抗紫外線整理的影響因素

現代科學研究表明,紫外線(UVR)對人體的有害影響遠大于它的有利作用。白內障、皮膚癌等主要都是由紫外線照射引起的。所以對織物進行抗紫外線整理,特別是對夏季服裝面料做抗紫外線整理,顯得相當重要。

1.紡織品抗紫外輻射機理

   普通紡織品防紫外線的能力與纖維材料,織物厚度、緊密度、重量、顏色等有關。防紫外線紡織品的作用機理有吸收作用和反射作用,相應地紫外線遮蔽劑有吸收劑和反射劑(或稱散射劑)兩類。吸收劑和反射劑可單獨使用,也可混用。紫外線反射劑主要是利用無機微粒的反射和散射作用,可起到防紫外線透過的作用。紫外線吸收劑,主要利用有機物質吸收紫外光,并進行能量轉換,以熱能形式或無害低能輻射形式將能量釋放或消耗[1]。用適當的防紫外線方法處理紡織品,無論是什么纖維材料的織物(如棉織物),都可達到良好的抗紫外線效果,而織物的厚度、色澤等因素對防紫外線性能的影響可忽略。

2.紡織品抗紫外線輻射的影響因素

2.1　纖維種類

纖維種類不同,其紫外線防護系數(UPF)也不同。聚酯、羊毛纖維等比棉、粘膠纖維的紫外線防護系數大,因聚酯結構中的苯環和羊毛蛋白質分子中的芳香族氨基酸,對波長小于300nm的光都具有很強的吸收能力[2]。棉織物抗紫外線的能力相對較差,是紫外線易透過的面料[3]。

2.2　織物結構

影響紫外線透過量的主要因素是織物的緊密度?？椢锏木o密度越高,即表示經緯密度高,覆蓋度就高,透射率則低?？椢锏亩嗫仔曰蜷_孔性是影響UVR通過的一個關鍵參數。Crews等人發現,紡織品的多孔性是UVR通過未染色織物的好預報因素。Pail-thorp將理想的防日光織物定義為UVR不能透過織物,織物上的洞或孔足夠小而阻擋UVR的通過。UVR通過紡織品還與紡織品的覆蓋因子有關,描述一種紡織品的多孔性可以通過下列式子表示:UPF=100/(100-覆蓋因子)。從式中可以容易地確定覆蓋因子須大于93%,才能獲得一個小的UPF級別15。而且,當覆蓋因子超過95%時,覆蓋因子較小的增長會引起UPF的顯著改變。上述關系清楚地表明,為了獲得很高的UPF級別,織物設計者須在有限的覆蓋因子范圍內設計制作。

2.3　織物色澤

用于織物著色的染料,可以對織物UPF產生很大的影響。為了得到良好色澤,染料須選擇性地吸收可見光輻射。對某些染料,吸收帶伸展到UVR光譜區域,起著UVR吸收劑的作用,這些染料會增加織物的UPF值。而每種染料的UVR吸收性質是特別的,因此不可以通用。然而,對同一種織物結構和染料,較深的色澤通常會增大織物的UPF值。黑、海軍藍和深綠等能顯著改變織物的UPF值,而淺色對織物的UPF值只有微小的改變。