Инновационная одежда с графеном: будущее или настоящее?

У него рекордная теплопроводность и хорошая электропроводность, он двухсоткратно прочнее стали и считается одним из самых перспективных материалов будущего. Графен. Что же это за материал, почему его первооткрыватели получили Нобелевскую премию и как он применим в мерче? Разбираемся в этой статье.

Пандемийные годы обострили нашу тревожность по поводу респираторных инфекций и усилили социологический тренд заботы о здоровье. Помимо вынужденного тренда на маски, санитайзеры и всевозможные товары с антибактериальным покрытием, стал активнее развиваться и рынок инновационной одежды. Она способна согреть, снизить риск простуды и защитить от переохлаждения — но совсем не стандартным «многослойным» способом.

Кроме мембранной технологии, уже давно и широко применяемой при изготовлении одежды, на рынке постепенно появляется и одежда с использованием графена. В ассортименте «Проекта 111» она представлена в брендах Thermalli и Manevr. Что же это за материал?

Графен: свойства и области применения

В 2010 году Нобелевский комитет при Шведской королевской академии наук присудил премию по физике Андрею Гейму и Константину Новоселову за «новаторские эксперименты, касающиеся двухмерного материала графена». Так что же это за уникальный материал такой — графен? Если вкратце, графен — двухмерный материал, представляющий собой пленку углерода толщиной в один атом.


Фото: Transhumania

Дело в том, что углерод может существовать во множестве кристаллических модификаций — в виде алмаза, карбина, графита, фуллеренов и нанотрубок. И каждая из этих форм имеет свои особые свойства. Что такое алмаз, уголь и графит, известно всем, а вот карбин — это линейный полимер углерода. Молекулы карбина представляют собой длинные тонкие цепочки из углеродных атомов; фуллерены — полые молекулы, имеющие форму выпуклого замкнутого многогранника и состоящие из большого (до 560-ти) числа атомов углерода; а нанотрубки — состоящие из атомов углерода вытянутые полые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких микрон. Графен же — это, собственно говоря, пленка углерода толщиной в один атом, имеющая строго упорядоченную гексагональную кристаллическую структуру. Таким образом, графен можно считать развернутой в плоскость одностенной нанотрубкой, или двухмерным фуллереном, или же отдельно взятым атомарным слоем из множества таких слоев, составляющих кристалл графита.

Представьте себе материал в миллион раз тоньше листа писчей бумаги. Казалось бы, он должен быть крайне непрочным. Ничего подобного! Гексагональная кристаллическая структура — своего рода плоские пчелиные соты из атомов углерода — придает графену гибкость, прочность, эластичность, а главное — высокую стабильность, в том числе и при комнатной температуре.


Фото: Transhumania

Уникальность графена в том, что он обладает такой же структурой, как и полупроводники, при этом он сам проводит электричество — как проводники. А еще у него высокая подвижность носителей заряда внутри материала. Поэтому графен в фото- и видеотехнике обнаруживает сигналы намного быстрее, чем другие материалы. Графен обладает хорошей теплопроводностью, гибкостью и упругостью, он на 97% прозрачный. При этом, графен — самый прочный из известных материалов: он конкурирует по прочности со сталью и своим «родственником» алмазом.


Фото: Transhumania

Уже сейчас из-за уникальных физико-химических свойств графен применяется при производстве легких и прочных теннисных ракеток, электронных устройств и умной одежды, а его биосовместимость позволяет считать разработки в области медицины очень перспективными. Также у графена интересные оптические свойства, поэтому он является передовым материалом для создания оптических инструментов, работающих одновременно в широком диапазоне частот — от видимого света до терагерцового или даже микроволнового излучения. Но вернемся к тем областям, где графен уже успешно используется — к умной одежде.

Технологичная одежда Thermalli

Молодой французский бренд Thermalli (владелец: компания Uno Apparel Europe, основанная в 2002 году в Сингапуре, штаб-квартира расположена в Париже) в разработке линейки технологичной одежды сделал акцент на электро- и теплопроводность графена. Графеновые подушки, или вставки из углеродного волокна, добавлены на куртках и жилетах в ключевых зонах потери тепла — на спине, на шее и на груди, в зависимости от модели. Подушки вшиты под подкладку и практически незаметны, их вес также минимален.

В целом, маркетинговый посыл бренда Thermalli вполне можно перенести и на месседж подарка: с помощью технологичной, легкой и теплой одежды сделать жизнь людей, живущих в холодном или неблагоприятном климате, комфортнее и теплее. Ведь ощущение тепла, физическое и метафорическое, одно из базовых чувств для нас с вами.

Инновационная технология подогрева на базе графена решает несколько задач: обеспечивает постоянный источник тепла и убирает тяжесть традиционной многослойной теплой одежды, снимая дополнительную нагрузку с позвоночника.

  • Артикул: 15121.30
  • Артикул: 11677
  • Артикул: 15122.30
  • Артикул: 15123

Графен позволяет быстро и эффективно проводить волновые импульсы и увеличивать коэффициент обогрева. Графеновые подушки соединены электрическими кабелями с аккумулятором (рекомендуем использовать внешние аккумуляторы емкостью 5000 мАч и выше), обогрев идет по принципу технологии «теплого пола». Разъем подключения к аккумулятору расположен в кармане. Кнопки подогрева в базовой линейке выведены снаружи в зоне груди и спрятаны внутрь в премиальной серии.

Новинка коллекции — премиальная модель Everest, где, помимо зон подогрева, добавлен массажный элемент в воротнике. Три режима массажа помогут не только согреться, но и расслабить мышцы шеи. Лаконичный светоотражающий элемент в задней нижней части куртки — дополнительная забота о безопасности в темное время суток.

Кстати, может возникнуть вопрос: не создается ли в процессе работы аккумулятора в тандеме с графеновой подушкой какое-либо электрическое или магнитное поле, возможны ли волновые эффекты и не повредит ли это здоровью? Например, хотя графен и не имеет прямого постоянного контакта с кожей, безопасно ли использование такой одежды для людей с кардиостимуляторами? Команда Thermalli позаботилась о безопасности и протестировала всю линейку одежды с подогревом, а также снабдила все новые модели (в ассортименте «Проекта 111» это Everest и младше) сертификатом безопасности RoHS, который обычно используется в области бытовой электроники.

Manevr: модный и инновационный бренд

В ассортименте бренда Manevr также представлена куртка с внутренним графеновым покрытием. В отличие от Thermalli, разработчики Manevr обратили внимание на другое свойство графена — водонепроницаемость. Тесные атомные связи графена делают его непроницаемым для почти всех газов и жидкостей. Но молекулы воды являются единственным исключением. Это означает, что куртка может быть как дышащей, так и водонепроницаемой.

В унисекс модели Shtorm из графена выполнено внутреннее покрытие, которое обеспечивает сохранение тепла и предохраняет от влаги. Подкладка выполнена из полиэстера, так что прямого контакта графена с кожей не происходит. Дополняют защитные функции куртки прорезиненные молнии и проклеенные швы.



Одежда с подогревом — актуальный и современный подарок или элемент мерча. Да, его отнюдь не назовешь бюджетным, но в случаях, когда решает не бюджет, а стратегия и работа на долгой дистанции — стоит обратить внимание на современные технологичные бренды. Такая одежда носится годами, и все это время работает на вас и на ваш бренд, увеличивая лояльность покупателей. Возможно, это не затраты на подарки, а инвестиции в сотрудничество?

Источники:

1. Science. Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films (англ.)

2. РБК. Что такое графен и как он изменит нашу жизнь? (рус.)

3. Science Direct. Graphene based materials: Past, present and future (англ.)

4. Dezeen. Vollebak launches first graphene jacket that acts as a radiator (англ.)

5. Forbes. Битва за графен (рус.)