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)
流行音乐:时代特有的动人旋律******
作者:吴慧娟(福州大学人文学院教授、福建省习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特邀研究员)
当代中国流行音乐的兴起,与改革开放有着密切而直接的关系。伴随着商品经济的迅速发展,港台流行音乐也在内地快速蔓延,并为音像市场繁荣发展打下基础。
内地歌迷最先接触到的流行音乐歌手,就是被誉为“甜歌皇后”的邓丽君。20世纪70年代末,邓丽君演唱的《甜蜜蜜》《小城故事》等流行歌曲,传入内地的千家万户。甜而不腻的清新唱法,欢快轻盈的曲调,易于理解的歌词,给改革开放初期的内地打开了一扇流行音乐之窗。邓丽君的歌曲深刻影响了内地乐坛,一大批歌手从模仿她开始走上流行音乐演唱道路,一大批音乐人靠听邓丽君的音乐掌握了流行音乐写作技巧。
“洋装虽然穿在身,我心依然是中国心,我的祖先早已把我的一切,烙上中国印。”在1984年央视春晚舞台上,一首《我的中国心》通过电视机传遍大江南北,激昂的歌声激发了国人的民族自豪感。80年代,《万里长城永不倒》《万水千山总是情》《我的中国心》《龙的传人》等港台爱国歌曲得到广泛传唱,在大众中激发了浓烈的爱国情怀和血浓于水的民族自豪感。
流行歌曲在争议声中迅速崛起,并逐渐演变成为大众流行文化。年轻人以哼唱流行歌曲为乐趣,全国大型声乐比赛设置了“通俗演唱”奖项,正式承认了流行音乐的地位。从此,中国歌坛“通俗”“美声”“民族”三种唱法开始并驾齐驱。流行歌曲的种类开始增多,校园民谣、摇滚、迪斯科等萌芽发育。一曲表达人类呼唤和平和真情的《让世界充满爱》,通过百名歌星的集体演唱,向世界展示当代中国流行音乐风采,将这一时期的流行音乐推向高潮。
时间来到90年代,音乐创作呈现繁荣景象。虽然港台音乐仍然不容忽视,但内地流行音乐的原创力量开始得到社会认可。《亚洲雄风》《黑头发飘起来》等亚运歌曲走红,雄壮的流行歌曲与国际体育大赛结合,犹如一股流行音乐的传播“飓风”,感染了全体民众。摇滚乐走向高潮期,组乐队成为年轻人的时尚潮流。城市民谣、校园民谣、军营民谣及说唱乐、爵士乐等不同风格的流行音乐百花齐放,《小芳》《同桌的你》《一封家书》等代表作,触动了亿万年轻人的心,反映了工业化初期,中国人口流动加快的社会变化。《东方之珠》《七子之歌》等回归音乐涌现,见证香港、澳门回到祖国怀抱,坎坷沧桑、大气恢宏的艺术效果,深深印在每位中华儿女的心头。
伴随着社会经济的发展,流行音乐也走向繁荣阶段。制作精良的MTV将视听效果推向极致,流行音乐的艺术特征,也由此得到了彰显。“卡拉OK”在全国遍地开花,成为大众娱乐消遣的潮流消费,年轻人呼朋唤友K歌玩耍,商人把唱“卡拉OK”作为招待客人的保留节目,民间涌现出无数“麦霸”,这些世俗化消费的典型标志,体现出当代中国流行音乐的大众化、商业化。
迈入21世纪后,中国国力不断提升,人民生活质量水平日益提高,北京奥运会的成功举办,让世界为之瞩目,进一步增强了人们的民族自豪感和自信心。大众对精神消费的需求也随之高涨。这些因素,都影响到了流行音乐,使其呈现出了民族化、高雅化、国际化的趋势。以《阿姐鼓》《吉祥三宝》《北京欢迎你》《天路》等为代表,反映出音乐创作和流行的变化,社会大众的音乐审美提升,新生力量崛起,流行音乐走向多元化、个性化。在这个阶段,华语乐坛上出现了一个真正意义上的高峰,“中国风”席卷全国,以陶喆、周杰伦、胡彦斌、许嵩等为代表的一批音乐人,将中国古典文化元素与西方流行音乐范式相结合的全新尝试,给中国流行音乐赋予了新的内涵,注入勃勃的生机与活力,让大众看到了流行音乐的更多可能性。
数字信息技术的蓬勃发展,对流行音乐产生了极大的影响,音乐作品创作实现了数字化,通过网络迅速传播。2010年代以来,网络流媒体成为主流载体,网络流行歌曲逐渐变成主角,流行歌曲的创作群体急剧扩大,一大批网红流行歌曲出现,比如《小苹果》《卡路里》等。数字工具的普遍应用,降低了网络流行歌曲的创作门槛,快节奏、电子音乐、“洗脑”歌曲受到网友欢迎。不过,问题也出现了,网红流行歌曲的同质化严重,旋律、歌词的整体创作水平下滑,很多歌曲内容雷同,听上去很耳熟,却又很难分辨究竟是哪一首歌。高质量流行歌曲的稀缺,引起很多人的担忧。
在去年底,一首《孤勇者》横空出世。《孤勇者》本来是一款电子游戏的主题曲,却实现了破圈效应,在大众层面传唱,并演变成儿歌,成了小朋友们的“接头暗号”。有人做过测试,只要在小朋友身边哼唱“爱你孤身走暗巷”,立刻就会引起小朋友跟唱。《孤勇者》歌词寓意深刻,展现出奋斗拼搏精神,曲调昂扬,鼓舞斗志,正能量满满,这是它成为现象级流行歌曲的主要因素。
当代中国流行音乐虽然起步较晚,但发展态势迅猛,有着广泛的群众基础,如今已成为社会大众生活中的重要组成部分。从流行音乐的发展变化,可以看到,其与历史互洽,与时代共振,并对社会经济文化等各方面产生了积极影响,在发展中形成了具有民族文化色彩的中国流行音乐。流行音乐演变的步伐并未停歇,还将继续伴随时代的脉搏而跳动,奏出时代特有的动人旋律。
《光明日报》( 2022年12月23日 16版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)