奥肯，退休老杠精 服饰电商 阅读原文 不赞同高赞的气凝胶，要研究衣服的话，建议先看下《纺织材料学》，气凝胶只是材料，不是纤维，更不是织物。气凝胶之所以保暖，是因为在很小的质量下，静止大量空气。可现在并没有气凝胶并没有纤维化的技术，就算气凝胶纤维化，静止空气的能力能否保留也存疑。 作为与气凝胶的对比，羽绒能保暖，是纤维之间能固定空气；合成保暖棉能保暖，是纤维做成中空管，纤维管道和纤维之间能静止空气。 在气凝胶的应用上，波司登的登峰系列羽绒服，只有在保护手机的口袋夹层使用气凝胶材料。 还有些公司宣称使用气凝胶纤维填充物，其本质是混有气凝胶材料的聚酯纤维，依然是聚酯纤维的保暖效果，只是为了找卖点。 ----------- 到底什么材料的衣服是最保暖的？ 现阶段，北极熊的皮毛，是地球上保暖最好的衣服。 我们冬装里填充的保暖棉，羽绒服和棉服的热反射技术，都用到了北极熊皮毛有关的仿生科技。 在极寒天气，风和水才是真正的敌人，可即便在最冷的天气，北极熊也能在冰山上玩耍，在冰冷刺骨的海水中游上 10 多千米。 北极熊的毛是一根根中空而透明的毛管 北极熊身上的毛有两层，外层是含有油脂的防水针毛，游泳时能防止海水侵入，里层是保暖绒毛。将北极熊的「白毛」放在电子显微镜下，会发现北极熊的毛不是白色的，而是一根根中空而透明的毛管。人类肉眼所看到的「白色」，是因为毛的内表面粗糙不平，以致把光线折射得非常凌乱而形成的。 北极熊中空毛管中，存在大量静止空气，而静止的空气是导热最低的材料，所以北极熊的毛是绝佳的保暖纤维。同样，羽绒之所以保暖，也是绒丝之间锁住大量静止空气来保暖，与北极熊的毛异曲同工。 北极熊在「透明」的毛下还有一身黑色的皮，我们从它们的鼻头、爪垫、嘴唇以及眼睛四周的黑皮肤上就能窥见皮肤的原貌。 黑色的皮肤有助于吸收热量，研究人员研究发现，北极熊特殊的透明毛管，能让空气中的高能紫外线沿着毛芯内部通过，反射到毛下黑色皮肤上，转化成热能，皮下的血液将热能输送到全身。 北极熊毛可反射热辐射，在热成像摄像机中几乎是隐形的，只有头部鼻头、嘴巴等部位有热量 不仅如此，北极熊的毛还能反射红外线辐射。北极熊和人一样，都是恒温动物，每时每刻都在散发热量，即热辐射，北极熊的毛裹住身体，可反射身体的热辐射，减少了热量散发，从而保证了体表的温度。 「北极熊毛片仿生产品」 北极熊的皮毛，防水又保暖，可吸收紫外线吸热，又能阻挡身体热量散发，一系列神奇的构造，成为世界上最保暖的衣服，也给人类很多灵感，研发出相关仿生产品。 比如，以北极熊毛的结构，制作出外层防水，而内部是中空管状保暖棉，PrimaLoft、3M 新雪丽、杜邦 Thermolite 等，都是这原理。 杜邦 Thermolite 仿北极熊毛研发的七孔保暖纤维，还有四孔纤维、单孔纤维等 PrimaLoft 保暖棉，以北极熊毛与原型的保暖棉拒水效果 保暖棉制成的棉服，在冰水中，或在潮湿状态时，依然拥有 95% 以上的保暖效果 早期宇航服的构造，有数道铝箔夹层，就是仿北极熊毛，反射身体的热辐射来保暖。 2019 年 10 月 15 日，美国航天局 15 日发布了具有更大灵活性和更高安全性的下一代宇航服，左侧这种舱外宇航服可在零下约 157 摄氏度至零上约 121 摄氏度之间的温度条件下工作，保护宇航员不受辐射、月尘和微流星体侵害。 美国哥伦比亚户外的奥米热能反射科技，就是使用银色聚酯纤维纱线，制成衣服的保暖内衬，就这一层薄薄的内衬，就能增加羽绒服 20% 的保暖效果。 Columbia Omni Heat 奥米热能反射技术宣传图，一直令我印象深刻。 以北极熊毛皮的仿生科技，还在不断开发中，并且有望超过北极熊皮毛的保暖效果。 冻结纺丝纤维横截面，有非常多的孔道，可在很小质量下固定空气 2018 年，料科学的《先进材料》学术周刊，发表了浙江大学柏浩教授团队的研究成果， 模仿北极熊毛的结构，将蚕丝溶解于水中，制成含水量达 95％ 的纺丝溶液。之后，再用注射器将混合物慢慢注入一个低温装置中，形成直径约为 200 微米、含有冰晶的冷冻多孔纤维。最后，再通过冷冻干燥，让纤维中的冰晶升华留下众多有序的片层孔。 「我们惊讶地发现，这种材料的导热系数比原本的北极熊毛发还要低，保暖性也更强」，柏浩说道。 这种隔热纤维，和北极熊毛一样，通用可以反射身体的热辐射，减少了热量散发，还在热成像设备前，达到「热隐身」效果。 未来的冬天，我们或许可告别厚重的外套，披一件薄如蝉翼的「毛衣」便可出门；野外作战的士兵，在「热隐身衣」的保护下，可成功躲过红外探测…… 柏浩也已获得了这项冻结纺丝技术的专利，他希望能把这种织物发展成商品。并且，他也很看好自己的成果在工业、军事等领域找到用武之地，「若用它来生产军服，就可以隐藏士兵的踪迹了。」 但同样研究冻结纺丝技术的法国科学家认为，柏浩的目标可能无法再短期内实现。「以目前的技术而言，生产一件织物的过程过于费时，还无法达到量产的水准。」 -------------------- 我个人的看法是，现阶段，适合作为人类衣服的，是北极熊的皮毛一体大衣。与北极熊皮毛大衣接近的，还有海豹、海象等生活在极地的动物皮毛，爱斯基摩人就使用海豹皮缝制派克大衣 服装发展很快，背后的纺织行业进展并不快，除了新品研发出来，还有低成本的量产化，以及商业化，还每一步都太难了。所谓的黑科技保暖衣服，一茬接一茬的出现，可又都死掉了。要么是瞎吹，要么是无法解决量产成本。 参考资料 北极熊与北极熊毛的图片，转自 Nationalgeographic 《用多孔仿生纤维 织就一款北极熊“毛衣”》科技日报 柏浩，2015 年 9 月起，任浙江大学化学工程与生物工程学院研究员、博士生导师，浙大官网可查。柏浩教授 1983 年出生于重庆，本科 2006 年毕业，和我同年……真心服气阅读原文
