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25年的纺织创新

一名研究人员在iPad上看着结果,而Pyroman Manikin在玻璃室中的消费

在大多数实验室里,火灾是出了严重问题的标志。但在北卡罗莱纳州纺织保护和舒适中心,测试材料经常着火 - 并拉伸,嗅探,溢出并出汗 - 全部以科学和创新的名义。

25年来,该中心一直在纺织业的新小径作为一体的测试和评估中心。

TPACC主任罗杰·巴克(Roger Barker)说:“我们在世界其他任何地方都没有这种能力。威尔逊纺织学院

1994年,TPACC在保护和舒适领域的Barker工作。他意识到纺织业可以从拥有一系列不同的技术,设备和知识中受益于一个地方。

我们有独特的能力来验证我们的研究,并将其转化为切实可行的方式,以帮助行业生产更好的产品。

“平衡保护和佩戴性需要大量不同的实验室功能,我们需要能够将这些人纳入学生和行业的方式,”巴克说。

“我们确定了一个有需求的区域,人们来找我们。随着我们在国内和国际上的声誉不断提升,需求直线上升。”

保护,性能和舒适

TPACC的工作集中在三个领域:保护、性能和舒适性。从面料到成衣,其研究和测试的整体方法使其有别于其他研究中心。

巴克说:“我们有一种独特的能力来验证我们的研究,并将其转化为切实可行的方式,以帮助行业生产更好的产品。”

这种能力由TPACC的先进测试设备和设施加强。在一个大的玻璃封闭的测试室中,矗立着中心的最热门景点:Pyroman。该中心的研究人员使用这款完全仪器,寿命的Manikin来评估热防护服的性能,如消防员的道岔齿轮,在受控暴露于强烈的热量和火焰期间。

四个人聚集在一台电脑周围,观看一个在玻璃室内被点燃的耐火人体模型
罗杰·巴克(左二)和TPACC的研究人员使用实验室的PyroMan人体模型监督了一项测试。

在另一个房间里,“人在兴奋剂测试”(MIST)设备使用水杨酸甲酯(一种模拟化学威胁的化学蒸汽)测试衣服的渗透性,闻起来像鹿腹草口香糖。

在角落里,一个流汗的人体模型帮助研究人员测试衣服的隔热性和透气性。人体内部的汗液控制系统将水分分配到目标区域的所有“汗腺”。它还可以模拟行走,以测试服装在运动时的表现。

这些只是TPACC先进设备的几个例子。不过,虽然人们很容易认为科技是这场秀的主角,但该中心的工作是从真人开始的。

“当我们研究开发新材料或服装时,我们总是通过了解该领域所需的需求,”巴克说。这涉及与合作伙伴交谈,在规范保护衣服的国家标准的组织中,并进入现场与消防员和其他人交谈,了解什么是工作以及可能更好的事情。

密切关注问题有助于TPACC研究人员与寻求帮助的合作伙伴更有效地合作,主动发现这些问题并制定解决方案。

该中心作品的重点是提高消防员保护齿轮的安全性和舒适性。当研究人员发现蒸汽灼伤在该领域成为一个重要问题时,他们涌入行动。他们研究了水分加剧了传热和开发了一种快速纳入国家道岔标准的测试方法。

TPACC还开发了抗烟尘的道岔装置、更好的防护罩和更安全的防火掩体。研究人员与罗利消防部门的消防员在这些项目和其他项目上进行了密切合作,以确保最终结果符合他们的日常需求和经验。

此外,该中心与各种领域的行业合作伙伴密切合作 - 从运动性能到战术装备。

Protect the Force是一家战术装备和防弹衣制造商,它与TPACC合作了几个项目,包括测试和评估士兵和急救人员制服的新材料和设计,烧伤预测系统,以及测试临时爆炸装置的火焰威胁的方法。

该公司的首席技术官弗朗西斯科·马丁内斯(Francisco Martinez)说,“从纤维到成品,他们在一家工厂组装的纺织品知识是无与伦比的。”“由于我们使用TPACC所做的工作,士兵和急救人员现在装备更好了。”

除了保护齿轮外,该中心还测试各种消费品,包括运动磨损,床单,睡袋和床垫,可供舒适或增强益处,如冷却或防潮。

“可能几乎可以在商店或网上找到的每个品牌都评估了他们的产品,”巴克说。

准备下一代

在俄勒冈州波特兰的阿迪达斯北美总部周围,北卡罗来纳州的校友泰勒·皮克特(Tyler Pickett)是一个非官方的“臭味男”。这个绰号可能听起来很侮辱人,但它是有意义的-当他是一个纺织化学硕士学生和TPACC的研究生研究助理,Pickett做他的论文研究在运动鞋气味测试的新方法。

Pickett与TPACC的工作有助于将其作为阿迪达斯高级创作和内联部门的高级实验室专家开放,在那里他对材料,装饰和成品服装进行身体和功能测试。而且,为了更好或更糟,他帮助他的同事与他们的异味相关的询问。

“我在参加研究生院的同时在TPACC中没有工作过,我不会在今天我在哪里,”Pickett说。“经验不仅仅是为我在纺织业中的第一个角色准备。”

在美国,甚至是世界上,没有任何一个地方的学生能同时拥有所有这些经验。

Pickett只是众多对TPACC提供的独特体验赞不绝口的校友和合作伙伴之一。阿什利·弗格森(Ashley Ferguson)是高性能纺织公司Highland Industries的高级化学家,2014年离开北卡罗来纳州,获得威尔逊纺织学院(Wilson College of Textiles)的学士、硕士和博士学位。她在TPACC工作了5年,通过测试靴子和其他接触化学污染物的个人防护装备等项目积累了实际经验。

“TPACC给了我一个独特的机会,与我正在做的研究相关的最终用户进行互动,”弗格森说。“与第一反应人员和最终穿上我们评估的材料的军事人员合作,让我的工作变得更加个人化。”

“TPACC为实践教育提供了一个独特的环境,而不仅仅是理论教育,”PBI性能产品质量保证主任、该中心的学生和前工作人员Brian Shiels同意道。希尔斯把他的经历带了一个轮回——他现在是TPACC的客户之一。

Barker说,有机会进行实际应用的实践研究,会激发学生对纺织研究的兴趣,并独特地培养他们成为行业的领导者。

五个人穿着运动衣物蹲在一个小房间里测试面料
TPACC的一组研究人员在TPACC的一个实验室里测试运动织物的耐穿性。

“美国在美国,也许在世界上,学生可以拥有所有这些综合体验,”巴克说。“这对学院和大学来说是一个巨大的教育资产。”

并使用火灾和先进的仪器工作也可能很酷。该杂志民众科学一次名叫TPACC“全国十佳大学实验室”之一。

持续的创新

成立四分之一个世纪以来,TPACC不断创新。

“说到防护服,TPACC的员工和设施是首屈一指的,”谢尔斯说。“该中心和学院继续在纺织行业推出新的领军人物。”

TPACC的未来是什么?巴克表示,该中心希望在可穿戴技术的测试和评估方面处于领先地位。他说:“我们的目标市场是研究如何在不影响服装性能或舒适性的前提下,将这些技术最佳地集成到服装中。”

该中心的研究人员也在继续努力影响消防员的问题,与NC国家毒理学家合作,研究导致烟雾和烟灰中的癌症物质,以便它们可以改善防火服装中的颗粒保护。根据国际消防员协会,癌症排名作为消防员死亡的主要原因。

巴克说:“我们的研究通常比一般的学术研究快得多。”“这很紧急,如果有问题需要解决,我们需要尽快拿出解决方案。”

“我们所做的事情在整个国家,国家和世界的健康和安全方面取得了实际差异。”


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  1. 雅,这是一种伟大的纺织科学品味,所以我等不及要看到自己有一天的国家大学的一部分......