窗帘遮光性能新测试技术探讨

2019-07-04朱怀球张惠芳钱勤芬吴鲜鲜陈炜叶翔宇王悦中

中国纤检 2019年5期

文/朱怀球张惠芳钱勤芬吴鲜鲜陈炜叶翔宇王悦中

1 引言

消费者对窗帘的要求，已经不再简单地停留在视觉的遮挡上，对于窗饰的面料、款式等也有更多的功能性要求，比如遮光性。纺织品的遮光性是指光线投射到织物表面上时，织物阻挡光线穿透的能力。为了使窗帘面料有更好的遮光效果，窗帘类面料企业想了许多办法，例如，在普通窗帘面料上附加涂层、在纺织面料织造过程中加入黑色纤维，利用黑色化学纤维吸收入射光的效应达到遮光效果等。针对面料的遮光性能，国内外都有相关测试方法，本文对这些测试方法进行了比较研究，并在现有检测方法的基础上，进行新方法的研究。

2 现有纺织品遮光性测试方法

2.1 国内窗帘遮光性测试方法

目前，国内纺织品遮光性测试方法为FZ/T 01009—2008《纺织品织物透光性的测定》[1]。其测试原理为：当可见光透过试样时，测定一定波长间隔的单色光谱透射比，并计算试样的总光通透射比。仪器采用平行光束照射试样，用一个积分球收集所有透射光线。以某一波段的光谱能量和该波段的光谱光视效率的乘积作为光通量。

其测试仪器应符合下列要求：（a）具有测定光谱透射比的功能；（b）可见光光源：提供波长在380nm～780nm范围内稳定的可见光射线，适合的光源有氙灯或钨灯；（c）单色仪：适合于在波长380nm～780nm范围内，以10nm或更小的光谱带宽的测定，具有通口和光电探测器的积分小球；（d）能产生双光束的光学装置：通过单色仪能发射出两束波长相同、辐射通量近似相等的平行单色光（即样品光束与参比光束）；（e）两束平行光束的入射光线与其光束轴偏转角不超过5°；（f）仪器应具有在波长为380nm～780nm范围内按所需波长间隔进行扫描的功能；（g）试样夹：使试样在无张力状态下保持平整。该装置不应遮挡测试孔。

其结果的计算和表达方式如式（1）所示。

2.2 国外窗帘遮光性测试方法

现有国外窗帘遮光性测试方法为AATCC 203—2014《纺织品的遮光效果：光谱分析法》[2]，该方法通过对入射光和光线透射过纺织材料后的光线进行比较，来评价纺织材料的遮光性能。原理是用透射过织物的光线与无织物遮挡时的总透射光线（总透射量）的百分比来表示。用未透射织物的光线量占总透射量的百分比来表示织物的遮光性。其内容如下：（a）分光光度计，能精确测量透过夹持在夹持架上的织物的光线总量。（b）用白色标准物来覆盖反射部分或外部端口部分来确定分光光度计光线100%透过的标准，同时形成光电探测积分球，进而可以据此来计算出在进行测试时的光线透过量。（c）可以通过遮挡后的光线透过量来确定分光光度计光线0透过的标准。计算方法如公式（2）所示，计算5个试样测试结果的平均值。

式中：A值为试样光线透过率百分比，%。

2.3 国外窗帘遮光性测试方法的对比

国内外两种测试方法的原理基本一致，用透射过织物的光线与无织物遮挡时的总透射光线（总透射量）来表示，只是表达的方法不一样。但是它们对波长的限制不一样，国内标准对测试波长的限制在380nm～780nm，国外测试方法对波长没有做具体的限制。

国外测试方法采用的是分光光度计，国内测试方法没有具体指定什么仪器，只需满足2.1中条件即可，仪器的可选择性大，没有局限。另外，国内外遮光性的测试方法的结果的计算和表达方式稍有不同，国内测试方法是采用总光通量透射比来表示，国外测试方法是采用未透过量来表示，最终体现的结果是一样的，但是表示形式有区别。

3 新的遮光性能检测方法的研究

日常生活中，除了可见光外，远红外等对人体有害的光线也应该被窗帘织物挡掉，可衍生为“遮光防紫外窗帘”，所以遮光的概念不应仅仅局限于可见光，还应该包括远红外等对人体有害的光线，国内标准把波段限制在380nm～780nm，不能满足防紫外线的范围。如果需要测试防紫外功能，就需要将波长扩大到300nm～830nm来计算遮光性能，从而满足人们日益增长的需求。因此本文研究了以下的测试方法。