纺织品的防紫外性能评定
太阳光谱中的紫外线不仅使纺织品褪色和脆化,也可使人体皮肤晒伤老化,产生黑色素和色斑,更严重的还会诱发癌变,危害人类健康。越来越多的消费者开始重视紫外线对人体的伤害,因此,为了保护人体避免过量紫外线的辐射,需要对纺织品进行防紫外线整理;经防紫外整理后的面料应无毒、对人体安全,对皮肤无刺激、无过敏反应,不影响织物的色泽、强力和吸湿透汽性;
GB/T18830-2009《纺织品的防紫外性能评定》规定了纺织品的防日光紫外线性能的试验方法、防护水平的表示、评定和标识。适用于评定在规定条件下织物防护日光紫外线的性能。
一、常用的防紫外纺织品加工方法
1)常用工艺方法
纤维或纺织品的抗紫外线整理工艺与整理剂特点和产品的最终用途有关。常用的工艺方法有:高温高压吸尽法、常压吸尽法、浸轧法、涂层法、印花法等。
(2)微胶囊技术
将紫外线吸收剂注入胶囊内,胶囊被吸附于服装上,在服用过程中由于受到摩擦,胶囊外层破裂,达到防紫外整理剂缓释的效果,可抵御长时间的紫外辐射
。
(3)溶胶凝胶技术
溶胶凝胶技术是指金属烷氧基化合物作为前驱物在温和条件下水解缩合成溶胶,经溶剂挥发或加热处理使溶胶转化为网状结构的氧化物凝胶的过程。用二氧化硅或其它金属氧化物纳米溶胶处理织物,可在织物表面形成一层多孔结构的氧化物干凝胶膜,而原来的纳米溶胶粒子形成三维网状结构。纳米溶胶易于进行化学或物理的改性,可大幅度地改善织物的服用性能,使之多功能化,同时抗紫外性能优良。
(4)泡沫法
泡沫整理工艺可替代常规浸轧工艺对织物进行抗紫外线整理。
(5)超临界二氧化碳
研究发现,当用量为1.0%苯并三唑类紫外线吸收剂UV-234,压力20 MPa,处理温度为120℃(393 K)时,涤纶纤维的开放程度较大,吸附的紫外线吸收剂较多,UPF值可达60且纤维物理性能良好。
(6)纳米光触媒
根据纺织品抗紫外线机理,纳米光触媒主要作为紫外线反射剂(屏蔽剂),通过反射入射紫外线,达到抗紫外辐射的目的。
二、测试原理
用单色或多色的UV射线辐射试样,收集总的光谱透射射线,测定出总的光谱透射比,并计算试样的紫外线防护系数UPF值。可采用平行光束照射试样,用一个积分球收集所有透射光线;也可采用光线半球照射试样,收集平行的透射光线
三、定义
1.日光紫外线UVA solar UV-A
波长在315nm~400nm的日光紫外线辐射。
2.日光紫外线UVB solar UV-B
波长在280nm~315nm的日光紫外线辐射。
3.紫外线防护系数ultraviolet protectionfactor;UPF
皮肤无防护时计算出的紫外线辐射平均效应与皮肤有织物防护时计算出的紫外线辐射平均效应的比值。
四、试验过程
对于匀质材料,至少要取4块有代表性的试样,距布边5cm以内的织物应舍去。对于具有不同色泽或结构的非匀质材料,每种颜色和每种结构至少要试验两块试样,试样尺寸应保证充分覆盖住仪器的孔眼。
测试样品应在标准大气下调湿,如试验装置未在标准大气条件下,调试后的试样从密闭容器中取出至测试完成不应超过10min
在积分球入口前方放置试样试验,将穿着时远离皮肤的织物面朝着UV光源对于单色片放在试样前方的仪器装置,应使用UV透射滤片,并检验其有效性记录290nm~400nm之间的透射比,每5nm至少记录一次
经计算得出样品的UPF及T(UVA)av
五、防紫外性能的评定
当样品的UPF>40,且T(UVA)av<5%时,可称为“防紫外线产品”。