耐沖擊紡織品的最新發展
- 多少年來,高檔服裝廠商夢寐以求地想找到一種辦法,使生產的產品既能頂住高能量的沖擊,又能保持它的柔韌性,透氣性,而且穿著方便。現在Dow Corning公司終于提出了一個解決方案,他們開發展出了一種耐沖擊新技術,并申請了專利,這種技術叫做“APS”——Dow Corning公司的積極保護系統。
APS系統能生產出一種“聰明布”,它由三維間隔的紡織品織成,紡織品則經過專門配制的、對外力能起反應的硅樹脂涂層處理。在正常情況下,這種布料是柔軟的,可是一旦遇到強力沖撞,馬上就變得堅硬起來,而后很快又能恢復柔軟狀態。這種個性材料具有多種好處,特別適于制造高性能的保護服裝和設備。材料的優點如下:
全集成的主動安全保護作用,能夠直接縫制成衣服
材料是定制化的,功能多,允許進行多種創造性設計
透氣、柔韌、重量輕,非常舒適,戶外運動穿著不受拘束
容易洗滌,養護簡單
APS技術
APS技術包含使用了一種非常柔軟的、有伸縮性的、感覺舒適的膨脹硅樹脂,把它灌注到一個三維空間的紡織品結構中去 。灌注的程度以保持紡織品完全透氣、感覺最舒適、其變形不限制身體活動為限。
硅樹脂由能快速形成橫向連接的聚合物組成,在常規情況下,當受到一種較長久的變形力作用時,聚合物的橫向連接鍵是斷開的,所以材料保持它的柔性,在變形力消失以后,連接鍵會重新組合,硅樹脂仍處于原始柔軟狀態;但是,一旦硅樹脂遭遇突然外力,橫向連接鍵來不及斷開,材料就會抵抗外力,好像是固體一樣。硅樹脂的這種膨脹變形特點意味著,遭受碰撞時,織物能迅速從柔軟材料變成堅硬固體,但這只是外力存在下的狀態,如果外力消失,硅樹脂仍將恢復原始柔性。
選擇織物的三維結構尺寸對性能好壞絕對重要。APS技術要求間隔纖維具有菱形表面,從而形成一個只有4.5 mm 的三維空間。灌注的硅樹脂要能很容易就吸收沿外力方向通過間隔纖維傳過來的沖撞力。這要由仔細設計間隔纖維的尺寸來保證,讓硅樹脂最大的吸收外力,又要保證織物完全透氣。
在APS織物受到擠壓時,受力表面涂層和間隔纖維瞬間變得堅硬,并把外力傳遞給相鄰間隔纖維,從而吸收并從受力區域把外力傳送出去。
做摩托車服裝
如果你從事的運動是經常會遇到高沖撞力的,例如做摩托車手,那么有沒有一套保護力強大的服裝就是性命攸關的。當前多數摩托車手穿的保護服都是用硬塑料或者半柔性的成型塑料零件造成的,這種硬殼產品能夠保護身體的某些部分,例如騎車人的背部、肩膀、肘部和膝蓋,在發生碰撞時可以把沖撞力吸收掉,可是這些硬質產品不夠靈活,無論怎么設計也難以讓人感到舒服。他們通常都按照一種標準設計,不管大人小孩,全都是一種尺碼,和服裝是配套的。洗滌服裝的時候,這些配件必須拿掉。因此,這些器件和服裝本身不是一體,是可以活動的,所以它們抵抗碰撞的效用會受到一些影響。相反,新開發出來的專利產品采用了APS技術,不但抗沖擊力強,而且穿著舒適。APS是一種效率極高的系統,它優良的保護作用直接體現在服裝上,還兼具柔韌性和舒適性。穿上這種衣服,簡直感覺不到哪些部位是起保護作用的。
歐洲標準EN 1621-1:1997和EN 1621-2:2003,是針對摩托車手保護服裝制定的最低標準,可以藉以方便地對新舊兩種保護服裝的性能進行比較。EN 1621標準可以檢驗一個垂直下落到受測體上的重物所產生的沖擊力。在典型情況下,受力圖是以時間為橫軸的。對于APS織物而言,峰值作用力越低,保護時間越長,峰值力越大,保護時間越短。這是APS技術的典型特性。而且,在同樣能造成傷害的外力水平下,APS織物提供保護的時間早于硬質器件。常規硬質保護器件的作用相反,它們在短時間內呈現的反作用力很大,對于騎手而言,意味著瞬間感受到很大的力量,可能導致軟組織受傷。甚至骨折。
如果多用幾層APS織物,就可以讓某些特殊部位在受到強力沖撞時安全無損。兩層布就可以滿足EN 1621-1:1997標準對肘部、臀部、膝蓋和肩膀的安全要求。三層布能滿足EN 1621-2:2003標準對后背的安全要求。一層布就完全能夠保護前肢和脛骨,通常這些部位并不受保護。這就顯示出新材料的多功能性,性能顯然優于傳統的硬質保護器件。
除了做摩托車手服裝以外,這種集多種功能于一身的創新布料還有很廣泛的應用領域,例如做足球運動員穿的護脛、帽子、護膝、墊肩、鞋子、手套等等高性能保護器具。這種強力保護產品的透氣性、柔韌性、穿著的靈活性、輕便性都是其他類似產品難以企及的。下列各領域的人員都需要APS服裝:
滑雪、自行車、滑板、摩托車、賽跑等。
接觸類運動,如足球、橄欖球、曲棍球等
軍事和國防
醫療方面
APS織物易于裁剪,便于制成各種形狀,固定和組裝方法簡單。APS產品比其他保護產品薄得多,不需要專門定型,便于發揮設計師的創意。這種產品允許客戶進行定制,因此產品門類多。
除了制作服裝以外,還可以用作工業織物、地工織物,在國防、軍事和建筑方面也大有前途。