麻省理工學(xué)院的工程師們已經(jīng)為一種常見的塑料找到了新的用途，設(shè)法將聚乙烯紡成織物，通過讓熱量通過和水分蒸發(fā)，可以被動(dòng)地冷卻穿著者。 這一發(fā)現(xiàn)可以看到廢棄的塑料袋被變成運(yùn)動(dòng)服。
由于聚乙烯的結(jié)構(gòu)，由聚乙烯紡成的織物可以通過讓熱量散發(fā)而使穿戴者保持涼爽，但由于其不太理想的特性，即把水分吸收進(jìn)來，因此它在很大程度上被科學(xué)界拒絕作為一種織物的候選材料。
但麻省理工學(xué)院的工程團(tuán)隊(duì)已經(jīng)找到了一種方法，使材料能夠吸引水分子到其表面，在那里蒸發(fā)。研究人員從原材料聚乙烯粉末開始，然后利用標(biāo)準(zhǔn)的紡織制造設(shè)備生產(chǎn)出細(xì)小的纖維，發(fā)現(xiàn)這個(gè)過程會導(dǎo)致輕度氧化，從而產(chǎn)生微弱的親水效果。該團(tuán)隊(duì)將多根聚乙烯纖維擠壓在一起，形成可編織的紗線，股間的空隙形成類似毛細(xì)血管的結(jié)構(gòu)，水分子一旦被吸引到纖維表面，就可以通過這些結(jié)構(gòu)被動(dòng)吸收。
在進(jìn)行了一些旨在最大限度地提高吸收和蒸發(fā)能力的建模后，工程師們優(yōu)化了纖維的排列和尺寸，然后用工業(yè)織機(jī)將紗線織成織物。在與棉、尼龍和聚酯織物的對決中，發(fā)現(xiàn)聚乙烯織物表現(xiàn)出更快的吸濕性，不過反復(fù)潤濕確實(shí)削弱了其性能。幸運(yùn)的是，工程師找到了一個(gè)簡單的解決方法，即可以通過摩擦材料本身來刷新材料，這樣它就能保持其吸濕能力，它可以持續(xù)地、被動(dòng)地抽走水分。"
由于聚乙烯與其他分子不打交道，傳統(tǒng)的油墨和染料無法用于添加顏色。相反，在紗線被擠出之前，彩色顆粒被添加到原粉中。該團(tuán)隊(duì)表示，以這種方式給織物著色，有助于該材料維持相對較小的生態(tài)足跡，工程師們使用紡織行業(yè)常用的生命周期評估工具，確定這種材料和織物生產(chǎn)方法所需的能源比聚酯和棉花少。
聚乙烯的熔化溫度較低，所以你不必像其他合成高分子材料那樣加熱它來制造紗線，與合成聚酯或尼龍等更傳統(tǒng)的紡織材料相比，合成原料聚乙烯釋放的溫室氣體和廢熱也更少。棉花的生長也需要大量的土地、肥料和水，并且要用刺激性的化學(xué)品進(jìn)行處理，這都會帶來巨大的生態(tài)足跡。更小的環(huán)境足跡也延續(xù)到了實(shí)際使用中，10分鐘的冷循環(huán)就可以讓衣服保持清潔和新鮮。
希望這一發(fā)現(xiàn)能使塑料袋、食品包裝、咖啡杯等被回收到衣服和鞋類中，而不是增加巨大的浪費(fèi)。事實(shí)上，該團(tuán)隊(duì)目前正在研究運(yùn)動(dòng)服、軍事和太空技術(shù)的應(yīng)用。
