光致变色面料在男式衬衫设计中的应用

赵春燕，梁惠娥,

（1.江南大学 江苏省非物质文化遗产研究基地，江苏 无锡 214122；2.无锡工艺职业技术学院，江苏 无锡 214206）

衬衫具有悠久的历史，在公元前16世纪的古埃及就已经出现了衬衫的雏形。目前男衬衫已形成了特有的固定结构模式，款式特征明显，大身部位变化不大[1]。近年来，新材料的出现为服装提供了新的设计元素，尤其是变色材料的出现引起了人们的广泛关注。变色材料是指随外界环境条件（如光、热、压力和水分等）的变化而显示不同颜色的材料[2]。常见的变色材料有光致变色材料、热致变色材料和电致变色材料等。将变色运用到男式衬衫设计中，有利于丰富男装设计的题材。

1 光致变色材料

光致变色材料是指受到光照射后能够发生颜色变化的一类材料。常见的光致变色有机化合物主要有螺吡喃1、螺噁嗪2、苯氧基萘并萘酚3、俘精酸酐4、二芳基乙烯5、偶氮苯6以及苯胺类希夫碱7等类型的化合物（图1）[3]。光致变色染料种类繁多、变色机理也不尽相同。通常来讲，光致变色染料（化合物A）受到一定波长的光照射后发生化学键的断裂、顺反异构、氧化还原反应、质子转移互变异构以及周环反应等变化，导致其结构或者构象发生改变，得到化合物B。同时，其可见光部分的吸收光谱发生明显的变化，导致颜色变化。照射光除去后，B的结构发生可逆的改变，恢复到原来的状态。

图1 常见的光致变色染料结构

具有光致变色效果的面料称为光致变色面料，该类面料的获得通常有两种方式：其一为通过光致变色纤维织造而成；其二为通过光致变色染料对面料进行着色得到。光致变色纤维可以通过原液着色或者接枝聚合的方法得到[4]。对面料的着色通常通过涂料印花或者直接染色的方式完成[5-6]，为提高光致变色染料的反复使用性、耐久性以及耐热性等各项指标，染料常被制成微胶囊的形式。

2 光致变色面料在男式衬衫设计中的意义

面料和色彩是男式衬衫最考究的因素，一般来说越好的衬衫越需要上好的面料来与之匹配。现在的男式衬衫面料通常分为羊毛、亚麻、纯涤纶、纯棉、真丝以及棉与高性能纤维混纺等。其中纯棉面料穿着舒适、手感柔软、吸湿性好、透气，比较挺括，有一定的造型能力，因而成为制作男式衬衫首选的面料。光致变色纯棉面料除了具备纯棉面料应有的特点之外，又增加了变色功能。

色彩是人们对服装产生的第一审美感受。相对于女装，男式衬衫样式变化有限，色彩变化成了男式衬衫设计的主要因素。传统服装面料的色泽是静态的，光致变色面料的出现可以使服装的颜色在不同的光照条件下呈现动态的变化。

2.1 光致变色面料可以赋予服装色彩流动性

人是服装和色彩的载体，其生活和工作的场景处于不断的变化中。传统纺织品的色彩是静态的，不能满足场景变换带来的色彩变化需求。人们需要在不同场合穿着不同风格的衬衫，以满足办公环境以及自身形象的需要。变色面料的出现则满足了服装在不同场景下颜色变化的需要：在光线较弱的室内，面料处于光褪色状态，衣服的颜色暗淡；到了阳光明媚的室外，在紫外线的激发下面料处于光呈色状态，衣服的颜色也随之明亮起来。

2.2 光致变色面料具有新颖性

现代男士对服饰的要求越来越高，千篇一律、单调枯燥的程式化设计已经无法满足现代男士，尤其是年轻人追求自由、个性的着装心理。光致变色面料在现代男式衬衫图案元素和色彩元素的设计中，是一种新颖的工艺手段。因此，光致变色面料可以作为现代男式衬衫创新设计中的工具和艺术化创意亮点，可以弥补男式衬衫“实用有余，个性不够”的缺陷，丰富男式衬衫市场，满足不同消费者的需求[7]。

从服装设计的角度来讲，变色面料为男装设计带来了全新的审美元素，丰富了男装设计的风格表达形式，为男衬衫图案设计提供了更加多元化的形式语言，有利于丰富和提升男式衬衫图案题材的设计体系。变色面料在男式衬衫设计中的应用为男装创新设计拓宽了思路。

3 光致变色面料在男式衬衫设计中的应用实例

为确保设计的合理性，通过线上和线下两种方式对20～40岁青年男士的衬衫消费习惯进行了市场问卷调查，回收有效问卷共计360份。市场调研结果显示，被调查者对男式衬衫的面料选择以纯棉为主，其次为混纺面料，说明男士选择衬衫面料时更注重面料的舒适性，多喜欢天然的纤维面料。衬衫的版型以宽松舒适为主流选择，穿着风格时尚、活力、强调个性的展现及自然、含蓄，注重品质与功能性，且被调查者对光致变色男衬衫都很感兴趣。综合问卷信息，为满足男士对衬衫的需求，此次男式衬衫设计定为光致变色纯棉男衬衫，款式为休闲风格。

设计构想：颜色以及印花图案作为衬衫中视觉的焦点之一，其位置的改变也会影响穿着者的视觉感受和精神面貌，因此拟在衣领、下摆、袖口、口袋等部位进行图案装饰。该衬衫在室内时图案不显现，只是一件休闲白衬衫；来到户外后，随着光照强度的变化，衬衫的图案颜色也会发生变化，与原来简单的白衬衫形成鲜明的对比，让穿着者的心情也瞬间变得不一样。

光致变色面料制备：该面料通过涂料印花的方式制得。针对市场所售的印花色浆印花后手感较硬的问题，本研究对印花色浆的配方进行优化。具体为：光致变色微胶囊5.0 g，增稠剂M 1.5 g，黏合剂10.0 g，水83.5 g。印花色浆的配置方法为按照拟定配方称取一定量的微胶囊加入到一定量的水中，在均匀的搅拌下慢慢加入增稠剂和黏合剂，得到乳状的印花色浆。为得到有良好悬垂性和柔软性的面料，考察了水性聚氨酯-PU3011、水性聚氨酯-PU2303、水性聚氨酯-1021和涂料印花黏合剂Goon720共4种黏合剂。其中水性聚氨酯为黏合剂的印花色浆在80 ℃下固化3 min；Goon720为黏合剂的印花色浆在180 ℃下固化3 min。研究发现，以水性聚氨酯类黏合剂的色浆所得的面料手感较硬、悬垂性较差，而以Goon720为黏合剂的印花色浆所得面料手感柔软、悬垂性良好。因此，本研究所用剂选取Goon720。

实物制作：由于实验室印花所用的设备为磁棒印花机，机器尺寸较小，无法制得较大的面料，本研究仅采用尺寸较小的面料对衣领、口袋和袖口等位置进行局部创意设计。衬衫上的图案通过筛网印花制得，由于实验室条件有限，无法进行复杂印花图案的制作，选取了相对较为简单的格纹图案，所得实物如图2所示。

图2 光致变色衬衣实物

图2（a）为衬衣在光线较暗的室内照片，无强烈光照下衬衣为普通的白色。图2（b）衬衣在室外的照片，在阳光中紫外线的刺激下染料的颜色开始呈现出来，并且随着光线强度的变化，印花图案的颜色也随之发生改变，使得衣服的色彩流动起来。左侧衬衫的袖口、口袋以及衣领部位为10 mm×10 mm的大格子，阳光下，原先无色的图案变为蓝绿色，与原先的素色呈现强烈的视觉对比，塑造出炫酷的时尚感。右侧衬衫袖口和口袋的图案为单格尺寸为5 mm×5 mm的红色小格子，有规律地紧密排列。细小的格子图案展示了穿着者精致稳重的精神风貌。经测试，艳阳高照的晴天面料在10～15 s内完成变色，而阴天面料变色过程也仅需要30 s左右的时间，颜色比晴天稍暗。该涂料印花干摩擦牢度为3～4级，湿摩擦牢度为3级。该类面料日常穿着8个月变色性能没有明显下降，说明其变色性能具有一定耐久性，是一种理想的变色面料。

4 结语

光致变色面料实现了色彩的动态转换，改变了传统面料一成不变的局限性。色彩变化及图案装饰如今已成为男式衬衫设计的重要内容。本研究用制备的光致变色纯棉面料对男式衬衫进行了设计实践，证明光致变色面料的制备方法已经较成熟、该类面料用于男衬衫设计具有一定的可行性，可以为男衬衫的创新设计提供参考。