電子スマートテキスタイルの開発状況と応用展望

電子スマートテキスタイル、特にウェアラブルスマートテキスタイルは、軽さと柔らかさ、優れた快適性、優れたエネルギー変換および貯蔵性能、および高い統合という特徴を備えています。これらは、さまざまな消費者グループのさまざまな分野で、多くの新しい可能性と巨大な応用可能性を示しています。このような製品の研究開発は、軍事産業、医療、レジャーおよびエンターテイメント、装飾などの複数の産業の発展に利益をもたらすでしょう。国家経済と国民生活に影響を及ぼします。しかし、近年のスマートテキスタイルの急速な発展により、依然としていくつかの困難に直面しています。エンジニアリング技術の研究開発に関しては、主に次のような面で進歩が見られます。

物理的パフォーマンスの最適化

繊維のさまざまな物理的特性、特に繊維の導電性、電気的安定性、引張柔軟性および紡糸性を向上させます。たとえば、紡糸パラメータの設計最適化、さまざまなドーピングや改質処理、またはよりハイエンドの処理装置の使用を通じて、ファイバーの品質を向上させます。

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安全性と耐久性の向上

消耗品には非毒性と生体適合性が必要であるため、健康に潜在的な危険をもたらす可能性のある高性能材料を除外する必要があります。このため、ウェアラブル電子機器の研究開発にはある程度の制限があり、要件を満たす材料を徹底的に検討する必要があります。一方で、ウェアラブルスマートテキスタイルの耐久性と耐疲労性は大きな問題となっています。スマートテキスタイルは、人々が毎日着用するファブリックのように、繰り返しの摩耗や洗濯にどのように耐えることができるのでしょうか?基礎科学、応用科学、技術研究のより完璧な組み合わせを達成する必要があります。

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標準化された開発

スマート繊維製品はまだ比較的新しいタイプの製品です。いくつかの企業の製品が市場に出回っていますが、業界で一般的に認知されている規格はありません。ウェアラブル製品の基本的な安全要件を策定することに加えて、いくつかの技術的問題(材料の使用範囲など)に関連する規格を策定することも必要です。業界標準をできるだけ早く決定することで、その位置をより早く特定することができ、スマート テキスタイルの開発にも役立ちます。

工業化の発展

スマート テキスタイルの工業化は、製品の徹底的な開発を効果的に促進することができ、これはスマート テキスタイルの継続的な開発を強力に保証します。しかし、工業化の要件を満たすためには、製品はコスト、実用性、美しさ、快適さなどの多くの条件を満たさなければなりません。スマートテキスタイルの産業化を実現するには、まず高機能繊維や原材料の産業化を実現する必要があり、そのためには低コストで高性能な原材料の開発が必要です。第二に、上記の各種規格の策定と完成も、製品の工業化には欠かせない要素の一つです。

5G時代は静かに到来し、より多くのスマートテキスタイルが徐々に人々の生活に組み込まれ、ハイテクスマートテキスタイルに対する人々の需要を満たし続けます。

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スマートテキスタイルとは一般に、生命システムをシミュレートし、知覚、反応、調整の複数の機能を持ち、固有のスタイルと技術的特性を保持できる、新しいタイプのテキスタイル、エレクトロニクス、化学、生物学、医学、およびその他の学際的な統合テクノロジーを指します。伝統的な織物のこと。繊維。グラフェン、カーボン ナノチューブ、MXene などの新たな導電性材料の継続的な進歩により、電子製品は徐々に小型化と柔軟性を達成してきました。現在では、導電性材料、機器、伝統的な織物を独創的に組み合わせて、高度なネットワーク技術、BluetoothおよびGPS技術、またはさまざまな織物繊維ベースの材料、センサーデバイスに基づいてエネルギー変換および貯蔵を実現できる織物電子デバイスを得ることが可能になっています。

この独創的な組み合わせは、従来の電子機器の非常に厳格な制限を打ち破り、通信、健康状態の監視、位置検出、その他の機能など、テキスタイルの複数の機能化を実現します。医療、軍事、航空宇宙などの分野で重要な役割を果たしています。それは応用分野をさらに広げ、繊維企業のハイテク発展に新たな道を提供します。科学技術のさらなる発展により、スマートテキスタイルは既存の欠陥を克服し、急速な発展を遂げることができると私は信じています。

 この記事は Wechat サブスクリプション Textile Leader から抜粋しました

 


投稿時間: 2021 年 9 月 16 日