黑科技：形状记忆服装

滕启跃

试想一下这样一件衣服，在早上穿的时候它是一件长袖，但是当中午气温升高的时候，它会自动变短，成为清凉的无袖T恤，而当傍晚温度降低时，它又自动变回长袖，不要把这件事当作天方夜谭，利用形状记忆材料与织物相结合，目前这种“变形金刚”一样的服装已经进入研发投产阶段。

神奇的形状记忆材料

形状记忆服装之所以能有如此神奇的变形功能，要得益于它所使用的形状记忆材料。

据了解，形状记忆材料是指材料第一次成型时，能记忆外界赋予的初始形状，定型后可以任意发生形变，并在较低的温度下将此形变固定下来（二次成型）或者是在外力的强迫下将此变形固定下来。当给予变形的材料加热或水洗等外部刺激条件时，形状记忆材料可回复原始形状，也就是说最终的产品具有对材料最初形状记忆的功能。

目前，国内已经有企业将形状记忆材料应用到实际的产品生产中。

深圳某金属科技公司的工作人员小李向记者介绍了形状记忆材料的前世今生：形状记忆材料在20世纪30年代已经被发现，然而直到1963年，美国海军军械研究室发现的镍钛合金材料在室温经形变、弯曲再经加热与点燃的香烟火苗接触发生逆相变后，自动回复到原有形状，这种材料才名声大作。

“由于累积了有关相变的知识，他们悟到了这类合金材料经逆相变，能自动回复原有形状，于是命名为形状记忆。”小李说。

自此，形状记忆合金名声不胫而走。

将形状记忆材料应用到服装领域可以研制最先进的防烫伤智能服装。

具体的原理是：利用镍钛合金纤维加工成的衣服，通过逐步加工呈螺旋状、平面状等形态，最终固定在服装材料内的服装。当服装表面接触到高温时，形状记忆合金纤维在服装达到一定的高温时会发生形变，由最初的平面状转成螺旋状的形态，在材料间的夹层中形成空隙，防止人体皮肤受到烫伤。

“就是说衣服内部本来的结构是螺旋状的，然后将它压平，但是当受到外界高温刺激的时候，里面的螺旋状结构就会恢复原样，在皮肤与高温之间形成一个隔离的空间，避免被烫伤。”小李说。

不过这项技术听起来好理解，但是真正应用到实际中还有难度。

“在实验室中研发出来已经不存在什么技术难度，难的是大规模生产线生产，又达到一个市场能接受的价格。”小李说。

其他领域已开始投入应用

目前形状记忆材料在国内市场上的应用已经开始，但是服装业并不是走在最前面的行业。小李所在的公司长期从事高性能金属材质的研发，目前该公司已经成功将形状记忆材料运用到了弹簧等零部件上。

把这种形状记忆材料的弹簧放在热水中，弹簧的长度立即伸长，再放到冷水中，它会立即恢复原状。

“这样就可以利用形状记忆合金弹簧控制浴室水管的水温，在热水温度过高时通过记忆功能，弹簧会自动变形，调节或关闭供水管道，避免烫伤。”小李说。

利用类似原理，也可以制作成消防报警装置及电器设备的保安装置。当发生火灾时，记忆合金制成的弹簧发生形变，启动消防报警装置，达到报警的目的。还可以把用记忆合金制成的弹簧放在暖气的阀门内，用以保持暖房的温度，当温度过低或过高时，自动开启或关闭暖气的阀门。

“形状记忆材料首先应用到金属零部件生产中主要有两个原因：一是应用到金属零部件上的技术比较简单，不需要与织物混纺，也不用考虑服装的设计层面的一些东西；二是目前采用形状记忆材料做成隔热或者火警报警系统的零件，这个需求比较大。”小李说。

作为一类新兴的功能材料，记忆合金的很多新用途正不断被开发，例如用记忆合金制作的眼镜架，如果不小心被碰弯曲了，只要将其放在热水中加热，就可以恢复原状。据说，不久的将来，汽车的外壳也可以用记忆合金制作。如果不小心碰瘪了，只要用电吹风加加温就可恢复原状，既省钱又省力，很是方便。

服装领域对形状记忆材料的尝试

如今，形状记忆材料已经小规模地在服装领域应用。

英国设计师侯赛因·卡拉扬在一场发布会上，就利用了形状记忆纤维打造时装，实现非凡的效果。

据了解，卡拉扬所采用的形状记忆纤维原料中含有谷物淀粉制成物，织物具有舒适的手感，面料柔软、光泽亮丽，可与丝绸媲美。然而，最独特的还是它的记忆功能。

卡拉扬介绍：通过提高纤维表面的摩擦力，经过处理的形状会一直保留，好似具有了“记忆”功能。形象点来说， 如果你用手揉搓这种面料，会留下褶皱，但抚平后褶皱会消失，恢复原状。

这意味着什么？

如果这种衣服真的最终成功走向市场，以后广大消费者在穿衣过程中如果出现褶皱，只要一经水洗，就可以平整如初，甚至不需要洗涤，只要用吹风机热风吹一吹就可以让衣服拥有像熨烫过一般的效果。

但是目前此类服装有碍于成本，依然难以大规模推广，就如文章开头所提到的能够自由变换袖子长短的衬衣，光是制作成本就高达2500英镑，更不要说在市场上的售价了，简直可以称得上是“金缕衣”。

虽然在作为服装面料的应用上受到成本限制，但是目前形状记忆材料在作为服装辅料的应用上却取得了较大进展。

作为胸罩的支架，形状记忆材料在温度升高，从室温转换到体温时，胸罩可以恢复到预设最佳的形状，可以提供最优美的身体曲线、舒适感和弹性附着。同样的道理，镍钛合金纤维植入婚纱可使衬裙更挺括。而且，可以折叠，方便储存和运输。在使用前只需用电吹风吹一下，就可获得理想的造型。

目前，我国浙江广东地区一些科技公司已经对这类服装辅料投入了较大的研发生产力度，相信不久的将来就可以和广大消费者见面。