随着纳米技术在制备紫外线屏蔽剂中的应用，新一代高性能紫外线吸收剂的研制，抗紫外线纤 维制造技术和后整理加工技术的改进和发展，以及抗紫外线效果评价的标准测试方法的建立，使 抗紫外线纤维及其织物的开发必将达到一个崭新的水平。现今，防紫外线功能已经成为服装的一 个关注点，在强烈的日光照射下，传统意义上的纺织品已不能满足人们的要求，因此采用防紫外 线纺织品来防御紫外线，对于紫外线辐射强烈地区及户外工作的人们，是一个重要的选择。而且 防紫外线纺织品也非常符合现代人的消费理念，其国内外的市场潜力巨大，具有良好的应用前景。 而且， 随着人们生活水平的提高和保健意识的进一步增强，抗紫外线织物的多功能化也将有更好 的开发价值和广阔的市场前景。 [1] 李全明，王浩等.防紫外线织物的研究[J].高科技纤维与应用,2002,27(3):19-21. [2] 王秀玲.用氧化锌涂层织物得到的抗菌,脱臭和紫外线吸收材料[J].印染译丛，1995，（6）： 47-54. [3] 范杰.纺织品的紫外线防护与性能测试[J].广西纺织科技，2005，（1）. [4] 黄联生. 防紫外线纺织品[J]. 纺织导报，2001，（1）.
UPF 值是指无试样时测试器的红斑紫外线辐射剂量加权值与有试样时测试器的红斑紫外线辐射 剂量加权值之比。 2.2 防晒因子SPF 值
SPF 值的含义是被防护的皮肤产生红斑所需的最小红斑量与未被防护皮肤产生红斑所需的最小 红斑量之比值。 2.3 紫外线透过率
紫外线透过率=透过织物后的紫外线强度/无织物遮挡的紫外线强度。其中“透过织物后紫外线 的强度”是指在一定时间 内紫外线灯发出的紫外线透过织物被紫外线强度计接收到的能量；而“无织物遮挡的紫外线强度” 是在相同时间内紫外线灯发出的紫外线直接被紫外线强度计接收到的能量 [3] 。 3 紫外线织物的测试方法
织物防紫外线效果的评定，应包括织物本身和整理剂的防护效果两个方面。织物本身对紫外线 也有一定的防护能力，其性能由以下因素决定。 1.1 纤维品种
包括不同的天然纤维、各类化纤和紫外屏蔽纤维防紫外纤维。最近国外开发的紫外屏蔽纤维， 有时可不用整理，也有较好的防护效果。 1.2 织物组织结构
包括针织、机织或非织造织物的纱支、密度和孔隙大小等，孔隙过大，紫外线容易透过，也不 利于后整理。 2 紫外线防护指标 2.1 紫外线防护系数UPF 值
透过率
5%以下
5%~10%
15%~20%
颜色
黑色
藏青、红、深绿、紫 绿、淡红、淡绿、白
3 织物厚度：同一种纤维，织物越厚，其抗紫外线辐射的性能越好。而经过抗紫外线处理及处理
后，织物在很薄时其SPF(UPF)值也大大提高，如再增加织物厚度则SPF(UPF)值增大就不太明显。
织物的厚度与织物的质量和织物的密度、紧度紧密相关表2是织物的紧密度和厚度对抗紫外线辐射
防紫外线纺织品 摘要：随着科学技术的不断发展、人类自我防护意识的不断加强，人们已清楚地认识到皮肤是人 体的一个薄弱环节，它容易受到各种外界因素的伤害，也易成为各种有害因素侵入人体的通道， 因此是一道必须注意的防线。近年来，由于空气污染，大气臭氧层遭到破坏，紫外线辐射增加， 致使人类皮肤病发病率递增。由于臭氧层厚度的减少，太阳光中辐射到地面的短波长紫外线部分 增加。虽然太阳光中的紫外线能使人体内合成维生素并杀灭一些微生物或病毒，但紫外线量增加 和短波化，对人（包括生物界）产生重大危害和影响。保护人体避免过量紫外线辐射成为当今许 多行业开发新产品的重要目标之一。近年来，防紫外线服装及纺织品的问世，就是为了适应上述 情况而产生的，有些国家已有商品出售，如女衬衫、长袜、运动服、帽子、太阳伞等。
5.0
漂白精编织
14071
物
羊毛
剪毛织物 125
0.29
23/22 152/152 0.63
24
女士呢
226
0.78
14/16
64/64
0.08
50
经编织物 327
1.05
70/2
1.14
45
蚕丝
斜纹绸
41
0.10
90/80 22/23 0.61
7
皱绸
65
0.17
58/38 2.2 3/2.2 0.98
将被测试样放在紫外灯和紫外线累计器之间，对被测试样按给定时间进行照射，测定紫外线通 过试样的紫外线累计量Qs（J/cm2）及相同时间内紫外灯的照射累计量Qp（J/cm2），则紫外线透过 率为：Qs/Qp×100%。 3.3 光致变色法
在不同的织物试样下面垫着相同的感光纸，然后放在太阳光下（或人造光源下）暴露15~30s， 再把感光纸定影处理后比较其颜色浓淡，感光纸色淡的，显然感光少，其上的织物防紫外线性能 高。 六、防紫外线织物的应用前景
三、影响防紫外线纺织品性能的因素
1 纤维种类：由于涤纶纤维含有苯环，羊毛纤维含有芳香族氨基酸，使得它们对紫外线辐射的
透过率较低，即SPF(UPF)值较大。而棉纤维和粘胶纤维对紫外线辐射的透过率较高，即SPF(UPF)
值较小。
2 颜色：不同颜色的织物对紫外线透过率是不一样的，见表1.
表1 不同颜色的涤纶织物对紫外线的透过率
微纤维织物 65
0.43
40/31
0.56/0.56 0.35
38
锦纶
长丝织物 67
0.106 46/32 82/5.2 2.70
3.8
短纤维织物 140
0.297 21/18 172
2.30
8.4
由此可见，纺织品防紫外线的一般规律为：
同等条件下，短纤维织物优于长丝织物；细纤维织物优于粗纤维织物；微纤维优于通常纤维织
防紫外线的测试方法大体上分为仪器法和直接法两类。仪器法采用光谱辐射，应用测试仪器进 行测试；相比而言直接法客观性不够，可重复性差。 3.1 紫外线分光光度计法
紫外线分光光度计法是采用紫外分光光度计作为辐射源，波长范围为280~400nm 的紫外线，照 射到织物上，然后用积分球收集透过织物的各个方向上的辐射通量，计算出紫外线透射比。这种 方法精度较高，在研究过程中应用较多。 3.2 紫外线强度累计法
3
皱缎
84
0.20
134/50 4
0.43
5
6.5/2.0
涤纶
长丝织物 130
0.183 120/30 4/15
0.19
44
短纤维织物 165
0.288 22/18 202/202 3.80
13
塔夫绸
70
0.178 74/31
5/7.6
0.13
42
经编织物 225
0.848
16.7/13
1.36
26
的影响。
织物
重 量 厚度
经纬密度 纱线密度 孔隙率 SPF值
g/m2
mm
根/cm
Tex
%
棉织物 漂白细布 42
0.11
36/28
6.5/5.2
23.5
2.5
漂白丝光府 100
0.15
59/28 5.6 2/5.6 1.98
3.4
绸
367
0.53
17/17
2
0.12
17.0
漂白帆布 165
0.52
343/343 0.21
面对越来越严重的环境问题，人们除了开始重视环境的保护外也更加注重对自身的防护，防紫 外线纺织品同其它防护用品一样受到人们的关注。防紫外线纺织品的品种相当广泛。现代的女士 非常注重对自己皮肤的保养，惟恐皮肤被紫外线所伤害，所以夏季具有防紫外线功能的轻薄的女 装面料市场前景看好。除了女装面料之外，其它诸如具备防紫外线功能的遮阳帽、长筒袜等也会 是较好的卖点。男士对这种防护功能的纺织品同样有着潜在的需求，经过防紫外线加工的T 恤、 衬衣、长短裤等男用服装的市场前景也不可估量，运动服和休闲服是户外经常穿着的服装，如果 生产加工成有防紫外线的运动服以及休闲服包括泳装、网球衫、高尔夫服、滑雪衫、T恤等，将会 是市场的另一热点。在户外进行作业所需要的工装，如野外作业服、渔业作业服、农业作业服等 同样需要具有防紫外线的功能。防紫外线产品不仅局限于服装产品，其它诸如窗帘布、广告布、 篷布等都对防紫外线有着较高的要求。所以，具有防紫外线功能的纺织产品的市场前景十分广阔 。 [4] 七、小结
物机织物优于针织物；深色优于浅色；此外，扁平异性化纤织物圆形截面化纤织物。
四、紫外线辐射的评价指标
1 防晒因子SPF(Sun Protection Factor)
又称防晒系数,是指皮肤抵挡紫外线的时间倍数,一般用于防晒伤的等级,也用于织物的防晒系
数, 数值适用于每一个人。其计算方法是: 假设紫外线的强度不因时间改变,一个没有任何防晒措
施的人,如果待在阳光下10分钟后皮肤会变红,当他使用SPF30的防皮肤才会被晒红。
2 紫外线防护因子UPF(Ultraviolet Protection Factor)
也称紫外线遮挡系数或抗紫外线指数,它是紫外线对未防护皮肤的平均辐射量与经过防紫外线 整理的织物遮挡后紫外线辐射量的比值。UPF 是目前国外采用较多的评价织物防紫外线性能的指 标。UPF值越高, 织物的抗紫外线性能越强。纺织品中最常用的棉和涤/棉混纺织物的SPF(UPF)值 一般小于15。织物淋湿后, SPF(UPF)值更低,甚至下降至5。因此必须在纺织品上附加防紫外线整 理剂,使织物的SPF(UPF)值提高。我国2002年公布的国家标准当中规定,当样品的UPF值大于30 , 可称为防紫外线产品。 五、织物防紫外线效果的评定 1. 织物防紫外线防护能力
一、防紫外线织物的作用机理 光线与物体的作用有透射、反射和吸收3种，相应的紫外线遮蔽剂有反射剂（或散射剂）及吸收 剂两类。它们可单独使用，也可两者混合使用。 紫外线反射剂主要是利用无机微粒的反射和散射作用，可起到防紫外线透过的效应。常用的紫 外线反射剂是不具活性且在紫外光谱区透射率很低、散射率很高的金属氧化物的超细粉体或陶瓷 粉末、金属化合物，如二氧化钛、氧化锌等，利用这些无机物微粒子对入射光的反射、散射作用， 可起到防止紫外线透过的效果。另外可以将这些材料制成纳米级的超细粉体，再与纤维材料共混 结合后，可以增强纤维材料对紫外线的反射和散射作用，从而防止和减少紫外线透过纤维材料。 紫外线吸收剂，主要利用有机物质吸收紫外光，并进行能量转换，以热能形式或无害低辐射将 能量消耗或释放。在纤维、纱线和织物中添加了此类紫外线遮蔽剂而制成的防紫外线纺织品，对 紫外线的防护能力显著提高，其紫外线遮蔽率一般可达90%以上，有的甚至在99% [1] 以上。常用的 紫外线吸收剂有水杨酸酯类化合物、金属离子化合物、苯酮类以及苯并三唑类等。金属离子化合 物，常作为螯合物使用，旨在提高染色物的耐光性；水杨酸酯类由于熔点低、易升华，且吸收波 长分布在短波一侧，应用不多；苯酮类则价格偏高，所以紫外线吸收剂较多采用苯并三唑类。 防紫外线织物，可以防止紫外线透过织物而照射到人体皮肤，同时还可以减轻纤维和染料所受 到的紫外线作用，且织物各项服用性能如强力、透气性、刚柔性等应未受到不良影响，能满足使 用要求。 二、 防紫外线的方法 1 紫外线屏蔽剂：紫外线吸收剂，无机紫外线屏蔽剂。 2 防紫外线纤维：抗紫外线纤维是指本身具有抗紫外线破坏能力的纤维或含有抗紫外线添加剂的 纤维。 2.1 天然抗紫外线纤维：:腈纶为优良的抗紫外线纤维，此外，大麻纤维、竹纤维本身也有优良的 防紫外性能。 2.2 纤维的防紫外加工：不同的纤维应采用不用的加工方法：锦纶抗紫外线的能力较差，在制造 锦纶的聚合物中加入少量的添加剂（如锰盐和次磷酸、硼酸锰、硅酸铝及锰盐2 铈盐混合物等）， 即能制得抗紫外线锦纶。抗紫外线涤纶是采用在聚酯中掺入陶瓷紫外线遮挡剂的方法制成。对棉 纤维而言，可采用浸渍有机系（如水杨酸系、二苯甲酮系、苯并三唑系、氰基丙烯酸酯系等）紫 外线的吸收剂来制作 [2] 。 一般来说，在纺丝时掺入紫外线屏蔽剂（有机或无机物），用共混纺丝、芯鞘纺丝等方法纺丝。 这种纤维织成的织物在风格、耐洗方面都比后整理法好。 3 织物后整理 防紫外线织物开发伊始，就是采用这种方法，可在原设备上进行，易于实现。整理工艺可根据 用途不同有所差别，如作为夏季服装面料，对柔软性、舒适性要求高，以采用吸尽法、印花法或 浸压法为好；作为装饰、家用或产业用纺织品可选用涂层法。利用后整理方法仍存在耐洗性、耐 候性问题，有待提高。