摘要：夜光纖維是以稀土材料為發(fā)光體，經(jīng)過特種紡絲工藝制成的夜光性蓄光型纖維，文中對其發(fā)光性能、服用性能、染色性能、特點和應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞：夜光纖維；稀土材料；發(fā)光
 

　　新型纖維材料是近年來材料科學(xué)領(lǐng)域中發(fā)展非常迅速的一個分支，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個部門，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。據(jù)統(tǒng)計，我國每年都要花費大量外匯進(jìn)口各種新型纖維材料，其價格都大大高于常規(guī)品種，附加值也很高，這與我國化纖行業(yè)近年經(jīng)濟(jì)效益嚴(yán)重滑坡的局面形成強(qiáng)烈的反差，其原因是我國新型纖維材料的研制與應(yīng)用技術(shù)跟國際相比存在較大的差距。為了打破這種局面，江南大學(xué)與企業(yè)合作，成功開發(fā)了一種新型高科技功能纖維———夜光纖維，并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
　　夜光纖維是是以稀土材料為發(fā)光體，經(jīng)過特種紡絲工藝制成的夜光性蓄光型纖維。該纖維在受光時捕集激發(fā)態(tài)電子，在停止光照后進(jìn)行持續(xù)的發(fā)光躍遷。它只要吸收任何可見光，便能10min將光能蓄貯于纖維之中，在黑暗狀態(tài)下持續(xù)發(fā)光10h以上，且可無限次循環(huán)使用。經(jīng)上海市輻射環(huán)境監(jiān)理所、無錫市纖維檢驗所等檢測，夜光纖維符合服用纖維使用要求。
　　目前，已開發(fā)出了彩色和彩色光等兩個系列多個品種。彩色是指在有可見光的條件下，該纖維具有的各種色彩，如紅色、黃色、藍(lán)色、綠色等。彩色光是指在沒有可見光的條件下，該纖維本身發(fā)出的各種色彩的光，如紅光、黃光、藍(lán)光、綠光等。
　　2.1發(fā)光性能
　　夜光纖維吸收可見光，10min其發(fā)光亮度隨時間的變化規(guī)律如圖2所示。圖2中絲束1~絲束7表示經(jīng)不同濃度的同一染料染色后的夜光絲束。這7種夜光絲束的染液濃度分別為：1%、0.5%、0.2%、0.1%、0.05%、0.02%、0（未染色）。
 

　　2.2服用性能
　　用夜光纖維制成的紡織品在白天與普通纖維具有相同的使用性能，不會使人感到有任何特異之處。更重要的是，它的發(fā)光成分已經(jīng)分散于纖維分子之中，發(fā)光特性不會受水洗的任何影響。圖3所示為針織T恤在黑暗中的效果圖，該T恤由白色夜光纖維制成。

　　2.3染色性能
　　在夜光纖維的應(yīng)用過程中，客戶可以根據(jù)自己的產(chǎn)品需要對夜光纖維進(jìn)行染色。經(jīng)過多次實驗，獲得了夜光纖維的發(fā)光亮度隨染色條件的變化規(guī)律：
　　a.隨著染液濃度的不斷提高，染色后夜光纖維的發(fā)光強(qiáng)度降低。實際生產(chǎn)中需要選擇合適的染色比例，以防止由于染料上染過多而使夜光纖維的發(fā)光亮度達(dá)不到要求。
　　b.低、中、高溫型分散染料
　　上染的夜光絲發(fā)光亮度的強(qiáng)弱為：低>中>高。在實際使用中，應(yīng)盡量選擇低、中溫型的分散染料。
　　c.在一定染液濃度下，三原色分散染料上染夜光纖維的發(fā)光亮度受染色后夜光絲束K/S的影響，隨著K/S的增加，染色后夜光纖維的發(fā)光效果減弱。在實際生產(chǎn)中，對夜光纖維產(chǎn)品進(jìn)行染整加工時，需要盡量選擇明度較高、染色后色澤較淺的染料，從而減小K/S值，提高發(fā)光效果（注：K/S值定義為染色后夜光絲束的光吸收能力，可通過計算機(jī)測配色系統(tǒng)測試得出。）。
　　d.由于染料的品種繁多，各自的特性和染色條件都有差異，因此，在夜光纖維的批量染色之前，需要進(jìn)行小樣實驗，兼顧產(chǎn)品的發(fā)光效果和色彩要求。
　　2.4特點與應(yīng)用
　　夜光纖維不僅色澤絢麗多彩，而且最終產(chǎn)品無需染色，不僅避免了染料對纖維發(fā)光性能的影響，同時也避免了染整工序產(chǎn)生的廢水對環(huán)境的嚴(yán)重污染。針對夜光纖維的亮度不夠亮、色光不夠豐富等問題，研究人員正在積極地研究，并取得了新的進(jìn)展，生產(chǎn)出的夜光纖維的亮度比以前有了很大提高。
　　夜光纖維可廣泛應(yīng)用于航空航海、國防工業(yè)、建筑裝潢、交通運輸、夜間作業(yè)、日常生活及娛樂服裝等領(lǐng)域。另外，值得一提的是，夜光纖維材料不僅可以用于紡織，而且還有很多其他的用途，人們可以以它為載體，大量應(yīng)用太陽光這個清潔、無公害、符合可持續(xù)性發(fā)展要求的能源。
　　3結(jié)束語
　　研制新型纖維材料不僅有利于增加產(chǎn)品的附加值、提高產(chǎn)品檔次，而且還能提高整個紡織行業(yè)的技術(shù)水平。國家發(fā)展計劃委員會、科學(xué)技術(shù)部于1999年聯(lián)合發(fā)布的《當(dāng)前國家優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點領(lǐng)域指南》中，將差別化、功能化等新型纖維材料及系列化產(chǎn)品確定為138個重點發(fā)展領(lǐng)域之一。夜光纖維的成功開發(fā)具有較高的學(xué)術(shù)水平和科技含量，屬于紡織工業(yè)的上游產(chǎn)品，他們不僅有利于提高化纖企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和綜合能力，加快國內(nèi)化纖產(chǎn)品參與國際競爭的步伐，增加出口創(chuàng)匯能力，而且將為其后道的紡織、針織、服裝等企業(yè)的新產(chǎn)品開發(fā)與經(jīng)濟(jì)增長提供契機(jī)，對紡織產(chǎn)業(yè)整體結(jié)構(gòu)升級和推動行業(yè)技術(shù)進(jìn)步起到明顯的促進(jìn)作用，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

　　本文作者：葛明橋， 江南大學(xué) 紡織服裝學(xué)院，江蘇 無錫