Ткани с эффектом памяти могут изменять форму, размер или внутреннюю структуру после воздействия внешних раздражителей (таких как температура, влажность, свет, магнитное поле, значение pH), но возвращаются в исходное состояние при определенных условиях.
Подобные ткани подразделяются на:
- ткани из сплава с памятью формы;
- ткани из полимера с памятью формы;
- ткани из гидрогеля с памятью формы.
Ткани из сплава с памятью формы – это текстильные ткани с металлическим сплавами (сплавы золота и кадмия, сплавы никеля и титана, медно-алюминиевые сплавы, никелевые сплавы и алюминиево-цинковые сплавы т.д.) в составе, которые могут преобразовываться после термической стимуляции, вызывая внешние изменения ткани. Как это происходит? При производстве нити нагреваются до определенной (высокой – например, 390 градусов Цельсия) температуры, при которой им задается основная форма. Затем нити охлаждают, и форму деформируют под конкретное применение. При последующем нагревании на несколько десятков градусов (например, пропустив через сплав электрический ток), форма вернется в основную, заданную при высокой температуре.
Полимерные текстильные материалы с памятью формы представляют собой полимеры, образованные «вживлением» в ткань подвижной матрицы, способной накапливать энергию механической деформации. Деформация материала может восстанавливаться после воздействия на ткань извне. Помните крайне популярные некоторое время назад ткани «мемори»? Это как раз они!
Этот необычный текстиль был получен в ходе научно-исследовательских работ, которые проводились в Японии в восьмидесятых годах прошлого столетия. Целью исследований было создание полимерных материалов, обладающих памятью формы после воздействия нагрузки, а результатами проведенных работ стало немало материалов, получивших широкое распространение в различных бытовых и технических сферах. Кроме различных сплавов и полимерных сред, были получены и синтетические волокна на основе хорошо знакомого всем полиэстера. Это произошло в 1984 году. Автором нити с эффектом памяти считается профессор Джинлянь Ху.
В 2003 году она стал руководителем исследовательского центра, специализирующегося на разработке текстиля из «умных» волокон и одежды на его основе. Первые образцы таких тканей были выпущены фабрикой при этом центре. Сейчас ткань «мемори» и изделия из нее производятся преимущественно в Китае и Южной Корее. Эта «умная» ткань имеет способность к памяти о механическом воздействии на нее, она сохраняет заутюженные складки без фиксирующих средств, а для исчезновения заломов на юбке ее достаточно просто расправить.
Текстильные изделия из гидрогелевой ткани обеспечивают память формы за счет гидрогелей, которые могут набухать в воде, но не растворяются в ней.
Применение текстильных тканей с памятью формы
- Применение тканей с памятью формы различно. Они используются при производстве одежды первого и второго слоя.
- Некоторые ткани применяются для защиты от ожогов (при воздействии высоких температур, волокно меняет свою форму, превращаясь из плоского в пирамидальное (форма пагоды), чем достигается эффект защиты человеческого тела).
- Текстиль из гидрогелей с памятью формы используется для изготовления униформы морских рабочих.
- Волокна с памятью формы используются при набивании подушек и матрасов.