新T恤總是漂亮又舒適,而且面料松散,穿著很舒服。這通常能滿足時尚領域的需求。但技術性紡織品就不能只滿足這幾項需求了,它必須在滿足舒適性的同時還要具備功能性。比如壓縮繃帶,必須保持向人體施加一定的壓力。因此制作材料的伸縮性必須好。保護性外套的制作材料必須有一定的彎曲強度:如果他們被擊中,材料可以保護使用者不受傷害。而汽車座椅的組成材料必須耐用,特別是其邊緣部分。產品制造商通過兩個決定性因素定義產品屬性:紗線,以及紗線的特殊編制結構——如紗線圖案或者編織過程中的變化。
紗線的機械性能比較容易分辨:用設備插入并拉伸,就能測量需要多少力就能達到它的臨界值。雖然測定面料的特定屬性比較難,但還是要去測試生產。這只能用樣品自然完成,因為用多種紗線去完成所有可能的設計花費非常大。
在Kaiserslautern的Fraunhofer工業(yè)研究所里,德國人研發(fā)出一種更簡單明了的方法提高紡織品的實用性。“我們模擬材料的物理構成”在工業(yè)研究所的科學家Julia Orlik如是說,“用這種方式我們可以通過紗線和紗線組成結構準確的預測面料的特性”。通過這種方式的模擬,研究人員可以想象出所有的圖案和紗線,并分析哪一個更符合面料的期望功能。第一次使用這種方式的時候,研究者們就已經模擬出了紗線的連接結構。后來,科學家們通過對各種參數(shù)的計算得出最佳的紗線配置結構。
最近,研究人員正在思考如何調整紗線的拉伸度令面料的使用范圍更加廣泛。其過程就是當制造商提出需要某種功能的面料時,科學家可以通過模擬紗線及其結構反向創(chuàng)造新面料。









