洗滌摩擦對紡織品紫外線防護性能的影響

劉麗++鞏彥如++柳茵茵

摘要

本文對影響紡織品紫外線防護性能的洗滌和摩擦兩大主要因素進行了研討。為更好地評定產品的紫外線防護性能，定義防護產品UPF值的下降率來表征產品防護性能的維持程度。通過研究得出紡織品的紫外線防護性能與兩大主要影響因素的關系，進而指導消費者對防紫外線產品進行正確的維護。

關鍵詞：紫外線防護性能；洗滌；摩擦；影響

1 引言

適量的紫外線輻照有益人類，但過量輻照會導致皮膚老化和失去彈性，出現皺紋和黑色素，形成灼傷和曬斑，甚至誘發皮膚癌和損傷人體DNA[1-2]，因此，人們開發了具有防紫外線功能的纖維及其紡織品。但是產品在經過防紫外線后整理以后，其防護功能并不是一成不變的，有很多因素會影響其防護性能[3]，但對于消費者來說，怎樣日常維護以延長防紫外線服裝的使用壽命是一個難題。洗滌和摩擦是服裝在日常穿著時不可避免的，也是影響紡織品紫外線防護性能的主要因素，本文研究了3種防紫外線面料的洗滌和摩擦次數與紫外線防護性能的相關性。

GB/T 18830—2009《紡織品 防紫外線性能的評定》中主要是依據紫外線防護指數UPF法對紡織品的紫外線防護性能進行評定[4]。為更好地評價產品的防護性能，本文定義防紫外線產品的UPF下降率來表征產品防護性能的維持程度，簡稱下降率，下降率（%）=（處理后的UPF值-初始的UPF值）/初始的UPF值×100%，“-”表示UPF值下降。

2 試驗準備

2.1 試驗材料

本文主要是對生活中常用的材料進行分析，因此選用了三種面料：經涂層法整理后的薄面料（試樣1）；經涂層法整理后的厚面料（試樣2）；經常壓吸盡法所整理的面料（試樣3）。

2.2 試驗儀器

YG（B）912E型防紫外線測試儀（溫州市大榮紡織標準儀器廠）；SW-12AII型耐洗色牢度試驗機（溫州市大榮紡織標準儀器廠）；YG（B）401E型馬丁代爾織物耐磨儀（溫州市大榮紡織標準儀器廠）。

3 試驗結果與分析

3.1 洗滌對紫外線防護性能的影響

3.1.1 試驗步驟

參照國家標準GB/T 3921—2008《紡織品色牢度試驗 耐皂洗色牢度》中的試驗程序，將試樣放在不銹鋼容器內，加入預熱至（40±3）℃的皂液（濃度5g/L），浴比為50∶1，時間30min，蓋上容器蓋子，按照皂洗工藝中的溫度和時間進行操作。洗滌結束后取出試樣，在流動水中沖洗干凈，分別測試試樣的UPF值，并計算UPF值下降率。

3.1.2 試驗結果與分析

試驗結果如表1。

試樣1第28次洗滌 試樣1第32次洗滌 試樣1第36次洗滌

試樣2第22次洗滌 試樣2第28次洗滌 試樣2第30次洗滌

圖1 洗滌后樣照

從表1可以看出，洗滌前期涂層織物（試樣1和試樣2）的UPF值下降率與洗滌次數并無明顯規律，但是，當洗滌達到一定次數后UPF值下降率明顯增大，之后UPF值下降率隨洗滌次數的增加而變大。這是由于織物在洗滌過程中出現褶皺不平整，影響紫外線透過，使織物的UPF值可能出現增大的現象，隨著洗滌次數的增加織物表面的涂層會遭到破壞，從而使織物的UPF值變小。從圖1可以看出試樣1從第28次洗滌開始表面涂層出現破損，第36次洗滌后表面涂層大面積破損，UPF值下降率達到了95%以上；試樣2從第22次洗滌開始表面涂層出現破損，第30次洗滌后表面涂層完全脫落，UPF值下降率達到了86%以上。

試樣3的UPF值下降率一直是正值，說明洗滌后織物的UPF值不但沒有降低反而比原樣增大了。這是因為織物在加工過程中纖維受到拉伸，純棉織物經過水洗會產生縮水，縮水后織物的密度和緊度變大，使得紫外線的透過率減小[5]。另外，織物在洗滌過程中出現褶皺，也會影響紫外線的透過，進而使得織物的UPF值出現增大的現象。

3.2 摩擦對紫外線防護性能的影響

3.2.1 試驗步驟

參照國家標準GB/T 4802.2—2008 《紡織品 織物起球試驗 馬丁代爾法》中的試驗程序，在負荷質量為（415±2）g情況下，對試樣進行摩擦試驗，完成每一階段的摩擦后分別測試試樣的UPF值，并計算UPF值的下降率。

3.2.2 試驗結果與分析

試樣1摩擦前 試樣1摩擦后 試樣2摩擦前 試樣2摩擦后

圖2 摩擦前后對比照

從表2數據可以看出，與原樣的UPF值相比，經過摩擦后涂層面料（試樣1和試樣2）的UPF值基本都增大，這是因為織物上的涂層經過摩擦顏色變深（見圖2），在其他條件相同的情況下顏色越深織物的紫外線透過率越小，即防紫外線輻射性能越好。

試樣3的UPF值與原樣的UPF值相比有所下降，可以看出其UPF值的下降率隨摩擦次數的增加而下降，即當摩擦次數達55000次時下降率達50%以上。這是由于隨著摩擦次數的增加織物會變得越來越薄，紫外線透過率會越來越大，導致UPF值隨之減小。

4 結論

（1）對于薄款涂層面料，洗滌次數與紫外線防護性能相關，當洗滌超過16次后，面料的防護性能逐漸下降，當洗滌36次時，其UPF值為12.14，已經完全失去了防護性能；紫外線防護性能與摩擦之間沒有必然的相關性。

（2）對于厚款涂層面料，洗滌次數與紫外線防護性能相關，洗滌次數超過20次時，由于涂層的剝落，其UPF值逐漸下降，當洗滌次數達到30次時，其涂層已經全部脫落，涂層法賦予的紫外線防護性能完全消失；紫外線防護性能與摩擦之間沒有必然的相關性。

（3）對于經常壓吸盡法所整理的面料，洗滌40次后對該面料的防紫外線效果無明顯影響；紫外線防護性能隨著摩擦次數的增加而降低，呈負相關性，經8萬次連續摩擦后其UPF值下降率達到56.37%。

參考文獻：

[1]朱航艷， 于偉東， 王正偉. 織物防紫外線性能的表征[J]. 產業用紡織品， 2003（12）：16-20.

[2]高銘， 湯曉蓉. 紡織品防紫外線性能檢測標準發展近況[A]. 第七屆全國印染后整理論文集[C]. 北京， 2008（12）：98-103.

[3]金美菊， 任志強， 錢微君. 紡織品的防紫外線性能研究[J]. 上海紡織科技， 2013（8）： 45-47.

[4]呂景春. 真絲綢紫外線防護整理[D].江蘇：蘇州大學， 2009.

[5]張陽， 沈蘭萍， 王瑄， 等. 輕薄滌棉織物的防紫外線整理[J]. 合成纖維， 2016（3）：48-51.

（作者單位：石家莊市纖維檢驗所）endprint