Советы по использованию текстиля в интерьере. Виды обивочных тканей для мебели, обзор вариантов

Когда появились первые положительные результаты, стали говорить о начале эры «умного текстиля» (Smart textile, Intelligent textile), а положенные в их основу технологии назвали высокими, наукоемкими (Hi-ech). Изделия из «умного текстиля» находят широкое применение для экипировки военнослужащих, космонавтов и участников экспедиций, альпинистов, спротсменов, а так же в экстремальных условиях природных катаклизмов.


Развитие работ в области «умных волокон» идет в двух направлениях: колористическом и интеллектуальном. Колористическое направление связано с разработкой принципиально новых видов армейского камуфляжа и развитием моды, предлагающей одежду с необычными цветовыми эффектами. Суть их состоит в использовании фото-, термо- и гидрохромных красителей. Окрашенные ими ткани могут изменять цвет под действием воды, тепла и света подобно хамелеонам. Изменения могут иметь локальный характер неопределенной формы и четко выраженный рисунок на тех или иных деталях или участках одежды.
Работы по использованию термо-, фотохромных красителей и материалов для военных целей и космоса начали интенсивно развиваться в 70-е годы прошлого века. По уровню разработок камуфляжа впереди идут США и Япония. Интенсивные исследования проводятся в Китае, Южной Корее, Тайване. Ткани-«хамелеоны», способные изменять свой цвет в зависимости от внешних факторов - идеальный материал для армейского камуфляжа. Подобно коже живых рептилий защитная одежда военного сможет мимикрировать, адаптируясь к изменениям окружающей среды.
Реализация этих идей весьма заманчива и интересна для армии, но в то же время достаточно сложна и пока не осуществлена полностью, поскольку, в отличие от бытовой одежды, к армейскому камуфляжу предъявляются очень жесткие требования по устойчивости окрасок к действию светопогоды, трению, стиркам и химчистке.

Интеллектуальный текстиль
Интеллектуальное направление в развитии умного текстиля - это создание и промышленное освоение технологий, обеспечивающих получение текстильных материалов с широким набором новых свойств, расширяющих области их применения. В первую очередь работы в этом направлении были связаны с армейскими заказами.
«Умные» ткани должны уметь «следить» за сердечным ритмом солдата, вводить, если необходимо, соответствующие лекарства или купировать раны, сигнализировать о самочувствии больного. Одежда из «умных» тканей должна самоочищаться, поддерживать требуемую температуру в пододежном пространстве, нейтрализовать химические отравляющие вещества, обладать свойствами бронежилета. Экипировка военного должна при этом оставаться легкой, не стесняющей движений, а система связи, включая дисплей компьютера и клавиатуру, быть не только легкой, но и мягкой, способной изменять свою конфигурацию.
Реализовать подобное «чудо» и сделать его явью стало возможным в связи с интеграцией наукоемких технологий (hi-tech) в текстильное производство. Ведущую роль в этом сыграли нанотехнологии.

Нанотехнологии в текстиле
Понятие «нанотехнология» ввел американский физик Ричард Фейман в 1959 году. Размерность наночастиц простирается от 0,1 до 100 нм. Нанотехнологию определяют как технологию производства материалов путем контролируемого манипулирования с атомами, молекулами и частицами сверхмалого размера и получения материалов с фундаментально новыми свойствами. Это своего рода «генная инженерия», но с неживыми объектами. Ничтожно малый размер частиц, формирующих материал, резко меняет его структуру, увеличивает внутреннюю поверхность, приводя к появлению новых свойств. Внутренняя структура, сформированная из наночастиц, придает материалам очень высокую прочность и совершенно новые свойства, отсутствующие при получении материала по традиционной технологии. Например, обычно хрупкая керамика при получении ее по нанотехнологии проявляет пластичность.

Биоремень, закрепляющийся на грудной клетке, который оснащен встроенными интеллектуальными датчиками, способными хранить и передавать информацию.

Нанотехнологии - это передовой рубеж науки, востребованный в различных отраслях промышленности: в космической и авиационной технике, вооружениях и обмундировании армии, в спортивной одежде и спортивных снарядах, медицинском и домашнем текстиле, современных средствах связи, автомобилестроении и многом другом.
На сегодняшний день в текстиле внедряются следующие нанотехнологии:
- производство нановолокон;
- заключительная отделка с использованием нанотехнологий.

Производство нановолокон
Нановолокна можно производить, наполняя традиционные волокнообразующие полимеры отличающимися по конфигурации наночастицами различных веществ или путем выработки ультратонких (диаметром в рамках наноразмеров) волокон.
Наполненные наночастицами волокна начали производить с 1990 года. Такие волокна малоусадочны, имеют пониженную горючесть, повышенную прочность на разрыв и истирание и в зависимости от природы вводимых наночастиц могут приобретать другие защитные свойства, требующиеся человеку.
В качестве наполнителей волокон широко используют углеродные нанотрубки с одной или несколькими стенками. Волокна, наполненные нанотрубками, приобретают уникальные свойства - они в 6 раз прочнее стали и в 100 раз легче ее. Наполнение волокон углеродными наночастицами на 5-20% от массы придает им также сопоставимую с медью электропроводность и химическую устойчивость к действию многих реагентов.
Углеродные нанотрубки используются в качестве армирующих структур, блоков для получения материалов с высокими прочностными свойствами: экранов дисплеев, сенсоров, хранилищ жидкого топлива, воздушных зондов и т.д. Например, при наполнении углеродными нанотрубками поливинилспиртового волокна, получаемого по коагуляционной технологии прядения, оно становится в 120 раз выносливее, чем стальная проволока и в 17 раз легче, чем волокно Кевлар (самое известное и прочное арамидное химволокно, получаемое по традиционной технологии и используемое в бронежилетах). Подобные нановолокна уже сейчас начинают применять для производства взрывозащищающей одежды и одеял, защиты от электромагнитных излучений.
Очень ценные и полезные свойства химические волокна приобретают при наполнении их наночастицами глинозема. Наночастицы глинозема в виде мельчайших хлопьев обеспечивают высокую электро- и теплопроводность, химическую активность, защиту от УФ-излучения, огнезащиту и высокую механическую прочность. У полиамидных волокон, содержащих 5% наночастиц глинозема, на 40% повышается разрывная нагрузка и на 60% - прочность на изгиб. Такие волокна используют в производстве средств защиты от ударов, например защитных касок. Известно, что полипропиленовые волокна очень трудно окрашиваются, что существенно ограничивает область их применения в производстве материалов бытового назначения. Введение 15% наночастиц глинозема в структуру полипропиленовых волокон обеспечивает возможность крашения их различными классами красителей с получением окрасок глубоких тонов.
Интенсивно развиваются исследования и производство синтетических волокон, наполненных наночастицами оксидов металлов: ТiO2, Al2O3, ZnO, MgО. Волокна приобретают следующие свойства:
- фотокаталитическую активность;
- УФ-защиту;
- антимикробные свойства;
- электропроводность;
- грязеотталкивающие свойства;
- фотоокислительную способность в различных химических и биологических условиях.
Еще одним интересным направлением в производстве нановолокон является придание им ячеистой, пористой структуры с наноразмерами пор. При этом достигается резкое снижение удельной массы (получение легких материалов), хорошая теплоизоляция, устойчивость к растрескиванию. Образующиеся нанопоры волокон могут быть заполнены различными жидкими, твердыми и даже газообразными веществами с различным функциональным назначением (медицина, ароматизация текстильных полотен, биологическая защита).
Другой тип нановолокон - ультратонкие волокна, диаметр которых не превышает 100 нм. Эта тонина обеспечивает высокое значение удельной поверхности и, как следствие, высокое удельное содержание функциональных групп. Последнее обеспечивает хорошую сорбционную способность и каталитическую активность материалов из подобных волокон.
В Европе (Англия, Франция), США, Израиле и Японии параллельно идут интенсивные работы по созданию синтетических белковых волокон, имитирующих структуру паутины, имеющей непревзойденные физико-механические свойства. Используя для выработки подобного белка другие продуценты (микроорганизмы, растения), удалось получить полимерные белковые нановолокна толщиной около 100 нм. Мягкий и сверхпрочный «паучий шелк» сможет заменить жесткий и негибкий кевлар в бронежилетах. Области применения «паучьего шелка» разнообразны: это и хирургические нити, и невесомые и чрезвычайно прочные бронежилеты, и легкие удочки, и рыболовные снасти. Пока речь идет о малых партиях, но нанотехнологии развиваются столь бурно и стремительно, что промышленного выпуска изделий, изготовленных из «паучьего шелка», ждать недолго.

Нанотехнологии в заключительной отделке
При заключительной отделке текстильных материалов используют наночастицы различных веществ в виде наноэмульсий и нанодисперсий. При этом материалам могут придаваться такие свойства, как водо- и маслостойкость, пониженная горючесть, противозагрязняемость, мягкость, антистатический и антибактериальный эффекты, термостойкость, формоустойчивость и др. Наиболее известной нанотехнологией заключительной отделки является отделка Teflon, обеспечивающая водо-, масло-, грязезащитные эффекты. Для ее реализации используют наноэмульсии фторуглеродных полимеров. Располагаясь на внешней поверхности каждого отдельного волокна, эти гидрофобные наночастицы образуют новую поверхность, своеобразный «зонтик», наподобие того, что существует на внешней поверхности растений, шерсти животных, перьях птиц. В отличие от традиционных технологий аналогичного назначения, наночастицы, придавая требуемые эффекты, не перекрывают капиллярно-пористую структуру волокнистого материала, он остается «дышащим», поскольку его микропоры остаются открытыми для воздухообмена. Придаваемые эффекты устойчивы к многократным стиркам. Отделка по нанотехнологиям придает текстильным материалам из химических волокон хлопкоподобный внешний вид, а изделия из хлопка становятся малосминаемыми и приобретают формоустойчивость.
В разных странах достаточно широко проводятся исследования по созданию «самоочищающихся» текстильных материалов с помощью нанотехнологий. Задача исследователей - придать текстилю такой же эффект, какой свойственен живой природе: листьям растений, крыльям бабочек и насекомых, панцирям жуков. Наноэмульсии формируют на волокнах тонкую трехмерную поверхностную структуру, с которой вода, масло и грязь легко скатываются и смываются. Получаемый «супергидрофобный» эффект приводит к тому, что образующаяся на поверхности материала круглая капля способна скатываться с нее без следа при малейшем наклоне. Такие загрязнения, как пыль и сажа удаляются вместе с каплями воды, а материал приобретает эффект «самоочищения».
Использование наноэмульсий дает возможность получать из хлопка текстильные материалы, лицевая сторона которых проявляет гидро-, масло-, грязеооталкивающие свойства, а изнанка остается гидрофильной, способной поглощать влаговыделения тела (пот). Одновременно такому материалу можно придавать различные бактериостатические эффекты, в том числе препятствующие появлению запаха пота. Основное назначение подобных материалов - армейская экипировка, спортивная одежда и одежда для активного отдыха.
В полимерную наноэмульсию можно также вводить наночастицы оксидов металлов TiO2, MgO, обладающих каталитической активностью, и пьезокерамические частицы для производства волоконных сенсоров, регистрирующих сердечный ритм и пульс при контакте такого материала с кожей человека.
Нанотехнологии позволили создать токопроводящие текстильные материалы, которые оказались востребованными не только для военного назначения, но и во многих отраслях мирной жизни. Электропроводящие текстильные материалы дают широкий простор для инноваций в производстве антистатической одежды и электромагнитного экранирования, для снятия заряда или подавления радиополей, а также для производства тканей с подогревом.
Сегодня токопроводящие ткани благодаря нанотехнологиям нанесения металлов - мягкие и легкие материалы, их можно стирать, подвергать химчистке.
Обычно напылению подвергают волокна, а не ткани. При переработке на ткацких станках такие волокна не создают проблем. Первые наноматериалы для напыления были выпущены на рынок фирмой DuPont, которая применяла наночастицы серебра. В настоящее время помимо серебра предложены более дешевые и доступные металлы.
Электропроводящие свойства придаются не только за счет металлизации волокон, но и другими способами. Для гидратцеллюлозных волокон типа лиоцелл предложено введение в структуру волокна наночастиц электропроводной сажи. В зависимости от концентрации последней свойства электропроводимости будут изменяться. Электропроводные материалы из волокон лиоцелла находят применение в широкой области электрорезисторных изделий.

Создатели спортивной одежды предложили еще одну модель для мотоциклистов и велосипедистов - нагревающийся жилет, который подсоединен к мотоциклу или велосипеду, а вырабатываемая энергия передается к токопроводящей одежде. Максимальная температура нагрева - 43 оС. Жилет можно носить и автономно, без транспорта, для этого разработан специальный пояс с батареями. В улучшенную модель жилета встроен миникомпьютер, который позволяет программировать нагрев разных частей тела. Разработчики утверждают, что их потребителями могут быть не только экзальтированные любители экстравагантной одежды, а обычные рабочие, машинисты, «дальнобойщики», работа которых связана со значительными колебаниями температуры.
Для создания обогреваемой одежды можно использовать не только токопроводящие ткани. Предложено вводить в волокна содержащие парафин микрокапсулы, которые способны поглощать тепло, выделяемое, например, телом лыжника, и, наоборот, отдавать его при перепаде температур и уменьшении теплоотдачи телом. Куртки с таким «теплообогревом» уже имеются в продаже.

Немецкая компания Infineon Technologies разработала образцы тканей и напольных покрытий, содержащих в своей структуре кремниевые чипы и соединительные волокна. Сеть чипов, вплетенная в ткань, самоорганизующаяся: один чип связывается со своими ближайшими соседями, обменивается данными с ними и через них с другими узлами сети. Если из строя выходит один чип, то данные переправляются по другим маршрутам. В текстильный материал могут вживляться самые разные чипы - светодиоды и сенсоры, реагирующие на свет, температуру, влажность, давление и т.п. Напольные покрытия, выполненные подобным образом в помещениях с большим количеством людей, могут, в случае опасности, образуя светящиеся дорожки и знаки, указывать маршруты движения людей к аварийным выходам. С помощью этих покрытий можно даже обнаружить присутствие в помещениях посторонних людей.
Чипы, включенные в хлопковую пряжу, способны определять температуру, давление, движение и вибрацию, предоставлять в случае пожара спасательным службам информацию о распространении огня. Первая продукция этой фирмы должна увидеть свет уже в этом году.
В США ведутся работы по созданию жилетов, позволяющих пилотам сверхзвуковых самолетов ВМФ быстро ориентироваться в пространстве в критических ситуациях. Эксперты полагают, что 7 из 10 авиакатастроф, случившихся со сверхзвуковыми истребителями ВМФ США, связаны с потерей ориентации пилотами при плохой видимости и невозможностью вследствие этого предпринять действия, предотвращающие аварию или смягчающие ее. Действие спецжилета основано на чувстве осязания. В него вшиты тактильные стимуляторы, посылающие в нужный момент вибрацию, что препятствует дезориентации и ориентирует внимание пилотов на нахождение сторон (вверх, вниз, влево, вправо). На сегодняшний день испытан первый вариант жилета и ведется активная работа над его усовершенствованием.
Умные ткани широко используют лидеры спортивной индустрии - фирмы Adidas, Nike, Reebok, создавая экипировку для спортсменов высшего эшелона, участников олимпиад, мировых и европейских первенств. Спортивная одежда участников подобных соревнований становится все более специализированной и усложненной, способной влиять на результаты спортсменов.

Фирма Nike является обладателем патента на технологию Zoned Aerodynаmic (аэродинамическое зонирование): в костюмах для конькобежцев и лыжников применяется до 6 различных материалов, сочетание которых оптимизирует аэродинамические свойства одежды. Каждый вид материала используется для «прикрытия» определенной части тела, а швы обработаны таким образом, чтобы свести к минимуму сопротивление. Облегающий костюм для пловцов «акулья шкура», созданный в соответствии с гидродинамическими требованиями фирмой Adidas, помог на Олимпийских играх в Сиднее (2000 год) австралийскому пловцу Яну Торпу выиграть 3 золотых медали. Британская компания Speedo, конкурирующая с Adidas, создала водоотталкивающий костюм, который облегчает пловцам скольжение в воде и повышает их скорость.

Hi-tech технологии взяла на вооружение фирма Woolmark - мировой лидер по выпуску высококачественных изделий из мериносовой шерсти. Она объявила о выпуске на потребительский рынок новой категории товаров с маркировкой Woolscience - «умная шерсть». Изделия под этой маркировкой содержат шерстяное волокно, которое обладает принципиально новыми техническими свойствами. Чистошерстяные и полушерстяные изделия с маркировкой Woolscience находят широкое применение в различных рыночных областях. Потребительские свойства изделий Woolscience соответствуют самым жестким условиям эксплуатации, обеспечивая активный и комфортный влагообмен. Такие достоинства изделий, как безусадочные свойства и огнестойкость, экологичность, прочность и износоустойчивость делают их востребованными в транспорте, при изготовлении одежды и постельных принадлежностей. Первым коммерческим партнером, получившим лицензию на производство тканей из «умной шерсти», была австралийская ткацкая фирма Melba Industries Pty Ltd. Она уже поставляет технические особо прочные ткани Woolscience для австралийского Министерства обороны.
Одним из недостатков шерстяных волокон является их усадка. Традиционные технологии безусадочной отделки не обеспечивают «нулевую» усадку. Требования покупателей, которые хотят быть совершенно уверенными в том, что при домашней стирке изделия фирмы Woolmark не дадут никакой усадки, смогла удовлетворить разработанная нанотехнология безусадочной отделки шерстяного топса Total Easy Care. Маркировка знаком универсального ухода Woolmark Total Easy Care гарантирует потребителям 100%-ное сохранение линейных размеров изделий. В настоящее время шерстяные ткани и одежду из них с «нулевой» усадкой изготавливают 4 фирмы, находящиеся в Австралии, Китае и Тайване. Промышленно производится также шерстяной топс для выпуска трикотажных пряж и изделий из них. Отделка Total Easy Care обеспечивает одежде повышенную носкость и делает изделия более привлекательными для потребителей.

Ароматные ткани
Мода чрезвычайно активно влияет на расширение сфер применения «умного текстиля», предоставляя ему все новые и новые позиции и ниши в ее царстве. Идея выпуска ароматизированных тканей витала в мире моды давно. Известно много попыток в этом направлении. Однако запахи были слишком резкие и сильные или быстро улетучивались. Создать ароматные текстильные материалы с мягким ненавязчивым парфюмом пролонгированного действия долго не удавалось. Успех пришел только в конце прошлого века.
Химикам известны соединения, которые благодаря своему строению обладают удивительным и важным свойством - способностью к образованию с различными веществами комплексов типа «хозяин-гость», называемых инклюзионными комплексами, соединениями-включениями, клатратами. Такой комплекс представляет собой соединение, в котором в полость молекулы «хозяина» включена молекула «гостя» без образования прочных химических связей. Подобный комплекс не влияет на физические и химические свойства «гостя», но «хозяин» способен его удержать подле себя определенное время. Подбирая соответствующие габариты «гостя» и «хозяина» и удерживающую силу последнего, можно запрограммировать и рассчитать длительность пребывания в «гостях». При создании душистых текстильных материалов «гостями» стали химические соединения, обладающие запахами. Комплексы-включения обладают эффектом пролонгированного действия, и запах способен сохраняться в течение длительного времени. Особое распространение и популярность ткани с парфюмом получили в Азии.
Большое внимание созданию душистых тканей уделяет компания Woolmark, которая в содружестве с одним из подразделений английской фирмы ICI разработала технологию Sensory Percention Technology TN, открывающую широкие возможности для производства разнообразных ароматных тканей и экологичных видов текстильной продукции. Ароматические вещества подвергаются нанокапсулированию и вводятся в волокнистый материал. Капсулы устойчивы к воздействию влаги, стирке и химчистке, заключенные в них ароматные вещества не испаряются и не разлагаются при действии окислителей. Капсулы активизируются в момент движения или соприкосновения, выделяя скрытые в них ароматы в окружающую среду. Это происходит при одевании или снятии одежды, чистке ковровых покрытий или мебельных тканей.
Еще один пример «интеллектуального» текстиля - материалы с селективным высвобождением, которые в сочетании с биосовместимыми разлагаемыми полимерами
нашли применение в создании имплантационных медицинских тканей. Биоразлагаемые волокна используются в качестве хирургических имплантатов, искусственной кожи и нетканых материалов для перевязки ожоговых ран. Как правило, подобные перевязочные материалы содержат в себе лекарственные препараты пролонгированного действия.
В настоящее время в текстильном производстве промышленно развитых стран Европы, Азии и Америки происходит смена приоритетов - традиционный текстиль уходит в развивающиеся страны, а его место занимает «умный» текстиль медицинского, бытового, технического, информационного назначения и т.д., для получения которого используют наукоемкие технологии. Европа и Америка поняли, что конкурировать в производстве традиционного текстиля с Китаем, Индией, Вьетнамом, Южной Америкой, где очень дешевая рабочая сила, бесполезно. Богатство развитых стран - интеллект, и именно его надо ставить во главу угла.
Освоение нанотехнологий текстильной отраслью требует создания нового оборудования и новых выпускных форм отделочных материалов, решения проблем стабилизации наноэмульсий и контроля качества текстильных материалов с новыми видами отделок и эффектов. Естественно, это требует больших материальных затрат, но в промышленно развитых странах понимают, что приоритетное направление в текстиле - это внедрение наукоемких технологий, позволяющих производить материалы нового поколения, поэтому инвестиции в «умный текстиль» вкладываются значительные. Исследования активно ведутся в США, странах Евросоюза и Японии. На долю этих государств приходится соответственно 34, 15 и 20% мировых инвестиций в нанотехнологии. В 2000 году суммарное финансирование работ в этой области составило около 800 млн. долларов, а в 2001 году оно увеличилось вдвое. Эксперты считают, что для широкого внедрения нанотехнологий потребуются ежегодные затраты не менее 1 трлн. долларов. Однако игра стоит свеч, и разнообразная продукция нанотехнологий начинает покорять мир.

Декорирование помещений это не наука, а, скорее, самое, что ни наесть, выразительное искусство. Так почему же не добавить в нашу готовую картину декора, скажем, пару мазков восточной культуры, путем ярких шелков в текстильных предметах. Или суровых штрихов Скандинавии, просто добавив шерстяные пледы. Поговорим о текстиле в интерьере с фото примерам, как он применяется, чтобы , стал еще краше.

Текстиль давно перестал быть элементом необходимости. Это неотъемлемая часть интерьера, не менее значима, чем мебель или фурнитура, благодаря текстилю, можно воссоздать в комнате определенное настроение, придать или сократить ее объем или же по-другому расставить акценты. К примеру, занавески и шторы можно размещать отнюдь не для защиты от солнца. Это не просто первая ассоциация с текстильным декорированием, но еще и отличная и более уютная замена дверям. Благодаря им, интерьер становится богаче и интересней.

Вот, хороший пример применения текстиля в .


Для создания отдельной зоны можно использовать легкие занавески, которые можно по желанию драпировать, в отличии от утяжеляющих пространство ширм и перегородок. Всего-то нужен карниз подходящий и подходящие по цвету ткани. Таким интерактивным методом декора, как драпирование, можно украшать ниши, картины, зеркала и многое другое.

Но не стоит останавливаться на шторах и то, как их нужно подбирать - это один из не многих элементов текстильного декорирования. Давайте рассмотрим, где еще можно использовать такую характерную вещь, как ткань.

К примеру, минималисты скажут что теплая и уютная кухня возможна и без текстиля. Но так ли это на самом деле? В сущности, я скажу и буду большинстве своем прав но, нет. Ведь, как можно представить себе кухонно – столовый декор без скатерти, тканевых салфеток, подставок под тарелки и многого другого. Эти вещи уже давно перестали быть просто необходимость ю для использования. С помощью них можно создать настроение праздника, если накрыть вышитую из дорогой ткани скатерть и расписные салфетки. Или же, создать деловую атмосферу с помощью строгих тонов, таких как черный и коричневый.




Хотите разнообразить декор еще больше? Закажите в специальных салонах обивку или обшивку для мягких сидений, диванов и кровать. Сегодня такую мебель крайне легко модернизировать, если только захотеть. Вы можете предоставить ткань любой расцветки, но не стоит забывать, что чехлы должны быть не только красивыми и яркими, вписывающимися в интерьер и тому подобное, но и отвечать главным критериям, таким как износостойкость. Можно произвести модернизацию мебели кустарно, то есть своими руками. К примеру, приделать к кровати или софе «юбку» из шифона или органзы. Возможно будет интересны темы " " и " ".


Так же, стоит помнить, что милые и теплые подушки, правильно подобранные по цвету, скажем, с гардинами или занавесками, могут объединить вашу плохо сочетающуюся с отделкой мебель. Чем их больше, тем уютней и теплее становится в помещении. Это тот элемент декора, который без труда преображает даже самую взыскательную стилистику.


Из обрезков и фрагментов того, что осталось от обивки, вы можете сделать еще один совмещающий вариант интерьера. Это просто – сделайте оригинальную картину.

Текстиль способен подчеркнуть достоинства и скрыть недостатки. С помощью него можно регулировать свет и цветовую гамму, осветлять потолки, делать предметы меньше или же больше, как в прочем то, и саму комнату. И помните, светлые цвета – расширяют пространство, а темные – сужают.




Помните, интерьер выражает лишь пустоту, если в нем нет текстиля. Ткань – это характер комнаты. Главное – не слишком увлечься. Это может сильно подпортить впечатление об интерьере.

Текстиль в интерьере - вещь совершенно незаменимая. Конечно, все интерьерные стили относятся к нему по-разному. Больше всего богатые текстильные возможности использует классика, как историческая, так и современная. Но и хай-тек с минимализмом дозировано, но пользуются услугами интерьерного текстиля.

Текстильный дизайн в интерьере - тема вечная и злободневная. Как-то трудно представить себе дом без текстиля во всех его проявлениях - от штор и мебельных обивок до покрывал, подушек и ковров. История текстильного дизайна богата и поучительна. Наверное, больше всего любили текстильные декоры в эпоху барокко, украшая интерьеры пышными богатыми драпировками из тяжелых фактурных шелков и узорчатой тафты. А многочисленные классицизмы предпочитали более скромные, но изысканные полосатые ткани и штофные обои. А как активно пользовались текстильным декором во времена викторианской классики! Английские дома пестрели всевозможными тканями в цветочек, горошек и полоску, которые использовались в обивках мебели, шторах, подушках и коврах. Интересно, что консервативные британцы по-прежнему предпочитают такое обилие тканей в своих интерьерах. Сегодня мы тоже не можем обойтись без всей этой красоты. Совершенно ясно, что без текстиля очень трудно создать уютный, а значит комфортный дом. Конечно, все пользуются этим декоративным средством по-своему. Любители классических стилей (от неоар-деко до неомодерна) используют его активно. А вот адепты модернизма (от хай-тека до деконструкции), наоборот, очень дозировано. Хотя все прекрасно понимают, что никакие новомодные жалюзи и ролы не заменят стильных монохромных штор. А если, все-таки хозяева предпочитают обходится без их помощи и оставлять окна без прикрытия, например в небоскребах Москва-Сити, то все-таки какой-то необходимый минимум текстиля в интерьере быть обязан, хотя бы ковер или подушки. Именно с помощью ярких цветных подушек или мебельных обивок и можно внести в монохромные минималистичные пространства несколько пятен модного цвета или орнамента.

  • Автор проекта: Кирилл Истомин. ">

    Любитель исторической классики московский декоратор Кирилл Истомин всегда очень активно, но с тонким вкусом использует декоративные возможности текстильного дизайна. Спальня в его проекте просто утопает в разнообразных драпировках: текстильный полог над кроватью, шторы, красивые обивки, подушки и тканые абажуры на светильниках. Очень пышно!

  • модульному дивану

    Любитель исторической классики московский декоратор Кирилл Истомин всегда очень активно, но с тонким вкусом использует декоративные возможности текстильного дизайна. Спальня в его проекте просто утопает в разнообразных драпировках: текстильный полог над кроватью, шторы, красивые обивки, подушки и тканые абажуры на светильниках. Очень пышно!

    Спальня, оформленная в классическом духе, конечно, декорирована большим количеством текстиля. Яркий цвет мебели красного дерева и наборного паркета поддерживают бардовые драпировки на окнах, такого же цвета декоративный полог над кроватью и покрывало с подушками. Даже фигурное изголовье кровати здесь отделано шелковой стеганой тканью модного сиреневого цвета.

    Просторная монохромная гостиная, оформленная по классическим принципам, выглядит стильно и современно. Особую классичность интерьеру придают полосатые шторы на высоких окнах, которые имеют эффектный дизайн, а также текстильные обивки мягкой мебели, в приятных серо-бежевых цветочных узорах.

    Большая двусветная гостиная загородного дома, оформленная в современном стиле, оригинально декорирована текстилем. Высокие двухуровневые окна по авторской задумке оснащены гигантскими по длине и ширине шторами, которые подобраны в тон к основной гамме монохромного серо-бежевого интерьера.

    Самой выразительной деталью гостиной, оформленной стиле современного ар-деко, стали графичные черно-белые шторы с эффектом объемного рисунка. Под них подобраны и подушки с черно-белыми узорами. Также орнаментальные ткани внесли в ардекошный интерьер элемент поп-арта.

    Просторная белая гостиная, оформленная декоратором Татьяной Мироновой, создает ощущение классического шведского дома. Потолки с выступающими балками, сливочного цвета стены, крашенная в белый цвет мебель, бежевые с белым шторы и только яркие цветочные обивки мягкой мебели делают интерьер нарядным и жизнерадостным.

    Московский дизайнер Анна Эрман украсила белую минималистичную гостиную исключительно с помощью яркого текстиля и этнических аксессуаров. Главная роль в композиции отведена низкому модульному дивану , каждая часть которого обтянута разными по цвету и рисунку тканями. Очень модно и очень по-восточному!

    Гостиная в загородном доме декорирована под современную классику и деревенский стиль.Фигурные столики и консоли в духе французского рококо, хрустальная люстра, цветочные обивки на манер английской классики - все это отлично смотрится на фоне бревенчатых стен, правда покрашенных под цвет мебели в светло-бежевый тон.

    Авторы проекта оформили кабинет хозяина дома с помощью орнаментальных обоев, стилизованной классической мебели, эффектных светильников и комфортной бежево-коричневой гаммы. Кроме того, панорамные окна декорированы сплошным фронтом двухслойных драпировок. Просто модный будуар!

    Спальня от Валерии Сенькиной выглядит просто по-королевски! Высокие потолки с лепниной, кровать с роскошным балдахином, люстры и зеркала. И конечно, много текстиля, но здесь он особый. Пышные формы оконных драпировок и балдахина, уравновешиваются качеством тканей. Автор проекта выбрала приятное сочетание красно-кораллового шелка с тонкой полупрозрачной органзой бежевого цвета и с нежным рисунком. Смотрится легко и изящно!

«Умный» текстиль в настоящее время находит достаточно широкое практическое использование в индустрии моды, в качестве домашнего, спортивного, медицинского, защитного (в широком смысле) текстиля во многих областях техники и науки.

В 201 году прогнозируется мировое производство «умного» текстиля в ценовом выражении 1,8 млрд.DS.

Появление понятий, терминов «умный», «интеллектуальный», «интерактивный», «многофункциональный» по отношению ко многим видам материалов (полимеры, сплавы, металлы), техническим устройствам и продукции (транспорт различных видов, вплоть до самолетов – беспилотников), роботов, выполняющих определенные человеческие функции, сложные системы («умный» дом), стали широко использовать по отношению к текстилю и одежде.

В связи с этим необходимо дать определения этих понятий и терминов, тем более что они часто вызывают в чем-то справедливый скепсис и иронию. Последнее связано с тем, что в целях рекламы эти термины используются не по назначению и безответственно.

Автор: Доктор технических наук, профессор ГОУ ВПО «Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности»

Понятие «умные материалы» появилось во второй половине 20-ого века и связано со значительными успехами в области физики и химии, материаловедении, биохимии, биофизики, химии, физической химии и химической физики полимеров, физики и химии металлов, бионики, нано-, био- и когнитивных технологий. С помощью достижений всех этих наук и практик ученые, технологи и инженеры начали с большим или меньшим успехом подражать, копировать и развивать в технике различные полезные свойства живой материи, которая всегда «умна», реактивна, адаптивна к многочисленным изменяющимся условиям внешней среды и самих живых организмов.

За это время (~ 50 лет) в области «умного» текстиля можно отметить три фазы развития по времени и по уровню интеллекта, что отражается в определениях и терминах:

  • пассивный «умный» текстиль, способный только чувствовать изменения во внешнем окружении, т.е. играть роль пассивного сенсора;
  • активный «умный» текстиль способен не только чувствовать внешние и внутренние стимулы, но и реагировать на них, т.е. выполнять роль не только сенсора (датчика), но и сбора, хранения и анализа информации и передачи ее во внешнюю среду и самому пользователю;
  • очень «умный» текстиль, способный не только чувствовать, реагировать, но и адаптироваться к изменениям в окружающей среде и в самом текстиле, т.е. с помощью актуаторов (исполнительные механизмы) выполнять определенные приказы (рекомендации).

В зависимости от внешнего и внутреннего «стимула» изменения в текстиле могут быть визуально наблюдаемы, а иногда происходят только на молекулярном уровне и не обнаруживаются зрительно.

Сущностно появление понятия, но еще не термина «умные» материалы, можно связать с разработкой в 1960 г. материалов (сплавы, полимеры) с «памятью формы», изучением механизма поведения гелей на основе природных и синтетических полимеров. Гидрогели – полимерные материалы, способные реагировать на изменения рН среды, температуру, давление и другие стимулы изменением своей структуры и свойств.

Впервые термин «умные» был использован и введен в научный и технический лексикон в конце 80-х годов прошлого века в Японии. В текстильный мир этот термин в большей степени, чем понятие, пришел в 90-ые годы и первым видом материала с таким лейблом были «умные» шелковые нити, обладающие памятью формы, как и сплавы с «памятью формы», которые появились раньше.

Интеллектуальный «умный» материал (текстиль) способен отвечать или активизировать проявление функций по заранее созданной программе и их часто называют Е-текстилем (электронный).

Считается, что первые успехи в разработке и производстве умного текстиля связаны с линейкой ICD-одежды (1990 г.) путем кооперации компаний Levi Strauss и Philips Electronics. Вся электроника (mp3-плеер и т.д.) была съемная, механически соединенная с одеждой и перед стиркой, химчисткой откреплялась. Одним из первых видов умного медтекстиля была диагностическая майка, в которую инкорпорированы оптические волокна и микросенсоры для измерения параметров организма. Эта «умная» майка использовалась персоналом рисковых профессий и для хронических больных (комфорт, безопасность), в спорте, отдыхе и т.д. «Умный» текстиль пришел также в новые поколения раневых покрытий, косметику (уход за кожей), гигиенический текстиль. Важная проблема при создании «умного» медтекстиля (и не только) – нахождение понимания между текстильщиками, инженерами, электронщиками и медиками (или другими специалистами – потребителями). Это системная проблема, у нас она решается тяжело, практически не решается.

Почему именно в текстиль пришли «умные» технологии и материалы? Гимн текстилю!

Текстиль (в широком смысле) является уникальным по своим свойствам и возможностям использования в различных областях материалом, которому нет равных. Текстиль – это результат многотысячелетнего творчества человека, забравшего все лучшее от природы (волокна, красители) изобретавшего и совершенствовавшего технологии (прядение, ткачество, плетение, вязание, производство нетканых материалов, колорирование, придание широкого спектра потребительских свойств с помощью химических технологий). На протяжении тысячелетий производства текстиля быстрее многих других практик аккумулировала все достижения науки и техники. А в последнее время производство нового поколения текстиля стало объектом продвижения самых передовых NBIC-технологий (нано-, био-, инфо-, когнито-) и, прежде всего, для производства «умного» текстиля технического, защитного и медицинского назначения.

Что делает текстиль удобным объектом для многих областей техники:

  • Широчайший выбор природных и химических волокон различного химического строения и физической структуры, наличие разнообразных механических технологий формирования из этих волокон различного вида текстиля (ткани, трикотаж, нетканка) с разным переплетением, плотностью из волокон различной тонины и пряжи с разной плотностью и круткой, широчайший круг химических технологий (тысячи оригинальных марок красителей и пигментов, сотни текстильно-вспомогательных веществ). Все это позволяет производить бесчисленное количество видов текстиля для практически любой области повседневной жизни, для науки и техники.
  • Гибкость, эластичность, высокая прочность к механическим нагрузкам делает текстиль очень удобным, технологичным не только для использования в традиционных областях (одежда, интерьер), но и в технике, медицине («дружественен» к организму).

Основная трудность в создании умного текстиля с использованием электронной техники – это ее миниатюризация и возможность ее органической интеграции с текстилем (с волокнами, нитями, пряжей, тканью, трикотажем, нетканкой) и устойчивость микро-, наноэлектроники к стиркам и химчисткам.

Другой очень важный элемент «умного» текстиля – «умные» полимеры, тоже должны быть интегрированы в текстиль и прочно с ним связаны. Но эта проблема хорошо знакома химикам текстильщикам и решается успешно за счет различных химических технологий фиксации полимеров на поверхности волокон и нитей.

Использование «умного» текстиля для защитных целей

Умный текстиль может проявлять защитные свойства следующим образом:

  • детектировать опасные изменения в окружающей среде, в себе самом и организме человека;
  • передавать сигнал бедствия (опасности) внешним приемным устройством;
  • в случае возникновения серьезных опасностей реагировать на них.

В число опасных внешних изменений входят перегрев, переохлаждение, химические атаки, газы, радиация, а также состояние здоровья человека (сердечный приступ, инсульт), излишний алкоголь или наркотики в организме. Сенсоры в одежде могут передавать сигнал на компьютер автомобиля, и он не заведется. Реакция одежды на опасности может реализоваться в определенной окраске текстиля (как лакмусовая, индикаторная бумага) и сам пользователь одежды и окружающие увидят это (полицейский, жена и т.д.). Окружающие по цвету одежды увидят, что с человеком плохо (опьянение, сердце, давление и т.д.).

Защитная одежда пожарников должна умно поддерживать комфортный климат внутри одежды при высокой температуре окружающей среды.

Необходимо сочетать необходимый баланс между защитным эффектом и комфортностью. Это весьма непростая задача, поскольку эти две функции обычно направлены друг против друга.

Для комфортных условий работы защитной одежде необходимо обеспечить следующие требования:

  • климат (температура, влажность, вентиляция) в пододежном пространстве;
  • освещение;
  • запах (отсутствие);
  • шум (отсутствие);

Защитная одежда должна выполнять следующие функции:

  • сенсорные;
  • запись и хранение информации;
  • выполнение функций;
  • коммуникативность.

К этому следует добавить удобство, устойчивость функций во времени в условиях эксплуатации (стирка, химчистка). Умная, Е-одежда и ее основа – умный текстиль должны включать в себя следующие элементы: сенсоры (датчики), внутреннюю связь, память, анализатор, передатчик, антенну, автономный источник питания.

Функции сенсоров

Текстиль, одежда контактирует с большей частью нашего тела, его кожей. Это позволяет размещать сенсоры в различных очень важных точках поверхности тела и мониторить параметры организма.

Кроме того одежда (текстиль) может замерять параметры внешней среды.

Основные параметры, которые могут детектировать датчики одежды:

  • температура;
  • электромагнитные сигналы (биопотенциал, кардиограмма, электростатическое поле и др.);
  • акустические и ультразвуки;
  • движение человека;
  • химикаты (жидкость, газы);
  • электрические свойства кожи;
  • механические свойства кожи (давление, напряжение, натяжение);
  • радиация (УФ, ИК, видимая, радиоактивность и др.);
  • запах.

При использовании сенсоров вообще и текстильных сенсоров в частности сталкиваются со следующими проблемами:

  • гибкость и устойчивость сенсоров к деформации;
  • сигнал имеет относительно низкую амплитуду;
  • устойчивость к длительному нагреванию (отделочное и швейное производство, стирка, химчистка).

Первоначально для умной одежды использовали обычные сенсоры, но постепенно перешли к специальным сенсорам для текстиля органически встроенным в структуру текстиля.

Основной упор был сделан на слежение за параметрами организма (кардиограмма, скорость дыхания, движение, температура, давление крови, движение). Такую одежду выпускают фирмы ANBRE (B), Smart shirt, Life shirt, Wealthy, Intellitex, Vtam. Область использования: медицина, спорт, космонавтика, армия.

Сигналы сердца – один из основных параметров организма. Сердце – основа его мускулы, управляемые мозгом через электрические импульсы. Электропроводящий текстиль детектирует эти сигналы, которые затем анализируются, из них извлекаются необходимые параметры (частота, фаза и др.) и анализируются. В обычной практике при снятии электрокардиограммы используют токопроводящий гель для лучшего контакта электрода (датчика) и кожей. Но он после 24 часов вызывает раздражение кожи, поэтому в диагностической одежде его применять нельзя.

Но из-за не очень хорошего контакта, даже трикотажной майки (ткань не годится) с кожей сигнал получается слабый, возникают электроимпульсы. Датчики необходимо совершенствовать, повышая их чувствительность.

Сенсоры растяжения

Текстильный материал можно создать как сложную сеть электропроводящих волокон – дорожек, способных иметь множество контактов с кожей. При деформации тканей могут возникать следующие явления:

  • изменяется число контактов в текстиле;
  • волокна растягиваются;
  • поперечные связи между нитями, пряжей ослабевают, уменьшаются.

Число точек контакта изменяется радикально даже при слабом натяжении. Деформация волокон имеет место при сильном натяжении. Увеличение число контактов снижают электрическое сопротивление, в то время как натяжение волокон и снижение точек переплетения ведет к повышению электрического сопротивления. Изменение электросопротивления при деформации зависит от структуры текстиля. Возникают пьезоэлектрические эффекты, что используется для создания текстильных датчиков деформации. По сигналам этих датчиков можно извлечь информацию о движении и позиции человека. Однако тут возникают проблемы. На эти сигналы могут влиять изменения в структуре текстиля при его эксплуатации (стирка, химчистка и др.), что приводит к изменению пьезоэлектрических свойств. Умная диагностическая майка измеряет не только сердечные функции, но и скорость дыхания. Для этого используют трикотажный «ремень» из стальных волокон. При дыхании нагрудный ремень деформируется, так грудная клетка (объем) расширяется и сокращается, изменяется электропроводимость и, соответственно, сигнал. Такое изделие должно быть стабильно в условиях эксплуатации и все равно его нужно калибровать на электрические свойства. Информация о кинетике (изменениях) в организме при нагрузках важна для больных, спортсменов, танцоров, в эргономических исследованиях. CEA-LETI произвела 3D ориентированную дорожку на основе обычных акселерометров (датчики скорости), магнитометров. На тело надевается «скелетон», позволяющий двигать руками. Замеряется изменение сигнала по мере усталости. Дополнительно «умные» перчатки фиксируют дополнительную информацию.

Датчики давления

Существует два типа текстильных сенсоров давления. Первый – это чувствительный к давлению текстиль на основе использования принципа «квантового туннелирования композитов» (QTC). Такой композит с характерными свойствами работает как изолятор в нормальных условиях, а при давлении наподобие металла, становится токопроводником. Подобный текстильный материал может найти широкое применение. Можно нанести специальную полимерную композицию на различные виды текстиля, который при растяжении будет проявлять эти электрические свойства, основанные на QTC. Такие материалы уже появились на рынке под название «Softswich™».

Второй вид сенсоров давления и материалов на их основе – это композитный текстиль. Он состоит из двух слоев карбонизированного токопроводящего текстиля, разделенных слоем непроводящим ток. Два токопроводящих слоя имеют разную электропроводимость. При нажатии на верхний более токопроводящий слой происходит его электрический контакт через дырочки сетки со вторым слоем. Сильнее давление – сильнее контакт, сильнее ток. Размер ячеек и толщина непроводящей сетки играет роль. Основной материал сенсорной ткани состоит из комбинации токопроводящих волокон и полиамидных волокон. Из такой ткани можно сконструировать 3D конструкцию (дешевые, можно стирать, широкий спектр областей использования). На рынке имеется сенсорная ткань Ekektex™ (Англия, Elexsen).

Оптоволокна: мультифункциональные сенсоры

Сенсорные волокна основанные на использовании оптических свойств решетки Брэгга (FBG) – это вид оптоволокон, используемых для мониторинга изменений в структуре композитов, конструкций и других материалов.

«Политех» Гонконга разработал оптоволокна, способные измерять изменения в напряжении и температуре в композитах и текстильных структурах. FBG сенсоры подобны нормальным оптоволокнам, но внутри, в определенном месте имеют дифракционную решетку, способную преломлять лучи определенной длины волны в зависимости от типа и размеров решетки. Текстиль, покрытый подобным слоем, способен детектировать напряжения, температуру, а также токсичные вещества и микроорганизмы.

Сенсоры, изменяющие цвет

Текстиль, изменяющий окраску, цвет, интенсивность, оттенок под действием различных физических и химических факторов – это потенциальный сенсор. Такие свойства колорист обычно рассматривает как отрицательные и стремится их избегать, но для умного текстиля это полезная функция.

Специальные термо-, хемо-, фото-, механо-, электро-, магнито-, радиоционно- и другие хромные красители используют для производства такого сенсорного текстиля; области использования очень широкие: сенсоры всех этих импульсов, а также камуфляж.

Сбор, интерпретация и оперирование информацией

необходим в случае активного использования информации (активный умный текстиль). Первая проблема интерпретации информации состоит в том, что различные импульсы требуют разного уровня интеллекта для интерпретации сигналов. Так сигналы о температуре, наличии токсичных химикатов и микроорганизмов в окружающей среде интерпретировать проще, чем сигналы о состоянии организма человека, которое все время меняется. При этом алгоритм интерпретации разный и во втором случае очень сложный, способный отслеживать и оценивать изменения, вызывающие необратимые изменения состояния здоровья.

Для сбора и интерпретации полученных данных необходим компьютер. Это самая сложная и до конца нерешенная проблема, так как компьютер должен быть миниатюрным, гибким, устойчивым в условиях эксплуатации и ухода за одеждой.

Такие работы ведутся с целью придания самому текстилю функции компьютера.

Актуаторы (исполнительные механизмы)

Актуаторы – устройства, выполняющие приказы, полученные от сенсоров или через устройство (компьютер), собирающие и анализирующие информацию от сенсоров.

Актуатор может производить механические манипуляции, шумовой сигнал, нагрев или охлаждение, изменять окраску и много других манипуляций.

Механические актуаторы

Механические актуаторы делают волокна в текстиле подвижными и тем самым изменяют свойства текстиля (теплоизоляция, проницаемость и др.). Более интересно сообщение текстилю (волокнам) свойства «мускул». Если такие волокна интегрировать в текстиль, то он приобретает функции «второй кожи и мышц», увеличивая мышечную силу. Такие волокна внедряют в определенном их физическом состоянии в текстиль, что обеспечивает исполнение необходимого движения определенной силы. Эти волокна должны быть электроактивным материалом, способным реагировать на электрические сигналы и сильно сокращаться, с высокой силой сокращения, с коротким временем реакции (малая инерция), при слабом электрическом сигнале (низкое напряжение). Эти свойства «мускульного» текстиля пока в полной мере не достигнуты. Это требует или электрического сигнала (активного напряжения) или специальной химической среды. Работы продолжаются. В качестве импульсов, вызывающих механические действия, используют температуру, химические и физические воздействия.

Актуаторы на основе гелей

Полимерные гели во многом отличаются от твердых материалов. Полимерные цепи в геле связаны химическими или физическими поперечными связями и образуют 3D сетку. Гель в определенном растворителе набухает. При этом даже при низкой концентрации полимера гидрогель «держит» форму.

При определенной критической точке гель может выполнять роль актуатора, проявляя свойства твердого материала или как мягкая «бесформенная амеба». Кроме того, гели могут, как актуаторы, принимать различную форму, симметрично или несимметрично деформироваться в зависимости от структуры, в которой они используются.

Существует широкий круг импульсов (спусковых механизмов), вызывающих деформацию гелей.

Химические импульсы: рН (окисление, восстановление, redox), смена растворителя, изменение ионной силы.

Физические импульсы: свет, температура, механическое давление, магнитное поле, электрическое поле, микроволновое поле.

В практике гель инкорпорируют в волокно или в сам текстиль, что придает текстилю свойства «открываться» или «закрываться» под действием импульсов, это позволяет использовать текстиль как актуаторы различного типа, например, пряжа, содержащая гель в сердцевине, с Z или S круткой ведет себя как «живой» объект, т.е. при контакте с телом происходит локальное натяжение – это напоминает поведение мускул (искусственные мускулы).

Полимеры, реагирующие на PH

В 1950 г. (W.Kuhn, A.Katchelsky) получили волокна, способные сокращаться при изменении рН. Но, к сожалению, скорость сокращения была низкая (несколько минут). Дальнейшие работы позволили сократить время до нескольких секунд и даже до 1/10 секунды, что близко к возможностям «живых» мускул.

Позже искусственные мускулы были получены с использованием акрилового волокна Орлон, сокращающегося при подкислении (20% и более сокращения за 0,2 сек; быстрее чем мышцы человека). При этом сохраняется прочность (способны удерживать 4 кг/см2; сильнее мышц человека).

Материалы с «памятью формы»

Материалы с памятью формы способны реагировать на изменение температуры. Впервые это свойство обнаружено у сплавов металлов и затем у полимеров. Последние дешевле демонстрируют низкий уровень деформации, прочность и стабильность. В то же время реакцию полимеров на температуру легко модифицировать: с одним типом (набором) мономеров можно получать материалы с широким интервалом температуры, «памяти формы».

«Химические» актуаторы реализуются с помощью специальных химических веществ. В определенных условиях эти химикаты заключают в специальные контейнеры или химически связывают с полимеров волокна. Покрытием «контейнера» или химической связью регулируют скорость высвобождения химикатов. «Контейнер» в виде циклодекстрина или микро- и нанокапсул вводятся в волокно, текстиль.

Текстиль, способный высвобождать химические вещества, уже освоен на коммерческом уровне: продукты ухода за кожей, бактерициды, лекарства и др. Однако, активный контроль за высвобождением пока до конца не достигнут. В качестве внешнего импульса для высвобождения химиката используют температуру, рН, влажность и другие параметры. Области использования очень широкие: косметика, медицина (адресная доставка лекарств) и т.д.

Энергия

Для создания умных активных материалов (текстиль, одежда) не достаточно сенсоров и актуаторов, необходимо автономно генерировать, сохранять и использовать энергию, прежде всего, электрическую для работы сенсоров, актуации, работы процессора, для связи (коммуникации) с внешним миром. Источником энергии могут быть тепло тела, механика движения (деформация ткани, одежды при ходьбе, движении ног, рук), радиация и др.

Используют трансформации разницы температуры тела и окружающей среды в электрическую энергию (термогенератор, тепловой насос). Этот принцип известнее как Seeback-эффект.

Можно также использовать солнечную энергию и создавать гибкие солнечные панели на поверхности текстиля. Хранение энергии (батарейки) ¬– важный элемент умного текстиля, они должны быть маленькими, легкими и долгоиграющими.

Связь (коммуникация)

Для «умного» текстиля коммуникационность имеет много функций и может быть использована, по крайней мере, в 4-х направлениях:

Внутри одежды связь реализуется с помощью оптоволокон, токопроводящей пряжи или обычной тонкой электропроволоки. В любом случае они должны быть способными монтироваться в текстиль и не изменять его внешний вид и не ухудшать его основные исходные свойства. Связь с пользователем одежды важна, когда пользователь хочет получать информацию с помощью разных технологий. Для создания гибкой сетки текстиля используют оптоволокна. Такая текстильная сетка имеет свойства гибкого дисплея, изменяя цвет. Для увеличения разрешающей способности такого экрана используют различные оптоволокна в одной сетке. Текстиль чувствительный к давлению тоже может играть роль связующего, выполняя определенные команды. Этот принцип использован в коммерческих «мягких» телефонах или складной клавиатуре компьютера. Коммуникация (связь) пользователя через умную одежду с внешней средой очень важна в случае телекоммуникационной медицины. Особенно важна для хронических больных связь в случае рисковых ситуаций. Тоже самое во время боя. Для этого требуется беспроводная связь, а для этого необходимо встроить в одежду антенну. Для этого можно использовать большую площадь текстиля одежды.

Еще в 2002 году Phillips вместе с другими компаниями создал интерактивный текстиль.

Защита от перегрева / охлаждения

Термические (тепловые) актуаторы могут иметь разный уровень активности. Регулирование баланса тепло / холод (климат-кнотроль) обеспечивает высокий уровень постоянной температуры в пододежном пространстве. Материал со способностью супервысокой абсорбцией тепла будет поддерживат внутри костюма комфортную температуру.

Активные системы климат-контроля

Элеткропроводящий текстиль и волокна чувствительны к электрическому сигналу и поэтому могут быть использованы как нагревательный элемент. Охлаждение – более сложная проблема. «Апполо» разработало охлаждающую майку для космонавтов. Тонкие охлаждающие трубки вмонтированы в жакет. Охоаждающая жидкость через центральную охладительную систему (Peltier) циркулирует через эти трубки.

Полуактивное тепловое регулирование может быть произведено с помощью микрокапсул, заполненных воском, имеющим точку плавления близкую к необходимой (целевой) температуре (материалы с памятью формы).

Адаптивная теплоизоляция

В конце 1990 г. Rns TG (Defense Clothing and Textile Agency, Colchester UK) начали исследования по использованию материалов с «памятью» формы (сплавы металлов) для защиты от перегрева (реактивная защита от перегрева и пламени). Были использованы пружины из сплава никеля и титана (Nitinol). При комнатной температуре пружинки будут сжаты, а с повышением температуры сжатые пружинки распрямляются. Система состоит из двух отдельных слоев, в которых в хлопковую ткань (полоски) в один из слоев вмонтированы пружинки. Пружинки имеют коническую форму 25 мм диаметра. Пружинки между слоями при раскрытии раздвигают слои и увеличивают объем воздуха, который является хорошим теплоизолятором. Пружинки выполняют только одну функцию: при охлаждении они не возвращаются в исходную сжатую форму, для этого требуется механическое действие.

В зависимости от вида пружинки (силы) можно достигать различный уровень теплоизоляции.

Позднее эта же фирма разработала вентиляцию пододежного пространства одежды солдат. Этот текстиль имитировал (биомиметика) поведение сосновой шишки, которая остается закрытой во влажном воздухе и раскрывается в сухой атмосфере (ночью?). По этому подобию создают трикотажную структуру с полимерным покрытием, имеющим высокий коэффициент растяжения. Дырочки U-образной формы образуются в текстиле. Капилляры образуются (открываются) когда покрытие натягивается за счет повышения влажности и закрываются снова, когда покрытие приходит к исходному состоянию, когда внутренняя влажность падает (человек перестал потеть).

Материалы, изменяющие фазу (PCMs)

Концепция микрокапсулирования PCMs была развита NASA в конце 70-х годов и начале 80-х ХХ века. Задача была защитить точные приборы от действия больших колебаний температуры в космосе. NASA опубликовала к тому времени книгу «Phase change materials Hanelbook» (1971 г.), где указывалось более 500 видов таких веществ, способных изменять фазовое состояние при изменении температуры и поглощать тепло. PCMs способны изменять фазовое состояние в определенном интервале температур. Латентная скрытая тепловая энергия, выделяемая (поглощаемая) при фазовом переходе между жидким и твердым состояниями ~ в 200 раз больше, чем при нагреве / охлаждении равного по массе материала.

Вода не годится как PCMs, так как фазовый переход при 0°С (далека от температуры тела), и молекулы воды очень маленькие и будут проникать (мигрировать) через стенки капсулы. Для защитного текстиля используют парафиновый воск (смесь разных углеводородов с различной длиной углеродной цепи: С18Н38, С20Н42, нонодекан С19Н40, октадекан С18Н44). Фазовый переход близок к температуре тела, капсулы с парафином инкорпорируют в текстиль, покрытием из полимера фиксируют капсулы.

Электрические актуаторы

Электростимуляция активирует мускулы с помощью электрического импульса (как в природе). Электропроводящий текстиль используют для действия электрического импульса в любой части тела. Исследования фокусируются на физиологическом эффекте стимуляции, как, например, сокращение мышц, чувствительности кожи и т.д. Активный контроль мышц – это контроль за движением человека, который определяет успех, выживание в критические моменты. Для больших успехов в этом направлении необходимы детальные знания (интимные механизмы) функционирования мышц, как работают разные мышцы, время сокращения, размах (вилка) сокращений, позиция, сигналы, контрольные модели и др. Все эти исследования из области когнитивных технологий пока на старте.

Защита от «ударов»

Ситуация возникает в различных случаях: попадание предмета (кирпич с крыши), пули, осколки, ударная волна, нападение человека и т.д. В каждом случае требуются разные решения.

Защита от пуль (в общем виде) наиболее простая задача, которую можно решить пассивной защитой. Реальный активный защитный костюм должен превентивно обнаруживать риск «удара», «нападения» и реагировать на него. Детекция при падении человека должна быть простой и быстрой. При ударе предметом задача более сложная.

Защитный костюм должен предупреждать об опасностях, защищать тело в опасных местах (жесткость при импульсе), оказывать лечебное действие, вызывать помощь и т.д. (мотоциклисты, коники).

Заключение

Последнее 10-летие 20-го и начало 21-ого веков отмечены беспрецедентным развитием прорывных технологий (NBIC) во все области быта, техники и науки. Одним из главных объектов использования достижений в областях, связанных с NBIC (новое поколение полимеров, микро- и наноэлектроники, бионики и др.) является производство нового поколения волокон, «умного» текстиля и одежды. В свою очередь «умный» текстиль (в широком смысле слова) и одежда, приобретая новые и существенно улучшая традиционные свойства, чрезвычайно расширили области использования текстиля: все виды транспорта, включая космос, защитная одежда для армии и силовых структур, спорта (особенно экстремальный), медицины, строительство, сельское хозяйство, экология и др. расширились возможности использования «умного» текстиля и одежды в традиционных областях: одежда с новыми эстетическими эффектами и IT функциями, домашний текстиль с защитными, предупреждающими риски функциями, с управляемыми эстетическими эффектами.

Перечисленные новые свойства, функции «умного» текстиля, области его применения – это только начало технологической революции в области производства волокон, текстиля и одежды.

К сожалению, этот мировой тренд, имеющий важный вклад в социальную экономику, не находит отражение в федеральных планах развития РФ.

Литература

  1. Г.Е.Кричевский. Нано-, био-, химические технологии и производство нового поколения волокон, текстиля и одежды. М., 2011 г. 528 с.
  2. Textiles for Protection. By R A Scott. Oxford. Woodhead Publishing Limited, CRC Press. 2010. 590 p.
  3. Military textiles. Edited by E.Wilusz, US Army Natick Soldier Center, USA. 2008. 384 p.
  4. Г.Е.Кричевский. Волокна прошлого, настоящего и будущего. 26.01.2012. портал NNN.
  5. Г.Е.Кричевский. Технологии двойного назначения в производстве комплекта одежды солдата 21-го века и изделий гражданского назначения. Росс.хим.журнал т.LVN3. 2011 г. с. 67–72.
  6. Г.Е.Кричевский. . 14.12.2010 г. портал NNN.

В одной из публикаций мы очень подробно рассказали , а здесь — небольшое вдохновляющее дополнение, включающее быстрые приемы. Причем, речь пойдет не только о шторах, но и о других вариантах текстильного декора — декоративных подушках, обивке — для диванов, кресел и стульев, а также — о скатертях.

Все идеи придуманы испанскими декораторами, а вам останется лишь почувствовать, какое «настроение» вы хотите добавить конкретной комнате или чего там не хватает.

А три последних приема (№10, 11, 12) вдобавок демонстрируют, как разнообразны могут быть идеи декора из тканей даже при почти одинаковой цветовой палитре комнаты.

Найдите подходящую идею и обновляйте интерьер любой комнаты с помощью красивых тканей!

__________________________

прием №1: яркое лето
Двухцветные подушки — аксессуар, который оживит любую комнату. Особенно эффектно выглядит в комнате со шторами, на которых есть 2-3 сочных цвета. Приобретите однотонные ткани таких оттенков и сшейте чехлы на подушки. Подходит для гостиной, спальни или детской комнаты. Экспериментируйте, смешивайте разные цвета, создайте свою палитру яркого летнего дня!

__________________________

прием №2: отдых на побережье
Добавить нотку морского курорта? Легко! И тоже — с помощью уютных подушек, однотонных + с легким геометрическим рисунком (полоски или зигзаг). Наиболее «жизнерадостным» считается сочетание желтого, голубого и ярко-зеленого. Дополнением могут быть шторы и\или обивка дивана. Выбирайте 2 цвета + любое количество рисунков.

__________________________

прием №3: акценты — точка фокуса
Цветочные принты? Силуэты летящих птиц? Абстракция? Не знаете, как совместить все рисунки, что нравятся? На подушках они могут прекрасно сочетаться. Главное — придерживаться одной цветовой гаммы и не забыть об акцентах. В данном случае роль объединяющего акцента выполняет подушка ярко-пурпурного тона + бахрома с шариками того же оттенка еще на 1-2 подушках.

Эту же идею можно начинать, ориентируясь на акцентные обои (например, за изголовьем кровати в спальне), подбирая подушки сходных оттенков, но с другим рисунком.

__________________________

прием №4: нестрогая клетка
Мы привыкли к классической шотландке в зеленом или красном. Но согласитесь, этот диван с вкраплениями голубого, розового и черничного выглядит очень современно! С помощью свежей яркой клетчатой обивки или чехла можно обновить мебель в вашей гостиной.

Если вы не готовы менять обивку всего дивана, ограничьтесь подушками в клетку. Обратите внимание, как сочетаются 3 текстильных области в этой комнате: шторы (голубой + белый), подушка (голубой + розовый) и диван (все 3 цвета).

__________________________

прием №5: пастельный винтаж
Подушки в пастельно-дымчатых тонах прекрасно впишутся в винтажный интерьер. Бледно-розовый и нежно-голубой помогут расслабиться или создать романтическое настроение. Добавляйте изящные богемные детали вроде тесьмы с подвесками, используйте шелковистые и бархатистые ткани.

Этот прием можно также использовать и для штор и для покрывала в спальне. Особенно потрясающе такие текстильные детали выглядят рядом с патинированной мебелью.

__________________________

прием №6: лучики северного солнца
Нравится лаконичный скандинавский стиль, но хотите сделать его менее «суровым»? Даже его можно сделать ярче — просто добавьте яркие подушечки цвета карри — однотонные и с несложным двухцветным рисунком (полоски, ветви).

Желаете усилить впечатление? Купите подходящие узкие вазы в основных тонах интерьера, (здесь — карри, сизый, темно-синий, белый) или окрасьте бутылки своими руками.

Хотите быть с нами на связи каждый день? Добро пожаловать на нашу Планету Вдохновения Вконтакте! Загляните, пролистайте! Нравится? Присоединяйтесь и получайте вдохновение каждый день!

__________________________

прием №7: чувственный розовый
Нежный розовый принято считать цветом маленьких девочек или юных влюбленных девушек. А как насчет того, чтобы сделать однотонное розовое кресло центром притяжения в спальне-будуаре, подчеркнув чувственность его хозяйки? Кресло с такой обивкой захочется пощупать, рассмотреть внимательнее и, конечно же, посидеть на нем. Особенно, если разместить его на фоне обоев с цветочным принтом, где на белом фоне крупные розовые цветы изящно сочетаются с зелеными стеблями.

__________________________

прием №8: нежный воздух
Прозрачные шторы с вышивкой не только украсят любое окно, но и защитят вас от любопытных взглядов, не лишая комнату дневного света. Изящный рисунок, похожий на легкий ветерок, прекрасно уравновесит сдержанный интерьер в эко-стиле или комнату в духе минимализма, где, как правило, много белого цвета.

__________________________

прием №9: благородство полутонов
Слоновая кость, жемчуг, перламутр — вот цвета, которые актуальны в любое время. Лучше совмещать разные текстуры, но можно и выбрать какую-то одну — в любом случае ваш интерьер станет еще изысканнее! В этой комнате принт «зебра» присутствует на римских шторах + на части подушек, а другие лишь повторяют цветовое сочетание, но рисунки выбраны другие, хотя тоже анималистические.

__________________________

прием №10: манящие контрасты
Игра контрастов в свете и тени создает иллюзию объема. Так, если диван светлый, его прекрасно оттенят синие шторы с ярким растительным принтом. Подушки из той же ткани и тканей, подходящих по оттенкам, дополнят игру светотени.

Хотите еще больше очарования? Добавьте пару букетов из цветов, повторяющих оттенки летнего неба. О том, мы рассказали в специальном выпуске.

__________________________

прием №11: крупные рисунки и шелковый блеск
Ваше окно выглядит слишком скучным? Украсьте его роскошной шторой с драпировкой типа «водопад», образующей роскошные фалды на полу. Особенно гармонично это выглядит, если оттенки штор повторяют цвета на стенах, но имеют другой рисунок. Невероятно эффектно в сочетании с мягким блеском обоев с шелкографией и цветочным рисунком.

Дополните такой интерьер голубыми и серебристыми деталями из шелка (в гостиной — подушки, в спальне — покрывало, в столовой — скатерть).

__________________________

прием №12: элегантный градиент и растительные узоры
Беспроигрышная формула: располагать оттенки по градации, сочетая темный со светлым. Если у вас есть стулья с двухцветной обивкой в мелкий цветочек, — останется лишь подобрать скатерть — с другим цветочным рисунком, но в тех же тонах. В данном случае на скатерти используется комбинация «синий + более яркий голубой (на стульях — светлый голубой) + серый (такой же как на стульях) + белый.

Эту формулу мягкого градиента (перехода от насыщенного к осветленному) несложно применять к любой другой гамме, «включая» 3-4 тона, один из которых может быть ахроматическим («фуксия + розовый + кремовый + белый» или «хвойно-зеленый + фисташковый + беж»).

Похожие статьи