近日，连云港杜钟新奥神氨纶有限公司技术总监孙振波、王建伟等依托多年聚氨酯材料研发经验，通过现有干法纺丝工艺成功开发了一款光响应聚氨酯弹性纤维。该新材料在智能纺织品、生物医用和环境监测等领域有着广泛的应用前景，研究成果以“光响应聚氨酯弹性纤维的制备及其性能研究”为题发表在《合成纤维》上（DOI: 10.16090/j.cnki.hcxw.2025.01.004）。
研究人员在聚氨酯(PU)弹性纤维制备过程中引入1,3,3-三甲基吲哚-奈谔嗪(TINS)光响应变色材料，通过现有干法纺丝工艺制备TINS/PU光响应弹性纤维，赋予PU弹性纤维及其后道纺织品光响应变色性能。
经试验发现：添加质量分数为0.05‰的TINS，PU弹性纤维可以表现出极快的光响应变色功能；随着TINS添加量的增加，TINS/PU纤维光响应变色时间也随之延长，添加质量分数为0.05‰、0.10‰、0.20‰TINS的PU纤维的光响应变色时间分别约为3、7、9 s，并且纤维的力学性能基本不受影响。在自然光照下，相比于 0.05‰ TINS/PU、0.10‰TINS/PU，0.20‰TINS/PU丝卷整体颜色偏蓝一些。当丝卷表面接受 365 nm 紫外光照射 1 s 时，丝卷表面瞬间变色，表现出极快的光响应。并且，随着 TINS 添加量的增加，丝卷变色后的颜色逐渐变深，0.05‰TINS/PU 丝卷显色为淡蓝色，0.10‰TINS/PU丝卷显色为蓝色、0.20‰TINS/PU丝卷显色为蓝紫色。
TINS/PU 纤维及其光响应变色过程如图 1、2 所示。TINS光响应变色机制，如图3所示。
从左往右依次是0.05‰TINS/PU、0.10‰TINS/PU、0.20‰TINS/PU
图1 丝卷外观形貌
0.05‰TINS/PU
0.10‰TINS/PU
0.20‰TINS/PU
图2 不同紫外光照射时间下丝卷的光响应变色情况
（分子结构会发生可逆的异构化，产生明显的颜色变化）
图3 TINS光响应变色机制
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