智能纤维在安全服装设计中的作用

摘要：本文探讨与阐释了智能纤维的概念、特征与应用领域，介绍了智能纤维在智能安全服装设计中的运用，并对智能纤维在智能安全服装应用中的发展趋势进行了探讨，希望给相关领域的研究与实践提供一些参考。

关键词：智能纤维；安全服装；发展趋势

智能纤维越来越受到相关行业的关注与认可。智能纤维的相关研究和智能纤维服装设计硕果累累。按照已有的设计元素和理念，联系实际生活，可设计出满足人们日常需求的服装。但是在现代社会安全问题突出、劳动环境各异、生活工作压力大节奏快的背景下，如何运用智能纤维研制出多样化的安全服装意义深远。

一、智能纤维相关概念

智能纤维是指能够对环境的变化和刺激，如机械、热、光、湿度和电磁等进行自动感知，并能够做出反应的纤维。现阶段实现规模化生产的智能纤维有：相变纤维、变色纤维、形状记忆、耐撞击材料、智能抗菌纤维。相变纤维能够实现固态与液态相互自由转化（在一定的温度条件下）。变色纤维（含铬）在受到光、热、电灯刺激时，材料表面颜色可发生逆转；形状记忆纤维在特定环境条件刺激下，可恢复原状；耐撞击材料（D3O）可缓冲撞击力，防护各种外界撞击；智能抗菌纤维能够在纤维内部包裹抗菌剂，对纤维材料的耐用与安全性能进行有效保护。和传统材料相比，智能纤维的突出特点是集感知和处理信息于一体，具有自我感知、诊断和修复的功能。因此，将其运用于现代服饰设计中，产品可实现功能多样化和应用产业化。智能纤维在纺织服装设计中的运用主要有以下几类：智能变色纺织品、智能微胶囊调温服装、智能电子传感类服装、智能抗菌服装等。

二、安全服装设计中应用智能纤维材料分析

与过去传统服装设计相比，智能安全服装更加注重智能纤维材料的织造、纺织。在现代社会中，人们很注重服装的时尚型与舒适性，因此智能服装设计更加凸显出流行元素和服装设计和材质的舒适性和实用性。与此同时，设计过程中对服装功能的智能化、安全与便捷化也给予相当的考量。

（一）造型设计原则

应用领域不同，智能安全服装对造型结构的要求也不尽相同，例如尿湿感应幼儿短裤设计中，根据婴幼儿身体和生理特点，运用湿度传感器原件，将短裤设计为三角形，上方紧，但是不会勒到皮肤，下方松，裆部选择不同面料并且采用双层结构设计，确保在长时间活动下婴儿裆部的安全和舒适性。除此之外，在衬衫和智能按摩服装设计中智能针灸元件运用也是相当频繁的。智能针灸元件根据体型和穴位特征，设计在服装后背肩胛部位，[4]在服装前胸部位设计功能为放置元件终端控制器的口袋，后背处采用育克设计，育克运用复合双层袋状结构，这种结构便于按摩装置拆卸清洗和整理。针灸按摩设备通过在服装内部震动刺激人体穴位，发挥缓解疲劳与方便日常穿着的功效。

（二）功能设计原则

与传统服装相比，智能安全服装不仅能够遮体避寒，而且具有保障人体安全的功能。

1.安全防护

现代社会中，分工的细致达到令人吃惊的程度。工作环境和强度各不相同，外界因素对人体的影响也不尽相同，有的劳动环境与强度会对人体健康产生很大的威胁。服饰堪称人体第二层皮肤，在人体免受外来伤害方面具有不可小觑的作用。比如，专为儿童设计的交通安全服装，在其前胸、后背、侧缝和口袋部位，运用3M反光和荧光材料，能够有效警示司机安全驾驶，保障儿童安全；再比如在运动员服、摩托车服和特殊环境中穿着的保护特殊部位的服装设计中，运用D3O（耐撞击材料）的原始特性，将其服用性能转换，保护人体免受伤害；特殊作业人员，如消防员服装设计中都运用智能材料进行特殊安全防护。

2.安全监测

运用特殊传感材料并使其性能不断优化，在不同环境中使服装具有特殊的监测功能，如个人生活监测、军用监测、医疗监测等。在日常生活中，需特殊关照人群（如儿童和老人）的主体思维意识不够健全或者退化，因此很大程度上存在着安全隐患。所以，带有定位功能的服装对其家人及时掌握他们的行踪具有重要意义。无缝服饰中织入天然纤维和光线材料，并运用服装内部细微导管进行连接，这种设计在军事上可用来探测子弹。在老、弱、病人服装中安装一个可实时监测其血压、脉搏、心跳等生命体征的传感器，可对他们的健康状况做到高效监测，提高医疗效率。

3.休闲娱乐

电子、传感和通信技术是现代社会的主流技术，并导致了服装的娱乐化。例如MP3音频播放器，将其外观设计与服装配件风格一致，如拉链头采用长方形，纽扣采用圆心形式，肩章为任意形式，服装穿着性不仅得到了保留，娱乐休闲性也得到了提高。

三、智能纤维在智能安全服装应用中的发展趋势

在设计和应用方面，智能安全服装进一步满足了不同消费群体的不同需求，为功能性服饰开拓和提供了广阔的市场空间。现阶段科技发展势头迅猛，极限运动受到很多都市人的青睐，智能服装特别是特殊安全防护服装具有极大的市场潜力。现代服装纺织领域中，智能纤维在智能安全服装中的运用研究是在传统领域基础上的一次质的飞跃。通过这些年的研究与实践，已经从最初的理论研究阶段逐渐向实际运用阶段转化。通过研究智能纤维的发展现状，讨论智能服饰的分类，对安全防护服饰设计的重点有了全方位的把握。不只是局限于智能面料和科技原件的组合运用，从服装设计层面来讲，智能安全服装要按照其在智能化和安全化方面的特征，结合人体穿着实际体验与感受进行综合设计，这个要求为智能安全服装今后的发展路径指明了方向。服装，作为人们的生活必需品，内涵与外延在不断丰富与扩展，不只局限于实用、舒适与美观，现已逐步向智能化与安全防护性能扩展。伴随着各种各样智能纤维的发明与投入使用，智能安全防护服也进入了大众的视野中，其明确的设计指向与多样的防护措施，获得了广阔的市场空间与前景。智能安全服装带给大众的不只是对安全疑虑的消除，更是新的生活理念与模式。

作者:潘君丽 单位:巴音郭楞职业技术学院

参考文献：

[1]韩清云.服装材料智能选择方法的研究[D].上海工程技术大学,2015,（22）:199-200.

[2]沈雷,洪文进.智能纤维在智能安全服装设计中的应用研究[J].棉纺织技术,2014,（06）:78-81.

[3]王燕.用于智能纺织品的聚苯胺/氨纶复合导电长丝的制备及性能研究[D].东华大学,2015,（12）:55-56.

[4]张希莹,方东根,等.智能纤维及智能纺织品的研究与开发[J].纺织导报,2015,（06）:103-106.