مروری سیستماتیک بر ارتقای ویژگی تنظیم حرارتی پارچه های پنبه ای با نانوکپسول های مواد تغییر فاز دهنده

مقدمه: کارگرانی که در محیط های گرم کار می کنند، به لباس هایی با خواص تنظیم حرارتی خوب نیاز دارند. امروزه بهبود خاصیت تنظیم حرارت پارچه پنبه ای با تثبیت مواد تغییر فاز دهنده (pcms) بر روی آن، مورد توجه قرار گرفته است. نوع پارچه نقش مهمی در تامین آسایش حرارتی دارد. پارچه پنبه ای به دلیل داشتن ویژگی های متمایز خود، محبوب ترین ماده اولیه در صنعت نساجی است. از این رو، هدف این مطالعه مرور سیستماتیک بررسی اثرات نانوکپسولاسیون pcm در پارچه‌های پنبه‌ای متداول، از جمله مورفولوژی، خواص حرارتی، پایداری حرارتی، استحکام کششی، مقاومت در برابر سایش، نشت، جذب آب، قابلیت شستشو و تنفس پذیری پارچه، چالش‌های مرتبط و روندهای تحقیقاتی آینده است. روش کار: این پژوهش با مقالات به‌دست‌آمده از جستجوی سیستماتیک در پایگاه‌های  science direct، web of sciences، scopus و pubmed انجام شد. از کلیدواژه‌های « nanoencapsulated phase change materials»، « nanoenhanced phase change materials»، «cotton»، «cotton fabric» و « cotton textiles» استفاده شد.  یافته ها: از 1251 مطالعه شناسایی شده از طریق پایگاه های جستجو، 13 مطالعه بر اساس معیارهای ورود انتخاب شدند. نتایج نشان داد که در تمام مطالعات، نانوکپسول‌های pcm با موفقیت سنتز شدند و وارد پارچه پنبه‌ای شدند و خواص حرارتی پارچه را بهبود بخشیدند. در اکثر مطالعات، روش های پلیمریزاسیون درجا و پلیمریزاسیون مینی امولسیونی برای نانوکپسولاسیون استفاده شد. روش pad-dry-cure نیز روشی پرکاربرد برای استفاده از نانوکپسول ها بر روی پارچه های پنبه ای بود.نتیجه گیری: این مطالعه سیستماتیک نشان داد که نانوکپسول‌های سنتز شده از مواد تغییر فاز دهنده و اعمال آن بر روی پارچه پنبه‌ای می‌تواند خواص تنظیم‌کننده حرارت پارچه را بهبود بخشد. پیشنهاد می‌شود تحقیقات در زمینه طراحی لباس‌های تنظیم‌کننده حرارت از پارچه‌های ارتقا یافته و بررسی عملکرد خنک‌کنندگی آن‌ها گسترش یابد.

a systematic review on the improvement of thermoregulating properties of cotton fabrics with nanocapsules of phase change materials

introduction: workers who work in warm situations need clothes with better thermal regulation. nowadays, improving the thermal regulation properties of cotton fabric by treating it with phase change materials (pcms) has been considered. the type of fabric plays an important role in providing thermal comfort. cotton fabric is the most popular raw material in the textile industry due to its distinctive features. therefore, this systematic review aims to investigate the effects of pcm nanoencapsulation in commonly used cotton fabrics, including morphology, thermal properties, thermal stability, tensile strength, abrasion resistance, leakage, water absorption, washing ability, and breathability of the fabric, related challenges, and future research trends.material and methods: this research was conducted with the papers obtained from the systematic search in science direct, web of sciences, scopus, and pubmed databases. keywords “nanoencapsulated phase change materials”, “nanoenhanced phase change materials”, “cotton”, “cotton fabric”, and “cotton textiles” were used.results: of the 1251 studies identified through search databases, 13 were selected according to the entry criteria. the results revealed that in all the studies, pcm nanocapsules were successfully synthesized and inserted into the cotton fabric, improving the fabric’s thermal properties. most studies used in situ polymerization and mini-emulsion polymerization for nanoencapsulation. the pad-dry-cure method was also widely used for applying nanocapsules to cotton fabric.conclusion: this systematic review showed that synthesized nanocapsules of phase change materials and applied them to cotton fabric can improve the thermoregulating properties of the fabric. it is suggested to expand the research to design thermoregulating clothes made from treated fabrics and investigate their cooling performance.