宋宇翔
新興職業(yè)裝備生產(chǎn)技術(shù)研究所 北京 100010
所謂智能服裝材料,指的是那些對(duì)熱、化學(xué)、濕度等的外界環(huán)境或者內(nèi)部狀態(tài)的變化能作出反應(yīng)而不改變服裝材料原本的風(fēng)格和實(shí)用性的材料。智能服裝材料大部分擁有傳感、響應(yīng)、反饋、識(shí)別、積累等功能以及自診斷自修復(fù)自適應(yīng)等特殊的生命能力。幾年來,各種仿生科技、納米、電子信息技術(shù)等飛速發(fā)展,這些也推動(dòng)了智能服裝材料的快速發(fā)展,使得其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。
仿生科技、電子信息技術(shù)、材料力學(xué)等各類新興科技和智能服裝材料的研究與發(fā)展密不可分。當(dāng)下智能服裝材料的設(shè)計(jì)理念有四種,首先,是改變一般纖維的特性,讓一般纖維擁有智能纖維的特性;其次,運(yùn)用染或者涂層加工等方式,把一些特殊的材質(zhì)諸如微膠囊化等附著在纖維上;接著把智能纖維和一般纖維進(jìn)行交織,或者把智能纖維進(jìn)行再編,編到一般纖維當(dāng)中去;最后把服裝和電子信息技術(shù)相結(jié)合,產(chǎn)生具有傳感器和數(shù)據(jù)處理器以及執(zhí)行器、存儲(chǔ)通訊等特殊功能的電子元件。前面三種著重以纖維編織物作為基礎(chǔ),用來維持舒適度和保養(yǎng)功能。第四種相比于前面三種來說,則性能更加凸顯。不過,要使電子元件和編織物能完美融合的問題,還需要進(jìn)一步探究[1]。
在當(dāng)下智能服裝材料開發(fā)中,時(shí)常運(yùn)用到的科技是仿生技術(shù),仿生技術(shù)的運(yùn)用,不但能使智能服裝材料研發(fā)的時(shí)間縮短,而且還能提供更加合理的方案。比如,美國(guó)的科學(xué)家對(duì)北極熊毛的結(jié)構(gòu)的分析,運(yùn)用熊毛能儲(chǔ)存熱的理論來研發(fā)制作出了內(nèi)含碳化鋯的纖維。這種纖維能很好的把光能轉(zhuǎn)化為熱能,給在嚴(yán)寒環(huán)境下的生存帶來了保障。另一種是納米技術(shù),在智能服裝材料的開發(fā)過程中,納米技術(shù)的運(yùn)用主要是把納米粒子添加到織物上,使織物表面上附著這些納米粒子,使其在防水防紫外線抗菌等方面得到進(jìn)一步提升。此外,電子信息技術(shù)和微膠囊技術(shù)等科技,也給了智能服裝材料以巨大的技術(shù)支撐。不過,近年來,隨著智能服裝材料要求的進(jìn)一步提升,柔性技術(shù)等科技也被運(yùn)用到材料的研發(fā)中,主要用于改善其舒服度和保養(yǎng)性能。比如,有些運(yùn)用印刷電路的制作技術(shù)可以在材料上運(yùn)用的電路板,把薄膜晶體織進(jìn)材料中。與此同時(shí),一些如無損檢驗(yàn)技術(shù)等科技也能給智能服裝材料在安全性方面帶來福音。
二十世紀(jì)九十年代至今,無論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,智能服裝材料得到迅猛發(fā)展,尤其是美國(guó)日本德國(guó)等已經(jīng)獲得了顯著效果。不過,每個(gè)國(guó)家在這一個(gè)領(lǐng)域上,都有自己獨(dú)特的看法,目前尚未形成完善、規(guī)范的知識(shí)系統(tǒng)。將來智能服裝材料的發(fā)展趨勢(shì),可能會(huì)沿著下面三個(gè)方向前進(jìn)。
智能服裝材料的進(jìn)一步發(fā)展,會(huì)對(duì)它所面向的差別化以及高性能方向有所要求,也就是根據(jù)它的所指向的用戶的需要分析開始,進(jìn)一步優(yōu)化材料的功能,以此來有目的性的研發(fā)出能滿足受眾的需要。這體現(xiàn)在下面兩個(gè)重要方面,首先是面向那些有特殊的要求來研發(fā)相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品,比如研發(fā)出一種能對(duì)寶寶哭聲進(jìn)行分辨的服裝,以此解決父母要時(shí)刻關(guān)注寶寶的煩惱。智能服裝材料正在朝著更舒適、更安全、更靈敏的方向發(fā)展。
各種學(xué)科的相互協(xié)調(diào)借鑒,能給智能服裝材料帶來更有力的保障,而且這也可以促進(jìn)材料的進(jìn)步,讓它在復(fù)合化方向和系統(tǒng)化方向取得長(zhǎng)足進(jìn)步。現(xiàn)在,材料的發(fā)展更加朝著功能型方向邁進(jìn)。比如把記憶功能和抗菌作用有效結(jié)合,把生理、環(huán)境等檢測(cè)進(jìn)行復(fù)合。而工藝技術(shù)則推動(dòng)這種趨勢(shì)進(jìn)一步發(fā)展,進(jìn)而滿足受眾的需要。另外,這種材料的開發(fā)還能更加注重系統(tǒng)化,從綜合各方面的角度出發(fā),考慮人自身和外界的協(xié)調(diào)。這樣,成本得到了節(jié)約,還可以全方位兼顧,讓智能服裝材料更完善[2]。
如今,很多智能服裝材料成為了商業(yè)化,這意味著它們基本上滿足了受眾群體的一些特殊要求。不過,由于這種材料的成本較高,而且其美觀方面尚未達(dá)到人們的審美要求,這使得這種材料一直沒有得到普遍使用。將來的智能服裝材料的開發(fā),成本將更加降低、更為時(shí)尚,滿足人們的需求,走向大眾視野,走進(jìn)人們的生活[3]。
將來智能服裝材料的研發(fā)主要朝著系統(tǒng)、穩(wěn)定、混合、時(shí)尚等方向邁進(jìn)。智能服裝材料憑借它獨(dú)特而優(yōu)質(zhì)的性能,給服裝設(shè)計(jì)提供了材料和技術(shù)上的支撐。與此同時(shí),這種材料能與各種學(xué)科協(xié)調(diào)相互運(yùn)用,這就對(duì)開發(fā)這種材料的機(jī)構(gòu)提出了更為嚴(yán)格的要求。我們國(guó)家與其他國(guó)家的智能服裝材料研發(fā)相比,我們起步較為落后,想要趕上其他國(guó)家還需要努力。因此,我們立足自身,在努力開發(fā)我們自己產(chǎn)品的同時(shí),還需要開闊眼界,放寬視角,對(duì)國(guó)外的新技術(shù)新發(fā)明加以借鑒,以此來提升自身的綜合實(shí)力,提升競(jìng)爭(zhēng)力。