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皮肤衣放紫外线效果分析

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皮肤衣放紫外线效果分析

时间:2015/11/11 9:42:29来源: 作者:
目前市场上非常流行的皮肤衣面料,一般采用20D、15D等聚酰胺纤维(俗称尼龙或锦纶NYLON)DTY纱低弹丝纺织出来的面料经溢流缸染色加工、防泼水处理、后整理透明涂层,布面有微绉的效果,摸起来手感有沙沙的声音,严格意义上讲:这种透明涂层、轻轻刮了一层透明胶的皮肤衣来说,是不透气的,穿在身上有些闷的感觉,或者说透气性不好的皮肤衣。

目前市场上非常流行的皮肤衣面料,一般采用20D、15D等聚酰胺纤维(俗称尼龙或锦纶NYLON)DTY纱低弹丝纺织出来的面料经溢流缸染色加工、防泼水处理、后整理透明涂层,布面有微绉的效果,摸起来手感有沙沙的声音,严格意义上讲:这种透明涂层、轻轻刮了一层透明胶的皮肤衣来说,是不透气的,穿在身上有些闷的感觉,或者说透气性不好的皮肤衣。
所谓透气是指空气通过织物的孔隙隙传导到人体,从而使人体透气而不闷。透气度(Method Air Permeabbility 简写为:MAP):意为空气透过织物的性能;在规定的压差条件下,测定一定时间内垂直通过试样给定面积的气流流量,计算出透气量。气流速率可直接测出,也可通过测定流量孔径两面的压车换算而得。测试标准:美标Astm D737、欧标ISO 9237、日标JIS L 1096; 透气单位用mm/s 、cm3/cm2/s表示都可以;
因而织物的本身都是有透气的功能,从织物的密度紧稀和厚薄程度来决定着织物的透气性大小。
 最简便的方法测试皮肤衣是否透气?就是嘴对皮肤衣单层面料吹气,手在另一边感觉是否有微量的风,倘若有,说明是透气的,反之,则无。
而涂过层的皮肤衣有一层薄胶封闭织物的孔隙阻挡着空气的流动传导到人体,导致透气性不好和根本不透气。淘宝网众多商家和山寨户外皮肤衣在宣传营销推广概念上误导消费者,把皮肤衣宣传成防晒、抗紫外线、防水、防风、透气、耐磨、抗撕裂等太多功能的噱头,本身皮肤衣那么轻薄的面料,抗撕裂不可能有多好,特别是抗紫外线能达到UPF50+,当然,很多消费者购买此类产品时,本身不具备对这些专业知识的了解和熟悉,而只是因商家的宣传加上心理因素,穿着上感觉有点防晒和透气,实际上户外穿着多次,明显的感觉不是那么一回事。
把这些信息梳理下,我们来分析淘宝网众多商家和山寨户外皮肤衣(也有叫防晒服)宣传的概念:

首先了解下尼龙面料染色的工艺图

一、酸性染料染尼龙面料工艺图:

二、概念分析
1、防水:一般W/R普通防泼水处理,有消费者可能要问了,为何皮肤衣穿几次就没防泼水效果了?通常在夏天穿着的皮肤衣,倘若用超泼水或者特氟龙处理,防泼水效果是非常好,但这些助剂有可能堵塞皮肤衣面料的孔隙,导致透气性不好,穿在身上会有闷的感觉,所以皮肤衣面料一般用普通防泼水处理。
2、防风:众多淘宝网上的山寨皮肤衣宣传有防风功能,这些经过后整理透明涂层的皮肤衣,因有一层薄胶涂在面料的反面,封闭面料的孔隙,阻挡风对人体的流动和传导,确实有防风的功能。但皮肤衣因为夏天穿着,天气炎热,倘若皮肤衣还防风,岂不是穿在身上更闷!
3.透气:前面已讲过。
4、耐磨:这是个伪概念,一般15D、20D的轻薄面料,耐摩擦性肯定跟较厚的织物是不能相比的,当然韩国一些户外品牌推出皮肤衣一些如肩部、手肘等部位拼以耐磨布,以增加经常摩擦部位的耐磨性,所以单纯的15D、20D尼龙面料想要很好的耐磨性是不可能的。
5、抗撕裂:国内常用15D、20D皮肤衣面料一般抗撕裂指数在3N-7N左右,日韩一些原纱或通过后整理出来的皮肤衣抗撕裂能达到10N左右的。因面料的轻薄,消费者穿着比较注意跟外部环境的摩擦。
6、防晒:皮肤衣最大宣传点在防晒指数,我们谈谈抗紫外线一些相关信息。
(1)、紫外线原理。
在以往的岁月里,因环境和气候没有现在这么恶化,那时候的人们,长年累月的日晒劳作,经常承受太阳照射的辐射,但好象身体依然健康或长寿。
如今这些年来,因全球气候变暖和大气臭氧层的破坏,环境日趋恶化,不但是空气、水源及各种污染状况,时常有太阳风暴及太阳紫外线对人体的伤害,已经被越来越多的消费者所重视。太阳光谱中的紫外线不仅使纺织品褪色和脆化,也可使人体皮肤晒伤老化,产生黑色素和色斑,更严重的还会诱发癌变,危害人类健康。
由于受光化学反应的作用,能级较高的光子流能引起细胞内的核蛋白和一些酶的变性。因此,被紫外线照射后,需经过6—8小时的潜伏期后才发生细胞的改变并出现症状,包括皮肤干痛、表皮皱缩,甚至起泡脱落。因紫外线对组织的穿透力很弱,皮肤下的深层组织较少受伤。
在海拔3500米以上的高原地区,在紫外线照射下,持续20—40分钟,皮肤有灼痛感且脱皮;持续40—80分钟,皮肤会起丘疹状水泡并导致各种病变。
常在微博上看到不少去西藏、青海、新疆、内蒙古旅游的驴友晒图片,去之前,皮肤白白净净,回来后,皮肤脱皮晒伤面目全非的都有。这就是太阳日照强烈的结果。

如今生活条件极大改善的人们和户外旅游的驴友们对自身皮肤保护的重视,日常外出和旅游注重选择防晒服,目前防晒服的抗紫外线有以下系列标准值:
UPF范围
防护分类
紫外线透射率(%)
UPF等级:15-24
较好的防紫外线性能
6.7-4.2
15,20
25-39

良好的防紫外线性能
4.1-2.6
25,30,35
40-50 50+
优异的防紫外线性能
≤2.5、40,45,50,50+
UPF范围防护等级15-24较好,25-39良好,40-50,50+极佳;
(2)、抗紫外线标准和测试方法(来源于网络资料)
抗紫外线面料有以下标准:澳大利亚/新西兰标准:AS/NZS4399:1996 ,美标AATCC 183,欧盟标准EN13758.1,英国标准BS7914,国家标准GB/T 18830。

测试要求
AS/NZS4399、AATCC 183、EN13758.1、BS7914、GB/T18830

范围
适用于紧贴皮肤的纺织品和帽子,不包括遮阳物和伞类
适用各种抗紫外线的纺织品织物
适用于服装面料,不包括遮阳织物和雨伞
适用于紧贴皮肤的纺织品和帽子,不包括遮阳物和伞类
适用于各种纺织品
样品要求
距布边5CM织物舍去,样品干燥,不扭曲,大小盖住仪器孔眼,衬里与面料一起测试。
5CMX5CM,样品干燥,不扭曲,预处理至少4H
距布边5CM织物去除,布两边1M内不取样,盖住仪器孔眼
距布边5CM舍去,预处理至少16H
距布边5CM舍去,盖住仪器孔眼
样品数量
4块
2块
匀质样品4块,非匀质2块
匀质样品4块,非匀质样品2块
匀质样品4块,非匀质样品2块

测试条件
温度(20±5)℃
相对湿度(50±20)%
温度(21±1)℃
相对湿度(65±2)%
温度(21±1)℃
相对湿度(65±2)%
温度(20±2)℃
相对湿度(65±2)%
温度(21±1)℃
相对湿度(65±2)%
测试波长间隔/NM
5
2
5
5
5

测试结果
平均UPF值,UPF标准偏差,UPF等级,T(UVA)AV,T(UVB)AV
平均UPF值,T(UVA)AV,T(UVB)AV,UVA和UVB阻隔率
平均UPF值,T(UVA)AV,T(UVB)AV,UPF标准偏差,UPF等级
最高P值(UPF值倒数)
平均UPF值,T(UVA)AV,T(UVB)AV,
辐射波长含义:UVA(315-400NM),UVB(280-315NM),UVC(280NM以下)。

(3)、通常意义上讲,较厚的织物可以阻挡紫外线对人体有皮肤过多的透射率,一般克重达到100G/M2以上的织物极少用抗紫外线助剂,除非客户有特别要求,而皮肤衣面料一般克重在30-70G/M2。
通过对世界知名抗紫外线助剂生产商:亨斯迈公司(HUNTSMAN)一些资料了解到,特别是15D、20D这种轻薄的尼龙织物皮肤衣即使用享斯迈助剂很难达到UPF50指数,本身这么轻薄的织物,密度一般在350T以上,属高密织物,因尼龙纱纤维本身的纱的切片孔隙较细小,吸收抗紫外线助剂比较缓慢和较少,且渗透性相应较差,所以国内很多淘宝网上和部分品牌宣传的UPF40甚至UPF50+是要打很大问号的产品,当然有听说国外15D、20D皮肤衣有达到UPF50的产品,这还需要得到实际产品测试下。
世界知名品牌亨斯迈抗紫外线助剂含吊牌通常在400多元/公斤,国产抗紫外线助剂在100多元/公斤,价格成本的巨大差异,可以判断出淘宝网上的众多山寨皮肤衣面料不可能采用亨斯迈抗紫外线助剂产品。

三、简要介绍全球著名抗紫外线助剂亨斯迈产品一些性能和用量
1、化学组成:基于N,N’-二苯基乙二酰胺的反应型紫外线吸收剂
2、离子性:阴离子
3、5%溶液的pH 值: 4-5
4、相容性:可与阴离子及阳离子产品一起安全使用
5、用量
用量由应用加工程序和被加工的纤维而定,但限定在如下的范围内,且使用前应进行大试。
(1)、全漂织物的吸尽法
0.25-0.5 % UV-SUN CEL Liquid.(对织物重量比)
(2)、与活性染料、直接染料或酸性染料一起应用的吸尽法:
1.0-2.0 % UV-SUN CEL Liquid(对织物重量比)
(3)、活性染料一起应用的冷轧堆法:
15- 30 g/l UV-SUN CEL Liquid(对每立升轧液)
(4)、活性或酸性印花:
15- 30 g/l UV-SUN CEL Liquid(对每立升印花浆)用于纤维素纤维的推荐处方
一般皮肤衣后整理防泼水处理,通常这种抗紫外线助剂在染色时加入。其他有关亨斯迈的技术资料这里不多写了,今后会有这方面的实际操作和测试数据来提供。

 上述抗紫外线标准和测试方法来源于网络资料,其他部分是本人近期最新开发20D尼龙弹力皮肤衣面料,对抗紫外线助剂和实际生产进行技术研究和总结,20D尼龙弹力皮肤衣面料纬向弹力,伸缩性好,布面微绉效果,防泼水处理+抗紫外线处理,功能:防泼水、透气、抗紫外线,倘若用亨斯迈抗紫外线助剂处理,保守数值UPF30-35。


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