Исследовательский проект "Умные ткани: фантастика, ставшая реальностью"

Уважаемые гости, вашему вниманию предлагается исследовательский проект «Умные» ткани: фантастика, ставшая реальностью».

Проблемный вопрос нашего проекта: Эволюция тканей – благо или вред для человека?

Задачами нашего исследования были:

• найти информацию по проблеме
• Проследить эволюцию тканей для изготовления одежды
• Провести анкетирование учителей и учащихся
• Построить диаграмму
• Сравнить результаты анкетирования
• Сделать выводы

Гипотеза: Если инновационные технологии в создании тканей вредны для здоровья человека, то существует компромисс в решении этой проблемы

В ходе исследования мы:

• Проследили эволюцию тканей от древности до наших дней
• Познакомились с новейшими технологиями в текстильной отрасли
• Выяснили влияние «умных» тканей на здоровье человека
• Провели анкетирование учителей и учащихся
• Результаты анкетирования оформили в виде диаграммы
• Сравнили полученные результаты

И вот что получилось…

Заглядывая в историю текстильной промышленности, мы выяснили, что много веков люди одевались в одежды из натуральных тканей. В России лен известен со второго тысячелетия до нашей эры.

Процесс обработки льна от уборки до получения готового волокна складывался из следующих этапов: мочение, расстилание, мятье, трепание и чесание. Все виды работ выполнялись женщинами. Затем из волокон льна пряли нить, из которой на ткацких станках вырабатывалась ткань. Была она серая и грубая. Затем шел очень долгий процесс отбеливания. Таким образом, на получение готового отреза ткани уходило до двух лет.

 Идея искусственным путем создать волокна и нити, напоминающие натуральные, возникла давно. В конце ХIХ в. промышленное производство искусственных волокон было организовано во Франции. С выпуска в 1932 г. поливинилхлоридного волокна в Германии в текстильной промышленности новая эра. Первый в мире завод по производству нейлона был открыт в 1939г. в США. В России капрон впервые был получен в 1947 г., а с 1950 г. началось производство лавсана.

Мир химических волокон многообразен. Производство этих волокон интенсивно развивается, причем более быстрыми темпами, чем производство натуральных волокон. Это объясняется доступностью исходного сырья, меньшей трудоемкостью производственных процессов, разнообразием свойств тканей из таких волокон и их хорошим качеством.

В начале 20 века изобрели светоотражающие покрытия. Современные российские модельеры используют в своих коллекциях трикотажное полотно и нити, способные накапливать свет, а затем излучать его в темноте.

Одним из важнейших изобретений стало создание универсального заменителя шерсти – ткани флис. Разнообразные пропитки, многослойные сочетания, различные степени плотности ворса позволяют создавать флисы для изготовления любой одежды – от нижнего белья до курток и комбинезонов.

Другая, не менее обширная группа комфортных материалов – мембранные ткани. Это многослойный текстиль, включающий слой – мембрану, изготовленную таким образом, что в пространство между волокнами не попадают мелкие капли воды, а только водяной пар. Одежда из таких тканей устойчива к загрязнению, защищает от нежелательной влажности и не препятствует естественному влагообмену.

Еще одним важным изобретением является так называемый «электронный текстиль», состоящий из переплетенных микроскопических проводов, по которым под низким напряжением пропущен электрический ток. Одежда меняет цвет, рисунок и фрагмент от прикосновения руки!

Специалисты французской компании Cityzen Sciences создали ткань, в которую вшиты сенсоры. Предназначается она для пошива интеллектуальной спортивной одежды. В фирменную ткань, получившую название Smart Sensing, вплетены датчики температуры, влажности и пульса. Футболка, сшитая из такой ткани, вполне может заменить фитнес-компьютер. При помощи мобильного приложения такая одежда будет помогать спортсменам учитывать достижения и контролировать тренировку. Обычного человека она предупредит о слишком высокой для него нагрузке и ухудшении состояния здоровья, например, о повышении пульса или об аритмии.

В перчатки, встроенная функция Bluetooth позволяет подключаться к мобильнику. В районе мизинца расположен микрофон, а большой палец играет роль  громкоговорителя.

Энергетические гардины Применив ткань, в составе которой сочетаются материалы, способные аккумулировать солнечную энергию и излучать свет, лаборатории RE:FORM удалось создать гардины на окна, реагирующие на суточный солнечный цикл. Одной стороной гардины накапливают солнечную энергию к течение дня, а другой отдают ее после захода солнца.

Подушки дальней связи Сдавите подушку в одном месте – и еще чья-то подушка просияет где-то на другом конце света. Передача эмоций на расстояние! – ведь так люди могут выразить, как они скучают, как думают друг о друге. Ну, а если обратиться к технологии, то подушки беспроводной связью подключены к Интернету, и когда где-то далеко сжимают одну такую подушку, тончайшие электролюминисцентные нити, вплетенные в ткань, заставляют другую подушку светиться.

Но технологии не стоят на месте, сейчас появился новый уникальный материал – флуоресцентная эксклюзивная 3d пленка. Благодаря своей светящейся полуглянцевой поверхности она особенно выгодно смотрится в темноте. Незаменимой станет эксклюзивная 3d пленка в изготовлении клубной одежды. Она обладает рядом преимуществ, исходя из которых, создавать одежду для танцовщиц очень выгодно.

В последнее время человечество все чаще стало обращать внимание на экологический дизайн. Экологический дизайн - использование для изготовления одежды таких материалов, которые  не вызывают побочных  заболеваний и легко подлежат утилизации

Вред здоровью наносит не только использование в производстве, крашении и отделке текстильных материалов синтетических красителей и вредных химических реагентов (например, формальдегида и хлора), но также общий рост экологического дисбаланса, а значит и снижение  надежности иммунной системы человека.

Естественно, мы не сможем избежать использования химических реагентов на всей технологической цепочке от выращивания волокна до производства готового изделия,  все, что нам сегодня по силам, - сократить их применение и  изменить свое отношение к тому, что мы носим.

Итак, мы выяснили какие плюсы и минусы «умных» тканей.

Положительные свойства

• Высокая эстетичность
• Нарядность
• Презентабельность
• Обладают нужными свойствами

Отрицательные свойства

• Низкая гигроскопичность
• Высокая электризуемость
• Плохая воздухопроницаемость

В ходе исследования было проведено анкетирование учителе и учащихся.

Выяснилось, что все учителя и большинство учеников считают, что одежда из химических волокон красивее, чем из натуральных,

Но все опрошенные единогласны в том, что одежда из химических волокон вредна для здоровья человека.

Большинство опрошенных лучше себя чувствуют в одежде из натуральных волокон.

И предпочитают ее использовать для домашней носки.

На вопрос: Как вы считаете, в каких случаях целесообразно использование одежды из «умных» тканей? Многие ответили, что в торжественных случаях и на производстве. Некоторые предлагают такие ткани не использовать совсем.

Как видно из представленных диаграмм, мнения учителей и учащихся совпадают.

Выводы:

• Все виды тканей могут быть комфортными, если она правильно используется в ассортименте изделий
• Не рекомендуется использовать одежду из химических волокон для повседневной носки
• Одежду из синтетических тканей следует носить не более 2-3 часов в день
• «Умные» ткани больше подходят для изготовления одежды, служащей для каких-то определенных целей

Гипотеза подтвердилась! Всегда существует компромисс в решении этой проблемы

Спасибо за внимание!