紫外可见分光光度计测定纺织品的紫外防护系数

背景
随着科学技术的进步、 生活水平的提高， 人类对生
活必需品-纺织品的质量要求也越来越高,更追求的是
安全性和防护性， 其中对于服装材料的防紫外性能也
越来越关注。 当紫外线照射到织物上时， 一部分被吸
收， 一部分穿透织物的纤维（ 包括从织物的空隙中
透过）， 还有一部分被反射。 透过纺织物的紫外线越
多， 对人体造成的伤害就越大， 患皮肤癌的可能性也
越大。
纺织物抗紫外线性能的评定方法通常采用分光光度计
法。 用紫外分光光度计作为辐射源， 经单色器色散后
的光束照射试样， 用积分球收集透过织物的各个方向
上的辐射通量， 得到紫外线透射比。

本文利用Thermo Fisher Evolution220紫外可见分光光
度计和ISA-220积分球附件测出纺织物品的透射率，
并依据GB/T 18830-2009《纺织品防紫外线性能的评
定》 计算出紫外线防护系数。 ISA-220积分球附件是
在同类价格仪器中性能最为突出和优秀的。 它是一个
由60mm直径的Spectralon (R)球和10mm硅光电二极
管， 以及专用的光学汇聚光学系统构成的组合， 从而
在每次测量的时候都能提供连续和准确的数据。 采用
了弹簧样品夹设计， 方便纺织布料的放置和取出。
实验仪器及测试条件
仪器： Thermo Fisher Evolution220紫外可见分光光度
计及ISA-220积分球
采样间隔： 1 nm
狭缝宽度： 5 nm
测定方式： 透过率
波长范围： 290~400 nm

结果
1.纺织品样品透过率测定
以空气做为参比， 利用Evolution220紫外可见分光光
度计和ISA-220积分球附件对3个样品进行了透过率测
试， 谱图如图1所示， 透过率结果见表1。
2.样品防紫外线性能的评定 求。
根据GB/T18830-2009《纺织品防紫外线性能的评
定》 中的公式1&2计算出紫外线防护系数。
其中：
E（λ ）： 日光光谱辐照度（见GB/T 18830-2002附
录A）， 单位为瓦每平方纳米（W•m-2•nm-1）；
ε(λ)： 相对的红斑效应（见GB/T 18830-2002附录
A）；
T（λ ）： 试样i在波长为λ 时的光谱透射比；
△λ ： 波长间隔， 单位为纳米（nm）；
m和k是315～400nm之间和290~315nm之间各自的测
定次数。
3个样品的防紫外线结果评价结果见表2所示。
根据GB/T18830-2002要求， 对于匀质材料以所测试
样中最低的UPF值作为该样品的UPF值， 次样品最终
UPF为15， 表示为UPF＜50。
根据GB/T18830-2002评定要求， 当样品UPF＞ 30且
T(UVA)AV＜ 5%时， 可称为“防紫外线产品”。 因此
该纺织品样品不可以称为防紫外线产品。
结论
利用Thermo Fisher Evolution220紫外可见分光光度计
和ISA-220积分球附件可以方便地测定纺织品紫外区
的透过率， 并根据GB/T18830-2002计算出纺织品的
紫外防护系数。 赛默飞世尔科技有限公司（ Thermo

Fisher） 的紫外可见分光光度计产品完全能够满足上
述检测需要， 对评定纺织品防紫外线性能具有很好的
指导意义。 同时可以为客户提供方法建立的工作， 以
方便有此需求的客户快速使用仪器， 达到单位检测要

求。