作者:彩谱科技
本测试方法用于精准评价防紫外线辐射纺织品的织物对紫外线辐射的阻碍与透过能力,对标织物紫外防护系数(UPF)测试标准(AATCC183,AS/NZS 4399,ISO13758),为纺织品防紫外线性能的量化评估提供可靠依据。
本方法适配彩谱科技UPF-660分析仪的特性,可分别对纺织品样品在干态与湿态两种状态下的防紫外线性能进行测试,满足不同使用场景下对纺织品防紫外线性能检测的需求。
借助彩谱科技紫外线防护UPF分析仪UPF-660内置的高精度分光检测系统,测定紫外线(UV-R,波长范围280-400nm)穿过纺织品样品的透过情况。该分析仪能够精准捕捉不同波长紫外线的透过数据,为后续计算提供基础。
紫外线防护系数UPF的计算,以穿过空气时的紫外线辐射平均效应UV-R为基准,与穿过样品时计算得出的紫外线辐射平均效应UV-R进行比值运算,从而得到样品的UPF值。同时,利用该分析仪可同步测试并计算出样品对UV-A(波长315-400nm)与UV-B(波长280-315nm)的辐照阻隔百分率,全面反映样品的防紫外线效果。
· 核心仪器:彩谱科技紫外线防护UPF分析仪UPF-660,该仪器集成了先进的光学系统与数据处理模块,具备高稳定性、高准确性的测试能力,可实现对纺织品防紫外线性能的快速精准检测。
· 辅助滤光片:SchottClassUG11滤光片,用于优化紫外线检测光路,确保检测波长范围的准确性,提升测试数据的可靠性。
· 湿态测试专用材料:干净的塑料食物保鲜膜,在湿态样品测试过程中,用于保护仪器观测口,防止水汽进入影响仪器性能,同时保障样品测试环境的稳定性;AATCC吸水纸,用于调节湿态样品的含湿率,确保测试条件的一致性。
严格遵循彩谱科技提供的UPF-660分析仪操作说明书,对仪器进行全面校准。为确保光谱透射率测量结果的准确性,推荐采用经权威机构认证的物理标准样品对仪器进行验证。当进行湿态样品测试时,需先将塑料膜覆盖在仪器观测口,之后重新进行校准,以消除塑料膜对测试结果的干扰。
在仪器光路中未放置任何试样的情况下,将仪器的透射比比例设置为100%,以此作为相对于空气的透射基准。通过用不透光材料完全遮挡仪器光路的方式,将透射比比例校准为零。为验证透射比比例的线性关系,可使用彩谱科技或标准化实验室提供的中性滤光片、校准多孔板筛等标准器具对仪器进行检测,确保仪器在整个测试波长范围内透射比比例的线性度满足测试需求。
从每块待测试样布上至少裁剪两个样品,分别用于干态和湿态防紫外线性能测试。每个样品的尺寸需满足至少为50mm×50mm,或直径为50mm的圆形,以确保样品能够完全覆盖仪器的测试区域。在样品的裁剪、搬运过程中,需避免对样品造成扭曲、拉伸等损伤,防止影响样品的原始结构与防紫外线性能。
若待测试样布包含多种不同的颜色和组织结构,则需针对每种颜色、每种组织结构分别制备样品进行测试,且每个样品的尺寸应足够覆盖仪器的测试点,确保能够准确反映不同区域的防紫外线性能。
对于带有荧光特性的样品,由于面料中含有的荧光染料或增白剂可能会在光谱传输测量过程中产生干扰,导致测试结果出现偏高的情况。在测试此类样品时,需在测试报告中明确注明样品具有荧光特性,并对测试结果可能存在的偏差进行说明,为数据解读提供参考。
针对用于干态测试的样品,在测试前需按照ASTMD1776标准规定的方法对样品进行预处理。将每个干态测试样品放置在温度为21℃±1℃、相对湿度为65%±2%的标准大气环境中进行调湿处理,调湿时间至少为4h。在调湿过程中,需将每个样品单独放置在有孔的筛网架或专用放置架上,保证样品能够与标准大气环境充分接触,确保样品的湿度达到稳定状态。
将经过调湿处理的干态样品平整地放置在彩谱科技UPF-660分析仪积分球的样品传输端上,确保样品与仪器测试界面紧密贴合,无褶皱、气泡等情况。
首先对样品进行任意方向的初次测试,记录测试数据;随后将样品绕中心轴旋转45°进行第二次测试,再次记录数据;接着将样品再旋转45°(即相对于初始方向旋转90°)进行第三次测试,记录第三次测试数据。
若样品存在多种颜色区域,需通过预测试确定样品紫外透过率高的区域,之后在该区域按照上述方法进行三次测试,以获取该样品不利情况下的防紫外线性能数据。
将待测试的样品完全浸泡在蒸馏水中,浸泡时间为30min。在浸泡过程中,需不时轻轻挤压样品,确保样品能够均匀、充分地吸收水分,避免出现局部干燥的情况。
浸泡完成后,将湿态样品取出,放置在两张AATCC吸水纸中间,然后放入轧车或其他类似的压力装置中进行挤压,通过调节压力大小,使样品的含湿率控制在150%±5%范围内。
在进行湿态样品测试前,需先将干净的塑料膜覆盖在UPF-660分析仪的观测口上,防止测试过程中样品表面的水汽进入仪器内部,影响仪器性能。之后将调节好含湿率的湿态样品平整地放置在仪器积分球的样品传输端上,按照与干态测试相同的旋转测试方法进行三次测试,并记录每次的测试数据。
根据彩谱科技UPF-660分析仪测试得到的每个样品三次测试的光谱透过率数据,计算出该样品的平均光谱透过率,作为后续计算的基础数据。
按照以下公式计算每个样品的防紫外线系数UPF:
式中:
测试完成后,需生成详细的测试报告,报告内容应至少包含以下信息:
· 样品的基本信息(如样品名称、规格、生产厂家、批次等);
· 测试过程中使用的仪器型号(彩谱科技紫外线防护UPF分析仪UPF-660)及仪器校准情况;
· 样品的防紫外线系数UPF值;
· 样品的UV-A透射率;
· 样品的UV-B透射率;
· 样品的UV-A阻碍率;
· 样品的UV-B阻碍率;
· 若湿态样品测试时实际含湿率高于150%,需在报告中明确标注实际的含湿率数值;