神奇的發(fā)光紡織纖維

  較早的自發(fā)光材料，可以追溯到居里夫人發(fā)現(xiàn)的鐳元素，它稱(chēng)之為代自發(fā)光材料，具有一定的輻射性；第二代自發(fā)光材料，即傳統(tǒng)的硫化物熒光材料，由于其對(duì)人體具有一定的毒害性、放射性，以及發(fā)光亮度低和持續(xù)時(shí)間短等缺點(diǎn)，而使其應(yīng)用領(lǐng)域受到局限。第三代蓄光型自發(fā)光材料產(chǎn)生于上世紀(jì)90年代，與前兩代相比，這種材料具有無(wú)毒、無(wú)放射性等顯著優(yōu)點(diǎn)。

　　目前生產(chǎn)的發(fā)光材料主要分為自發(fā)光型和蓄光型兩類(lèi)，自發(fā)光型發(fā)光材料的基本成分為放射性材料，不需要從外部吸收能量，無(wú)論黑夜或白天都可持續(xù)發(fā)光。但是因?yàn)楹蟹派湫晕镔|(zhì)，不符合環(huán)境保護(hù)的要求，所以在使用時(shí)受到較大的限制，廢棄后的處理也是一大問(wèn)題；蓄光型發(fā)光材料主要為硫化鋅發(fā)光材料和近年來(lái)發(fā)展較快的稀土鋁酸鹽系列發(fā)光材料。稀土鋁酸鹽發(fā)光材料具有發(fā)光時(shí)間長(zhǎng)、亮度高、無(wú)毒無(wú)害無(wú)放射性、化學(xué)性能較穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，其發(fā)光性能明顯優(yōu)于硫化鋅。就分子結(jié)構(gòu)而言，稀土元素具有豐富的電子能級(jí)，可以產(chǎn)生多種能級(jí)間的躍遷，當(dāng)可見(jiàn)光照射稀土離子時(shí)，電子從基態(tài)或下能級(jí)躍遷至上能級(jí)，發(fā)生光的吸收，將光能儲(chǔ)存于纖維之中。沒(méi)有可見(jiàn)光時(shí)，電子從激發(fā)態(tài)上能級(jí)躍遷至下能級(jí)或基態(tài)，產(chǎn)生光的發(fā)射，將儲(chǔ)存于纖維之中的能量釋放出來(lái)。由于稀土離子躍遷能級(jí)間的能量差不同，就能發(fā)出不同顏色的光。利用光色合成原理將三元色(紅、黃、藍(lán))色光進(jìn)行一定方式的組合，從而形成色澤豐富、絢麗多彩的效果。

　　由無(wú)錫宏源化纖實(shí)驗(yàn)廠與江南大學(xué)合作開(kāi)發(fā)的“稀土夜光纖維”科研項(xiàng)目，通過(guò)了江蘇省科技廳組織的科技成果鑒定及江蘇省經(jīng)貿(mào)委組織的新產(chǎn)品鑒定。該產(chǎn)品是利用高科技和納米級(jí)技術(shù)成功開(kāi)發(fā)了彩色稀土夜光纖維，具有紅色、黃色、藍(lán)色、綠色等各種顏色，色彩絢麗多彩，而且無(wú)需染色，避免環(huán)境污染。稀土夜光纖維是一種新型的高科技功能纖維，只要吸收任何可見(jiàn)光10分鐘，便能將光能蓄貯于纖維之中，在黑暗的環(huán)境中持續(xù)地發(fā)光10小時(shí)以上并且可以無(wú)限次循環(huán)使用。

　　美國(guó)紐約的GOLTEX公司近發(fā)明了一種能發(fā)光的聚合纖維，它是抽絲之前用磷做基本成份，添加鍶和其他成分，然后把它加工成色母粒,在紡絲過(guò)程中添加到原材料中，其結(jié)果要比沒(méi)有加入色素的同種材料有更好的發(fā)光效果，發(fā)光至少8個(gè)小時(shí)。該種纖維可與許多聚合物一起生產(chǎn)，如聚酯、聚丙烯、尼龍、聚乙烯。

　　Leuchttextil是一種會(huì)發(fā)光的纖維，它由德國(guó)LBM和Gerster兩家權(quán)威機(jī)構(gòu)共同研發(fā)成功，這個(gè)產(chǎn)品將光導(dǎo)體和紡織纖維織入一種半透明的織物，可以用作普通的窗簾纖維或紡織品墻紙，光導(dǎo)體的內(nèi)部聯(lián)機(jī)使得面料發(fā)白光或彩光。

　　隨著各種夜光涂料(熒光體)相繼開(kāi)發(fā)成功且性能大為改進(jìn)，使得夜光涂料逐漸實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化和推廣應(yīng)用。這種發(fā)光材料能夠吸收日光或燈光，并將所吸光能"儲(chǔ)存"起來(lái)，當(dāng)光源停止照射時(shí)，又將所吸收的光能釋放出來(lái)。這種材料在生產(chǎn)中應(yīng)注意以下問(wèn)題：應(yīng)選用具有小粒徑范圍的夜光粉，一般為4～7μm，如果粒徑太大，纖維的可紡性及機(jī)械性能都會(huì)受到較大的影響；紡絲過(guò)程中，要加入適量的紡絲助劑，以增加絲的可紡性；分子聚合物的分子量及其分布對(duì)紡絲影響較大，生產(chǎn)不同的種類(lèi)的發(fā)光纖維，應(yīng)選用不同熔融指數(shù)的高分子化合物；紡絲油劑應(yīng)選用專(zhuān)用油劑以提高絲的抱合力和潤(rùn)滑作用。

　　利用發(fā)光纖維所制得的產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于紡織服裝、航空航海、國(guó)防工業(yè)、建筑裝璜、交通運(yùn)輸、夜間作業(yè)、日常生活及娛樂(lè)休閑等領(lǐng)域。用發(fā)光纖維生產(chǎn)的紡織品，可適于針織，針鉤，編織，刺繡等領(lǐng)域。主要產(chǎn)品如工業(yè)縫紉線，繡花線，服裝面料、服飾及裝飾性織物如織布、內(nèi)衣、窗簾、門(mén)簾、臺(tái)布、鞋帶、手機(jī)掛帶、繡花、毛絨面料，地毯面料，掛毯面料，沙發(fā)面料，刺繡產(chǎn)品等。
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