在极端环境适配需求的推动下,传统服装在保暖、凉感、轻量化和功能集成等方面面临巨大挑战,一项基于稀土材料的创新技术——稀土热管理聚酯纤维“稀贝丝”,应运而生,为行业带来突破。该材料由天津包钢稀土研究院与中纺院(天津)科技发展有限公司联合研发,并已达到应用标准,未来将由际华集团负责产品开发与推广。
作为国内军需和职业防护领域的领军企业,际华集团依托稀土前端材料与纳米工艺技术,持续开发多种热管理纤维产品,致力于打造耐洗涤、长效使用的终端应用。从极寒边防到高温作业,从户外运动到健康护理,这一创新材料不仅显著提升服装功能性,更重新定义了穿戴舒适性与人性化体验的标准,实现了从技术研发到场景应用的完整闭环。
一、什么是稀土热管理纤维
稀土热管理纤维是一种将特殊稀土纳米材料与成纤聚合物完美融合的高科技功能纤维。听起来很复杂?其实原理很巧妙,科学家们通过先进的纳米分散工艺,将稀土元素制成极其细微的功能颗粒,这些颗粒小到肉眼完全看不见,但却能赋予普通纤维非凡的智能调温能力。
想象一下,每个稀土纳米颗粒就像一个微型的“智能空调”,当它们被均匀地植入纤维内部时,就形成了数以亿计的微观温控单元,共同构成了一张智能调温网络,能够根据环境变化和人体需求自动调节热量的吸收、储存和释放。
二、基于智能响应的全方位气候适配
一是极寒保暖,轻薄如翼。
传统保暖材料依靠静态空气层隔热,保暖效果与厚度直接相关。而稀土纤维通过吸收人体散发的水蒸气和热量,实现“自发热”效果。这意味着在零下20摄氏度的极寒环境中,稀土纤维保暖絮片保温性能提升20%以上,对于登山运动员、边防战士、极地科考人员来说,这不仅是舒适性的提升,更是生命安全的重要保障。
二是湿热凉感,清爽宜人。
在夏季或高温环境中,稀土纤维中的特殊成分能够加速热量传导,迅速将人体表面的热量分散到空气中。同时,稀土材料独特的晶体结构增强了纤维的吸湿速干性能,使汗液能够快速蒸发,保持皮肤干爽。实测数据显示,在35℃环境中,稀土凉感面料的体感温度可比普通面料低3-5℃。
三、主要应用领域和核心场景
在军用与警用装备方面
际华集团拟与天津包钢稀土研究院合作,基于“稀贝丝”稀土热管理纤维共同开发新一代极寒作训服、消防灭火服等极端环境服装装备,该系列产品不仅大幅减轻装备重量,更借助稀土纤维的智能温控能力,显著提升在极端气候下的身体保护与作战持久力。
在职业工装与劳保装备领域
针对电力、石化、建筑等行业的户外作业需求,际华集团将推出多系列高性能工装,这些产品融合稀土的智能调温与吸湿速干特性,可在高温高湿环境下有效降温排汗,或在严寒条件下维持温暖体感,切实保障工作人员的安全、健康与工作效率。
面向户外运动市场
际华集团拟联合天津包钢稀土研究院推出基于稀土热管理纤维的智能调温内衣、多功能冲锋衣等产品。该系列装备可实时响应体表温度与运动状态变化,为登山、滑雪、跑步等运动场景提供持续稳定的微气候调节,成为高海拔、多气候环境中的“穿戴式空调”。
延伸至民用健康领域
际华集团将依据纤维优异的远红外和磁疗效果,推出适合老年人、婴幼儿的智能家居服以及远红外理疗护具,产品不仅日常穿着舒适,还具备辅助康复功能,体现出稀土材料在提升生活品质和健康管理水平方面的重要价值。
四、背后的科技奥秘
独特的电子层结构
稀土元素之所以能够实现如此卓越的热管理性能,源于其独特的电子层结构。稀土原子具有未充满的4f电子层,这使得它们能够调控特定波长的能量,通过多稀土共掺杂配方调制和纳米化程度,科学家们可以“定制”纤维的热管理性能,满足不同应用场景的需求。
纳米分散工艺
纳米分散工艺是另一项关键技术挑战。如何将稀土纳米颗粒均匀地分散在纤维基质中并且保持长期稳定性,需要精密的工艺控制和特殊的表面处理技术。天津包钢稀土研究院经过多年攻关,在这方面取得了突破性进展,实现了稀土纳米材料在纤维中的高度均匀分散。
五、未来展望
开启个性化舒适穿戴
稀土热管理纤维不仅是一项材料创新,更是开启个性化舒适穿戴新纪元的钥匙,从极地探险到日常通勤,从特种防护到时尚穿搭,这项技术正在重新定义“穿衣”这件事本身的意义,不再仅仅是为了遮体或美观,而是为了创造一个随时随地的个人舒适环境。
展望未来
展望未来,际华集团将推进与天津包钢稀土研究院的合作,推动稀土纤维在军警装备、应急救灾、行业工装、医疗防护等更多领域的创新应用,共同推进多样化、高性能智能纺织品的研发与产业化。际华集团正以实际行动,携手天津包钢稀土研究院助力国家新材料战略,书写“中国智造”在智能穿戴科技中的崭新篇章。