航天ATMC棉

航天ATMC棉

ATMC是Aerospace Thermal Maximized Cotton 航天使用的保暖最大化棉的英文縮寫,是美國NSA宇航局為實現登月計畫,專為航天服開發的一種合成纖維保暖絮片。

背景

月球表面溫度在背對太陽時,最低溫度-150℃以下,在太陽直照時,溫度則高於150℃。太空人為了抵禦這種極寒天氣,其航天服重要保暖層就是採用一種合成纖維絮片,也稱航天ATMC棉

ATMC棉 ATMC棉

保暖原理及技術:人體通過吸收食物來產生熱量,維持人體正常體溫,當外部環境低於人體溫度產生溫度差時,就會開始散熱,人體散熱途經有傳導、輻射、對流、蒸發。在無風或少風時,傳導散熱最大;在有風時,對流散熱最大;輻射散熱大小取決於織物的厚薄和密度。所以通常為了保暖,人們都會用防風好、傳導差、密度大的衣物來保暖,具備這種條件的保暖材料,羽絨是不二選擇。羽絨的保暖原理源於羽絨特殊的結構狀態,極細的絨毛有絨枝支撐著,絨枝集中在絨核形成朵狀,蓬鬆度回復彈性極佳,超細絨毛體表面積很大,附著很多靜止空氣,靜止空氣能阻止熱量傳導。同體積絨毛細度越細,絨毛密度越大,同樣也阻礙熱輻射散熱。羽絨的這種天然結構造就了其優異的保暖性,但羽絨也存在價格高、易鑽絨、易發霉、易蟲蛀、不方便水洗、吸濕後保暖性下降等問題,並且易受禽流感等細菌病毒殘留問題的困擾,其套用發展受到限制。

科學家根據這種原理仿生羽絨結構,利用和絨毛粗細近似的超細化學纖維和相對較粗纖維,混合梳理合成纖維絮片,結果合成纖維絮片的保暖值同等厚度是羽絨的1.5倍,吸濕率只有0.45%,而羽絨的吸濕率高達8%,吸濕率高會降低保暖值。

規格及保暖值

合成纖維絮片的保暖值高低由纖維粗細,絮片的蓬鬆度和絮片平方米克重來決定,航天ATMC棉採用0.11-2.2dtex超細纖維,細旦纖維。是目前用於保暖絮片最細旦纖維,蓬鬆度55m³/g,絮片處在這種狀態靜止空氣較多,同體積纖維密度也比較理想,常用規格為50g/㎡、100g/㎡、120g/㎡、150g/㎡、200g/㎡,用於極寒環境穿著時可以200-400g/㎡,這個重量相當於加厚抓絨衣的克重。200g/㎡航天ATMC棉厚度1.5-50px,保暖值(克羅值)3.2-3.9clo,是通太空棉噴膠棉2倍以上。

生產工藝

普通太空棉噴膠棉是通過機械羅拉混合梳理鋪網而成,因為越細的纖維剛性越差,越難梳理,航天ATMC棉採用超細纖維,需要特殊設備和複雜工藝才能完成,程式是混合梳理鋪網切邊成卷,成品棉寬度可以是1.6米或3.2米。最常用是1.6米,這樣可以和一般布料寬幅1.5米相匹配,航天ATMC棉需要通過和布料的襉合,襉合方式有機械襉棉和手工襉棉。最常用機械襉棉,這樣可以節省時間和人力,而且襉距圖形可由電腦設計,形狀更穩定,襉合布料後的棉,可以像一般布料一樣,根據需要裁剪成片狀,縫合成衣服,非常方便。

優點

一、透氣透濕性好:航天ATMC棉吸濕率0.45%,幾乎不吸濕,透氣乾爽,適合任何環境穿著;

二、保暖值極高,同等厚度保暖值是羽絨的1.5倍;

三、潔淨衛生,所用纖維都能親膚的滌綸丙綸。生產過程不會有污染源,不會霉變,沒有蟲蛀等問題;

四、不易鑽毛,超細纖維微細柔軟,不會鑽毛;

五、輕薄不臃腫,同等保暖值的航天ATMC棉,厚度只有羽絨的一半,航天ATMC棉做成的衣物保暖瘦身不臃腫;

六、容易裁縫,梳理鋪網完成的航天ATMC棉,和布料襉合後,可以如布料一樣,隨意裁剪縫合,工藝簡便;

七、耐水洗:可水洗乾洗,多次洗滌後還能保持鬆軟。

套用範圍

航天ATMC棉由於輕薄柔軟蓬鬆回復彈性好,拉伸強度大,潔淨衛生保暖值高,主要套用於航天、南北極等極寒環境服裝保暖層。近年來,國外開始用於高端戶外品牌,由於保暖性比傳統抓絨好,不吸濕、不霉變、不易鑽毛、易打理等優於羽絨而深受戶外愛好者喜愛,航天ATMC棉同時可套用於保暖被褥、睡袋、帳篷、保暖手套、保暖鞋、保暖帽等。

使用保養方法

由航天ATMC棉製成的服裝,通常情況可以水洗乾洗,建議常溫手洗或機洗,低速甩乾,反覆多次機洗不會明顯降低保暖性能,洗滌時不使用含氯的漂白劑或強性洗衣粉,不要用熱風吹乾,不可用蒸汽熨斗。陰乾或太陽照射陽乾都可以,乾燥後使用時輕輕用手拍打棉衣,能幫助恢復蓬鬆度保暖值。收藏存放時,不宜重壓。

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