國內(nèi)外變色纖維的新發(fā)展及其應用

1、國內(nèi)外變色纖維的新發(fā)展及其應用【世貿(mào)人才網(wǎng)：國際貿(mào)易商務人才門戶更新時間：2007-01-12】【打印】【關(guān)閉】變色纖維材料是近些年來迅速發(fā)展、極富生命力的高技術(shù)功能纖 維，它具有高附加值和高效益。隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，發(fā)光纖維在 安全領(lǐng)域和防偽領(lǐng)域起著越來越重要的作用，裝飾服飾領(lǐng)域隨著人們 對紡織品的求新及個性化要求的心理日益增強和對功能性要求的提 高，對服裝顏色的要求也由實用型轉(zhuǎn)向豐富多彩，而變色纖維材料正 好迎合了人們的這種消費心理，需求越來越大，近些年來發(fā)展迅速。 該類纖維在軍事上可作為軍事偽裝和某些功能性測試;在防偽領(lǐng)域可 作為防偽材料廣泛應用于票據(jù)、證件、商標等；在裝飾服飾領(lǐng)域可廣

2、 泛應用于丁恤衫、褲子、游泳衣、休閑運動服、工作服、兒童服裝、 窗簾、玩具等。隨著高新技術(shù)不斷引入該領(lǐng)域，變色纖維不斷發(fā)展 并完善，開發(fā)新型變色纖維材料、變色織物的開發(fā)具有良好的發(fā)展前 途和寬廣的應用前景。一、變色纖維的起源早在1899年，人們發(fā)現(xiàn)某些固體和液體的化合物有光敏性， 從此，各種光致變色材料的研究就引起了人們極大的興趣。20世紀 50年代，Hirshbery發(fā)現(xiàn)了螺毗喃類化合物的光致變色現(xiàn)象，并將 這種現(xiàn)象稱為Potochromism（光致變色）。變色纖維最早應用在 1970年的越南戰(zhàn)爭的戰(zhàn)場上，美國的CYANAMIDE公司為滿足 美軍對作戰(zhàn)服裝的要求而開發(fā)的一種可以吸收光線后改變

3、顏色的織 物。此后各種變色復合纖維，如繡花絲絨、針織紗、機織紗等，廣 泛用于裝飾皮革、運動鞋、毛衣等，受到人們的喜愛。二、變色纖維種類變色纖維是一種具有特殊組成或結(jié)構(gòu)，在受到光、熱、水分、不 同酸堿性或輻射等外界條件刺激后可以自動改變顏色的纖維。變色纖 維日前主要品種有光致變色和溫致變色兩種，其它還有水致色和酸 致色等。1、光敏變色纖維自從1989年W MARCKWALD發(fā)現(xiàn)了某些固體或液體化合物具 有光敏性能以來，各種光敏材料的研究就引起了人們極大的興趣。日 本首先開發(fā)出光致變色復合纖維，并以此為基礎制得了各種光敏纖維 制品，如繡花絲絨、針織紗、機織紗等，用于裝飾皮革、運動鞋、毛 衣等，受到

4、人們的廣泛喜愛。光致變色纖光致變色是指某種物質(zhì)在一定波長的光線照射下可以 產(chǎn)生變色現(xiàn)象，而在另一種波長的光線照射下，又會發(fā)生可逆變化 回到原來的顏色的現(xiàn)象。具有光敏變色特性的物質(zhì)通常是一些具有異構(gòu)體的有機物，如蔡 毗喃、螺呃嗪和降冰片烯衍生物等。這些化學物質(zhì)因光的作用發(fā)生與 兩種化合物相對應的鍵合方式或電子狀態(tài)的變化，可逆地出現(xiàn)吸收光 譜不同的兩種狀態(tài)即可逆的顯色、退色和變色。光致變色材料分有機類和無機類兩種。有機類有螺毗喃衍生物、 偶氮苯類衍生物等。該類變色材料的優(yōu)點是發(fā)色和消色快，但熱穩(wěn) 定性及抗氧化性差，耐疲勞性低，且受環(huán)境影響大。無機類有摻雜 單品的SrTiO3，它克服了有機光致變色材

5、料熱穩(wěn)定抗氧性差，耐 疲勞性低的缺點，且不受環(huán)境影響。但無機光致變色材料發(fā)色和消 色較慢、粒徑較大。日前，光致變色纖維的研究已在日本等發(fā)達國家取得較大進展， 如松井色素化學工業(yè)公司制成的光致變色纖維，在無陽光的條件下不 變色，在陽光或UV照射下顯深綠色。日本Kanebo公司將吸收 350400 nm波長紫外線后由無色變?yōu)闇\藍色或深藍色的螺毗喃類 光敏物質(zhì)包敷在微膠囊中，用于印花工藝制成光敏變色織物。微膠囊 化可以提高光敏劑的抗氧化能力，從而延長使用壽命。采用這種技術(shù) 生產(chǎn)的光敏變色T恤衫早就于1989年首次供應市場了，而近年來， 國內(nèi)也有類似的產(chǎn)品銷售。臘綸織物采用帶有變色分子的陽離子染料進行

6、染整加工后，其在 不同的光源下發(fā)生變色，故稱變色針織物。勻染劑、酸劑對變色效果 有一定的影響。實驗結(jié)果表明：采用1227勻染劑和冰醋酸，織物 的變色效果最佳。變色臘綸針織物烘干前必須進行開幅整理，烘干溫 度應在98100C。由這種方法制備的纖維、織物在不同的光的波 長下有不同的色調(diào)，都屬于光致變色纖維織物。2、熱敏變色纖維熱敏變色纖維是指隨溫度變化顏色發(fā)生變化的纖維。獲得熱敏變 色纖維的方法除了將熱敏變色劑充填到纖維內(nèi)部外，還可將含熱敏變 色微膠囊的氯乙烯聚合物溶液涂于纖維表面，并經(jīng)熱處理使溶液成凝 膠狀來獲得可逆的熱敏變色功效。80年代以來，國外熱變色材料的發(fā)展趨向于低溫及可逆兩個方 面，低

7、溫可逆熱變色材料出現(xiàn)了一系列的品種，除涂料外，還出現(xiàn)了 變色油墨。不但用于示溫作用，而且還廣泛地應用到日常生活的各個 領(lǐng)域，如印刷、紡織服裝和娛樂等。隨著其應用的不斷擴大，對其的 研究也日益加強。日前日本和美國走在世界的前列，日本的熱敏變色 材料市場規(guī)模已達20億日元左右，而且還不斷上升，美國也有很多 產(chǎn)品實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。我國熱敏材料的研究起步較晚，熱敏變色材 料的系列產(chǎn)品更是寥寥無幾。在應用方面93年夏北京印染廠和美國 松井國際公司合資興辦的斯派印染公司獨家生產(chǎn)變色T恤衫，其技術(shù) 國內(nèi)尚未掌握。在研究方面，自1960年起，化工部涂料研究所進行 示溫涂料的研究工作，也出了一系列的產(chǎn)品，如:S

8、W-Y、SW-D、 SW-P系列，但都是不可逆示溫涂料。1988年，河北輕化工學院研 制出TC-R系列可逆熱變色油墨，用于印制防偽商標等。國內(nèi)還有幾 家科研單位在研究熱敏染料、涂料等，有的還申請了專利，但距工業(yè) 化應用還有很大距離。在熱敏變色纖維材料方面，國內(nèi)的研究甚少， 只是在織物熱敏印花中有過嘗試，纖維研制未見報導。而日本已經(jīng)成 功的推出了一系列新的變色纖維，如:東麗公司推出的人工4;鐘紡 公司的液晶卜；小松精練的力r/Vb 等。美國 早在1954年就開始研制熱敏變色染料，70年代進行熱敏記錄紙的 工業(yè)化生產(chǎn)。我國在這一方面已與世界先進水平存在差距。按熱敏劑化合物的性質(zhì)可把熱敏劑分為以下三

9、類:無機類、有機 類、液晶類。無機類熱敏劑無機類熱敏劑主要是過渡金屬化合物，一般是多種金屬氧化物的 多品體。其顏色變化是由于品型變化、配位幾何體變化或配位溶劑分 子數(shù)的變化引起的，有少數(shù)化合物是由于溶液中絡合平衡或有機金屬 化合物的分子結(jié)構(gòu)平衡造成的，還有一些化合物是通過升華、熔融、 分解、化合、氧化還原反應而引起顏色變化。某些固態(tài)金屬合金、汞 化合物、銅絡合物、鎳絡合物具有熱變色性質(zhì)。金屬合金的熱敏變色 是有品格結(jié)構(gòu)的無序化或氧化物形成引起的，汞化合物的熱敏變色是 低溫p構(gòu)型向高溫a構(gòu)型的轉(zhuǎn)化而成，絡合物的熱變色原因在于構(gòu) 型發(fā)生變化或配位體數(shù)量與種類發(fā)生變化。絡合物中陰離子以及溶劑 的選擇

10、對顏色的變化也有一定的影響。某些三芳甲烷配位酮水溶液與 一些金屬形成的螯合物也有熱敏變色性質(zhì)。無機熱敏劑中Pb2CrO5具有良好的熱色性，但色調(diào)變化固定、 單調(diào)，其示溫性、視認性不能滿足使用要求，為改善其示溫性需加入 其它金屬元素。將Pb2CrO5與有熱色性的Pb2MO5（M = Mo、W、 S、Se、Te）形成固溶體，以Pb2Cr1-xMxO5表示，在鉛位置上有 微量的空格存在，向該空格引入前述M元素化合物，即使引入很少 量，其熱色性也會增強。隨著溫度升高，色調(diào)從橙色-赤橙-茶色變化， 熱跟蹤性良好，沒有熱過程。這類無機熱變色材料耐溫、耐久、耐光 照，有足夠的可逆重復壽命，同時具有很好的混合

11、加工性，有很強的 研究和使用價值。但是由于Pb的毒性阻礙了其在纖維材料方面的應 用。有機熱敏劑具有熱敏變色性的有機化合物數(shù)量較多，可分為螺毗喃類、取代 乙烯類、熒烷類、三芳甲烷類等。其熱敏變色機理是不同的。螺毗喃 衍生物的熱變色是經(jīng)有離子共振結(jié)構(gòu)，即C螺-O鍵斷裂。受熱前螺 碳原子在閉環(huán)時為sp3雜化，受熱后開環(huán)成離子化結(jié)構(gòu)，螺碳原子 為sp2雜化，整個分子處于共軛平衡，使吸收光譜紅移，顏色變深。 取代乙烯類的熱變色機理日前研究的很少，但有關(guān)研究表明:具有熱 變色性質(zhì)的化合物的基態(tài)必須是能夠拆分的芳香環(huán)。其它化合物的熱 變色過程是經(jīng)由各種分子間的平衡:酸-堿平衡，烯醇-酮平衡，立體 異構(gòu)體間平

12、衡或結(jié)構(gòu)平衡引起的。日前研究的最多，最有應用前景的有機熱變色材料是一種多組分 的復配物。其熱敏變色溫度范圍為-200C200C。電子給予體也稱隱色染料，當溫度變化時與電子接受體發(fā)生可逆 熱變色反應，通過其電子的轉(zhuǎn)移而吸收或輻射一定波長的光，表觀上 便有了顏色的變化。溶劑的作用除了溶解給電子體和電子接受體外， 還可以起到控制變色溫度的作用，溶劑的種類與用量對熱變色溫度影 響很大。為了改善某些性質(zhì)或達到不同的熱變色效果還要加入適宜種 類、適宜用量的添加劑。這幾種組分的不同選擇與配合可實現(xiàn)變色溫 度的選擇性、顏色組合的自由度、變色明顯度及價格因素等的特點， 極有發(fā)展前景。日本PILOT油墨株式會社于

13、1973年開發(fā)此類熱敏 材料，于1980年前后將其產(chǎn)品Metamocolor打入國內(nèi)外市場，其 色彩變化及變色感度都很好，但耐光性欠佳，不適合長時間陽光下曝 曬。液晶類熱敏材料膽甾型液晶具有層狀分子結(jié)構(gòu)，層內(nèi)分子長軸相互平行，各層分 子軸方向與鄰層分子軸方向都略有偏移，使液晶分子呈螺旋狀結(jié)構(gòu)， 因而表現(xiàn)出獨特的光學性質(zhì)。設n為液晶的折射率，p為螺距，那么 液晶的光學波長為nxp。當入射光波長與液晶的光學波長一致時， 液晶就顯示出特定顏色的光，這也叫液晶的選擇光散射。同時大多數(shù) 膽甾型液晶的螺距對溫度有很強的依賴性，溫度變化選擇光散射的波 長就發(fā)生很大的變化，一般p隨溫度升高而變小，散射光的波長

14、向短 波移動，顏色相應從紅、橙、黃、綠到紫發(fā)生變化，溫度降低又從紫 到紅發(fā)生變化。日本三菱人造絲株式會社于70年代利用液晶材料開 發(fā)熱敏變色織物，但真正有實用意義的液晶熱敏材料是英國Hull大 學研究開發(fā)，Merk化學公司進行工業(yè)化生產(chǎn)的。由于液晶的化學敏 感性及價格因素使液晶熱敏變色材料的應用受到了一定的限制。熱敏變色纖維的研制方法研制熱致變色（熱敏變色）纖維的方法之一是將熱敏變色劑填充 到纖維內(nèi)部，由融熔共混紡絲液制成。日本旭化成公司saran纖維 里，加入了一種特殊的感溫微型膠囊，使纖維一加溫就變成透明的， 成為感溫變色纖維SaranArt TC。在此情況下感溫纖維會變，用吹 風機加溫，

15、用冰水冷卻后對體溫和呼吸等的溫度起反應即便是從室內(nèi) 到戶外時的溫差也不退色，保持鮮艷色彩保持防水性和不易燃的特性 象涂層過的絲一樣不會脆化。感溫變色的溫度如下：20C型：16C 20C之間變色；25C型：22 OC31C之間變色。另外，也可根 據(jù)要求在045C之間進行設定。感溫變色纖維SaranArt TC的用 途包括：長絨毛玩具、洋娃娃假發(fā)、提花布等。方法之二是將含熱敏變色微膠囊的聚合物溶液涂于纖維表面，并 經(jīng)熱處理使溶液成凝膠狀來獲得可逆的熱致變色功效。1988年日本 東麗公司開發(fā)了一種溫度敏感織物Sway，這種織物是將熱敏染料 密封在直徑34Mm的膠囊內(nèi)，然后涂在織物表面。這種玻璃基材

16、的微膠囊內(nèi)包含了三種主要成分：熱敏變色性色素；與色素結(jié)合能 顯現(xiàn)另一種顏色的顯色劑；在某一溫度下能使相結(jié)合的色素和顯色 劑分離并能溶解色素或顯色劑的醇類消色劑。調(diào)整三者組成比例就可 以得到顏色隨溫度變化的微膠囊，而且這種變化是可逆的。它的基 色有4種，但可以組合成64種不同的顏色，在溫差超過5C時發(fā) 生顏色變化，溫度變化范圍是-4085C，針對不同的用途可以有 不同的變色溫度，例如滑雪服裝的變色溫度為lll9C，婦女服裝的 變色溫度為l322C，燈罩布的變色溫度為2432C等。溫敏變 色織物可作兒童服裝、旅游用品及某些人體不宜接觸的設備、儀器、 管道的外包材料。方法之三是將熱敏化合物摻到染料中

17、去，再印染 到織物上。染料由粘合劑樹脂的微小膠囊組成，每個膠囊都有液晶， 液晶能隨溫度的變化而呈現(xiàn)不同的折射率，使服裝變幻出多種色彩。 通常在溫度較低時服裝呈黑色，在28C時呈紅色，到33C時則 會變成藍色，介于28C-33C會產(chǎn)生出其他各種色彩。日前，默克公司使用該方法，并已掌握了精細地調(diào)整熱敏變色材 料的技術(shù)，使這種面料能在常溫范圍內(nèi)顯示出繽紛色彩。三、變色纖維的制造技術(shù)與印花和染色技術(shù)相比，變色纖維技術(shù)開發(fā)稍晚。但隨著功能織 物的興起，這種技術(shù)吸引了日本諸多大公司的關(guān)注，開發(fā)專利不斷出 現(xiàn)。纖維技術(shù)有著明顯的優(yōu)點，它制成的織物具有手感好、耐洗滌性 好，且變色效果較持久等特點。按生產(chǎn)工藝不

18、同，變色纖維的制造 技術(shù)主要包括溶液紡絲法、熔融紡絲法、后整理法以及接枝聚合法。1、溶液紡絲法與常規(guī)溶液紡絲法相近，但要在成纖的紡絲液中加入具有可逆變 色功能的染料和防止染料轉(zhuǎn)移的試劑-即將變色化合物和防止其轉(zhuǎn) 移的試劑直接添加到紡絲液中進行紡絲。由丙烯臘/苯乙烯/氯乙烯共 聚物、變色類化合物組成的溶液紡絲后放入水浴中凝固成纖，經(jīng)水 洗得到光致變色纖維。該纖維在無陽光條件下不顯色，在陽光或紫外 線照射下顯深綠色，可用于制作服裝、窗簾、地毯和玩具等方面。2、熔融紡絲法熔融紡絲法又分為聚合法、共混紡絲法、皮芯復合紡絲法。（1）聚合法：將變色基團引入聚合物中，再將聚合物紡成纖維。 如合成含硫衍生物的

19、聚合體，然后紡成纖維，它能在可見光下發(fā)生 氧化還原反應，在光照和濕度變化時顏色由青色變?yōu)闊o色。（2）共混紡絲法：將變色聚合物與聚酯、聚丙烯、聚酰胺等聚合 物熔融共混紡絲?；虬炎兩衔锓稚⒃谀芎统榻z高聚物混融的樹脂 載體中制成色母粒，再混入聚酯、聚丙烯、聚酰胺等聚合物中熔融 紡絲。東華大學采用淡黃綠色的三甲基螺呃嗪為光敏劑，與聚丙烯切片 共混后制成切片經(jīng)高溫熔融紡絲制得兩種性能較佳的光敏變色聚丙 烯纖維。一種為光敏劑和聚丙烯切片共混紡絲，所得纖維經(jīng)陽光照射 后會由白色變?yōu)樗{色；另一種由光敏劑、聚丙烯切片和黃色色母粒共 混紡絲，所得纖維陽光照射后由黃色變?yōu)榫G色。該法雖然簡便易行， 但對光致變色化

20、合物的要求很高（如耐高溫等），因此其應用受到一 定限制。（3）皮芯復合紡絲法：皮芯復合紡絲法是生產(chǎn)變色纖維的主要技 術(shù)。它以含有光敏劑的組分為芯，以普通纖維為皮，共熔紡絲得到 光敏變色皮芯復合纖維。芯組分一般為熔點不高于230C，含1%- 40%變色劑的熱塑性樹脂。變色粒子的尺寸為150pm，耐光性 200C（30 min后無顏色變化）。皮組分為熔點280C的熱塑性 樹脂，起到維持纖維力學性能的作用。日本的可樂麗和帝人公司就 此項技術(shù)申請了多項專利。由這種光致變色復合纖維制成的布料無論 是在手感、耐洗性方面，還是在耐光性、發(fā)色效果等方面都得到了很 大提高。3、后整理法將光敏變色材料與織物結(jié)合，

21、最早和最簡便的方法是印花和染色 技術(shù)。由于多種原因，處理前變色材料常需制成微膠囊的形式。涂料印花法涂料印花法將光敏變色染料粉末混合于樹脂液等粘合劑中，再使 用此色漿對織物進行印花處理，獲得光敏變色織物。印花工藝可采用 常用的篩網(wǎng)、輥筒印花設備操作，也可采用噴墨和轉(zhuǎn)移印花，且基本 過程為：織物前處理一印花一烘干一焙烘。烘干溫度為8090C， 溫度過高對微膠囊中的溶劑和添加劑的穩(wěn)定性不利。焙烘溫度主要取 決于印花色漿中的粘合劑和增稠劑的性質(zhì)，一般為140150C，時 間多控制在310min。用于紡織品印花加工的變色涂料應滿足:手 感柔軟;耐洗滌性好，摩擦牢度好;適于印花加工。這些要求可通過選 用合

22、適的粘合劑、交聯(lián)劑、柔軟劑和微膠囊技術(shù)達到。光敏變色染料染色光敏變色染料的品種多樣，但只有具有一定牢度的染料才能用于 紡織品的染色。紡織品不同的應用，對染料牢度的要求也不同。如用 于服裝上，對耐洗牢度、耐汗?jié)n牢度、耐曬牢度的要求都較高；如用 于窗簾，對耐曬牢度要求較高；而椅套、坐墊則要求耐摩擦牢度高些。 光敏變色染料染色一般不需改變常規(guī)的染色工藝及染色設備，關(guān)鍵在 于變色染料的選擇，從而得到滿意的染色效果和變色效果。國內(nèi)已有企業(yè)及研究單位應用這種技術(shù)開發(fā)了變色臘綸、變色滌綸及混紡織 物。后整理法中最重要的是變色染料的采用，變色染料染色一般不需 改變常規(guī)的染色工藝及染色設備，關(guān)鍵在于變色染料的選

23、擇，從而 得到滿意的染色效果和變色效果。根據(jù)國際印染雜志報道， LJSeppialiltes公司已生產(chǎn)出特種變色系列染料，其中備受市場關(guān) 注的有隨溫度變化的熱變色染料、通過吸收紫外線而變色的光致變色 微膠囊染料、對濕敏感的水致變色染料和對pH值敏感的酸堿度變 色染料。根據(jù)市場調(diào)研獲悉，這些新型的染料可以在服裝、面料上產(chǎn) 生特殊的效果，預計將成為吸引時尚消費者的熱點。近年來，直接用于紡織品加工的光敏變色染料還不多，主要是因 為染料價格較高，耐高溫、耐光牢度不理想，反復使用性和穩(wěn)定性較 差，發(fā)色褪色速度緩慢等。因此人們迫切希望開發(fā)出多種新型耐光和 耐高溫、色差明顯、耐久型等品質(zhì)優(yōu)良的光敏變色化合物

24、。大多數(shù)光 敏變色染料對纖維親和力不高，較難通過常規(guī)的染色印花工藝加工； 熔融紡絲法中變色染料分散于聚合物中，其性能受聚合物分子和微結(jié) 構(gòu)的影響，故需對聚合物種類和纖維微結(jié)構(gòu)加以選擇和控制，還要受 紡絲條件限制；光變?nèi)玖隙嘀瞥晌⒛z囊后進行應用，但由于染料穩(wěn)定 性、耐光牢度及價格等因素，其商品化還有一定困難。因此，對于光 敏變色化合物在紡織品上的應用，除了深入研究已有的應用工藝技術(shù) 外，還期望開發(fā)出新型著色途徑，如將光致變色基團或光敏變色化合 物通過共價鍵連接在合成纖維高聚物的高分子主鏈或側(cè)鏈上，使高聚 物高分子本身具有光致變色特性，且變色效果不受影響。單體浸漬法還有一種方法是將纖維或織物用含螺

25、毗喃衍生物的單體浸漬，單 體一般為苯乙烯或醋酸乙烯，單體在纖維內(nèi)進行聚合，使纖維具有光 致變色性。如絲織物在60C下于上述組分的溶液中聚合1h，可保 持光致變色性6個月以上，用于制作服裝、傘、衣飾等時顯出特殊的 迷人效果。后整理聚合技術(shù)對變色材料的要求較低。它不經(jīng)過紡絲過 程，變色材料的分解溫度可低于紡絲溫度。由于在紡絲后引入變色化 合物，故對紡絲工藝沒有影響，也不會影響纖維的力學性能。該法操 作簡單，應用范圍廣，是一種較易推廣的變色纖維生產(chǎn)技術(shù)。相應的產(chǎn)品還有日本KANEBO公司的光敏變色織物，而由這種 織物制成的T恤衫早在1989年就供應市場了。美國的CLEMSON 大學和GEORGIA理

26、工學院等幾所大學最近已經(jīng)開始研究改變光敏 纖維的表面涂層材料，而使纖維的顏色能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制。4、接枝聚合法接枝聚合法主要采用接枝聚合技術(shù)使纖維具有變色性能。例如， 將纖維或織物用含螺毗喃衍生物的單體浸漬，單體（一般為苯乙烯 或醋酸乙烯）在纖維內(nèi)進行聚合，使纖維具有光致變色性。如絲織物 在60CT于上述的溶液中聚合1小時，可保持光致變色性6個月以 上，用于制作服裝、傘、衣飾等會顯出特殊的迷人效果。接枝聚合技 術(shù)對變色材料的要求較低。它不經(jīng)過紡絲過程，而且變色材料的分 解溫度可低于紡絲溫度。由于在紡絲后引入變色化合物，故對紡絲 工藝沒有影響，也不影響纖維的力學性能。該法操作簡單，應用范 圍廣，是

27、一種較易推廣的變色纖維生產(chǎn)技術(shù)。四、變色纖維及織物的應用1、變色服變色龍能隨環(huán)境的變化而自動變色來隱蔽自己是因為變色龍的多 層皮膚的細胞內(nèi)含有在細胞內(nèi)可以移動的綠色素，有時聚成一點，有 時散開，改變了體色。如今，人們利用動物這種特性并以仿生學的原 理研制成功一種能自動變色的化學纖維，稱為光敏變色纖維。它是采 用纖維中引入具有光敏變色性化合物，或合成能變色的聚合物紡絲的 方法。如將能在可見光下發(fā)生氧化-還原反應物的、色澤變化可逆的 硫堇衍生物導入聚合物，然后紡成纖維。該纖維制品不僅對光線十分 敏感，而且濕度變化也能夠引起顏色變化。如果把這種變色纖維采用 光色性染料進行染色后，便能隨著周圍環(huán)境的光

28、色變化而改變顏色。 另外，還有一種熱敏變色纖維，它能隨溫度的升高而顯示出與常溫下 不同的顏色。人們所謂變色服，是指能夠隨著周圍環(huán)境的變化而自動變色的服 裝，它是由變色纖維制造的，或是織物采用變色染料印染而成的服裝。 采用變色纖維制作的偽裝服，可隨地貌環(huán)境的變化而交替變換不同的 顏色。如用于作戰(zhàn)服裝的變色龍，在雪地中呈白色，在沙漠中呈 黃褐色，在叢林中呈綠色，在海洋中呈藍色。日前國外有的科學家根據(jù)變色服裝的原理，研制出一種新的化學纖維，它并不是隨著環(huán)境的變化馬上改變顏色，而是有一定時間的穩(wěn)定性和變色的滯后性。這種變色纖維在受到一定光照改變顏色后， 可保持24小時不變。這樣，每天外出前可按照自己喜

29、愛的色彩改 變一下服裝的顏色，每天換一次顏色猶如每天穿一件新衣服，迎合 了人們愛美、時尚的穿著需求，特別是年輕人。例如，美國Clemson大學和Georgia理工學院等幾所大學近年 來正在探索在光纖中摻入變色染料或改變光纖的表面涂層材料，使纖 維的顏色能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制，其中噻吩衍生物聚合后特有的電和溶劑 敏感性受到格外重視。美國軍方研究人員認為，采用光導纖維與變色 染料相結(jié)合，可以最終實現(xiàn)服裝顏色的自動變化。光敏變色紡織品主 要用于娛樂服裝、安全服和裝飾品以及防偽制品等。溫控變色纖維據(jù)日本纖維新聞報道，溫控變色紡織品在日本市場引起關(guān)注， 利用溫度來改變顏色的產(chǎn)品在日本國內(nèi)還不是很普遍，但在美國

30、，近 數(shù)年來，變色的T恤大放異彩。溫控變色纖維的研究是紡織印染界很重要的一個課題。溫控變色 纖維不是纖維本身的顏色會改變，而是使封入液晶的微膠囊附在纖 維上使顏色起變化的。膠囊中含有特殊色素和發(fā)色劑，在一定的溫 度下，反復進行結(jié)合而發(fā)色，切斷而清除色?，F(xiàn)在被商品化的是以 T恤為主的服裝，變化的標準溫度一般設定在27C，除了氣溫超 過27C的盛夏的白天以外，在平時面料顏色也很易起變化，這和人本身的體溫有關(guān)系，T恤直接與肌膚接觸，所接觸的部分有30C左右的熱，這種變化是否會到達T恤的表面，則看接觸時間而定。透過外界溫度、衣服內(nèi)溫度以及體溫三者的綜合作用，T恤 的表面有時也會出現(xiàn)意想不到的花紋。而且

31、花紋還會因身體的活動， 就如同活的東西一樣地起變化。因此，溫控變色纖維可以制造出前 所未有的趣味性極高的商品。美國首先使用該技術(shù)開發(fā)了丁恤，進而 在歐洲普及起來，增添了新風格的商品，現(xiàn)在在日本也開發(fā)了很多這 樣的產(chǎn)品。品牌服飾TAMSA集團開發(fā)的變色服飾，已登陸中國銷售。變色時裝近幾年來，國外已經(jīng)研制出一些新型的衣料提供給許多專業(yè)人士。 英國倫敦的一家時裝公司曾推出各種變色時裝。這些時裝是用一種含 液晶的感溫變色紡織面料制造的，在28C時，面料是紅色；到33C 時，又變成黃色；28一33C之間，還可以變出其他各種色彩。另外， 日本的一些人造纖維公司還研制出一種變色游泳衣。游泳衣在岸上是 一種顏色，到了水中會變出紅、藍、綠等色彩。這種衣料是由感溫變 色纖維制成的。這種面料可隨陸地、水中、野外、室內(nèi)或海邊沙灘等 地溫度變化變幻出不同色彩。2、名牌服飾防偽技術(shù)商標防偽：一般的電腦織帶商標，幾乎沒有多少技術(shù)含量；新的 防偽商標采用絲網(wǎng)印刷工藝，并在特定部位采用了紫外隱形文字圖 案、溫變識別和手感立體文字技術(shù)，可以通過驗鈔機或手摸識 別真?zhèn)危匾獣r候還可以加入紅外檢測，大大增加了技術(shù)含量。標