المواد المتغيرة الطور (PCMs) هي مواد ثنائية الاتجاه تنظم درجة الحرارة وتستجيب للمحفزات الحرارية عن طريق امتصاص أو إطلاق الطاقة أثناء التحولات الطورية (الصلبة-السائلة). تتضمن التقنية الأساسية تغليفًا دقيقًا لوحدات PCM المعدلة ودمجها في أسطح القماش أو الألياف.
تعمل سترة PCM على تعزيز راحة الملابس التقليدية والقدرة على التكيف مع البيئة. التطبيقات التجارية: apan: تشمل المنتجات الجاهزة للتسويق-قمصان PCM، والبدلات، والملابس الداخلية الحرارية. العلامات التجارية العالمية: تستخدم أكثر من 40 شركة، بما في ذلك Nike وReebok وPolo، أجهزة PCM في الملابس الرياضية.
يُعد تضمين عبوات مادة PCM في الملابس الطريقة الأكثر شيوعًا لإنتاج الملابس التي تنظم درجة الحرارة-. يرتبط أداء التنظيم الحراري لهذه الملابس ارتباطًا وثيقًا بالمعلمات بما في ذلك كثافة المساحة ونقطة الانصهار لحزم PCM. أظهرت معظم الدراسات التجريبية على PCMs أن دمج حزم مواد PCM يمثل طريقة فعالة لتعزيز فعالية التبريد ومدته لتخفيف الضغط الحراري البشري. وبالتالي، يتم استخدام الحزم المضمنة PCM- على نطاق واسع في تطوير المنسوجات المنزلية التي تنظم الحرارة والملابس الواقية المتخصصة.
في التطبيقات العملية، يتم وضع عبوات PCM عادةً فوق المناطق المعرضة للتعرق-مثل الصدر والظهر والخصر. نظرًا لحجمها الأكبر، تمتص عبوات PCM هذه الحرارة بشكل فعال من خلال تغيير الطور، وبالتالي الحفاظ على درجات حرارة مريحة للبشرة. توفر المواد المتغيرة الطورية في الملابس عزلًا حراريًا مؤقتًا أثناء الأنشطة البدنية، مع قدرة تنظيم درجة الحرارة بمثابة مؤشر أداء حاسم.
يستخدم التطوير الحالي للملابس التنظيمية الحرارية التي تدعم PCM-ثلاثة أساليب في المقام الأول: غزل الغزل المتخصص، وتشطيب القماش، وتضمين حزمة المواد. تتطلب كل طريقة إنتاج بروتوكولات اختبار مميزة ومقاييس تقييم لتقييم تنظيم درجة الحرارة. بالنظر إلى نظام بيئة -الملابس-البشري بشكل كلي، فإن التعديلات على العوامل الجوهرية (محتوى PCM، ونقاط انتقال الطور) والوضع الاستراتيجي لمكونات PCM، إلى جانب التكامل مع تقنيات التنظيم الحراري الأخرى، يمكن أن تؤثر بشكل جماعي على معدلات التبريد/التدفئة، والكفاءة الحرارية، ومدة التشغيل.
عند تصميم ملابس التنظيم الحراري-المعتمدة على PCM، فمن الضروري مراعاة العوامل المؤثرة على الأداء-الشاملة. يتضمن ذلك اختيار المواد الخام المناسبة لـ PCM، وتحسين تكوينات وضع الجذع، وزيادة وظائف المواد إلى أقصى حد لتحقيق أهداف التبريد/التدفئة المحددة مسبقًا. ومن خلال تحسين التصميم المنهجي، يمكن للمواد المنظمة للحرارة تحقيق إمكاناتها الكاملة في الحفاظ على الراحة الحرارية.