发光材料在可穿戴服装中的应用分析

胡艳琼，郭冰洁

（陕西服装工程学院服装学院，陕西西安 712046）

0 引言

随着科技的不断进步，可穿戴技术正逐渐融入我们的日常生活。可穿戴服装作为一种新兴的时尚潮流，吸引了越来越多的关注。发光材料作为可穿戴服装中的重要元素，不仅可以提高服装的视觉效果，还可以增强其实用性和舒适性。本文将对发光材料在可穿戴服装中的应用进行深入分析，以期为相关领域的研究和开发提供参考。

1 发光材料的类型及特性

1.1 荧光材料

荧光材料的特性包括高亮度、长寿命、良好的光稳定性和颜色可调性。荧光材料的发光机理是通过能级跃迁来实现的，其发光颜色取决于材料的化学成分和结构[1]。荧光材料在可穿戴服装中的应用可以通过直接添加在面料中或利用荧光染料染色的方式实现。

1.2 磷光材料

磷光材料是一种能够吸收光能并在吸收光能后发出可见光的材料，其发光机理是通过激发磷光体中的离子或分子来实现的。磷光材料具有高亮度、长寿命、稳定性好等特点。不同的磷光材料可以发出不同的发光颜色，可以通过调节材料的化学成分和结构来实现。磷光材料可以直接添加在面料中或利用磷光纤维制作服装。

1.3 电致发光材料

电致发光材料的发光机理是通过电子与空穴的复合来实现的。电致发光材料具有高亮度、高对比度、快速响应等特点。常见的电致发光材料包括有机发光材料和无机发光材料。电致发光材料可以通过结合LED等电子元件实现发光效果[2]。

1.4 其他发光材料

除了荧光材料、磷光材料和电致发光材料，还有其他一些发光材料也被应用在可穿戴服装中[3]。例如，发光纤维是一种能够发光的纤维材料，可以通过编织、织造等方式制作发光纤维服装。此外，还有一些新型发光材料如量子点材料、发光多孔材料等也被研究和应用在可穿戴服装中。

2 发光材料的应用方式

2.1 面料中直接添加发光材料

在可穿戴服装领域中，一种令人瞩目的应用方式是直接将发光材料添加到服装面料中。这种方法的实现方式包括将荧光染料或磷光材料与纤维混合，或者将发光材料涂覆在面料表面。通过这种方式，整个服装都散发出迷人的光芒，为穿着者增添了独特的视觉吸引力。荧光染料和磷光材料具有各自独特的发光机制，可以根据设计需求进行选择。荧光染料在受到紫外线照射时会发出鲜艳的可见光，而磷光材料则是在受到光激发后，会慢慢地释放出光[4]。这两种材料都能为服装带来鲜艳的色彩和发光效果。无论哪种材料，都可以使服装在白天具有鲜艳的色彩，同时在夜晚或昏暗的环境下展现出令人着迷的发光效果。例如，一家名为Lumina的运动品牌推出了一款创新的荧光跑鞋，这款跑鞋的面料中直接添加了特殊的荧光染料。这些荧光染料在日光或紫外线照射下能够吸收能量，并在夜晚释放出绿色的光芒，为跑者提供了增强的可见性和安全性。这款跑鞋在设计上融合了功能性与时尚元素，其鞋面采用了高透气性的网布材料，并在鞋身的侧面和鞋带上涂覆了荧光材料。在夜间跑步时，这些荧光区域能够发出柔和的光线，形成光环绕足的效果，大幅提升了运动时的酷炫感和个性化展示。此外，Lumina公司为了确保荧光染料的持久性和环保性，与化学供应商合作开发了一种新型环保荧光染料，该染料不仅发光效果持久，而且在生产和使用过程中对环境的影响最小。

2.2 利用发光纤维制作服装

另一种常见的方法是利用发光纤维制作服装。发光纤维是一种特殊的纤维材料，它具有发光的功能，这种纤维可以通过编织、织造等方式制作成各种服装。与直接在服装上添加发光材料不同，利用发光纤维制作的服装可以使整个服装都具有发光效果，而不仅仅局限于面料的部分区域。发光纤维可以根据设计需求进行编织或织造，形成各种独特的图案和效果，从而增加服装的时尚感和个性化。例如，可以将发光纤维与透明或半透明的面料结合，使发光效果更加突出，同时保持服装的柔软和透气性。这种结合方式既保证了服装的美观性，又保证了其功能性。利用发光纤维制作的服装不仅具有发光的功能，还具有舒适、耐用等特点。这些服装的面料通常非常柔软，可以贴合人体线条，使得穿着者感到非常舒适。同时，发光纤维的耐用性也使得这些服装能够经受住时间的考验，为人们带来了全新的穿着体验。无论是在黑暗的环境中还是在明亮的阳光下，这些服装都能为穿着者带来独特的视觉享受和时尚风格。同时，发光纤维还可以通过特殊工艺制成各种形状和图案，增加了服装的设计感和时尚性。例如，可以制作成条纹、格子、花纹等不同的图案，或者制作成具有特定形状的装饰品，如蝴蝶结、领结等。这些形状和图案可以增加服装的视觉效果，使其更具吸引力和个性化。

2.3 结合LED等电子元件实现发光效果

结合LED等电子元件实现发光效果的方法为这两款光疗服装增添了一种科技感和互动性。LED，作为一种高效的电致发光材料，其通过电流激发发光的特性使得它成为实现服装发光效果的理想选择。在这些服装设计中，LED灯带被巧妙地整合到服装的结构中，在必要时可以通过外部电源轻松激活[5]。如图1、图2的两款光疗服装，将LED灯带嵌入了服装的内部夹层，一定程度上可以保护LED灯带及相关电子元件。这些灯带的位置被精心设计以符合服装的整体造型，同时通过透明薄纱材料的覆盖，达到了既保护LED灯带又不过分干扰光线传播的效果。定制的滴胶防水处理确保了灯带在洗涤过程中的安全性和耐久性。通过使用亚麻面料，不仅提高了服装的质感，还确保了LED灯带的光线能够柔和透出，创造出既美观又功能性的光疗效果。服装的电源部分经过重新设计，现在采用外挎式小挎包来存放移动电源，这不仅减轻了服装的重量，还方便了电源的更换和充电，同时提升了整体的时尚感。在制作过程中，对LED灯带的固定和夹层拉链的缝合是这个设计的重点，而灯带的柔性材质带来的折叠后光照范围缩小问题则是制作过程中的难点。解决这一难题需要精确的工艺流程，包括灯带的裁剪、焊接以及与服装的缝合。通过这些创新设计和精细的工艺，创造了不仅具有疗效，还能够兼顾时尚与功能的光疗服装，为穿戴者带来了全新的穿着体验。

图1 光疗服款式一

图2 光疗服款式二

3 发光材料的应用优势

3.1 提升服装的视觉吸引力

通过巧妙地应用发光材料，可穿戴服装的视觉吸引力可以显著增强，为人们带来一种独特且令人难忘的发光体验。这种材料在受到光线激发时，可以发出红、绿、蓝、黄等不同颜色的光，使服装呈现出更加丰富多彩的色彩。而且，通过调整发光材料的化学成分和结构，还可以实现多种发光效果，如持续发光、闪烁、渐变等，为服装增添更多的动态视觉感受。在夜间或暗光环境下，这种独特的发光效果使服装更加醒目，成为众人瞩目的焦点。发光材料的引人注目特性使其在时尚领域中具有广泛的应用前景。在音乐节、派对等夜间活动中，人们穿着发光服装可以在黑暗中熠熠生辉，展现出独特的个性和风格。这种独特的视觉效果不仅可以增强穿着者的吸引力，还可以为周围的人带来愉悦和惊喜。

3.2 增强服装的实用性和舒适性

除了提升视觉效果，发光材料的应用还可以增强可穿戴服装的实用性和舒适性。首先，发光材料可以作为安全警示标志，提醒他人注意。例如，在夜间或恶劣天气条件下，穿着发光材料的服装可以提高行人的可见性，降低交通事故的风险。这种应用对于提高安全性和减少意外事故具有重要意义。其次，发光材料通常具有柔软、透气、抗菌等特性，这使得服装更加舒适耐用。例如，一些运动服装使用发光纤维制作，不仅具有发光效果，还具有吸湿排汗、透气性好的特点，使运动者在运动过程中保持干爽和舒适。此外，发光材料还具有防水、防污等功能，增加了服装的耐用性和易清洁性。这些特性使得发光材料的应用不仅仅是为了增加视觉效果，还能为用户提供更好的使用体验。

3.3 推动时尚与科技的结合

随着科技的不断发展，发光材料的应用已经成为时尚与科技结合的关键推动因素。这种创新材料在服装、配饰和鞋履等领域的应用，使得这些传统的时尚产品焕发出了新的生命力。通过与其他技术的结合，发光材料能够创造出独特的光影效果，使得时尚产品更加引人注目。例如，发光材料可以与传感器技术相结合，实现智能控制的效果。通过智能控制系统，可以根据用户的需求和环境条件，调节发光材料的亮度、颜色和闪烁频率，创造出不同的光影效果。这种智能化的控制方式不仅提升了服装的美观性，还为用户带来更多的便利和乐趣。同时，发光材料还可以与LED等电子元件结合，实现动态发光效果。这种动态的发光效果可以与音乐、手机应用程序等实现联动，创造出个性化的灯光表演。例如，一些智能发光服装可以与手机或其他设备连接，通过手机应用程序控制发光效果，实现个性化的灯光表演。这种创新的应用方式为时尚界带来了新的可能性，将时尚与科技融为一体，创造出更加前卫和独特的可穿戴服装。

4 应用发光材料面临的问题

4.1 直接添加在面料中的潜在问题

（1）材料稳定性问题：荧光染料和磷光材料可能在经过多次洗涤后会逐渐失去发光效果，这会影响服装的持久性和实用性。

（2）安全性问题：添加到面料中的发光材料可能含有对人体有害的化学物质，长期穿着这些服装可能对皮肤或健康造成伤害。

（3）环境影响问题：面料中含有的发光材料在服装报废后可能难以降解，对环境造成污染。

4.2 利用发光纤维制作服装的潜在问题

一是发光纤维的生产成本通常高于普通纤维，这可能会导致最终产品的价格昂贵，不利于市场普及。二是虽然发光纤维服装具有一定的柔软性，但其透气性和舒适度可能与传统面料相比有所降低。三是发光纤维在某些设计或生产工艺中可能存在限制，例如，复杂的图案可能难以实现，或者某些特殊的服装剪裁可能难以采用发光纤维。

4.3 应用LED等电子元件的潜在问题

LED元件和电路可能会因洗涤、折叠和磨损等日常使用过程而损坏，这降低了服装的耐用性。集成LED的服装需要电源供电，电池的重量和体积可能会影响服装的设计和穿着舒适性，同时需要定期充电或更换电池。LED和电子元件可能存在故障风险，如过热或短路，可能需要专业的维护和维修，增加了用户的使用成本和不便。

5 结语

发光材料在可穿戴服装中的应用具有广阔的发展前景。随着科技的不断进步和人们对时尚的追求，发光材料将在可穿戴服装领域发挥越来越重要的作用。通过不断创新和研发，我们可以期待发光材料在可穿戴服装中的应用效果得到进一步提升，为人们带来更加美观、实用和舒适的服装体验。同时，发光材料的应用也将推动时尚与科技的结合，为时尚产业带来新的发展机遇。