防輻射服飾的時(shí)尚化設(shè)計(jì)

劉 丹

（廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510300）

防輻射織物材料最早出現(xiàn)在20世紀(jì)中期，目前，國內(nèi)關(guān)于防輻射服飾的藝術(shù)表現(xiàn)及應(yīng)用方面的研究不多，防輻射服飾的設(shè)計(jì)手法比較單一，多見于孕婦服飾的設(shè)計(jì)。對(duì)防輻射服飾時(shí)尚化設(shè)計(jì)的研究更少，大部分研究側(cè)重于面料性能，忽視了設(shè)計(jì)的重要性。

1 防輻射服飾的概念

防輻射服飾是指能屏蔽電磁等輻射的服裝與配飾。服裝的常見表現(xiàn)形式有連衣裙、背心、圍裙等，配飾的常見表現(xiàn)形式有口罩、面罩、眼鏡等。制作防輻射服飾通常使用具有良好導(dǎo)電、導(dǎo)磁性能的金屬纖維及材料，一般包括鐵、鎳、銅、銀、鋁及不銹鋼等。制作方法有織造防輻射的金屬纖維和涂層鍍覆金屬織物等[1]。

2 防輻射服飾的制作過程與發(fā)展

當(dāng)今社會(huì)，人們受到的輻射威脅大多來自各類環(huán)境中的電磁污染，包括廣播電視發(fā)射器、通信基站、高壓電力設(shè)備和家用電器等電子設(shè)備。

隨著科技的發(fā)展，防輻射面料纖維和制作工藝不斷推陳出新，材料已從金屬絲和金屬纖維拓展到石墨、碳纖維、金屬及金屬氧化物微粉、高分子導(dǎo)電材料等，逐步改善早期防輻射面料厚重、成本高、效率低的缺陷，使織物更加輕薄柔軟，能達(dá)到吸濕透氣的效果，也能水洗，大大提高了電磁屏蔽的效率。因此，防輻射服飾受到越來越多人的青睞。總體而言，防輻射服飾的發(fā)展歷程可以概括成9個(gè)階段。

第一代電磁輻射防護(hù)服是為特殊工種研發(fā)的，即長期在射線環(huán)境中工作的特殊人員。20世紀(jì)60年代起，歐美發(fā)達(dá)國家開始研究如何防電磁輻射，各種電磁輻射屏蔽材料相繼出現(xiàn)。例如，運(yùn)用工業(yè)噴涂工藝的防輻射服飾，屏蔽效果能達(dá)到60 dB，但服用性能極低，長時(shí)間穿著會(huì)產(chǎn)生皮膚過敏等副作用。

第二代電磁輻射防護(hù)服是利用金屬絲和服用紗線混編而成的織物，也是最早的防輻射織物，但所用的金屬絲通常是由鎳、銅及不銹鋼制作，具有相當(dāng)?shù)挠捕群秃穸龋虼舜┓阅軜O低。

第三代電磁輻射防護(hù)服采用鍍膜工藝，多見于二十世紀(jì)七八十年代。這種工藝是將細(xì)小的金屬顆粒附著在織物經(jīng)緯紗線的交叉點(diǎn)上，構(gòu)成點(diǎn)狀屏蔽網(wǎng)，防輻射服飾的屏蔽值能達(dá)到50 dB，相比之前的防輻射材料，更具透氣性，質(zhì)地輕柔[2]。

第四代電磁輻射防護(hù)服取得了較大進(jìn)步，出現(xiàn)了以棉、麻、錦等纖維混合金屬纖維經(jīng)特殊混紡工藝處理而成的面料，原理是使金屬反復(fù)精細(xì)拉伸成細(xì)絲，在織物內(nèi)構(gòu)成網(wǎng)狀構(gòu)造的屏蔽層。采用這種技術(shù)制作的防輻射服裝的屏蔽值能超過30 dB，更加透氣，且能洗滌。

第五代電磁輻射防護(hù)服是金屬化電磁屏蔽織物。 20世紀(jì)80年代末至20世紀(jì)90年代初，曾掀起一陣穿著防輻射服飾的熱潮。此后，一些外國企業(yè)看到了防輻射服飾的發(fā)展前景，加大了對(duì)防輻射纖維材料的研發(fā)力度。20世紀(jì)90年代中期，日本率先成功研發(fā)金屬化纖維并制成高檔襯衣面市，推動(dòng)了防輻射屏蔽織物材料的革新。

第六代電磁輻射防護(hù)服是多離子屏蔽織物材料，在電離作用下，生成大量陽離子，使織物有殺菌除臭的功效。這種新開發(fā)的防輻射金屬纖維面料更適用于日常生活，不僅柔軟、耐洗耐磨，還具備抗靜電、防紫外線等功效。

第七代電磁輻射防護(hù)服利用深海沉淀技術(shù)，在深海超低溫、強(qiáng)靜壓的環(huán)境下，改善金屬材料的物理形態(tài)結(jié)構(gòu)，提高金屬材料的防輻射性能。該技術(shù)已被應(yīng)用于防輻射服飾領(lǐng)域，產(chǎn)品已投入市場(chǎng)。

第八代電磁輻射防護(hù)服采用納米滲透淬鍍技術(shù)，對(duì)防輻射材料進(jìn)行納米后整理，使其具備優(yōu)良的吸波性能。

第九代電磁輻射防護(hù)服采用電解金屬織物方法，將銅、銀、鐵及不銹鋼等金屬或碳素、有機(jī)高分子材料鍍到織物纖維上，使纖維包裹一層有效的防輻射金屬膜層，成為一種有機(jī)導(dǎo)電型纖維。采用該技術(shù)生產(chǎn)的防輻射面料的屏蔽效率較高，能達(dá)到80 dB，但不能水洗，只能干洗。所以，第九代產(chǎn)品多用于工業(yè)設(shè)備、軍事等領(lǐng)域[3]。

3 屏蔽織物的特點(diǎn)

防輻射織物的纖維結(jié)構(gòu)、材料功能等對(duì)屏蔽效能有顯著的影響，但無論是哪種防輻射織物，現(xiàn)階段，均具有3種特點(diǎn)。

3.1 包含導(dǎo)電性材料

在防輻射領(lǐng)域，常用的金屬導(dǎo)電性材料有銀、銅、鎳、鋁以及不銹鋼等；本征導(dǎo)電高分子因?yàn)榻Y(jié)合度不理想不利于織造，所以常用于涂覆織物，如PPy、PANI、PTH等纖維。

3.2 具備對(duì)應(yīng)織物的結(jié)構(gòu)特征和服用性能

被研究或應(yīng)用最多的是織造性電磁屏蔽防輻射織物與金屬化電磁屏蔽防輻射織物。織造性電磁屏蔽防輻射織物使用金屬纖維與普通纖維混紡成線，再織造成具有屏蔽效果的織物，具有透氣性良好、輕柔、服用性好等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于高壓電力防護(hù)服、帶電作業(yè)防護(hù)服、日常防輻射服飾等軍民用領(lǐng)域。

3.3 具備織物各向異性

紗線的排列具有各向異性，不僅經(jīng)緯方向或者縱橫方向的間距不同，連紗線類型也不相同。一般織物的結(jié)構(gòu)分為纖維、紗線、織物3個(gè)層次。

4 國內(nèi)外防輻射服飾的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著電子科技產(chǎn)品越來越包羅萬象，長期在輻射環(huán)境中工作的人迫切找到規(guī)避輻射傷害的辦法。國內(nèi)的防輻射等功能型服裝生產(chǎn)廠商已有數(shù)百家。各國對(duì)防輻射織物的研究結(jié)果不一致，但對(duì)電磁輻射的危害性已達(dá)成共識(shí)。因此，世界各國正積極地為防輻射工程做出新的科研成果。

4.1 國內(nèi)防輻射服飾的發(fā)展現(xiàn)狀

國內(nèi)市場(chǎng)上最常見的防輻射面料是金屬纖維和銀系纖維。近年來，銀系纖維配合新技術(shù)進(jìn)入新時(shí)代。銀系纖維具有良好的抗菌性，而且經(jīng)過處理的銀離子很難在洗滌過程中掉落，改善了以往防輻射服飾的缺陷，銀離子也在越來越多的智能服飾中得到應(yīng)用[4]。同時(shí)，我國的海藻纖維產(chǎn)業(yè)也到達(dá)突破階段。海藻纖維中的酸鋇纖維強(qiáng)度高、抗輻射，是很好的防輻射材料，在防輻射織物領(lǐng)域占有不容小覷的地位[5]。

4.2 國外防輻射服飾的發(fā)展現(xiàn)狀

美國的諾貝爾科技有限公司利用超真空環(huán)境，使用納米高溫?zé)峒庸ぜ夹g(shù)完全溶解金屬銀后，獲取純度較高的銀離子，然后用超高壓處理技術(shù)和納米植入式滲透技術(shù)使銀離子緊密排列。經(jīng)檢測(cè)，使用該技術(shù)制作的防輻射面料的防輻射效果比同類銀纖維面料至少高出45%。日本各大企業(yè)對(duì)納米纖維提出了高功能的研發(fā)要求，如日清紡工業(yè)公司的Agresh納米銀纖維、日本旭化成企業(yè)的“Radiation protection”、日本鐘紡企業(yè)的氧化鎳納米處理技術(shù)等。多項(xiàng)研發(fā)成果不僅提升了面料的抗靜電、防輻射效能，還賦予了面料能洗滌、耐磨損、著色度好等優(yōu)勢(shì)[6]。意大利品牌婧麒率先采用深海沉淀技術(shù)，采用這項(xiàng)技術(shù)制作的輻射屏蔽面料最高可以抵擋80 dB的輻射；同時(shí)，為了提高防輻射面料的屏蔽效能，婧麒應(yīng)用新型納米技術(shù)，將普通銀微粒的大小壓縮到0.1 nm[7]。在英國，常春藤生態(tài)科技公司研發(fā)出納米生態(tài)防輻射纖維，可將吸收到的電磁輻射能量轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌麩o害能量，達(dá)到凈化環(huán)境的效果[8]。

5 防輻射服飾的發(fā)展趨勢(shì)

在國內(nèi)，市場(chǎng)上常見的防輻射服飾有連衣裙、背心，個(gè)別品牌還有外套、蓋毯、面罩等辦公類防輻射服飾。根據(jù)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)“數(shù)據(jù)魔方”對(duì)市場(chǎng)上3 000多種防輻射服裝品牌的檢測(cè)與評(píng)估，孕婦裝是較受歡迎的防輻射服飾，國內(nèi)的防輻射服飾行業(yè)正在形成較為完善的孕婦防電磁輻射服飾產(chǎn)業(yè)鏈[9]。

現(xiàn)在，國內(nèi)市場(chǎng)上的防輻射服飾面料多使用金屬纖維混紡面料和銀纖維面料，后者的應(yīng)用更多。在技術(shù)上，大多采用真空納米技術(shù)。繼意大利品牌婧麒率先使用深海沉淀技術(shù)結(jié)合納米真空技術(shù)后，大部分品牌也相繼采用該技術(shù)。

5.1 防輻射服飾的設(shè)計(jì)

目前，市面上的防輻射服飾種類不多，主要是為孕婦設(shè)計(jì)的款式，缺乏為年輕人和針對(duì)男性的設(shè)計(jì)。一般的防輻射服飾時(shí)尚感不足，審美也無法滿足大眾需求。具有防輻射功能的連衣裙、背心、外套及面罩，大多采用A型廓形、H型腰身設(shè)計(jì)，多為寬松款。在面料設(shè)計(jì)上，以金屬纖維混紡面料和銀纖維面料為基底，偶爾復(fù)合蕾絲等裝飾性面料。蕾絲面料能為設(shè)計(jì)增添效果，而且材質(zhì)輕巧透氣，是防輻射服飾面料的好選擇。金屬纖維不但能起到屏蔽作用，而且性價(jià)比最高；銀纖維既能起到屏蔽作用，又有質(zhì)地柔軟、抗菌的優(yōu)勢(shì)。也有生產(chǎn)雙層銀纖維用桑蠶絲夾層的面料，這種面料既能防輻射，又能達(dá)到冬暖夏涼的效果。在顏色上，主色調(diào)大多是黑色、白色、灰色和金屬色。裝飾手法普遍偏簡單，易穿脫。以防輻射服飾中的連衣裙為例，款式比較豐富，但風(fēng)格多偏向居家風(fēng)，對(duì)長期使用電腦的上班族等辦公室人員而言不夠正式，對(duì)年輕人而言不夠時(shí)尚。外套款式風(fēng)格較為單一，版型簡單，缺乏紋樣圖案，缺少變化，對(duì)追求新鮮感的年輕人而言不夠時(shí)尚，對(duì)追求優(yōu)越感、看重社會(huì)形象的人而言太過呆板。面罩款式風(fēng)格不夠日常，沒有碼數(shù)可選擇，對(duì)長期使用電腦的上班族等辦公室人員而言不夠方便實(shí)用，對(duì)大部人而言缺乏美感。

5.2 防輻射服飾的發(fā)展趨勢(shì)與開發(fā)重點(diǎn)

現(xiàn)代人的生活已經(jīng)不能擺脫各種電器、電子設(shè)備，防輻射服飾的開發(fā)與應(yīng)用勢(shì)在必行。防輻射服飾存在現(xiàn)代設(shè)計(jì)與日常實(shí)際應(yīng)用環(huán)境具有明顯偏差的問題，未來的防輻射服飾研究應(yīng)該通過理論的設(shè)計(jì)方法，結(jié)合生活以及新技術(shù)、新材料，實(shí)現(xiàn)更大跨度的發(fā)展，提升防輻射服飾的屏蔽效能、材料服用性能等綜合性能。

（1）開發(fā)可穿著性更好和屏蔽效能更高的防輻射款式與新材料纖維。設(shè)計(jì)符合更多人審美的防輻射服飾款式，使防輻射服飾成為時(shí)尚、成為潮流。

（2）創(chuàng)新防輻射屏蔽織物的鍍層技術(shù)以及其他整理技術(shù)和復(fù)合技術(shù)。改善現(xiàn)有防輻射服飾面料的缺陷，如不耐洗、不耐磨等。研發(fā)出更有效、更穩(wěn)定、耐用性更好的屏蔽織物，結(jié)合新的技術(shù)，使防輻射服飾更舒適透氣、輕薄柔軟、耐洗耐磨。

（3）尋求以提高吸波效能為重點(diǎn)的屏蔽新材料。紡織工業(yè)已經(jīng)被視為第五大二氧化碳污染源，相關(guān)人員要正視這個(gè)問題，不能繼續(xù)破壞環(huán)境。在防輻射材料研發(fā)過程中，應(yīng)該重點(diǎn)降低其反射力和透射力，提高其吸波力，開發(fā)綜合性能更好的新吸波材料，如羥基鐵、導(dǎo)電炭黑等。

（4）規(guī)范防輻射市場(chǎng)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)范防輻射材料、技術(shù)加工的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是統(tǒng)一防輻射織物評(píng)估和檢測(cè)措施的標(biāo)準(zhǔn)，這是防輻射服飾等防輻射織物質(zhì)量安全的重要保障，也是促進(jìn)科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的重要條件，對(duì)防輻射領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。

6 結(jié)語

在經(jīng)濟(jì)和科技迅猛發(fā)展的時(shí)代，輻射危害無處不在。盡管市場(chǎng)上有針對(duì)輻射危害的防輻射服飾，但適用人群范圍狹窄，多為孕婦服務(wù)。款式趨于同質(zhì)化，其中，孕婦連衣裙與孕婦背心的占有量最多，缺乏為長期使用電腦等電磁輻射產(chǎn)品的人群設(shè)計(jì)的防護(hù)服。開發(fā)設(shè)計(jì)更多符合大眾日常生活需求的防輻射服飾是必然趨勢(shì)。在防輻射服飾領(lǐng)域，時(shí)尚化設(shè)計(jì)相對(duì)缺乏，給設(shè)計(jì)師們帶來了新的機(jī)遇和更大的展示空間。具備安全性和時(shí)尚性的防輻射服飾成為功能服飾的發(fā)展方向，因此，服飾將變得更加以人為本，為人類服務(wù)，為生活服務(wù)。