基于大學生創新能力培養的智能紡織品開發

包玉涵+何文元+賈可

摘 要 紡織品服裝的功能早已超過了傳統的保暖護體美化理念，正在逐步走向功能化和智能化。智能紡織品是一類貫穿紡織、電子、化學、生物、醫學等多學科綜合開發的具有高智能化的紡織品，同時有感知和反應的雙重功能。由于智能紡織品的新、奇、特吸引著大學生，催生出他們的創新靈感，研制出可以實際應用的產品。

關鍵詞 創新能力培養 創新項目選題 智能紡織品 熱敏變色

中圖分類號：TS105.1 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2015）23-0008-02

一、前言

不管怎樣訓練猴子模仿人類的行為，再聰明的猴子永遠不可能變成人類。一個國家、一個民族如果沒有創新精神，就將會永遠落后于世界先進水平，靠模仿、抄襲起家的民族工業將永遠不可能超越先進發達的國家。創新是民族進步的靈魂，是國家發展的不竭動力。面對世界科技革命的蓬勃發展和知識經濟的嚴峻挑戰，不斷培養和造就富有創新意識、創新精神和創新能力的創新型人才是歷史賦予我國高等學校的重大使命。

為了培養創新型人才，我國許多高等學校開展了大量的、有益的探索，實施高等學校的大學生創新活動計劃項目，是培養大學生創新能力的有效途徑之一。通過大學生創新活動計劃項目，既可以培養大學生具有一定的科學技術知識和實踐動手能力，又可以培養大學生的科技創新意識、創新能力和創新經驗。

二、創新使傳統紡織品向智能紡織品發展

在高等院校，不同的學科有不同的創新思路和創新手段，也有不一樣的創新要求。對于紡織工程專業來說，把先進的科學技術應用于紡織領域，給紡織品增添新的功能，生產出智能化的紡織品是創新紡織產品的重要手段。智能紡織品的生產使現代紡織工程不再是傳統意義上紡紗織布，生產的織物不止是用于保暖遮體的服裝材料。智能紡織品賦予了紡織品新的性能，使無生命的材料具有越來越多的生物特有的屬性。現在已能制作的智能紡織品有許多種類，例如：形狀記憶紡織品、智能防水透濕紡織品、智能相變調溫紡織品、光（熱）致變色紡織品、電子信息智能紡織品等等。由于智能紡織品具有對環境變化或來自機械、熱量、化學品、電子器件和磁場刺激作出自動的或固有的感知或探測能力，并能作出某些反應或變化，它們可以被廣泛地應用于國防、機械、化工、醫療、服裝等各個領域。把它應用于服裝，可以增加服裝的舒適性，提高人們的生活質量、改善人們的勞動條件、滿足某些特種行業和特種場合的需要。

對于紡織工程專業的大學生來說，智能紡織品的設計、開發可以使他們看到紡織工業的美好未來，激發出他們對紡織新產品的創新靈感， 提高他們學習的興趣和創新紡織產品的熱情。因此，在大學生創新活動計劃項目選題時，選擇《智能紡織品開發》這一課題，不但智能紡織品的奇特作用和很高的應用價值對他們具有吸引力，而且通過成功地設計和開發新穎的智能變色紡織品，增加了學生們的成就感和自豪感。

三、智能熱敏變色紡織品的研制

在各種智能紡織品中，智能變色紡織品具有更高的實際應用價值，它不但可以在軍事上用作偽裝等目的，而且在民用服裝上可以滿足現代人們追求新、奇、特的審美觀念的需求，使生活更加絢麗多彩，讓人耳目一新。特別是智能熱敏變色紡織品，它的顏色可隨溫度變化而發生可逆性變化，在工業和日常生活中有著廣泛的應用前景。在軍事上可作為軍事偽裝，在工業上進行某些功能性測試；在防偽領域可用作票據、證件、商標的防偽材料；在日常生活中可用于嬰兒奶瓶外罩、嬰兒發燒警示服、高溫環境工作者的工作服、特殊病人的護理服；在裝飾服飾領域可廣泛應用于T 恤衫、褲子、游泳衣、休閑運動服、工作服、兒童服裝、窗簾、玩具等。

帶著對智能變色紡織品的濃厚興趣，本大學生創新項目小組開始了研制智能熱敏變色紡織品的構思。通過查閱相關資料發現，用于制作智能熱敏變色紡織品的染料存在著某些方面的不足，如熱敏染料對紡織品的親和力差，不易上染織物；化學穩定性不夠理想，為了克服這些缺點，本創新項目組集思廣益、深入研究，參考了其他智能紡織品的制作方法，決定采用粘附的物理方法制作熱敏變色紡織品。粘附劑采用明膠和阿拉伯樹膠混合劑，把熱敏染料和粘附劑混合調勻，然后用涂繪或篩網印刷等方法固接在織物上。項目小組制定了智能熱敏變色紡織品的制作方案：根據產品的用途選擇某種變色溫度的變色染料和需要表達主題的圖案，把染料和粘附劑混合調勻成色漿，通過涂繪或篩網印刷等方法在織物上用熱敏染料色漿染成圖案，再放在110℃的烘箱內烘干3～5分鐘，智能熱敏變色紡織品就這樣制作完成了。

四、結語

我在本項目組的創新活動中深深體會到，科技創新活動作為一種探索性的實踐過程， 具有科技性、實踐性和探索性的特點。只有富有吸引力的大學生創新項目，才能充分發揮大學生的主觀能動性，將從課本上學到的知識與生產實際相結合，讓主觀思維與客觀世界發生猛烈碰撞，迸發出創新的靈感。因此，參加科技創新活動的大學生應該從個人的實際情況出發，以個人的興趣、愛好為基礎，選擇適合自己的項目。而創新活動的指導老師要善于發現和培養學生的興趣和愛好，有的放矢的引導學生，推出各種不同的創新項目以適合于不同能力和不同興趣的大學生，使他們在教師的指導下進行科學研究。只有這種自主的、自發的科研活動， 才能充分發揮學生個人的潛能和調動自己的積極性。對參加科技創新活動的學生而言是一個自主探索學習的過程，在活動中讓學生不斷發現問題、提出問題，并通過自己的努力解決問題，同時在科技創新活動的過程中得到樂趣，提高興趣，促使大學生從被動學習轉變為主動學習， 從而達到培養大學生創新能力的目的。

基金項目：熱敏變色織物的開發和應用研究項目（cz1509009）。

（責任編輯 曾 卉）