變色纖維材料是近些年來迅速發(fā)展、極富生命力的高技術功能纖維，它具有高附加值和高效益。隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，發(fā)光纖維在安全領域和防偽領域起著越來越重要的作用，裝飾服飾領域隨著人們對紡織品的求新及個性化要求的心理日益增強和對功能性要求的提高，對服裝顏色的要求也由實用型轉向豐富多彩，而變色纖維材料正好迎合了人們的這種消費心理，需求越來越大，近些年來發(fā)展迅速。該類纖維在軍事上可作為軍事偽裝和某些功能性測試；在防偽領域可作為防偽材料廣泛應用于票據(jù)、證件、商標等；在裝飾服飾領域可廣泛應用于T恤衫、褲子、游泳衣、休閑運動服、工作服、兒童服裝、窗簾、玩具等。隨著高新技術不斷引入該領域， 變色纖維不斷發(fā)展并完善，開發(fā)新型變色纖維材料、變色織物的開發(fā)具有良好的發(fā)展前途和寬廣的應用前景。
一、變色纖維的起源
早在 1899 年， 人們發(fā)現(xiàn)某些固體和液體的化合物有光敏性，從此， 各種光致變色材料的研究就引起了人們極大的興趣。20世紀50年代，Hirshbery發(fā)現(xiàn)了螺吡喃類化合物的光致變色現(xiàn)象，并將這種現(xiàn)象稱為"Potochromism"(光致變色)。變色纖維最早應用在 1970 年的越南戰(zhàn)爭的戰(zhàn)場上， 美國的 CYANAMIDE 公司為滿足美軍對作戰(zhàn)服裝的要求而開發(fā)的一種可以吸收光線后改變顏色的織物。此后各種變色復合纖維， 如繡花絲絨、針織紗、機織紗等，廣泛用于裝飾皮革、運動鞋、毛衣等， 受到人們的喜愛。
二、變色纖維種類
變色纖維是一種具有特殊組成或結構，在受到光、熱、水分、不同酸堿性或輻射等外界條件刺激后可以自動改變顏色的纖維。變色纖維目前主要品種有光致變色和溫致變色兩種，其它還有水致色和酸致色等。
1、光敏變色纖維
自從1989年W MARCKWALD發(fā)現(xiàn)了某些固體或液體化合物具有光敏性能以來，各種光敏材料的研究就引起了人們極大的興趣。日本首先開發(fā)出光致變色復合纖維，并以此為基礎制得了各種光敏纖維制品，如繡花絲絨、針織紗、機織紗等，用于裝飾皮革、運動鞋、毛衣等，受到人們的廣泛喜愛。
光致變色纖光致變色是指某種物質在一定波長的光線照射下可以產(chǎn)生變色現(xiàn)象， 而在另一種波長的光線照射下，又會發(fā)生可逆變化回到原來的顏色的現(xiàn)象。
具有光敏變色特性的物質通常是一些具有異構體的有機物，如萘吡喃、螺呃嗪和降冰片烯衍生物等。這些化學物質因光的作用發(fā)生與兩種化合物相對應的鍵合方式或電子狀態(tài)的變化，可逆地出現(xiàn)吸收光譜不同的兩種狀態(tài)即可逆的顯色、退色和變色。
光致變色材料分有機類和無機類兩種。有機類有螺吡喃衍生物、偶氮苯類衍生物等。該類變色材料的優(yōu)點是發(fā)色和消色快，但熱穩(wěn)定性及抗氧化性差， 耐疲勞性低， 且受環(huán)境影響大。無機類有摻雜單晶的 SrTiO3， 它克服了有機光致變色材料熱穩(wěn)定抗氧性差，耐疲勞性低的缺點， 且不受環(huán)境影響。但無機光致變色材料發(fā)色和消色較慢、粒徑較大。
目前，光致變色纖維的研究已在日本等發(fā)達國家取得較大進展，如松井色素化學工業(yè)公司制成的光致變色纖維，在無陽光的條件下不變色，在陽光或UV 照射下顯深綠色。日本Kanebo公司將吸收350~400 nm波長紫外線后由無色變?yōu)闇\藍色或深藍色的螺吡喃類光敏物質包敷在微膠囊中，用于印花工藝制成光敏變色織物。微膠囊化可以提高光敏劑的抗氧化能力，從而延長使用壽命。采用這種技術生產(chǎn)的光敏變色T恤衫早就于1989年首次供應市場了，而近年來，國內也有類似的產(chǎn)品銷售。
腈綸織物采用帶有變色分子的陽離子染料進行染整加工后，其在不同的光源下發(fā)生變色，故稱變色針織物。勻染劑、酸劑對變色效果有一定的影響。實驗結果表明：采用1227勻染劑和冰醋酸 ，織物的變色效果最佳。變色腈綸針織物烘干前必須進行開幅整理，烘干溫度應在 98~100℃。由這種方法制備的纖維、織物在不同的光的波長下有不同的色調，都屬于光致變色纖維織物。
2、熱敏變色纖維
熱敏變色纖維是指隨溫度變化顏色發(fā)生變化的纖維。獲得熱敏變色纖維的方法除了將熱敏變色劑充填到纖維內部外，還可將含熱敏變色微膠囊的氯乙烯聚合物溶液涂于纖維表面，并經(jīng)熱處理使溶液成凝膠狀來獲得可逆的熱敏變色功效。
80年代以來，國外熱變色材料的發(fā)展趨向于低溫及可逆兩個方面，低溫可逆熱變色材料出現(xiàn)了一系列的品種，除涂料外，還出現(xiàn)了變色油墨。不但用于示溫作用，而且還廣
