中国纺织品抗紫外线辐射性能的测试方法比较

中國中國紡織品抗紫外線輻射性能的測試方法比較一、紫外線及對人體的影響太陽光線中的紫外線，過去很長時間以來，人們只知對人體是有益的，如可促進維生素D合成的作用，促進骨骼組織發育的作用；成長期的兒童多曬太陽，多在戶外活動，有利於防止佝僂病，有益於身體健康，皮膚曬得又黑又紅是健康的象徵等等。但是，現代科學研究表明，紫外線對人體的有害影響要遠大于它的有利作用。過多地遭受紫外線輻射是有害的。它主要影響眼睛和皮膚，引起急性角膜炎和結膜炎，慢性白內障等眼疾，誘發皮膚癌。在大氣上部25至30公里處有臭氧層圈，可吸收來自太陽的過量紫外線，保護地球上的一切生物和我們人類免受紫外線的侵害。然而近年來，由於人類生產和生活活動，大量地排放氟利昂之類的氯氟烴化合物，使地球環境和平流層臭氧都遭到日趨嚴重的破壞，南極、北極地區上空臭氧空洞的出現，地球的保護圈臭氧層變薄變稀，其後果就是使到達地面的紫外線輻射量增多。紫外線按照其輻射波長的不同，可以劃分成紫外A(波長為315–400nm)、紫外B(波長為280–315)，以及紫外C(波長在280cm以下)3個波段。由於大氣臭氧層對紫外A的吸收很少，所以紫外A可以到達地面，其輻射量的變化基本上同臭氧層的變化沒有關係。而紫外C則同紫外A完全相反，它幾乎完全被臭氧層所吸收，所以它基本上不到達地面，而紫外B的輻射量同臭氧層的變化有著密切的關係，對人類也有較大的影響。近年來，防紫外線織物也越來越多，一般採用在織物中增加紫外線整理劑，由防紫外線纖維加工織物等防止紫外線對人體的危害。各種防紫外線織物也開始在市場上銷售。對於經加工的防紫外線織物，如何測試其紫外線透過率，目前中國境內和國際上有什麼測試方法，其異同點如何，是人們一直關注的問題。本文就此作比較。二、紡織品抗紫外線輻射性能的測試方法和產品標準由於澳大利亞和新西蘭受紫外線的輻射更為強烈，人們對紫外線輻射造成的危害更為關注。1990及1993年，澳大利亞和新西蘭提出了太陽鏡和防曬霜的相關標準。1996年澳大利亞和新西蘭推出織物抗紫外線測試標準AS/NZS4399。中國在1997年制定了織物抗紫外線測試方法GB/T17032–1997。美國和英國也相繼於1998年提出了紡織品的紫外線透過率方法標準，即AATCC183–1998、BS7914–1998。1997年由德國的海恩斯坦研究院(HohensteinInstitute)提出UV801標準(TheUV-Standard801)，以評估紡織品的抗紫外線性能，提供測試結果並給合格的紡織品掛有抗紫外線輻射標籤。1999年英國制定了BS7949：1999《兒童服裝抗紫外線輻射性能的產品標準》，規定兒童的上衣、短褲和全身衣服的紫外線透過率不超過2.5%。中國有關抗紫外線紡織品的標準制定計劃也已列入2000年的制標計畫，2001年完成。三、測試結果表示方法（一）紫外線防護係數(UPF)和紫外線透過率(T(UV-A)AV，T(UV-B)AV)由AS/NZS4399：1996可知，紫外線防護係數UPF(UltravioletProtectionFactor)(又稱紫外線遮擋係數)是表示織物防護紫外線的能力。它是紫外線對未防護的皮膚的平均輻射量，與要經測試的織物遮擋後紫外線輻射量的比值。紫外線輻射源為測試提供充足且穩定的紫外線輻射能量。單色儀將輻射源的紫外線輻射能量色散，以便進行光譜測量。積分球可計算出由樣品出射的所有方向(直射和漫射)的光譜輻射通量。探測器為光電倍增管組成，將信號經放大和處理後，輸入電腦，進行信號的最後處理。（二）影響紡織品紫外線透過率的因素紫外線的透過率取決於許多因素，比如組織結構、覆蓋係數、顏色，在工藝加工中的化學添加劑和樣品的處理等：1、織物的組織和結構：越密的機織或針織物紫外線的通過量越小。同一織物組織，紫外線防護性能隨織物的厚度和品質的增加而增加，基本上取決於織物的覆蓋係數。2、織物纖維的種類：不同的材料有不同的紫外線吸收性能。棉和粘膠織物紫外線的透過率均高。漂白的棉織物具有較大透過率。毛織物、絲織物具有較高的紫外線的吸收能力。聚酯，由於有芳香環結構，具有較高的紫外線吸收能力。具有消光劑的材料，較容易吸收紫外線。尼龍纖維相當容易通過紫外線的輻射。3、織物的顏色及顏色的深淺：許多染料均吸收紫外線。一般來說，深顏色的具有較好的防護性能。黑色和深藍色具有較低的紫外線穿透率。4、後整理：經抗紫外處理的織物，反復洗滌後會影響它的抗紫外性能。未經紫外整理的服裝，經縮水後會改善它的抗紫外性能。5、含濕量：濕衣物較乾的衣物具有較低的紫外線透過率。對不同測試方法的比較可以看出：1、測試原理基本相同。紫外線的波長分為UV-A、UV-B和UV-C3個波段，其中UV-A和UV-B對人體的影響最大。GB/T17032為UV-B波段(主峰波長297nm)的透過率AS/NZS4399、AATCC183、BS7914為UV-A和UV-B兩個波段的UFF值或透過率。注：*雖然是從280nm開始，在280～290nm範圍內，沒有或很少紫外線透過織物。2、4個方法對測試的溫、濕度環境要求有差異，其差異對結果的影響程度有待進一步研究。測試樣品要求為乾燥、不扭曲，且未與皮膚緊密接觸的織物。3、AS/NZS4399、AATCC183、BS7914對試樣測試時應視顏色、組織等因素發表測試。GB/T17032適合於任何織物。4、GB/T17032和BS7914測試結果為紫外線透過率：AS/NZS4399和AATCC183測得平均UPF值及T(UV-A)AV，T(UV-B)AV。5、織物的紫外線透過率與織物的組織、結構、纖維種類和顏色等因素有關。（資料來源：ccf0223）☺