Des scientifiques chinois créent un tissu unique pour des vêtements rafraichissants

Des chercheurs chinois à l'Université de Stanford ont développé un textile à base de plastique, capable de refroidir le corps humain et qui pourrait un jour réduire la demande en climatisation.

Selon l'étude des chercheurs, publiée récemment dans la revue Science, le matériau refroidit non seulement en évacuant la sueur comme les tissus ordinaires le font, mais aussi en permettant à la chaleur que le corps émet sous forme de rayonnement infrarouge de passer à travers, permettant aux porteurs de se sentir plus au frais qu'ils ne le seraient en portant des vêtements de coton.

D'après Yi Cui, professeur agrégé en science des matériaux et de l'ingénierie à Stanford et auteur principal de l'étude, en refroidissant la personne plutôt que tout un bâtiment, cela pourrait avoir un impact important sur la consommation mondiale d'énergie.

Le corps humain émet un rayonnement infrarouge moyen, une longueur d'onde de lumière invisible et légère. Ce rayonnement contribue pour plus de 50% des pertes totales de chaleur corporelle dans un cadre intérieur typique comme un bureau.

Cependant, les textiles traditionnels ne sont pas conçus pour maitriser ce rayonnement infrarouge.

Pour améliorer la dissipation du rayonnement par temps chaud, les chercheurs ont utilisé du polyéthylène nanoporeux ou nanoPE, une variante de polyéthylène largement utilisé dans la fabrication de batteries ; c'est un matériau qui permet au rayonnement infrarouge de passer à travers lui tout en étant opaque à la lumière visible.

Il y a aussi d'autres défis auxquels les chercheurs doivent faire face, au-delà de s'intéresser à l'effet de refroidissement, comme les capacités d'assèchement, la résistance mécanique et la perméabilité à l'air, qui sont importants pour qu'un textile puisse être portable.

Les chercheurs ont modifié nanoPE par le biais d'un certain nombre de processus afin d'en faire un tissu approprié à l'usage humain.

Ils ont d'abord créé des micro-trous aussi minces que des cheveux humains avec une technique de poinçonnage par micro-aiguilles couramment utilisée, ressemblant à l'espacement entre les fils des textiles de coton tissé.

Les trous sont si petits que l'opacité visuelle n'est pas affectée. Selon l'étude, la vitesse d'absorption et la résistance mécanique du nouveau matériau sont également comparables à celles du coton.

Pour rendre ce matériau mince plus semblable à un tissu, les chercheurs ont créé un matériau à trois couches avec deux feuilles de polyéthylène traité, en intercalant une maille de coton pour la force et l'épaisseur.

Ils ont ensuite testé l'effet de refroidissement du nanoPE avec un dispositif qui simule la production de chaleur de la peau. Selon les chercheurs, le matériau augmente la température simulée de la peau moins que le coton.

Ils ont enfin précisé que, bien que la différence de température soit faible, cela peut faire une différence pour le réglage de la climatisation, ce qui signifie qu'une personne habillée avec ce nouveau matériau pourra ne pas avoir besoin d'allumer le climatiseur.