紡織品各國抗紫外線測(cè)試方法的比較
　　
近年來，防紫外線織物也越來越多，一般采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(duì)人體的危害。各種防紫外線織物也開始在市場(chǎng)上銷售。

對(duì)于經(jīng)加工的防紫外線織物，如何測(cè)試其紫外線透過率，目前國內(nèi)和上有什么測(cè)試方法，其異同點(diǎn)如何，是人們一直關(guān)注的問題。

1紡織品抗紫外線輻射性能的測(cè)試方法和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)

由于澳大利亞和新西蘭受紫外線的輻射更為強(qiáng)烈，人們對(duì)紫外線輻射造成的危害更為關(guān)注。1990年和1993年，澳大利亞和新西蘭提出了太陽鏡��［1］和防曬霜��［2］的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。1996年澳大利亞和新西蘭推出織物抗紫外線測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS4399��［3］。我國在1997年制定了織物抗紫外線測(cè)試方法GB/T17032—1997��［4］。美國和英國也相繼于1998年提出了紡織品的紫外線透過率方法標(biāo)準(zhǔn)，即AATCC183—1998��［5］、BS7914—1998��［6］。1997年由德國的霍恩斯坦研究所(Hohenstein Institute)提出UV801標(biāo)準(zhǔn)(The UV-Standard801)，以評(píng)估紡織品的抗紫外線性能，提供測(cè)試結(jié)果并給合格的紡織品掛有抗紫外線輻射標(biāo)簽。1999年英國制定了BS7949：1999��［7］《兒童服裝抗紫外線輻射性能的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)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%。我國有關(guān)抗紫外線紡織品的標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃也已列入2000年的制標(biāo)計(jì)劃，2001年完成。

表 澳大利亞、美國和英國對(duì)抗紫外線JZ產(chǎn)品的強(qiáng)制要求和程度

2測(cè)試結(jié)果表示方法

2.1紫外線防護(hù)系數(shù)(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(hù)系數(shù)UPF (Ultraviolet Protection Factor)(又稱紫外線遮擋系數(shù))是表示織物防護(hù)紫外線的能力。它是紫外線對(duì)未防護(hù)的皮膚的平均輻射量與要經(jīng)測(cè)試的織物遮擋后紫外線輻射量的比值。UPF的數(shù)值及防護(hù)等級(jí)見表3。

表3UPF的數(shù)值及防護(hù)等級(jí)[3]

UPF、 T(UV-A)AV、T(UV-B)AV的計(jì)算如式(1)～(4)。

其中ZK()E��λ：形成紅斑的紫外線光譜能量(CIE J.6：17—22，1987)

S��λ：太陽光譜輻射能(W.M��-2.nm��-1)

T��λ：波長(zhǎng)為λ時(shí)的紫外線透過率

△ λ：紫外線光波長(zhǎng)度間距(nm)

λ：紫外線光波波長(zhǎng)(nm)

N：樣品數(shù)量。

T(UV-A)AV：UV-A波段的紫外線透過率

T(UV-B)AV：UV-B波段的紫外線透過率

2.2測(cè)試原理

2.2.1測(cè)試原理圖

AS/NZS4399、AATCC183、BS7914測(cè)試原理簡(jiǎn)圖如圖1。

圖1測(cè)試裝置原理簡(jiǎn)圖TS)

紫外線輻射源為測(cè)試提供充足且穩(wěn)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(jìn)行光譜測(cè)量。積分球可計(jì)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(cè)器為光電倍增管組成，將信號(hào)經(jīng)放大和處理后，輸入計(jì)算機(jī)，進(jìn)行信號(hào)的*后處理。

不同國家測(cè)試方法的比較見表4。

2.2.2影響紡織品紫外線透過率的因素［8］

紫外線的透過率取決于許多因素，比如組織結(jié)構(gòu)、覆蓋系數(shù)、顏色，在工藝加工中的化學(xué)添加劑和樣品的處理等：

1) 織物的組織和結(jié)構(gòu)：越密的機(jī)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(hù)性能隨這織物的厚度和質(zhì)量的增加而增加，基本上取決于織物的覆蓋系數(shù)。

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。滌綸，由于有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)，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(dāng)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(hù)性能。黑色和深藍(lán)色具有較低的紫外線穿透率。

4) 后整理：經(jīng)抗紫外處理的織物，反復(fù)洗滌后會(huì)影響它的抗紫外性能。未經(jīng)紫外整理的服裝，經(jīng)縮水后會(huì)改善它的抗紫外性能

5) 含濕量：濕衣物較干的衣物具有較低的紫外線透過率。

3.結(jié)論

對(duì)四個(gè)不同測(cè)試方法的比較可以看出：

1) 測(cè)試原理基本相同。紫外線的波長(zhǎng)分為UV-A、UV-B和UV-C三個(gè)波段，其中UV-A和UV-B對(duì)人體的影響。GB/T 17032為UV-B波段(主峰波長(zhǎng)297nm)的透過率；AS/NZS4399、AATCC183、BS7914為UV-A和UV-B兩個(gè)波段的UFF值或透過率。

表4 不同國家測(cè)試方法的比較

注：＊雖然是從280nm開始，在280～290nm范圍內(nèi)，沒有或很少紫外線透過織物。

2) 四個(gè)方法對(duì)測(cè)試的溫、濕度環(huán)境要求有差異，其差異對(duì)結(jié)果的影響程度有待進(jìn)一步研究。測(cè)試樣品要求為干燥、不扭曲，且未與皮膚緊密接觸的織物。

3) AS/NZS4399、AATCC183、BS7914對(duì)試樣測(cè)試時(shí)應(yīng)視顏色、組織等因素發(fā)表測(cè)試。
GB/T17032適合于任何織物。

4) GB/T17032和BS7914測(cè)試結(jié)果為紫外線透過率：AS/NZS 4399和AATCC 183測(cè)得平均UPF值及T(UV-A)�瑼V，T(UV-B)�瑼V。

5) 織物的紫外線透過率與織物的組織、結(jié)構(gòu)、纖維種類和顏色等因素有關(guān)。