鐳元素以及傳統(tǒng)的硫化物熒光材料都有一定的毒害性、放射性，以及發(fā)光亮度低和持續(xù)時(shí)間短等缺點(diǎn)，因此其應(yīng)用領(lǐng)域受到局限，這樣，稀土夜光纖維則應(yīng)運(yùn)而生。

　　日前，由江南大學(xué)、江蘇國(guó)達(dá)線路成套有限公司合作完成的“高效蓄能型多色稀土夜光纖維的制備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目獲得2013年度“紡織之光”科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)。

　　該項(xiàng)目針對(duì)中心稀土離子及配位等對(duì)夜光材料的可見光吸收效率、能量傳遞與蓄儲(chǔ)效率、發(fā)光性能等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并在此基礎(chǔ)上利用溶膠—凝膠與高溫固相燒結(jié)相結(jié)合的方法，成功研制出適合纖維用的稀土夜光材料。

　　傳統(tǒng)纖維有弊端

　　制造夜光纖維的發(fā)光材料分為自發(fā)光型和蓄光型兩種，自發(fā)光型夜光材料的基本成分為放射性材料，不需要從外部吸收能量，無論黑夜或白天都可持續(xù)發(fā)光。但是因?yàn)槠浜蟹派湫晕镔|(zhì)，所以在使用時(shí)受到較大的限制，廢棄后的處理也是一大問題。蓄光型夜光材料不含有放射性物質(zhì)，沒有使用方面的限制，但它們要依靠吸收外部的光能才能發(fā)光，而且要儲(chǔ)備足夠的光能才能保證一直發(fā)光。

　　“傳統(tǒng)的夜光織物是將發(fā)光材料通過涂層法制成，織物手感、服用性、耐洗滌性及發(fā)光效果差，而且生產(chǎn)及使用過程中對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重。傳統(tǒng)的蓄光型夜光材料的另一個(gè)缺陷是亮度不夠，且發(fā)光時(shí)間短。后來有研究者在硫化鋅熒光材料中摻入一種放射性同位素鉅147，其發(fā)光的效果是理想了，但放射性元素的介入，不符合環(huán)境保護(hù)的要求。因此研制一種高效而又無公害的蓄光型發(fā)光材料勢(shì)在必行。”江南大學(xué)功能性纖維研究室主任葛明橋介紹說。

　　高效環(huán)保為亮點(diǎn)

　　“簡(jiǎn)單地說，高效蓄能型多色稀土夜光材料是經(jīng)紫外光或可見光等光源的短時(shí)間照射后，離開光源，能持續(xù)發(fā)光的功能材料。”葛明橋談道。

　　據(jù)了解，高效蓄能型多色稀土夜光纖維是以聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等高分子材料為基體，運(yùn)用功能助劑，將摻入稀土的夜光材料基質(zhì)移植到基體中，經(jīng)反應(yīng)，生成具有夜光性的蓄光型紡絲基體。通過紡絲得到的夜光纖維只要吸收各種可見光1分鐘，便能將光能蓄貯于纖維之中，在黑暗狀態(tài)下可持續(xù)發(fā)光10小時(shí)上，而且可循環(huán)使用。同時(shí)，該項(xiàng)目對(duì)多色夜光高分子聚合物紡絲的制造原理、加工方法進(jìn)行了研究，設(shè)計(jì)改造了紡絲設(shè)備，優(yōu)化了紡絲工藝，成功地研制出多種不同品種及色彩的稀土夜光纖維。它不僅擁有絢麗、持久的色光，而且最終產(chǎn)品無需染色，從而避免了染整工序所需的大量用水以及對(duì)環(huán)境造成的污染。

　　高效蓄能型多色稀土夜光纖維是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)、新材料，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。夜光纖維，不僅余暉亮度高、時(shí)間長(zhǎng)、色譜光譜全，而且具有良好紡織加工性能。主要技術(shù)優(yōu)點(diǎn)有：1.多色稀土夜光纖維的蓄光、發(fā)光原理;2.制備稀土夜光材料的關(guān)鍵技術(shù)，著重研究了夜光材料的含量、粒徑以及硼酸的含量對(duì)夜光材料余輝特性的影響，并總結(jié)了最優(yōu)工藝參數(shù);3.高效蓄能型多色稀土夜光纖維產(chǎn)業(yè)化制備的關(guān)鍵技術(shù);解決了夜光纖維在生產(chǎn)加工和使用中手感差、強(qiáng)度低和毛絲多的問題;4.夜光纖維產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)，開發(fā)了系列產(chǎn)品投入市場(chǎng)。

　　產(chǎn)學(xué)研用顯優(yōu)勢(shì)

　　針對(duì)“高效蓄能型多色稀土夜光纖維的制備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，在由江南大學(xué)、江蘇國(guó)達(dá)線路成套有限公司組成的產(chǎn)學(xué)研用攻關(guān)團(tuán)隊(duì)中，依托江蘇國(guó)達(dá)線路成套有限公司先進(jìn)的制造設(shè)備，發(fā)揮江南大學(xué)功能性纖維研究室對(duì)發(fā)光纖維多年的研究?jī)?yōu)勢(shì)，在應(yīng)用基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓等方面江南大學(xué)與江蘇國(guó)達(dá)線路成套有限公司開展產(chǎn)學(xué)研用合作。

　　“我們公司有多年的夜光材料、夜光纖維的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，而江南大學(xué)功能性纖維研究室也針對(duì)多色稀土夜光纖維項(xiàng)目進(jìn)行了多年的研究，項(xiàng)目中的部分內(nèi)容也入選了國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃863項(xiàng)目專題。合作過程中，江南大學(xué)主要負(fù)責(zé)高效蓄能型多色稀土夜光纖維的制備關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，我們公司負(fù)責(zé)項(xiàng)目的市場(chǎng)化推廣，公司和學(xué)?；榉答?，充分利用項(xiàng)目單位現(xiàn)有的產(chǎn)學(xué)研用一體化條件，將所開發(fā)的技術(shù)快速應(yīng)用到規(guī)模生產(chǎn)中，縮短了技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)完成的過程和時(shí)間。高效蓄能型多色稀土夜光纖維經(jīng)中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院檢測(cè)，夜光纖維在標(biāo)準(zhǔn)光源(D65)、1000 Lux，照射1分鐘達(dá)到飽和亮度1.78cd/m2，10小時(shí)后亮度為3.22×10~1cd/m2。項(xiàng)目總體技術(shù)水平達(dá)國(guó)際先進(jìn)，其中產(chǎn)品性能水平達(dá)國(guó)際領(lǐng)先。”江蘇國(guó)達(dá)線路成套有限公司負(fù)責(zé)人介紹說。

　　據(jù)了解，目前高效蓄能型多色稀土夜光纖維已投入產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，開發(fā)出多種不同色光、不同亮度的夜光纖維并利用這種夜光纖維開發(fā)出可適于針織、針鉤、編織、刺繡等領(lǐng)域，主要產(chǎn)品如工業(yè)縫紉線，繡花線，服裝面料、服飾及裝飾性織物，終端產(chǎn)品如內(nèi)衣、窗簾、門簾、臺(tái)布、鞋帶、手機(jī)掛帶、繡花、毛絨毯、地毯、掛毯、沙發(fā)面料、刺繡產(chǎn)品等。

　　高效蓄能型多色稀土夜光纖維產(chǎn)品在投放市場(chǎng)過程中得到客戶和消費(fèi)者的肯定和矚目，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。目前，高效蓄能型多色稀土夜光纖維及制品的銷售額達(dá)到8000多萬元，實(shí)現(xiàn)利稅3200萬元。