Ce tissu duveteux, semblable au coton, emmagasine et libère la chaleur tout en repoussant l’humidité.
Une sphère d’aérogel de fibres à changement de phase (PCFA), qui peut également se présenter sous forme de feuilles plates
Le coton est certes doux, agréable et chaud, mais on nous déconseille de le porter pour le sport car il retient l’humidité, s’humidifie et finit par absorber la chaleur corporelle. Or, des scientifiques ont créé un tissu synthétique qui, selon eux, repousse l’humidité tout en conservant le confort du coton.
Développé par Shihui Zhang, Zhihua Zhang, Quan Shi et leurs collègues de l’Académie chinoise des sciences, ce matériau léger et flexible est ce que l’on appelle un aérogel de fibres à changement de phase (PCFA : phase-change fiber aerogel).
Il est constitué d’un réseau de fibres polymères hydrophobes (repoussant l’eau) parsemées de capsules microscopiques d’un hydrocarbure à changement de phase, formant soit des boules semblables à du coton, soit un tissu plat.
Image au microscope du PCFA
À des températures relativement basses, la structure moléculaire de l’hydrocarbure provoque la cohésion des fibres, qui emmagasinent la chaleur. À une température de transition de 26,2 °C, cette structure se modifie, permettant aux fibres de s’ouvrir et de libérer la chaleur emmagasinée.
Lors de tests en laboratoire, les scientifiques ont expérimenté sur des échantillons du matériau mesurant environ 15 par 20 cm.
Il a été constaté que les échantillons n’absorbaient ni la vapeur d’eau ni les gouttelettes en milieu humide, contrairement aux échantillons de coton. Le matériau alternait également entre stockage et restitution de chaleur en fonction de la température ambiante – comme prévu – et, à une température ambiante de -25 °C, il maintenait une main enveloppée dans le tissu nettement plus chaude qu’une main enveloppée dans un morceau de coton de même épaisseur.
De plus, après 20 cycles de lavage, le matériau ne perdait toujours aucune fibre, et il conservait son moelleux d’origine ainsi que 97 % de sa capacité à retenir la chaleur.
La flexibilité du matériau est testée en l’enroulant autour d’un doigt soumis à des flexions répétées.
On espère qu’une fois davantage développée, cette technologie pourra trouver une application dans le domaine des vêtements d’extérieur pour temps froid.
Un article sur cette recherche a récemment été publié dans la revue ACS Energy Letters .