把科技穿在身上,既有温度也有风度******
仿造鹅绒、碳纳米管加热膜、人体红外反射材料……
把科技穿在身上,既有温度也有风度
在刚刚过去的春节假期,受寒潮天气影响,全国部分地区气温大幅下降,处于“速冻”模式中。
来自中央气象台的信息,节日期间,我国东北、华北部分地区,气温创今冬新低,黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。
为了防寒,连不少“要风度、不要温度”的年轻人,都穿上了厚实的外套。
不过,想御寒保暖,不必非要把自己裹成“粽子”。如今,用在冬衣上的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。
“人体热量的散失是由于热传递造成的,热传递有3种基本方式:传导、对流和辐射。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道,为了达到保温效果,在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失,冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计的。
仿造鹅绒:
即使被浸湿也能实现保暖效果
“冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差,这就造成热传导,即热量会从温度高的地方传导到温度低的地方。如果在衣服中加入低导热系数的高蓬松保暖填充物,就可以阻止热传导,进而减少人体热量散失,达到保暖的目的。”夏兆鹏介绍道,这类保暖填充物主要起阻隔热传导的作用,目前比较常见的天然材料有棉、毛、羽绒等,比较常见的化学纤维材料有中空涤纶、喷胶棉等。
与传统保暖填充材料相比,近年来出现了一些新型保暖填充材料,其中具有代表性的就是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强、轻便,而且在潮湿的环境下依旧可以持续保暖。在2022年北京冬季奥运会上,中国运动员的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料,其在完全浸湿的条件下仍然能够达到98%的保暖率。
“仿鹅绒结构高保暖絮片的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒,同时混入远红外涤纶和热熔涤纶。”夏兆鹏解释,其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体,这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气,而静止空气可以较好地保存热量。此外,即使是在被水浸湿的情况下,中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定的静止空气。
仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿、有异味、易跑绒和价格高等缺点,同时具有超轻、超薄、湿态保暖、高蓬松度等特点,而且洗涤后回弹性好、不缩水、保暖率不降低。
碳纳米管加热膜:
通电即发热,温度可调控
采用加热材料制作的电热服是国内外研究最多的冬季服装之一。
“常见的加热材料有镍铬加热丝、复合加热丝、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等,这些材料被内置于衣服中制成电热服,当电热服连上充电设备后,电流经过衣服内部的加热材料就会产生热量,仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍,除此之外,该类衣服还内置了传感器,通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温,用户只需要下载一个App,就可以用手机随时调整衣服的温度。
其中,碳纳米管加热膜作为控温加热系统中的重要元件,具有非常好的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗,耐弯折次数达到10万次以上,而且薄膜厚度约为几十微米,具有非常好的柔性,发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道。
除此之外,价格相对便宜的金属丝线性加热元件,如镍铬加热丝、复合加热丝等,也是加热“能手”。
“金属丝类材料具有高导电性、良好的电加热性能,且具有传感、电磁屏蔽等性能。以复合加热丝为例,其是在金属丝中添加了钼,既减少了金属的氧化,同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道,将含有钼的金属丝,通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝,使其由金属丝转变为纤维。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线,用其制作出的织物具有导电性。
相较普通导电织物,这种导电织物的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近,舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示,不过,这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗、比较重等缺点。
人体红外反射材料:
人体热辐射反射率可达60%
红外热辐射是人体热量损失的另一种形式,传统纺织品的红外辐射率高、热量损失快,有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上的热量。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体的方式减少红外热辐射损失,以达到保暖的效果。
“人体红外反射材料多数由金属颗粒构成,这些颗粒以一种微结构形式存在,将此材料附在织物上,便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射的大部分红外波都反射回来,从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。
“人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣的内衬,一般其人体热辐射反射率可以达到60%,提高服装防寒保暖效果比较明显。”夏兆鹏表示,不过,如果长时间处在超低温环境下,由于人体辐射的热量有限,因此该材料或无法达到理想的保暖效果。
聚四氟乙烯微孔膜:
低温环境下既透气又防水
冬季户外可能会出现下雨、降雪、霜冻等天气,通过高密防水层阻挡雨、雪、霜的侵入,可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效。
“防水材料是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜。”夏兆鹏解释道,聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔,在低温环境下,这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔的直径比水蒸气分子的直径大700倍,因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过,从而保持衣服的透气性。聚四氟乙烯微孔膜上孔的直径比一般水的直径小很多倍,因此外面的液态水无法通过,从而达到了防水的目的。(科技日报 记者 陈 曦)
一位德国学者的书法之道******
作者:张杨(西南交通大学外国语学院副教授)
中国书法在德国的传播至少可追溯至18世纪下半叶,迄今已有两百余年历史。在当代,得益于中德两国在官方和民间层面的交往日益频繁和深入,德国民众有机会躬体力行修习书法,使得书法在德国的传播变得更加立体和鲜活。德国青年汉学家科尔雅·夸克纳克(汉语名李志成)的书法之道即为其中一例。
李志成与中国书法结缘于一个日本水墨画培训班。本想借此机会获得新的绘画创作灵感的他,却被简单而又丰富的黑白两色引入了书法的大千世界。在一次采访中,李志成谈及书法令他着迷的原因:第一,书法既简单又复杂,黑白色调、清晰有力的楷书笔画使之看似简单,但数量庞大的汉字以及多样的书体却又让书法具有令人难以置信的复杂度和难度;第二,书法中蕴藏着各式各样的美,严整的楷书之美,奔逸的草书之美,方正险劲的欧体之美,严整浑厚的颜体之美……;第三,练习书法仿佛在冥想,能令人处于一种平和且愉悦的状态,但同时又是一种挑战,因为书写者会怀着雄心壮志,遵守书法的“法度”,试图理解和内化单个的笔画、字或整首诗的精神以及书家的个性。
李志成将书法视为一面能够帮助他认识和感知自我的镜子。他说道:“曾经有一段时间,我每天起床后做的第一件事就是练习书法。仅仅几笔之后,我就能感觉到自己是否状态良好,是否能够很好地集中注意力。书法帮助我整理思绪,使我的生活有序。之后,我只需实施我在练字过程中感知到的东西,它是我的指南针和路标,从不对我撒谎,并且在我需要它时总在我身边。”在他2017年撰写的《〈哈利·波特〉与中国书法》一文中,李志成指出,如同哈利·波特在整个故事情节中一再被置于镜前而获得某种自我反馈一样,练习书法仿佛也是在照镜子,因为书写者通常会放松下来,专注于书写,从而获得内心的平静,最终更好地认识和感受自我;而根据心理学的观点,人对于自身行为的定期反思会增强与自我的联系,并由此可能更容易成长为理想型自我。
针对当下毛笔被硬笔取代、硬笔又被手机和电脑取代的特殊时代背景,我国当代书法家洪厚甜曾明确指出,这反而是书法涅槃重生的机遇,因为书法的实用性被彻底剥离以后,我们更容易将其当作一种独立的艺术形式来主动追求。对于书法在当代的意义和价值,李志成从人性角度提出了自己的见解。他认为,现代技术与生活的密切融合一方面为我们提供了诸多的生活便利,但另一方面却也让人越来越远离那种因自己动手且不走捷径完成某项任务而产生的愉悦感;在修习书法时,由于没有对提高效率和节省时间的追求,所以也就容易让人获得这种日渐缺失的愉悦感,这其实更符合人的本性。基于自身对书法价值的认识和书法实践的真实体会,李志成不遗余力地通过“教”与“展”双路径传播中国书法。
在明斯特大学学习中国研究和哲学时,他就开始与其他对书法感兴趣的汉学专业同学一道学习和练习书法;在本科学业结束后,他赴上海德国学校教授书法;在明斯特大学攻读硕士学位期间,他义务组织大学里的书法学习活动。随着越来越多的人对书法感兴趣,并且也一再得到学生的良好反馈,李志成获准开设一门对所有专业开放的书法课程。据李志成介绍,他的书法课程分为初级班和进阶班。初级班会从最基础的执笔练习开始,之后通过教授“永字八法”让学生感受楷书的八种基本点画运笔要点,此外他还会通过指导学生用毛笔画竹来比较中国的书画;在进阶班的课程学习中,学生不单单需要学习多种书体,还会学习书法作品中所呈现的中国成语和名言以及其中蕴含的观念和思想。
就内涵而言,汉语中的“书法”与德语直译过来的“优美书写”相去甚远。德国东亚艺术史学的创始人谢凯曾指出,前者是能够完全且直观地表达书家个性的艺术作品,后者的所指却是受制于无个性且具有装饰功能的规范形式的美术字。为了更立体鲜活地向德国人展示中国书法艺术,李志成专门创办了自己的网站来介绍中国书法,并于2019年底至2020年初在自己的家乡比勒费尔德举办了为期两个多月的个人书法展“白纸黑字——中国书法艺术、汉字及《千字文》”,展品为他自己所书的14节《千字文》韵文。尽管很多观众基于文化差异和语言障碍只能局限于欣赏汉字的外观,但他们却在李志成的书法作品中看到了热爱和愉悦。这正是孙过庭的“达其情性,形其哀乐”、张怀瓘“书则一字可见其心”等论断在异文化场域中的生动注脚。
根据当代诠释学的重要代表汉斯-格奥尔格·伽达默尔的观点,我们生活于其中的思想文化传统构成了进行理解与诠释活动时发挥作用的前见或前理解,它为我们理解和诠释事物提供了一种特殊而有限的“视域”。这种“视域”在与所需理解事物的不断互动中得到修正和补充,从而实现“视域融合”,在历史与现在、客体与主体、他者与自我构成的无限统一整体中完成理解和诠释任务。
李志成修习书法十余载,在此过程中,他深刻认识到了传统经典以及严格法度对于这门东方艺术的重要意义。他指出,对于经典作品的长期学习和临摹,不仅能够帮助书写者去理解汉字的结构和美学价值,而且还能让有着厚重历史沉淀的“法度”内化于书写者的创作之中,因此,要学好中国书法,非经历勤学苦练的辛劳不可。基于这种认识,李志成常常投入大量时间于书法练习,并尝试通过临摹大量经典作品去感受历代书法大家的生命律动及其所思所感。与此同时,浸润于西方艺术传统的他,也一直在寻求一条中西融合的书法之道。他认为,真正的书法大师绝不仅仅局限于吸收历代名家之长,还需将所学“功力”内化于自身的书法创作,用自己的生活感受来书写,从而形成能够真正表达自我的个人书风。基于此,他在书法方面做过很多尝试,试图以一种新的方式来书写汉字——哪怕常常因结果与自己所设想的不同而感到沮丧,但至少通过尝试能了解到界限在哪里,什么是被允许的,什么是错误的。
作为中华优秀传统文化的杰出代表,中国书法在德国的传播是一个典型的跨文化过程。传播的有效性只有在一种中德“视域融合”的认知范式中才能得以实现。李志成对中国书法的接受与传播,正体现了对这门艺术的一种跨文化理解和诠释;他的书法之道,是建立在“视域融合”基础之上的守正与创新。
《光明日报》( 2022年12月22日 13版)