تولید پارچه‌های غیربافته با قابلیت تغییر رنگ

اخیراً علاقه مردم و پژوهشگران به لباس‌هایی که علاوه بر پوشاندن و گرم نگهداشتن بدن، کارهای دیگری نیز انجام می‌دهند، افزایش یافته است. در همین راستا دانشمندان کانادایی در حال ساخت الیاف غیربافته‌ای هستند که در اثر گرم شدن مقاومتی، به صورت برگشت‌پذیر تغییر رنگ می‌دهند. الکسیس لافورگ از موسسه مواد صنعتی در شورای تحقیقات ملی کانادا می‌گوید می‌توان پارچه‌های معمولی را با افزودن یک عملکرد مفید دیگر مثلاً در زمینه مد، پزشکی یا نظامی، بهبود بخشید. می‌توان موادی را که در اثر یک محرک خارجی مانند گرما (ترموکرومیسم) یا الکتریسیته (الکتروکرومیسم) تغییر رنگ می‌دهند، به پارچه‌ها اضافه کرده و عملکرد جدیدی در آنها ایجاد کرد. ماده جدید لافورگ ساده‌تر از بسیاری از مواد ترموکرومیک یا الکتروکرومیک مشابه است، زیرا نیازی به بافتن الیاف به شکل پارچه وجود نداشته و همچنین به لایه الکترولیت نیز احتیاجی نیست.

لافورگ این ماده را با استفاده از یک بستر ساخته شده توسط الکتروریسی یک عامل اکسنده و یک پلیمر حامل تهیه نمود. یک سرنگ حاوی این مخلوط در فاصله 15 سانتی‌متری یک صفحه فلزی قرار داده شد. با اعمال اختلاف پتانسیل، این مخلوط به سمت صفحه فلزی کشیده شده و بدین ترتیب یک صفحه متشکل از الیاف بسیار ریز ایجاد می‌شود. قرار دادن این صفحه در معرض مونومرها موجب پلیمریزه شدن آنها روی صفحه می‌گردد. سپس بستر الکتروریسیده حذف شده و روکش پلیمری باقی می‌ماند که به سمت داخل جمع شده و یک صفحه غیربافته از نانوالیاف شبه‌خالص PEDOT (پلیمر رسانا) ایجاد می‌کند.
تغییر رنگ برگشت‌پذیر با استفاده از یک جوهر ترموکرومیک تجاری که روی صفحه رسانا رنگ شده و یا اسپری می‌شود، ایجاد می‌گردد. زمانی که یک جریان الکتریکی با شدت کمتر از 100 میلی‌آمپر اعمال می‌شود، پلیمر رسانا الکتریسیته را به خوبی از خود عبور می‌دهد. اگر شدت جریان بیشتر از حد آستانه 100 میلی‌آمپر باشد، در اثر مقاومت الکتریکی، گرما ایجاد شده و تغییر رنگ کلید می‌خورد.
راجر مورتیمور، متخصص الکتروکرومیسم و پلیمرهای رسانا در دانشگاه Loughborough در انگلیس می‌گوید: «100 میلی‌آمپر جریان بالایی برای کاربردهای پوشاک محسوب می‌شود و این مشکل باید در آینده حل شود».
لافورگ در حال توسعه این فناوری می‌باشد. او در حال حاضر روی الگوهای متشکل از چندین دمای تغییر رنگ مختلف کار می‌کند که در آن بسته به جریان اعمال شده (و در نتیجه گرمای ایجاد شده)، بخش‌های مختلفی از پارچه مرئی می‌شوند.

http://rsc.org/Publishing/ChemTech/Volume/2010/11/colour_changing_fabrics.asp

با تشکر از وب سایت http://nsayu.mihanblog.com