把科技穿在身上,既有温度也有风度******
仿造鹅绒、碳纳米管加热膜、人体红外反射材料……
把科技穿在身上,既有温度也有风度
在刚刚过去的春节假期,受寒潮天气影响,全国部分地区气温大幅下降,处于“速冻”模式中。
来自中央气象台的信息,节日期间,我国东北、华北部分地区,气温创今冬新低,黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。
为了防寒,连不少“要风度、不要温度”的年轻人,都穿上了厚实的外套。
不过,想御寒保暖,不必非要把自己裹成“粽子”。如今,用在冬衣上的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。
“人体热量的散失是由于热传递造成的,热传递有3种基本方式:传导、对流和辐射。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道,为了达到保温效果,在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失,冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计的。
仿造鹅绒:
即使被浸湿也能实现保暖效果
“冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差,这就造成热传导,即热量会从温度高的地方传导到温度低的地方。如果在衣服中加入低导热系数的高蓬松保暖填充物,就可以阻止热传导,进而减少人体热量散失,达到保暖的目的。”夏兆鹏介绍道,这类保暖填充物主要起阻隔热传导的作用,目前比较常见的天然材料有棉、毛、羽绒等,比较常见的化学纤维材料有中空涤纶、喷胶棉等。
与传统保暖填充材料相比,近年来出现了一些新型保暖填充材料,其中具有代表性的就是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强、轻便,而且在潮湿的环境下依旧可以持续保暖。在2022年北京冬季奥运会上,中国运动员的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料,其在完全浸湿的条件下仍然能够达到98%的保暖率。
“仿鹅绒结构高保暖絮片的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒,同时混入远红外涤纶和热熔涤纶。”夏兆鹏解释,其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体,这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气,而静止空气可以较好地保存热量。此外,即使是在被水浸湿的情况下,中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定的静止空气。
仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿、有异味、易跑绒和价格高等缺点,同时具有超轻、超薄、湿态保暖、高蓬松度等特点,而且洗涤后回弹性好、不缩水、保暖率不降低。
碳纳米管加热膜:
通电即发热,温度可调控
采用加热材料制作的电热服是国内外研究最多的冬季服装之一。
“常见的加热材料有镍铬加热丝、复合加热丝、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等,这些材料被内置于衣服中制成电热服,当电热服连上充电设备后,电流经过衣服内部的加热材料就会产生热量,仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍,除此之外,该类衣服还内置了传感器,通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温,用户只需要下载一个App,就可以用手机随时调整衣服的温度。
其中,碳纳米管加热膜作为控温加热系统中的重要元件,具有非常好的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗,耐弯折次数达到10万次以上,而且薄膜厚度约为几十微米,具有非常好的柔性,发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道。
除此之外,价格相对便宜的金属丝线性加热元件,如镍铬加热丝、复合加热丝等,也是加热“能手”。
“金属丝类材料具有高导电性、良好的电加热性能,且具有传感、电磁屏蔽等性能。以复合加热丝为例,其是在金属丝中添加了钼,既减少了金属的氧化,同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道,将含有钼的金属丝,通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝,使其由金属丝转变为纤维。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线,用其制作出的织物具有导电性。
相较普通导电织物,这种导电织物的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近,舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示,不过,这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗、比较重等缺点。
人体红外反射材料:
人体热辐射反射率可达60%
红外热辐射是人体热量损失的另一种形式,传统纺织品的红外辐射率高、热量损失快,有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上的热量。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体的方式减少红外热辐射损失,以达到保暖的效果。
“人体红外反射材料多数由金属颗粒构成,这些颗粒以一种微结构形式存在,将此材料附在织物上,便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射的大部分红外波都反射回来,从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。
“人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣的内衬,一般其人体热辐射反射率可以达到60%,提高服装防寒保暖效果比较明显。”夏兆鹏表示,不过,如果长时间处在超低温环境下,由于人体辐射的热量有限,因此该材料或无法达到理想的保暖效果。
聚四氟乙烯微孔膜:
低温环境下既透气又防水
冬季户外可能会出现下雨、降雪、霜冻等天气,通过高密防水层阻挡雨、雪、霜的侵入,可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效。
“防水材料是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜。”夏兆鹏解释道,聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔,在低温环境下,这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔的直径比水蒸气分子的直径大700倍,因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过,从而保持衣服的透气性。聚四氟乙烯微孔膜上孔的直径比一般水的直径小很多倍,因此外面的液态水无法通过,从而达到了防水的目的。(科技日报 记者 陈 曦)
扎实推进中国式现代化******
【深入学习宣传贯彻党的二十大精神】
作者:黄百炼(北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员、国家教育行政学院教授)
习近平总书记在党的二十大报告中指出:“中国式现代化,是中国共产党领导的社会主义现代化,既有各国现代化的共同特征,更有基于自己国情的中国特色。”这个“基于自己国情的中国特色”既有本质要求的中国特色又有实践路径的中国特色,体现出“全面性”“均衡性”和“共享性”的鲜明特质,是扎实推进中国式现代化必须牢牢把握的重点所在。其“全面性”表现在扎实推进中国式现代化要实现“五位一体”总体布局的统筹推进、物的全面丰富和人的全面发展、中华民族伟大复兴的全面推进等方面。其“均衡性”体现在物质文明、政治文明、精神文明、社会文明、生态文明的协调发展,城乡之间、发达地区与欠发达地区之间的均衡发展,人民对美好生活需要存在的不平衡不充分问题得到有效解决,人与自然的和谐共生等方面。其“共享性”体现在全体人民要走向更加扎实的共同富裕道路,同在蓝天下共同享受现代化建设的成果;发展全过程人民民主,在社会主义法治下平等充分地享有法律赋予的公民权利;坚持共建共享,合作共赢,推动构建人类命运共同体等方面。
扎实推进中国式现代化关系到中国式现代化建设的质量,关系到人民性能否得到充分的体现。因此,必须在坚持中国式现代化本质要求的基础上深刻把握其鲜明特质。
坚持党的全面领导,确保中国式现代化行稳致远。“万山磅礴,必有主峰。”党的领导是党和国家的根本所在、命脉所在,是全国各族人民的利益所系、命运所系。习近平总书记在党的二十大报告中指出:“从现在起,中国共产党的中心任务就是团结带领全国各族人民全面建成社会主义现代化强国、实现第二个百年奋斗目标,以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴。”这一重要宣示,凸显了“党的领导是党和国家事业不断发展的‘定海神针’”,为扎实推进中国式现代化提供了坚强的组织保障。
完整、准确、全面贯彻新发展理念。新发展理念是一个系统的理论体系,回答了关于发展的目的、动力、方式、路径等一系列理论和实践问题,阐明了我们党关于发展的政治立场、价值导向、发展模式、发展道路等重大政治问题,全党必须完整、准确、全面贯彻新发展理念。新发展理念是一个整体,无论是中央层面还是部门层面,无论是省级层面还是省以下各级层面,在贯彻落实中都要完整把握、准确理解、全面落实,把新发展理念贯彻落实到扎实推进中国式现代化实践全过程和各领域。我们要在党的集中统一领导下,充分发挥党总揽全局、协调各方的组织领导优势,不断提高党把方向、谋大局、定政策、促改革的能力和定力,牢牢把握扎实推进中国式现代化的战略主动权。
用高质量发展夯实中国式现代化的物质基础。党的二十大报告指出,“高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。发展是党执政兴国的第一要务。没有坚实的物质技术基础,就不可能全面建成社会主义现代化强国”。中国式现代化所有问题的解决还是要依靠发展,不仅要有质的稳步提升还要有量的合理增长。我们要紧紧扭住扩大内需这个战略基点,牢牢坚持供给侧改革的战略方向,用好改革开放这个关键一招,激活高质量发展的存量,扩大高质量发展的增量,加快构建新发展格局,在社会主义物质基础不断雄厚的积累中,为充分体现中国式现代化“全面”“均衡”“共享”的鲜明特质创造更加充分的物质条件。
更加重视人的素质的培养和提高。人在推进中国式现代化建设中具有关键性的作用,现代化的本质是人的现代化,人的现代化的前提是人的全面发展,而人的全面发展又是走共同富裕道路的重要条件。马克思主义政党以实现人的自由全面发展和彻底解放全人类为己任,把人的自由全面发展作为社会主义事业的出发点和落脚点。我们要以更大的力度,更有效的举措,在扎实推进中国式现代化中致力于实现人的现代化。党的二十大报告以专章论述“实施科教兴国战略,强化现代化建设人才支撑”,这表明我们党更加重视教育优先发展、科技自立自强、人才引领驱动的极端重要性。要坚定不移推进教育优先发展战略,坚持以人民为中心发展教育,落实立德树人根本任务,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人,大力促进教育公平和教育均衡发展,不断缩小群体性的能力差距,扎实推进中国式现代化目标的实现。
积极发展社会主义先进文化,努力营造有利于扎实推进中国式现代化的思想文化氛围。中国式现代化的实现要充分体现“全面性”“均衡性”和“共享性”的鲜明特质,还需要人的思想观念发生深刻变革。要通过建设具有强大凝聚力和引领力的社会主义意识形态,唱响主旋律,打好主动仗,塑造主流舆论新格局。用社会主义核心价值观铸魂育人,融入社会发展和日常生活。通过高效的宣传思想工作和思想政治工作,在全社会形成劳动致富、创造致富、勤劳致富、依法致富的良好氛围,坚决反对“等靠要”、绝对平均主义、投机取巧、坐享其成、一夜暴富等错误思想观念,严厉打击相关的违法犯罪行为,巩固团结奋斗的共同思想文化基础。
紧扣中国式现代化建设实际,正确回答时代和实践提出的重大问题。习近平总书记深刻指出:“当代中国正在经历人类历史上最为宏大而独特的实践创新,改革发展稳定任务之重、矛盾风险挑战之多、治国理政考验之大都前所未有,世界百年未有之大变局深刻变化前所未有,提出了大量亟待回答的理论和实践课题。”扎实推进中国式现代化,有大量的理论问题和实践问题需要解决。我们要在习近平新时代中国特色社会主义思想的科学指引下,立足世界之变、时代之变、历史之变,坚持与时俱进,不断推进理论创新,回答好诸如如何促进物质文明与精神文明相协调;如何全面推进乡村振兴,促进区域协调发展;如何加快义务教育优质均衡发展和城乡一体化;如何通过收入分配方式的改革既缩小收入分配差距又保持经济发展活力;如何在推动经济高质量发展的同时,促进人与自然的和谐共生;如何大力弘扬和平、发展、公平、正义、民主、自由的全人类共同价值,推动构建人类命运共同体等一系列重大课题,找到破解难题的具体路径。同时,要增强忧患意识,坚持底线思维,及时发现新问题、研究新情况、提出新思路,不断防范化解来自各方面的风险挑战,切实增强历史主动性。
牢记“三个务必”,始终保持勇毅前行的奋斗姿态。党的二十大报告提出了“三个务必”的重要论断,这是对扎实推进中国式现代化建设新征程上广大党员应该具备的精神状态和奋斗姿态提出的期望和要求。始终不忘初心、牢记使命,弘扬伟大建党精神,做到与人民同呼吸、共命运、心连心,坚持以人民为中心的根本政治立场,才能牢牢把握中国式现代化目标实现的正确方向。始终谦虚谨慎、艰苦奋斗,发扬我们党一以贯之的优良作风,保持战略清醒,才能以伟大的自我革命引领社会革命。始终敢于斗争、善于斗争,运用我们党百年奋斗取得成功的历史经验,增强全党全国各族人民的志气、骨气、底气,不信邪、不怕鬼、不怕压,知难而进、迎难而上,统筹发展和安全,全力战胜前进道路上各种困难和挑战,才能依靠顽强斗争打开事业发展新天地,迎来实现中华民族伟大复兴的光明前景。
《光明日报》( 2022年12月28日 06版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)