岐阜大學孵化的 startup FiberCraze 股份有限公司所開發的奈米多孔纖維「Craze-tex®」,是一種在纖維本體上設置無數微細孔洞,並將保濕成分等封入其中的全新功能性纖維。值得關注的是,封入的成分以「汗液」為觸發器,緩慢地釋放到皮膚上,且緩釋速度也可加以控制。關於 FiberCraze 所描繪的「穿戴美容」全貌,本文採訪了 FiberCraze 股份有限公司代表取締役社長長曽我部竣也先生。

突破纖維業界常識的獨特封入技術

在具備保濕功能的功能性纖維領域,主流做法是將保濕成分 coating 在布料表面或揉入纖維中。然而,「Craze-tex®」的最大特色,是一種截然不同的全新方式——在纖維內部設置無數被稱為「craze」的微細孔洞,再將保濕成分封入其中的多孔質纖維。這種在纖維上形成孔洞結構的「奈米多孔化技術」,是岐阜大學研究所工學研究科武野明義教授耗費約 30 年研究積累的成果,其應用於纖維領域更是世界首創。

為了推動 Craze-tex® 的社會應用,當時還是岐阜大學研究所學生、在武野教授旗下從事研究的 FiberCraze 股份有限公司代表取締役社長長曾我部竣也先生,於 2021 年 9 月以學生創業家的身份創立了公司。

一般而言,在材料上開孔多半採用雷射或微細針頭等物理穿孔的方式。然而,Craze-tex® 纖維的孔洞形成方式卻截然不同。其手法是將纖維朝一定方向拉伸,在即將斷裂的瞬間停止—可說是「拉伸寸止」—藉由纖維瀕臨破斷時內部結構的變化,製造出無數微細空隙(craze)。而且,孔徑可依用途需求,在 10 至數百奈米的範圍內加以控制。這項技術最初應用於塑膠薄膜,曾以「從正面看透明、從側面可防止偷窺」的特性,作為電腦及 smartphone 螢幕保護貼推向市場。

「透過依據欲封入成分的分子尺寸優化設計,得以拓展出纖維 coating 所無法實現的—『可控制封入與釋放』這一卓越功能的廣泛通用性。我認為,這正是本技術真正價值之所在。」(長曾我部先生)

Craze-tex® 孔徑
與 coating、揉入方式之含量比較

COVID-19 疫情中的肌膚受損經歷,成為靈感起點

公司過去曾嘗試將防蟲成分、涼感成分等各種功能性成分封入纖維。其中,保濕用途這一主題的浮現,背後有著長曽我部先生自身的親身經歷。「在 COVID-19 疫情期間,我因長期佩戴不織布 mask 而導致肌膚受損。調查之後得知,日本在先進國家中特別是異位性皮膚炎患者人數眾多,因此我想到能否利用 Craze-tex® 開發出對肌膚更友善的纖維。」(長曾我部先生)

FiberCraze 股份有限公司代表取締役社長長曾我部竣也先生簡介 /1997 年生於愛知縣一宮市。感受到大學期間所研究技術的巨大潛力,在 23 歲時與武野明義教授共同創立公司。以「創造世界引以為傲的素材」為使命,開始開發新素材。創業 3 年內主導國內高端 brand 的巴黎時裝週採用及與海外大學簽訂 MoA(合作意向書),引領全球共同開發。2023 年入選 Forbes JAPAN 30 Under 30。

於是,自 2024 年起,在岐阜縣製造服裝、縫製品的 Kurimate 股份有限公司、明星大學理工學部從事 skincare 皮膚科學研究的渡邉幸夫教授,以及 FiberCraze 股份有限公司三方展開了共同研究。

長曽我部先生回顧當時說道:「並非任何成分都能順利進入孔洞之中。欲封入的藥劑分子尺寸必須符合孔徑是必要條件,同時還必須確保保濕效果的 evidence 及對皮膚的安全性。要齊備藥劑尺寸、相容性、evidence 三項要素才能真正走向實用化,開發難度相當高。」

在試驗了多種成分之後,成功封入了絲膠蛋白(silk sericin)。將絲膠蛋白成分 coating 到纖維表面以賦予保濕效果的嘗試,在纖維業界早已有之。然而,問題在於洗滌耐久性。僅是塗佈在表面,在多次洗滌後往往就會失去有效功能。

「在 Craze-tex® 纖維中,即使孔徑大於水分子,由於水具有表面張力及電滲透性,液體難以進入孔洞內部,這是其物理特性。換言之,附著在表面的成分會被洗去,但封入 craze 內部的成分則形成能長期保留的結構。目前正在蒐集具體的洗滌耐久性資料,但理論依據已經確立。」(長曾我部先生)

以弱酸性「汗液」觸發緩釋、還能 recharge 的纖維

光是將封入的成分關在纖維中,無法作為保濕纖維發揮功能。如何將成分緩慢引出、傳遞到皮膚——這個機制正是 Craze-tex® 最大的 innovation。他們所關注的觸發器,正是人體的汗液。

在實證試驗中,將模擬汗液的弱酸性溶液(人工酸性汗液)浸濕 Craze-tex® 布料,再以 ATR-FTIR 光譜分析確認了絲膠蛋白成分對皮膚模型的殘留性。目前的推論認為,絲膠蛋白所具有的醯胺基在汗液的酸性環境下發生反應,使其與纖維的結合鬆弛,成分從孔洞中引出,進而發生緩釋。由於人體皮膚 pH 值呈弱酸性,設計上不僅以水(中性),更以人體固有生理現象—汗液—作為開關,促發成分緩釋。穿著者無需刻意為之,成分緩釋便能自動進行——這種體驗設計的革新性,是其他保濕纖維 product 所未見的。而且,依據封入成分後的加工方式,還可以改變孔洞的閉合方式,從而調整緩釋速度。

這項研究成果於 2025 年 11 月 15 日在「第 89 屆日本皮膚科學會東京支部學術大會」上發表。

目前,在 Craze-tex® 中成分釋放完畢後,糸線重回「空孔」狀態時,只需像 spray 一樣噴灑專用的絲膠蛋白系藥劑,成分便可再度封入孔洞內部——如此可 recharge(再充填)的設計正在開發中。這種思維的轉換,可說是將化妝品中的補充換裝文化引入纖維世界,創造了一個全新品類。在長期使用布料的同時,只需反覆補充藥劑的 business model,也與大量廢棄問題深受關注的 fashion 暨 textile 產業的 sustainability 高度呼應。

依成分組合自由設計可客製化的功能性纖維

Craze-tex® 可封入的美容功能性成分,除絲膠蛋白外,已有蝦青素(astaxanthin,蝦蟹等海鮮中所含的抗氧化成分)的封入實績,且糸線會明顯變色為蝦青素特有的橙色,清晰可見封入效果。功能的組合方式分為兩種:一是將多種成分混合封入同一根糸線,另一是將各成分單獨封入後再將糸線捻合製成布料。依成分間的相容性及目標功能靈活 customize(客製化)的「纖維處方設計」概念,也是過往 textile 領域中前所未有的。

「在 Craze-tex® 中,封入的成分也以油性及兩親性成分為主進行優化,目前正以就寢用(持續型)、日常用(平衡型)、運動用(發汗應答型)3 種系列設計釋放 profile(輪廓)。今後將持續驗證長期穿戴、洗滌耐久、動態摩擦、皮脂共存等實際生活使用條件,同時持續展示本技術所具備的技術潛力。」(長曾我部先生)

奈米級別的結構設計所帶來的全新體驗與 product 設計、弱酸性汗液這一生理現象,以及「recharge(再充填)」這種循環型消費模式—三項 innovation 相互疊加的 Craze-tex®,正在為「穿戴美容」這片全新市場,推開大門。

目前,已有多家美容企業表達合作意願,面膜(sheet mask)、襪子、布製臉部 mask 等具體 product 開發也在推進中。近年來,企業端「不僅限於化妝品,還希望橫向拓展至纖維製品及醫療用品」的意願不斷升溫,外界對 skincare 市場中「塗抹→穿戴」美容擴展的期待也日益高漲。

撰文: 小野梨奈(Lina Ono)
精選圖片: FiberCraze 股份有限公司