满足不同环境伪装需求 国内外军队关注变色迷彩

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3月4日的巴黎时装周上，香港男星谢霆锋身着valentino2014秋冬迷彩西裝亮相该品牌秀场，引得时尚界再刮迷彩风。正如“迷彩”两个字本身蕴含的魅力，迷幻的色彩既可以用来伪装也可以成为时尚追逐的元素。其实，迷彩服的发展和战争密不可分，为了在视觉上达到隐形的效果，二战后，各国迅速发展自己独特的迷彩图案，发达国家尤其引领了这股潮流。

根据不同的环境和技术手段，对迷彩面料的研究可分为多种。目前技术最成熟、应用做广泛的是可见光和近红外迷彩。变色迷彩是可见光范围内能够实现不同颜色互变的迷彩，同时可满足典型背景下的伪装需求。迷彩作战服主要包括了四大要素，即色彩、迷彩图案、织物功能及服装结构。总后勤部军需装备研究所肖红博士与我们分享了她在变色迷彩方面的研究成果。

从一定程度上看，身着迷彩服做伪装是士兵在战场上的第一道防护，这也是为什么发达国家军队会为此倾注大量的人力和财力进行开发研究。

“目前，外军对于变色迷彩的研究主要局限于对“变色龙”可改变颜色的理解，以可以改变颜色的迷彩服装为研制出发点，来满足不同环境下的伪装需求，这导致目前为止，各国都还没有装备此类实物样品。”肖红介绍道。然而，美军近期研制成功并装备部队的通用型迷彩图案multicam作战服，拓宽了满足不同环境下伪装需求的迷彩服的研发思路。这款迷彩服装通过图案尺寸、形状及其颜色搭配的合理设计，并利用人眼的视觉感知原理，设计了具有双重结构、智能型的迷彩图案，使得该迷彩服在不同环境下可以凸现该环境颜色，从而具有一种视觉上的变色效果，而衣服本身的颜色并不发生改变。

在迷彩伪装面料的暗自竞争中，总后军需研究所的专家们也在紧锣密鼓地为我军迷彩服装争取着技术领先优势。肖红博士重点介绍了三中变色迷彩产品的性能及特点。

首先，基于热致变色的变色迷彩，是通过热敏涂料或染料实现的变色迷彩。(见图1)在温度阈值范围发生颜色的变色，根据变色染料的变色温度不同而不同。比如，如果采用30℃变色温度的染料，该染料可在30℃以上呈现一种颜色、在30℃以下可呈现另外一种颜色。“这种变色迷彩和普通织物类似，其服用性能、耐洗性能都很好。颜色可发生多次可逆变色。其变色温度范围可以根据实际需求进行调整。但是由于外界环境温度不能人为控制，所以其变色也不能人为控制。”肖红进一步解释说。

其次，是电致变色高聚物的变色迷彩，这类迷彩以电致变色高聚物为变色体系的变色迷彩，采用聚苯胺或者聚噻吩等本征导电高分子作为变色高聚物，基于电致变色期间的结构构成，通过迷彩图案设计，使得林地迷彩中的绿色主色调斑块变为荒漠迷彩中的黄色主色调斑块，从而实现两种迷彩的互变，见图。左右两块织物可在不超过10s时间内转变颜色，左图中的黄色斑块全部转变成右图中的绿色斑块，转换电压不大于1.0v。但是，目前在耐洗性能、服用性能等方面还有待进一步改善。

最后，基于电泳显示技术的变色迷彩，此类研发是将两种不同颜色、带有不同电荷的颗粒的电泳液包覆在微胶囊或微杯中，在微胶囊或微杯两侧施加电压，带正电荷的颜色颗粒移动到负极、带负电荷的颜色颗粒移动到正极;当改变外电场方向时，带电荷的颜色颗粒向相反的方向移动，从而实现颜色的变化。这一技术已经成功的用到了电子书、可擦写的显示屏或桌签等。

该技术实现的变色迷彩可实现4个颜色变化，即绿色、灰阶绿、灰阶红及红色，断电后可持续保持图案长达3月及以上之久，电压10v，变色响应次数不低于10000次，响应时间不大于5s。

无论是对哈利波特式隐形的羡慕，还是对变色龙随环境伪装的嫉妒，普通人对于现在科技手段步入生活的痴迷度持续升温。热致变色技术就可广泛用于各类纺织品，比如婴幼儿或老年人的体温检测面料、卧具用温度指示面料等。关于此类技术的民用化推广，一款可以显示电热毯温度的面料不失为良策。肖红举例说明，其方便之处在于当电热毯温度到达40度时，显示一种颜色，便知道此时的温度适合，需要一直保持在这一温度;如果温度超过人体能够承受的温度，则会显示另外一种颜色，作为警示。

“当然，可控电致变色技术或可控电泳显示变色技术应用到纺织品上还需要解决密封及耐洗的问题。”从技术严谨的角度，肖红指出了此类技术在民用领域尚待解决的问题。她还表示，如果结合导电面料，开发各类柔性的、可擦写的显示标志如姓名牌、资历章等小型物品，或大型的可擦写的柔性广告面料，在未来也是拓展高性能混纺面料应用的一大路径。