Зашто је карбонска влакна још увек нису ваша наредна одећа?

Замислите да носите одећу толико јаку колико је оклоп Ајрон Мана, способну да проводи струју и генерише топлоту — звучи прилично фино, зар не? Све док не покушате да се савијете да вежете ципеле и откријете да сте крут као робот — то је стварни проблем са којим се традиционално угљенично влакно суочава када покуша да постане текстил.

Зашто се традиционално угљенично влакно не може директно користити за прављење одеће?
Тврдоћа и мекоћа:

T традиционални композити од угљеничног влакна познати су по изузетној чврстоћи и јачини, подсећају на танке лимове метала или тврдог пластика, а не на тканину. Не могу се савити или преклопити у степену потребном за свакодневну ношењу, па би ношење такве одеће било попут оклопа — изузетно непријатно.

Udobnost:
Тканина од угљеничног влакна састоји се од хиљада изузетно танких филамената угљеника. Ако се ови филаменти поломе, формирају минијатурне бртове који могу раздразнити кожу или чак проузроковати повреде. Не упија влагу нити омогућава циркулацију ваздуха, због чега је искуство ношења уз кожу изузетно лоше.

Трошкови и обрада:
Производња одеће од традиционалног угљеничног влакна захтева комплексне форме и процесе чвршћења, због чега је изузетно скупа и принципијелно неспособна да постигне скалу масовне производње као код резања тканине.

Како се угљенично влакно примењује у индустрији одеће?

Иако није погодно као основни материјал, угљенично влакно је пронашло своје место у висококвалитетној и функционалној одећи због својих јединствених особина проводљивости, лакоће и високе чврстоће.

Паметна грејана одећа

Ово је тренутно најчешћа примена ultra-fini, fleksibilni filamenti od ugljeničnog vlakna (ili vlakna od ugljeničnih nanocevi) isprepleteni su u provodljive tkanine, ili se od vlakana od ugljenika formiraju fleksibilne grejne folije koje su ugrađene unutar slojeva odeće.

Princip: Kada se napaje strujom, ugljenična vlakna proizvode toplotu poput električnih grejnih žica, obezbeđujući aktivno zagrevanje. U poređenju sa tradicionalnim metalnim grejnim žicama, grejanje pomoću ugljeničnih vlakana nudi ravnomerniju toplotu, lakšu težinu, veću fleksibilnost i otpornost na koroziju.

Primena: Skijaške jakne visoke klase, kombinезoni za vožnju motocikla, odeća za ekspedicije na otvorenom, pametne prsluke itd.

Odeća za elektromagnetsko zaklanjanje

Ugljenično vlakno poseduje izuzetnu električnu provodljivost i može da štiti od elektromagnetskih talasa. Kada se pređe u vlakna i pomiješa sa tkaninama, može se koristiti za izradu specijalne zaštitne odeće koja štiti radnike u određenim industrijama od dejstva elektromagnetskog zračenja.
Komponente za strukturno ojačanje
У специфичним областима које захтевају изузетну чврстоћу и крутост, користе се мали делови угљеничног влакна. На пример, у заштитној опреми за екстремне спортове (као што су коленасте плоче за возаче мотоцикала и потпоре за леђа), или као структурна подршка на раменим и карличним деловима висококвалитетне ручно израђене одеће — мада ова функција више подсећа на „уметак“ него на саму ткану.

Мода и концептуални дизајн

Неки авангардни дизајнери укључују тканину од угљеничног влакна — релативно меку тkan од угљеничног влакна која још није обрадњена смолом — као декоративне елементе на модним ревијама високе моде, стварајући јединствене визуелне ефекте и футуристички изглед. Међутим, овај приступ обично остаје ограничен приказивању на писти и нема практичну примену у свакодневном ношењу.

Преглед будућности: напреднији угљенични материјали

Научници истражују напредније угљеничне материјале у нади да ће стварно остварити снове о „одећи од угљеничног влакна“.

Влакна од угљеничних наноцеви

Ови макроскопски влакна направљена од наноцева угљеника финија су и издржљивија од угљеничних влакана, а притом обећавају и бољу флексибилност и текстилна својства. У будућности, могу се директно преплитати у одећу која је истовремено изузетно јака и удобна.

Графенска тканина:

Увођењем графена у влакна омогућава се стварање паметних текстила који су електрично проводни, термално проводни, антимикробни, отпорни на УВ зрачење и изузетно јаки.
Можда у недалекој будућности заиста будемо могли да носимо јакете од наноцева угљеника који су меки као памук, а чврсти као оклоп. Тада ће данашњи оклоп од угљеничних влакана вероватно бити схваћен као занимљив почетни покушај на овом еволуцијском путу.