纺织品抗紫外线辐射的影响因素

纤维种类不同,其紫外线防护系数(UPF)也不同。聚酯、羊毛纤维等比棉、粘胶纤维的紫外线防护系数大,因聚酯结构中的苯环和羊毛蛋白质分子中的芳香族氨基酸,对波长小于300 nm的光都具有很强的吸收能力。棉织物抗紫外线的能力相对较差,是紫外线最易透过的面料。

2、织物结构
影响紫外线透过量的主要因素是织物的紧密度。织物的紧密度越高,即表示经纬密度高,覆盖度就高,透射率则低。织物的多孔性或开孔性是影响UVR通过的一个关键参数。Crews等人发现,纺织品的多孔性是UVR通过未染色织物的最好预报因素。Pail-thorpe将理想的防日光织物定义为UVR完全不能透过织物,织物上的洞或孔足够小而阻挡UVR的通过。UVR通过纺织品还与纺织品的覆盖因子有关,描述一种纺织品的多孔性可以通过下列式子表示:UPF=100/(100-覆盖因子)。从式中可以容易地确定覆盖因子必须大于93%,才能获得一个最小的UPF级别15。而且,当覆盖因子超过95%时,覆盖因子较小的增长会引起UPF的显著改善。上述关系清楚地表明,为了获得很高的UPF级别,织物设计者必须在有限的覆盖因子范围内设计制作。

3、织物色泽
用于织物着色的染料,可以对织物UPF产生很大的影响。为了得到良好色泽,染料必须选择性地吸收可见光辐射。对某些染料,吸收带伸展到UVR光谱区域,起着UVR吸收剂的作用,这些染料会增加织物的UPF值。而每种染料的UVR吸收性质是独特的,因此不可以通用。然而,对同一种织物结构和染料,较深的色泽通常会增大织物的UPF值。黑、海军蓝和深绿等能显著改善织物的UPF值,而浅色对织物的UPF值只有微小的改善。