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中国科学家攻克世界级难题,把石头变成布打造耐寒羽绒服

最近几天,全国大面积降温,不少地区下起了大雪,天冷买羽绒服的朋友们不难发现:安踏门店里摆了一支测温枪!看到的顾客不免好奇

最近几天,全国大面积降温,不少地区下起了大雪,天冷买羽绒服的朋友们不难发现:安踏门店里摆了一支测温枪!

看到的顾客不免好奇,这支枪是干什么用的?

其实这是安踏针对自家新推出的“六度芯”冰甲羽绒服,发起的神枪手挑战六度芯、百人测温团挑战。

安踏CEO徐阳亲自下场演示,他先把测温枪对准普通保暖面料,后对准自家的六度芯面料,居然升温7.9℃,他笑称:“六度芯的六度还是太保守了”。

众所周知,冬天穿衣服差1℃体感就差不少,更别说差6℃了,这怕是用了什么黑科技吧?

的确,安踏用新型材料做了件“石头版”羽绒服,这个新材料就是玄武岩纤维!

玄武岩大家并不陌生,地上铺的青灰色石头砖就是,电影《哪吒之魔童闹海》里面色发黑、脸上有洞的石矶娘娘也是玄武岩的化身,它是火山爆发后留在地表的石头。

作为天然的火山岩,它经特殊工艺牵成丝制成玄武岩纤维,能耐1500℃的高温,也能承受-260℃的严寒,还耐腐蚀、能绝缘,生产无污染可降解,加上我国到处都是价格不高,堪称材料界的六边形战士。

早在2004年我国实现玄武岩纤维产业化后,因其优越的性能和低廉的价格在建筑、运输、汽车等工业领域广泛应用,从高铁轨道到飞机跑道都有它的身影,常见的消防通道防火布是用它做的,老牌骑行头盔马鲁申也用过这种材质,然而它却从未穿在人身上。

这个又硬又糙的“石头直男”怎么跨界到了服装业呢?

其实这背后的原因是服装面料之一无纺布行业的产能过剩。

2020年初口罩需求激增,作为主要材料的熔喷无纺布一布难求,熔喷布价格也从每吨2万飙到40万,由于生产门槛不高,很多企业抓住机遇一拥而入,转型或者扩产无纺布。

而当潮水退去,无纺布行业当初的盲目扩张带来现在的供需失衡,毛利润跌到仅有5%。

在厂家们陷入困境四处寻找出路的时候,2024年嫦娥六号在月面着陆后铺开的红色旗帜进入了他们的视线。

由于月球处在强电磁辐射之中且有±150℃的极端温差,惯用的材料不能长期保存,考虑到月球表面布满玄武岩,科学家们决定就地取材,用玄武岩纤维制作月面国旗。

然而新材料做国旗却面临三个挑战:一是现有的纤维太粗,国旗会超重;二是行业内机器都是加工柔性材料,没法反向操作;三是要给纤维上色,工人们都觉得搞不了。

中国人的字典里没有不可能,工程师们将纤维拉细,包上一层软材料,再将颜色分子纳米化注入到纤维里,最终玄武岩纤维国旗仅有11.3克,颜色鲜艳,航天科学家说这面“中国红”能在月球上呆一万年。

网友们戏称:“月球上不能种棉花,但是可以织布。”

受月面红旗启发,既然玄武岩纤维能变轻软也能上色,无纺布企业开始思考用石头做衣服的可能性。

但是纤维质地脆硬很难变弯、刺手粗糙,用它做柔软的衣服谈何容易?

研发月面红旗的武汉纺织大学徐卫林院士团队再次攻克了世界级难题,他们独创转芯纺技术,给坚硬的“石头心”穿上一件柔软的“外套”,既保住了隔热抗爆的顶级防护性能,更让布料变得柔韧轻便可弯曲,玄武岩纤维布由此诞生。

团队成员在社交媒体上展示了用1300℃高温枪持续10s喷火灼烧盖在胳膊上的玄武岩纤维布,最终不仅布料完好,胳膊也安然无恙。

网友们一边惊呼:“这不是魔术吧?我小时候想过,没想到梦想照进了现实,这就是现代版的金缕玉衣!”,一边着急地喊:“这是我们的宝贝,别透漏太多细节,注意保密。”

其实玄武岩纤维不是我国首创,反而在相当长一段时间内处于落后状态,但是我们弯道超车了。

早在1985年苏联就拉出了第一根纤维,乌克兰、美国、欧盟相继掌握拉丝工艺,而我国2003年才建成纺丝装置,此后国家863项目大力扶持相关发展,2024年全球过半的玄武岩纤维来自中国,目前我国的玄武岩纤维产量跃居全球第一。

我国的玄武岩纤维不但在生产水平上一路狂飙,还在不断扩展新的使用场景,在工业上大展身手的同时,越来越多地延伸到服装等日常生活中,逐渐成为一种"接地气"的新材料。

在徐卫林院士团队研制成功玄武岩纤维布后,运动服饰领头羊安踏集团跟他们合作,用黑科技制作“六度芯”冰甲羽绒,不同于传统的被动隔热,而是主动蓄能升温,经百人团公开测试,温度能够升高至少6℃。

另外,玄武岩纤维布与摩擦发电结合,例如拍打衣物100次,可为智能手表充电5分钟,或为手机紧急通话提供电量;更创新的是可穿戴极端温度报警系统,当温度超过极限时会触发报警系统,穿戴者能够拍打衣物向外发送求救信号,随后此类户外服装将推向市场。

一位研发人员透露:"未来滑雪人不需要带充电宝,自身运动就能供电;登山服温度过低就会报警,降低失温的风险。"

更重要的是消防服的改良,2025年11月香港大埔火灾的惨状历历在目,为了灭火出动了2311名消防和救援人员,其中12名消防员受伤,1名消防员殉职。

传统消防服使用的芳纶最高承受550 ℃ ,只能保护消防员进行普通建筑物的火灾救援,而石头版防护服则可以扛住1500℃的高温,在住宅、工厂、仓库等大多数场景的火灾现场都能胜任。

除此之外,芳纶做的消防服很笨重,不方便消防员行动,新型的玄武岩纤维消防服却轻便舒适,更能保存消防员的体力,减少人员伤亡。

同样地,玄武岩纤维布也是处于极端环境下宇航服、防弹服的极佳选择。

虽然玄武岩纤维作为一种新型优秀的材料前景广阔,但面世时间短,仍然有很多问题亟待解决。

提起玄武岩纤维,人们难免想到另一种石头材料:石棉,它能够经呼吸道进入肺部,引发肺癌、皮肤癌等问题,2012年世卫组织将其列为1类致癌物,很多国家已禁止使用。

然而可吸入体内的纤维直径要小于3微米且长径比大于5:1.目前玄武岩纤维直径最小8微米,也不像石棉会打散成微小纤维漂浮,不具备可吸入的条件。

玄武岩纤维布虽然已引起大家的讨论,但市场认可度不高、宣传力度不足。

安踏集团有丰富的服装运营经验,比如收购的始祖鸟在香格里拉开设概念店,提供户外装备并组织会员探险活动,因此安踏在门店大力推广体验的同时,可以组织徒步活动在具体场景中感受玄武岩纤维布的优势。

比如控股的迪桑特以"通勤滑雪两穿"破圈,而玄武岩纤维布既能耐高温又能抗严寒,针对"冬季取暖,夏季制冷"的需求让其成为一种生活方式。

冬季正是滑雪运动的时节,滑雪人士喜欢分享,他们经常在小红书、抖音等社交媒体上晒滑雪服,因此利用玄武岩纤维布打造亮眼吸睛的滑雪服,既穿着舒适,又彰显个性,自然会吸引越来越多的滑雪人士打卡,从而带来更多的流量。

另外,由于玄武岩产地不同,品质良莠不齐,消费者难以判断产品的优劣,加上市场监管不足,会有假冒伪劣产品的隐患。

随着用户需求的增多,行业内头部企业可以联合起来,建立玄武岩纤维标准用以规范市场,在保障消费者权益的同时,避免后期行业内的恶性竞争。

科技改变生活,有专家说过:"中国的土地是个宝地,今天的科技太强大,连泥土和沙子都能变废为宝"。

如今,我国在"十四五"规划中将玄武岩纤维列为重点发展项目,给予真金白银的10-15%的补贴,推动新材料发展,相信玄武岩纤维未来可期。

参考资料:

航天科工九院九部:《五星红旗“闪耀”月球,背后经历了什么?》仙桃市非织造布产业协会:《一场“点石成金”的材料革命,中国给出硬核方案》玄武岩纤维资讯:《从火山岩到万能材料!这“岩石变丝”的黑科技,让中国做到全球领先》艾邦高分子:《“点石成金”:一文读懂玄武岩纤维》玻纤情报网:《汇尔杰联合武汉纺织大学攻克玄武岩纤维纺织世界难题》

作者|爱啦丽丝

编辑|知愚

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图|来源网络侵删