Czynniki wpływające na odporność tkanin na promieniowanie UV i środki poprawy
December 12, 2025
Promieniowanie słoneczne obejmuje promieniowanie podczerwone (IR), ultrafioletowe (UV), światło widzialne i inne promieniowania.40 nm w spektrum elektromagnetycznym. Znane również jako "światło ultrafioletowe", promienie ultrafioletowe można podzielić na ultrafioletowe długolewkowe (UVA), ultrafioletowe średnioolewkowe (UVB), ultrafioletowe krótkoolewkowe (UVC) i ultrafioletowe próżniowe.
Promieniowanie ultrafioletowe odnosi się do promieniowania słonecznego o długości fali 290 ~ 400 nm, w tym promieniowania ultrafioletowego średnich i długich fal (UVA i UVB), a także promieniowania ultrafioletowego krótkich fal (UVC).UVC jest wchłaniane przez warstwę ozonową, więc promienie ultrafioletowe, które głównie wpływają na ludzkie ciało są UVA i UVB.
Ochrona przeciwsłoneczna włókienniczej jest skierowana głównie na promienie UVA + UVB. Dlatego międzynarodowe normy jednoznacznie wybierają zakres 280-400 nm jako spektrum oceny.
Czynniki wpływające na odporność tkanin na promieniowanie UV
Główne czynniki wpływające na odporność tkanin na promieniowanie UV obejmują: rodzaj włókien, strukturę przędzy, porowatość tkaniny,parametry strukturalne tkaninyWyciąganie, mokrość i mycie, które mogą wystąpić w codziennych warunkach użytkowania, mogą również mieć znaczący wpływ na odporność na promieniowanie UV.
Tekstylia ochronne przed promieniowaniem UV
Wskaźniki i wymagania standardowe
Wskaźniki ochrony UV są wykorzystywane głównie do pomiaru zdolności produktu do blokowania promieniowania ultrafioletowego.
1UPF (ultrafioletowy czynnik ochrony)
Definicja: stosunek średniego efektu promieniowania ultrafioletowego obliczonego, gdy skóra jest niezabezpieczona, do średniego efektu promieniowania, obliczonego, gdy skóra jest chroniona tkaniną. Znaczenie numeryczne:Im wyższa wartość UPF, tym silniejsza jest zdolność produktu do ochrony przed promieniowaniem UV.Ogólnie rzecz biorąc, UPF50+ oznacza, że produkt może blokować ponad 98% promieniowania ultrafioletowego.Wykorzystanie:Powszechnie stosowane do etykietowania odzieży przeciwsłonecznej, parasolki i inne produkty.
2. Przekazywalność UVA
Definicja: Odsetek ultrafioletowego pasma A (długość fali 315 nm - 400 nm) przekazywanego przez produkt. Znaczenie numeryczne: Im niższa przepuszczalność, tym lepszy efekt blokowania UVA.ZastosowanieWraz z UPF stanowi ważny wskaźnik oceny skuteczności produktów ochrony przeciwsłonecznej.
3. Przekaźność UVBDefinicja: Odsetek ultrafioletowego pasma B (długość fali 280nm - 315nm) przesyłany przez produkt.Im większy jest efekt blokowania promieniowania UVB.Zastosowanie: Dotyczy niektórych dziedzin o wysokich wymaganiach dotyczących ochrony przed promieniami UV, takich jak sprzęt zewnętrzny i soczewki optyczne.
Metody badania skuteczności ochrony UV
1Metody spektrophotometryczne
Próbkę napromieniować promieniami UV monochromatycznymi lub polichromatycznymi, zebrać całkowite promieniowanie widmowe, określić całkowitą przepuszczalność widmową,i obliczyć współczynnik ochrony UV (UPF) próbki.
2. Próbki oświetlenia z równoległymi wiązkami światłaMetoda zbierania całego światła przesyłanego z kulą zintegrowaną może zapewnić, że światło przesyłane ze wszystkich kierunków jest zbierane,wprowadzenie bardziej kompleksowych i dokładnych wyników pomiarówSfera zintegrowana może skutecznie homogenizować światło i zmniejszyć błędy pomiarowe spowodowane nierównomierną światłością.
3. Próbki oświetlenia światłem półkuliZbierać światło przesyłane równolegle, koncentrując się na pomiarze światła przesyłanego w określonym kierunku,które mogą specjalnie badać właściwości optyczne próbki w określonym kierunku.
Standardy badań właściwości UV dla tkanin w różnych krajach
Zgodnie z krajową normą GB/T 18830-2009 "Ewaluacja skuteczności ochrony przed promieniami UV w tekstyliach",Produkty włókiennicze chroniące przed promieniami UV muszą spełniać wymogi UPF > 40 i przepuszczalności UVA < 5%, aby mogły być nazywane produktami chroniącymi przed promieniami UV.
Wskaźnik UVF odnosi się do stosunku średniego efektu promieniowania ultrafioletowego obliczonego w przypadku, gdy skóra jest bez ochrony, do współczynnika obliczonego w przypadku, gdy skóra jest chroniona tkaniną.Im wyższa wartość UPFUVA jest częścią promieniowania ultrafioletowego o największej długości fali, z silną penetracją,które mogą dotrzeć do warstwy skóry i uszkodzić włókna elastyczne i włókna kolagenoweIm mniejsza przepuszczalność UVA, tym lepsze działanie ochrony przed promieniami UV.
Podejścia w celu poprawy skuteczności ochrony przed promieniowaniem UV tkanin
1Farby azo mogą pochłaniać promieniowanie ultrafioletowe i zapobiegać fotodegradacji polimerów;
2. Używać włókien o wysokim współczynniku ochrony UV do tkania tkanin;
3. Dodawanie cząstek z funkcją ochrony UV podczas tkania tkaniny;
4Zmiana struktury tkaniny, np. zwiększenie grubości i gęstości tkaniny;
5Dodać odpowiednią ilość czynnika wykończeniowego UV do tkaniny, aby osiągnąć odporność na promienie UV i funkcje ochrony przeciwsłonecznej.
Mechanizm odporności na promieniowanie UV włókien tkanin i tkanin
Kiedy promienie ultrafioletowe promieniować powierzchni tkaniny, część promieni ultrafioletowych będzie przekazywane, wchłaniane i odzwierciedlone przez tkaninę.Poniższy rysunek przedstawia strukturę tkaniny i różne drogi rozprzestrzeniania się promieni ultrafioletowych na powierzchni tkaninyWłókna znajdujące się na powierzchni tkaniny zmniejszają szkodliwość, jaką promieniowanie ultrafioletowe powoduje dla skóry ludzkiej, poprzez wchłanianie części wysokiej energii promieniowania ultrafioletowego i przekształcanie jej w inne formy energii.podczas gdy druga część promieniowania jest odbijana lub rozproszana przez włókna..
W związku z powyższym środki do przesiewania promieniowania ultrafioletowego mogą być stosowane do określonej chemicznej obróbki włókien lub tkanin.Jego głównym mechanizmem działania jest odbijanie większości promieni ultrafioletowych lub selektywne wchłanianie ich, a następnie przekształcają te wysokie energie w niskie energie do uwolnienia, osiągając w ten sposób efekt ochrony ultrafioletowej.
W niniejszym artykule przedstawiono głównie osiągnięcie ochrony za pomocą środków wykończeniowych.
Środki wykończeniowe odporne na promieniowanie UV
Środki wykończeniowe odporne na promieniowanie UV nadają się do wykończenia różnych rodzajów włókien włókienniczych, takich jak odzież sportowa na świeżym powietrzu i wszelkie ubrania noszone do pracy na świeżym powietrzu.Mogą skutecznie zapobiegać promieniowaniu UV i poprawiać działanie tkanin na ochronę przeciwsłonecznąW przypadku stosowania w tej samej kąpieli z barwieniem poliestrowym zmiana koloru jest niewielka.
Wydajność
• ✓ Ma działanie absorbujące na promieniowanie ultrafioletowe, znacząco zmniejsza przepuszczalność ultrafioletową, skutecznie zapobiega promieniowaniu UV (UVA, UVB) i ma wysoki wskaźnik ochrony przeciwsłonecznej;
• ✓ Dobra odporność na pranie i doskonała kompatybilność z żywicami, zmiękczaczami i oświetleniami optycznymi;
• ✓ Zazwyczaj nadaje się do wszystkich materiałów włóknistych, ale jeśli stosowane są środki do matkowania włókien lub struktura tkaniny jest zbyt luźna, efekt wykończenia zmniejszy się;
• ✓ Nie wpływa na odczucie tkaniny w dłoni i ma niewielki wpływ na odcień tkaniny;
• może być niezgodny z innymi produktami powykończeniowymi.
Zastosowanie
Przed zastosowaniem dobrze potrząsnąć, aby zapewnić najlepszy efekt.
Zalecana dawka: 20-50 g/l w przypadku metody wypełniania
Zalecana procedura: Rozcieńczenie roztworu roboczego → (suszenie podkładkami, odbiór 70~80%) → suszenie → ustawienie
Dawkowanie można odpowiednio zwiększać lub zmniejszać w zależności od rzeczywistych potrzeb.
W przypadku gdy początkowa wartość UPF tkaniny jest bardzo niska lub wymagana wartość UPF jest bardzo wysoka, zaleca się zwiększenie dawki do 50~80 g/l.