Tissu adaptatif réagit aux changements de température corporelle

par Kevin Ritchart

Des chercheurs de l’Université de Maryland, College Park, ont développé un tissu autoadaptatif aux changements de température et d’humidité fait de fils sensibles à l’infrarouge.

L’équipe de Maryland, dirigée par YuHuang Wang et Ouyang Min, affirme avoir créé le premier textile qui change automatiquement sa structure en réponse à son environnement. Le textile est fait de fibres synthétiques avec revêtements qui éloignent la transpiration grâce à un tissage ample et respirant. L’étude a été publiée plus tôt cette année dans le journal Science.

Une meilleure façon

Nos corps retiennent et dégagent la chaleur principalement par radiation infrarouge. En hiver, nous enfilons plusieurs épaisseurs de textiles qui retiennent la chaleur, pour ensuite les échanger, en conditions plus chaudes, pour des textiles plus respirants qui permettent la chaleur de se dégager de notre peau.

Le développement d’un seul vêtement adaptable aux deux extrêmes de la gamme de température serait plus pratique et, souhaitons-le, plus confortable que l’approche actuelle.

Malgré le récent progrès de la technologie qui éloigne l’humidité, le développement d’un seul tissu dynamique capable de dégager l’énergie infrarouge lorsque le porteur a chaud, et le retenir lorsqu’il a froid, était insaisissable avant le travail récent de l’équipe de Maryland.

« Notre percée est la création d’un effet dynamique pour éloigner la chaleur du corps, » déclare Wang. « Le tissu répond à vos besoins personnels. »

« Notre percée est la création d’un effet dynamique pour éloigner la chaleur du corps. »

Comment ça fonctionne

La réactivité accrue du nouveau tissu provient de son revêtement. Les fibres en polymère sont recouvertes d’une couche légère de nanotubes de carbone. Lorsque le porteur est sujet à des conditions de chaleur, la couche de carbone rétrécit, rapprochant les fils ensemble pour créer des interstices dans le tissu. Le résultat est une construction plus respirante qui permet à la chaleur de se dégager et permet au porteur de se rafraichir. Inversement, si l’environnement dans lequel se retrouve le porteur devient plus froid, les fibres prennent de l’expansion afin de retenir la chaleur.

Les chercheurs rapportent que le nouveau tissu textile adaptatif a altéré la radiation de chaleur par plus de 35 pour cent.

« Maintenant, vous pouvez avoir un vêtement à une couche de base qui peut vous garder confortable dans une plus vaste gamme de températures et une plus vaste gamme d’activités, » dit Wang.

Autres tentatives

Les marques d’habillement qui se spécialisent dans le sport et d’autres formes d’activités récréatives de plein air essaient depuis longtemps de développer des textiles qui aident à réguler la température corporelle. La plupart de ces matériaux accomplissent ceci de deux façons : une respirabilité accrue pour laisser évacuer la chaleur et rapidement chasser l’humidité loin du corps après des périodes d’activité physique intense.

Les fabricants de textiles, incluant Schoeller Textil de la Suisse, sont parmi les compagnies qui essaient de développer des vêtements avec des effets rafraîchissants incorporés dans les fils, dans la structure du tricot, et dans le revêtement.

« Les gens sont plus actifs que jamais. Avoir des vêtements qui leur permettent d’enlever une épaisseur sans se retrouver complètement humide est un gros avantage, » dit Stephen Kerns, président nord-américain de Schoeller Textil.

« Le tissu répond à vos besoins personnels. »

Production à grande échelle

Bien que Schoeller ne faisait pas partie de la recherche de l’équipe de Maryland, Wang souligne que des experts provenant d’autres compagnies (incluant Milliken et Under Armour) ont contribué à leurs efforts aux côtés de chimistes, de physiciens, et d’experts d’autres disciplines scientifiques.

Emporter cette technologie du laboratoire jusqu’aux présentoirs de votre détaillant d’articles de sport préféré pourrait être plus compliqué. D’autres essais sont nécessaires, mais Wang espère que la production à grande échelle sera possible plus tard cette année.

Le nouveau textile peut être teint, tricoté, et lavé selon les méthodes courantes pour la production d’autres tissus de performance, et les estimations indiquent que le coût de production sera semblable aux vêtements actuels.