霓裳善變隨心意

文/陳福民

這是10多年前的事了！天津一家公司研制開發出一種叫“變色魔術衫”的變色服裝。變色魔術衫的時尚就在于她的圖案變化神奇，色彩變化絕妙。無色變彩色、綠色變藍色、老虎變美女、水果圖案帶香味……真正呈現了一件等于兩件穿，屋里屋外顯兩樣的神奇效果。

據說，神奇的變色服裝是近年來風行歐美的一種休閑服飾，它的推出，就是迎合了青年人穿著崇尚新奇，追求時尚，展現自我的穿著理念。這種變色衫的出現，無疑是服飾萬花叢中的一支奇花。穿變色服裝，領穿衣時尚，已成為眾多年輕人們的共識。

那么，變色衣為什么會變色，今天變色衣在人們社會生活中又會起什么樣的作用呢？

各顯神通的變色衣

還在遠在古埃及，君主亞歷山大二世看到花朵色彩變幻，便命令臣民采摘變色花朵，取其汁液，用來染布，晾干后便出現色彩變化。給科學家啟迪最大的是蜥蜴類動物變色龍。它棲息于樹上，為防止被其他動物傷害和便于獵食，它能隨環境的變化而自動變色來隱蔽自己。變色龍的變色是因為多層皮膚的細胞內含有在細胞內可以移動的綠色素，有時聚成一點，有時散開，這樣便改變了體色。

科學家由此得到啟示，根據仿生學的原理與高新技術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，便能隨著周圍環境的光色變化而改變顏色。

在20世紀80年代研究出變色纖維。我國試制的見光變色腈綸線，編織成衣料后，能隨光源變化轉換色彩：在自然光下是淺咖啡色，到白熾燈下變得鮮紅，熒光燈照射后轉為橙黃，遇強太陽光又化為深褐色。日本研究的一種光色性染料，能使合成纖維織物“染”上周圍景物的顏色。穿上這種變色纖維服裝去芳草坪上游戲，衣服就一片翠綠；而在紅地毯上跳舞，周身便艷紅如火；如果穿上它馳騁在晶瑩的冰面上，又仿佛銀裝素裹，把人的服裝“融”在自然景色中。

日本的科學家還受蝴蝶的啟迪，研究變色衣。原來在南美洲棲息著一種世界上最美麗的蝴蝶，它靠翅膀中無數顯色和不顯色磷片，受光的反射和折射顯露出艷麗的色彩。科學家便將兩種熱收縮性不同的聚合物混合織成絲，得到具有潛在“扭曲”性能的扁平斷面纖維。用這種絲織衣時，將纖維的扁平面垂直于織物表面，這樣，進入肉眼的正反射光減少，而光主要被纖維或纖維之間吸收和反射，便產生變色效應。

英國科學家將液晶材料封閉在由凝膠物質交聯而成的微小囊中，再把無數小囊經特殊加工成可印染的油墨。液晶受外界磁、電、光、聲、熱和外力等環境因素的影響很大。當這些因素變化時，液晶分子排列順序就會變化，從而引起對各種色光的折射率改變，我們看到的顏色就發生了變化。如英國默克公司推出的一種奇妙的會變色的“液晶”時裝，在一天24小時內，除了漆黑的夜晚，時刻都會發生顏色的變化。它分為女式和男式兩類。女式服裝在烈日炎炎時呈純白色，具有反射熱量的功效；進入房間，溫度降低，衣服變為淺藍色；傍晚，隨著溫度的下降，又呈現出漂亮的玫瑰紫色。男式服裝，清晨呈現出明快的棕色，午后呈灰色，晚上呈黑色。

自動變色的新技術研究成功，不僅使民用服裝大放異彩，可獲得更為奇特的效果，而且科學家正在研究利用它來制造自動變色的軍服，它可隨著周圍環境的變化而變色，特別適合部隊調遣的需要。春夏天軍服呈綠色，與大自然的綠色混為一體；秋天為黃綠色，與枯草一色；冬天則為白色，與雪原同色。采用變色纖維制做的偽裝服，可隨地貌環境的變化而交替變換不同的顏色，為部隊的偽裝和隱蔽提供了極大的方便。

從“變色衣”到“隱身衣”

目前，五角大樓的科學家正在開發兩種新型變色衣，它們能在特定條件下改變顏色。

第一種變色衣是由一種特殊的線編織而成。而用這些纖維線織成的衣服的色彩會根據人的心情或者環境的變化而變化，它的原理與光感眼鏡鏡片會在日光下變暗相似。這種線是用一種叫做電致變色聚合物的材料制成的，它是一種會隨電流改變色彩的聚合物。

據介紹，這種“變色線”的“化學鍵”中所含電子能夠吸收不同波長的光線，當外加電壓改變時，聚合物的電子能量也會發生改變，其吸收的光線也將隨之改變，這樣從外面看來就仿佛是材料本身改變了顏色。而且通過調整化學物質，你就可以達到調整自己衣服顏色的目的。

目前，五角大樓的科學家已經研制出從橙色變為藍色，從紅色變為藍色的變色線。他們下一步的目標增加了難度，讓線在紅—藍—綠—白4色之間變化。最終的目標是，把不同的“變色線”以縱橫交錯的形式編織成一件“變色衣”。 科學家們還希望變色材料能主動發光，這樣就可以把衣料變成顯示器——把變色纖維編織成十字型衣料，每個十字點里都有微型集成電路，通電后可以發光，所有的十字點集合起來就是一臺柔軟的顯示器。這種顯示器在受到擠壓的時候不會變形。這樣，衣服將由微控制器操縱，穿衣人能根據自己的心情，啟動衣服上的一個微型控制器，調整服裝的顏色，或者自動感知周圍環境的圖案及色彩并作出相應的調整，與之融為一體。這樣穿衣者也就“隱形”了。

此外，五角大樓還在研制另一種變色衣。它采用有源系統，以近似迷彩圖案的金屬涂層置于織物表面，用電源來調節金屬涂層的溫度和熱輻射強度，使之與所處的環境背景相一致。戰士穿著這種軍服，在任何情況下都能根據環境溫差變化及時調整自己軍服的顏色，向外發出紅外輻射源，使自己的紅外特征與周圍環境保持一致，這樣不但人的肉眼難以發現，而且連熱成像儀和雷達也難以發現。當戰士穿上隱身軍服走進沙漠、森林，軍服很快就變成黃色和綠色；走進雪地，軍服馬上又會變成白色，與大地渾然一體。在作戰中，敵方很難發現這種變色的隱身化士兵。即使敵人使用紅外夜視系統進行夜間作戰，也很難尋找到攻擊目標。那時將是一方在白天、另一方在黑夜的作戰。

變色纖維應用廣泛

據《日本纖維新聞》報道，溫控變色紡織品在日本市場引起關注，利用溫度來改變顏色的產品在日本國內還不是很普遍，但在美國，近數年來，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色劑，在一定的溫度下，反復進行結合而發色，切斷而清除色。現在被商品化的是以T恤為主的服裝，變化的標準溫度一般設定在 27℃，除了氣溫超過 27℃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系，T 恤直接與肌膚接觸，所接觸的部分有30℃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、衣服內溫度以及體溫三者的綜合作用，T 恤的表面有時也會出現意想不到的花紋。而且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開發了T恤，進而在歐洲普及起來，增添了新風格的商品，現在在日本也開發了很多這樣的產品。

最有實用性的是寶寶體溫變色衣。體溫，是衡量寶寶健康與否的重要指標，尤其是寶寶出現發熱的時候，正確、安全有效的測量體溫更是一門不大不小的學問。

不久前，歐洲著名的購物網站推出了一款能隨著寶寶體溫變色的衣服。據說，這是目前世界上最柔軟舒服的體溫計了。這款“體溫計”衣服采用了特殊的熱敏染料進行染色，只要寶寶的體溫超過37度，它就會變成白色。寶寶穿著這樣一件衣服就相當于穿著一件24小時不間斷檢測寶寶體溫的溫度計，家長們就能很容易的察覺到寶寶的體溫變化了。

這種體溫變色衣服采用了純棉材質，有粉紅、藍色和綠色三種顏色可以選擇。它采用了一種獨特的感溫織物。由于人體正常體溫在36.5℃～37.5℃之間，所以體溫變色衣將反應溫度設定在37℃。當寶寶的體溫達到或超過37℃時，衣服就會開始變色，這時家長就必須及時的檢測寶寶的體溫和身體狀態。

此外，溫控變色纖維還被用作名牌服飾防偽商標、標識圖案防偽、洗嘜防偽、防偽縫紉線等；在現代戰爭發生在城市或城市的周邊地帶，為了限制非戰斗性的嚴重傷亡，提高戰士的防毒、識毒能力，可將植有化學檢測傳感器的變色纖維織物制成服裝讓戰士穿上，當有毒物質存在時， 織物就會象石蕊試紙一樣變色；在家居裝飾中可用做變色墻布，利用光致變色纖維和熱致變色纖維的變色原理，可以使室內的墻布或涂料在早上、中午、晚上各呈現不同的顏色和圖案；還可以根據季節的不同呈現不同的顏色和圖案——夏季呈冷色調，冬季呈暖色調，春秋季呈中性色調。