現(xiàn)代科學(xué)研究表明,紫外線(uvr)對人體的有害影響遠(yuǎn)大于它的有利作用。白內(nèi)障、皮膚癌等主要都是由紫外線照射引起的。所以對織物進(jìn)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(dāng)重要。
1.紡織品抗紫外輻射機(jī)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(guān)。防紫外線紡織品的作用機(jī)理有吸收作用和反射作用,相應(yīng)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(dú)使用,也可混用。紫外線反射劑主要是利用無機(jī)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(jī)物質(zhì)吸收紫外光,并進(jìn)行能量轉(zhuǎn)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(dāng)?shù)姆雷贤饩€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(dá)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(hù)系數(shù)(upf)也不同。聚酯、羊毛纖維等比棉、粘膠纖維的紫外線防護(hù)系數(shù)大,因聚酯結(jié)構(gòu)中的苯環(huán)和羊毛蛋白質(zhì)分子中的芳香族氨基酸,對波長小于300nm的光都具有很強(qiáng)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(jié)構(gòu)
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(jīng)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(gè)關(guān)鍵參數(shù)。crews等人發(fā)現(xiàn),紡織品的多孔性是uvr通過未染色織物的好預(yù)報(bào)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(guān),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(gè)小的upf級別15。而且,當(dāng)覆蓋因子超過95%時(shí),覆蓋因子較小的增長會引起upf的顯著改變。上述關(guān)系清楚地表明,為了獲得很高的upf級別,織物設(shè)計(jì)者須在有限的覆蓋因子范圍內(nèi)設(shè)計(jì)制作。
2.3 織物色澤
用于織物著色的染料,可以對織物upf產(chǎn)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(qū)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(zhì)是特別的,因此不可以通用。然而,對同一種織物結(jié)構(gòu)和染料,較深的色澤通常會增大織物的upf值。黑、藍(lán)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。