Предлагаем вашему вниманию обзор инновационных технологий и решений в производстве материалов для изготовления спецодежды, обуви и перспективных СИЗ.
Экологически совершенные отделки
Компания Microban International, известная своими антимикробными технологиями и технологиями борьбы с неприятными запахами в текстиле, выпустила новую линейку водостойких текстильных покрытий H₂O Shield.
Плюс новых покрытий в том, что они не содержат PFAS.
Справка Гетсиз.ру: PFAS (пер- и полифторалкильные вещества, ПФАС) – это группа синтетических химических соединений, изобретённых человеком для создания антипригарных, огнестойких, водостойких и водоотталкивающих покрытий. ПФАС обладают высокой эффективностью по уменьшению поверхностного натяжения воды по сравнению с углеводородными поверхностно-активными веществами.
Их называют «вечными химикатами», потому что PFAS практически не разрушаются в окружающей среде и в организме. На сегодняшний день они хорошо изучены: подтверждены факты того, что PFAS вызывают рак и иммунные заболевания. Продукты с обработкой PFAS трудно утилизировать и перерабатывать.
Поэтому сегодня замена PFAS является активным вызовом для производителей технического текстиля для спецодежды.
H₂O Shield предлагает высокоэффективное, экологически безопасное решение, которое помогает производителям текстиля соответствовать экологическим требованиям без ущерба для водостойкости; оно предназначено для использования в одежде, уличном снаряжении и других изделиях на тканевой основе.
Огнестойкий влагозащитный материал с экологически безопасными обработками
В этом же направлении продвинулась компания Milliken (США), выпустившая огнестойкий влагозащитный материал (специализированный для костюмов пожарных) также без использования PFAS.
Материал представляет собой трёхслойный пакет, все три слоя которого – внешняя оболочка, утеплитель и влагозащитный слой – теперь изготовлены из материалов, не содержащих PFAS.
Эти слои включают в себя лёгкую внешнюю оболочку Horizon, которая обеспечивает наилучшее в отрасли сохранение прочности и внешнего вида даже после многочисленных выездов на пожары и постоянных стирок, Assure – огнестойкий влагозащитный слой, превосходящий требования NFPA 1971-2018, – и гладкую термоизоляционную подкладку Equinox, предоставляющую превосходное впитывание влаги и управление её отводом, что гарантирует быстрое высыхание, а также высокий уровень комфорта и защиты.
Создание многослойного материала, готового для пошива костюмов пожарных, от одного поставщика позволяет производителям одежды получать готовое решение, сокращая цепочку поставок. Но главное – материалы, контактирующие с кожей, теперь гарантированно безвредны.
«Эти ткани также превосходят стандарты эксплуатационных характеристик, и результаты нашей сертификации доказывают, что пожарным не приходится идти на компромисс в вопросах здоровья, защиты или комфорта при выборе правильного снаряжения», – сказал Марсио Манике, старший вице-президент Milliken по защитным тканям.
…И уже нашли существ, которые сожрут эту гадость!
Государственный научно-исследовательский университет в США реализовал программу поиска бактерий, способных поглощать PFAS.
Выделен штамм бактерий Labrys portucalensis F11, которые усваивают более 90 процентов перфтороктановой сульфоновой кислоты за 100 дней. Через 100 дней бактерии F11 также расщепили значительную часть двух дополнительных типов PFAS: 58 процентов фтортеломеркарбоновой кислоты в соотношении 5:3 и 21 процент фтортеломерсульфоната в соотношении 6:2. Но организмы не остановились на соединениях с более длинной цепью. Бактерии продолжали удалять или расщеплять химические вещества с более короткой цепью и фтор. Через 194 дня был выведен дополнительный фторсодержащий загрязнитель.
Диана Ага (слева) и её докторант Миндуала Виджаяхена (Minduala Wijayahena) работают над исследованием, целью которого является демонстрация способности определённых бактерий к биологическому разложению.
Работа, проведённая исследователями из Университета в Буффало, показала, что бактерии могут навсегда избавиться от некоторых из так называемых вечных химических веществ – PFAS.
По словам автора исследования Дианы Ага, бактерии, которые выживают в загрязнённой почве, возможно, приспособились расщеплять загрязняющие вещества, чтобы использовать их в качестве источника пищи. Известно, что штамм, использованный в этом исследовании, удаляет фтор из комплексных загрязнителей, но ранее он не тестировался на PFAS.
Журнал Science of the Total Environment опубликовал это исследование в январе этого года.
Повышена производительность вышивки
Вышивка – ответственная отделочная операция, в которой высоки требования не только к качеству, но и к производительности.
Скорость работы вышивальной машины зависит от её типа и модели. Домашние машины обычно делают 400–800 стежков в минуту. Промышленные машины могут выполнять 1 000–1 200 стежков в минуту.
Компанией Melco International (США) сделан серьёзный рывок в повышении производительности промышленной вышивки. Новая машина Melco SUMMIT разработана для удовлетворения высоких потребностей предприятий, занимающихся коммерческой вышивкой (экономия времени изготовления, в первую очередь), и обеспечивает при этом высокую точность и эффективность.
Фото: Melco International. Коммерческая вышивальная машина Melco SUMMIT от Melco International может похвастаться скоростью вышивки 1 500 стежков в минуту и двигателем с быстрой сменой цвета нити, что значительно сокращает время изготовления сложных многоцветных рисунков.
Благодаря прочной конструкции и 16 иглам она обеспечивает высокую точность и эффективность. С помощью таких функций, как автоматическое натяжение нити Acti-Feed™, лазерное выравнивание и встроенный сканер штрихкодов, машина даёт пользователю интуитивно понятный и оптимизированный рабочий процесс, который сводит к минимуму ручное вмешательство и увеличивает производительность.
Сенсорный экран Full HD с диагональю 10,1 дюйма обеспечивает простой в использовании интерфейс, который предоставляет операторам полный контроль, гарантируя точность и согласованность при выполнении каждого проекта.
Белковые волокна
Производство текстиля – древнейшая практика человека. Но сегодня многие компании экспериментируют с альтернативными способами создания волокон по инновационным технологиям.
Исстари известные текстильные волокна из белка – это шёлк, овечья шерсть и даже паутина.
Японская компания оригинальной повседневной одежды своеобразного урбанистического дизайна Nanamica для привлечения новых последователей бренда представила линейку дизайнерских решений, изготовленных из белковых волокон, которые получены из растительного сырья при помощи технологии микробиологической ферментации.
Эта одежда получила название «Утопическая униформа», чтобы выразить свои усилия по построению будущего общества и внедрению технологий в соответствии с идеальными представлениями. Куртка Cruiser выполнена из материала, в состав которого входят волокна из протеина Brewed Protein.
Все аспекты проекта направлены на снижение экологических рисков, обращение к возобновляемым ресурсам.
Использование материалов растительного происхождения, полученных в результате микробиологической ферментации, представляет собой конвергенцию биотехнологий и дизайна одежды, прокладывая путь к новым устойчивым технологиям производства.
Автомат сортировки текстильных отходов
Нельзя не упомянуть о норвежской транснациональной корпорации Tomra, производящей оборудование для сбора и сортировки отходов, для пищевой, перерабатывающей и горнодобывающей промышленности. Имея более 82 000 установленных систем, 10 000 сортировщиков пищевых продуктов и 6 000 систем вторичной переработки по всему миру, Tomra является лидером рынка в своих отраслях.
Специалисты Tomra представили новейшую разработку – сложное автоматизированное решение AUTOSORT™, предназначенное для методичной и педантичной сортировки и переработки текстильных отходов. В ответ на ужесточение европейских правил, предписывающих структурированные системы сбора и переработки текстиля, AUTOSORT™ предоставляет своевременный и эффективный инструмент для поддержки перехода к текстильной экономике замкнутого цикла.
Система AUTOSORT™, разработанная специально для текстильных изделий, использует передовые сенсорные технологии для точной идентификации и разделения широкого спектра типов волокон, что позволяет получать высококачественные материалы, пригодные для повторного использования. Такая точность повышает ценность и удобство использования переработанного текстиля, сокращая зависимость от первичных материалов и снижая вред, наносимый окружающей среде.
Оптимизируя традиционно трудоёмкий процесс, система AUTOSORT™ повышает операционную эффективность и масштабируемость при переработке текстиля. Это позволяет сделать значительный шаг на пути к системной устойчивости, позиционируя Tomra как ключевую компанию, способствующую общеотраслевым усилиям по сокращению отходов, сохранению ресурсов и развитию системности в мировом текстильном производстве.
Первый стандарт для токопроводящих нитей
Для чего нужны стандарты? Они устанавливают единые правила и нормы, которые помогают упорядочить деятельность в разных сферах.
Всемирная ассоциация электроники (Global Electronics Association), базирующаяся в Бэннокберне, штат Иллинойс, выпустила первый глобальный стандарт для классификации, обозначения и определения проводящих нитей. Организация руководствуется видением «лучшей электроники для лучшего мира» и направлена на повышение устойчивости цепочки поставок и содействие ускоренному росту.
Документ устраняет неоднозначность формулировок и устанавливает критерии создания надёжных электронных систем «умного текстиля».
Выпуск стандарта IPC-8911 «Требования к токопроводящим нитям для электронного текстиля» поможет решить давние проблемы, связанные со взаимодействием в цепочке поставок, с тестированием продукции и выбором материалов в растущей индустрии электронного текстиля.
Стандарт IPC-8911 определяет ключевые категории нитей, вводит стандартизированную систему обозначений и включает квалификационные требования и соответствие критериям, предъявляемым к токопроводящим нитям. Стандарт поддерживается восемью новыми методами испытаний, предназначенными для оценки эксплуатационных характеристик, таких как электропроводность, механическая прочность и устойчивость к воздействию окружающей среды и химических веществ.
Этот стандарт даёт производителям инструменты, позволяющие узнать, какие требования предъявлять при заказе пряжи, и помогает поставщикам пряжи понять, каким критериям в области электротехники должна отвечать их продукция.
Прогнозируется, что введение стандарта придаст импульс скорейшему внедрению электронного текстиля, повысит взаимодействие научных и производственных компаний, позволит снизить затраты и введёт новый понятный тезаурус для определения технологических элементов.
Почему тема имеет высокую важность?
Объём международного рынка только «умного текстиля», по прогнозам, значительно увеличится и достигнет 5,55 млрд долларов США к 2025 году, что в среднем составит 30,4 процента за прогнозируемый период, говорится в исследовании ResearchAndMarkets.
Умные ткани и токопроводящие дорожки могут быть биоразлагаемыми
Исследователи из Университета Саутгемптона и Университета УВЕ Бристоля совместно с несколькими другими университетами Великобритании разработали технологию биоразлагаемого электронного текстиля SWEET (аббревиатура «умный, пригодный для носки и экологичный электронный текстиль»), предлагающую экологически чистые решения для использования носимых технологий в здравоохранении.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Energy and Environmental Materials, подчёркивают потенциал SWEET для таких применений, как здравоохранение и мониторинг окружающей среды.
Экологически чистый электронный текстиль модифицирует индустрию носимых технологий, уделяя особое внимание экологичности. Разработанный в рамках проекта SWEET, этот электронный текстиль изготовлен из биоразлагаемых материалов, таких как Tencel, и использует электроды на основе графена, которые наносятся на ткань струйной печатью. Этот метод сводит к минимуму потери материалов и сокращает потребление воды и энергии по сравнению с традиционным производством. Такие достижения решают важнейшую проблему электронных отходов в текстиле, обеспечивая при этом функциональность в медицинском мониторинге.
Надёжный контроль частоты сердечных сокращений и температуры, достигнутый в ходе испытаний, демонстрирует практичность экологически чистых материалов в основных областях применения.
Инновация позволяет электронному текстилю эффективно разлагаться, а испытания показали снижение веса на 48 процентов после четырёх месяцев хранения в почве. Оценка жизненного цикла показала, что воздействие такого текстиля на окружающую среду в 40 раз меньше, чем у стандартной электроники, что подчёркивает потенциал продукта для более экологичного будущего.
Ультратонкие провода для умного текстиля
Международный коллектив учёных из России, Китая и США разработал новый метод синтеза кристаллических нанопроводов для сверхминиатюрной электроники.
Нанопровода – это особый класс кристаллических материалов, представляющих собой ультратонкие нити. Наиболее стабильными в агрессивной среде считаются системы с одномерной наноструктурой, в которой атомы соединены прочными ковалентными связями. Несмотря на их потенциал, широкое применение одномерных нанопроводов ограничено из-за сложности их получения. До сих пор подобные структуры вручную отделяли от больших кристаллов. Это малоэффективно и не позволяет получить длинные и однородные образцы. Кроме того, провода часто разрушались при внедрении в устройство из-за хрупкости.
Новая технология позволяет обеспечить создание материалов с сочетанием свойств, необходимых для их практического применения в производстве. Нити толщиной всего сотни нанометров и длиной в миллиметры можно использовать в качестве основы фотодетекторов, солнечных элементов и гибких экранов, сообщили в пресс-службе НИТУ МИСИС. Инновационный метод синтеза кристаллических нанопроводов, предложенный международным коллективом учёных, будет востребован при производстве новых типов датчиков, носимой электроники, гибких экранов.
Учёные из НИТУ МИСИС, Тулейнского университета и Сучжоуского университета науки и техники предложили новый метод синтеза кристаллических нанопроводов из тантала, никеля и селена.
В отличие от традиционного подхода, где исходные порошки располагаются в одной точке ампулы, в новой методике они равномерно распределяются по всей её внутренней поверхности с помощью электростатической зарядки. Затем ампула нагревается, и на её стенках формируются тончайшие кристаллические нити, которые достигают длины в несколько миллиметров при толщине от 100 до 400 нанометров.
В перспективе новая технология открывает путь к созданию электронных схем буквально на одном нанопроводе: миллиметровая нить может быть основой для многих устройств молекулярной электроники.
Мемристоры помогут управлять роботами – усилием мысли!
Новая технология нейроуправления на базе мемристоров представлена Университетом Лобачевского. Это изобретение, которое меняет привычное представление об интерфейсах управления «человек-машина». Позволяет силой мысли управлять роботами, экзоскелетами, оборудованием, на которое не хватает рук, усовершенствовать взаимодействие пациентов с инвалидными колясками, протезами.
Также нейроуправление на мемристорах поможет модернизировать комплексы операторов БПЛА, сделать пилотирование более отзывчивым и надёжным.
Справка Гетсиз.ру: мемристор (от англ. memory – память, resistor – сопротивление) – пассивный электронный элемент в микроэлектронике, который способен изменять своё сопротивление в зависимости от электрического заряда, прошедшего через него. В нейросетях используется свойство мемристоров воспроизводить некоторые характеристики биологического синапса. Поведение мемристора в точности соответствует поведению единичного синапса – контакта между нейронами в мозговой ткани. Это и позволяет применять мемристоры для построения разветвлённых матричных вычислительных элементов, имитирующих работу головного мозга.
Сигналы мозга считываются классическим ЭЭГ-шлемом (снимающим электроэнцефалограмму) и поступают по вайфаю на плату с мемристорным чипом, на котором команда обрабатывается и передаётся роботу. Оператор в процессе может скорректировать свою команду, например изменить направление движения робота.
Система, разработанная в Учебном дизайн-центре электроники ННГУ им. Н.И. Лобачевского, сделает нейроуправление роботами более быстрым, точным и энергоэффективным.
Впервые мемристоры были использованы в нейроуправлении в России. Важно, что вся применённая электроника – это отечественные продукты и технологии.
(7 оценок, среднее: 4,43 из 5)
Загрузка...
