Tekstillerin UV Direncini Etkileyen Faktörler ve İyileştirme Önlemleri
December 12, 2025
Güneş radyasyonu, kızılötesi (IR), ultraviyole (UV), görünür ışık ve diğer radyasyonları içerir. Ultraviyole ışınları, elektromanyetik spektrumda 0,01 nm ile 0,40 nm arasında değişen dalga boylarına sahip radyasyonlar için genel bir terimdir. "Ultraviyole ışık" olarak da bilinen ultraviyole ışınları, uzun dalgalı ultraviyole (UVA), orta dalgalı ultraviyole (UVB), kısa dalgalı ultraviyole (UVC) ve vakum ultraviyole olarak ayrılabilir.
Ultraviyole radyasyon, orta ve uzun dalgalı ultraviyole ışınları (UVA ve UVB) ile kısa dalgalı ultraviyole ışınları (UVC) dahil olmak üzere, 290 ~ 400 nm dalga boyuna sahip güneş radyasyonunu ifade eder. UVC ozon tabakası tarafından emilir, bu nedenle insan vücudunu esas olarak etkileyen ultraviyole ışınları UVA ve UVB'dir.
Tekstil güneş koruması esas olarak UVA + UVB'yi hedefler. Bu nedenle, uluslararası standartlar değerlendirme spektrumu olarak 280-400 nm aralığını tek tip olarak seçer.
Tekstillerin UV Direncini Etkileyen Faktörler
Ultraviyole radyasyonun kumaşlar üzerinde de olumsuz etkileri olabilir. Kumaşların UV direncini etkileyen başlıca faktörler şunlardır: elyaf türü, iplik yapısı, kumaş gözenekliliği, kumaş yapısal parametreleri, renk, ağırlık ve kalınlık ve kimyasal katkı maddeleri. Günlük kullanım koşullarında meydana gelebilecek gerilme, ıslanma ve yıkama da UV direnci üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.
UV Korumalı Tekstiller
Göstergeler ve Standart Gereksinimler
UV koruma göstergeleri esas olarak ürünün ultraviyole ışınlarını engelleme yeteneğini ölçmek için kullanılır. Yaygın UV koruma göstergeleri şunları içerir:
1. UPF (Ultraviyole Koruma Faktörü)
Tanim: Cildin korunmasızken hesaplanan ortalama ultraviyole radyasyon etkisinin, kumaşla korunduğunda hesaplanan ortalama ultraviyole radyasyon etkisine oranı. Sayısal Anlamı: UPF değeri ne kadar yüksekse, ürünün UV koruma yeteneği o kadar güçlüdür. Genel olarak konuşursak, UPF50+ ürünün ultraviyole ışınlarının %98'inden fazlasını engelleyebileceği anlamına gelir. Uygulama: Genellikle güneş koruyucu giysiler, güneş şemsiyeleri ve diğer ürünlerin etiketlenmesi için kullanılır.
2. UVA Geçirgenliği
Tanim: Üründen geçen ultraviyole A bandının (dalga boyu 315nm - 400nm) oranı. Sayısal Anlamı: Geçirgenlik ne kadar düşükse, UVA üzerindeki engelleme etkisi o kadar iyidir. Uygulama: UPF ile birlikte, güneş koruyucu ürünlerin performansını değerlendirmek için önemli bir göstergedir.
3. UVB Geçirgenliği Tanım: Üründen geçen ultraviyole B bandının (dalga boyu 280nm - 315nm) oranı. Sayısal Anlamı: Geçirgenlik ne kadar düşükse, UVB üzerindeki engelleme etkisi o kadar iyidir. Uygulama: Dış mekan ekipmanları ve optik lensler gibi UV koruması için yüksek gereksinimleri olan bazı alanlarda endişe duyulmaktadır.
UV Koruma Performansı İçin Test Yöntemleri
1. Spektrofotometre Yöntemi
Numuneyi monokromatik veya polikromatik UV ışınlarıyla ışınlayın, toplam spektral geçirilen ışınları toplayın, toplam spektral geçirgenliği belirleyin ve numunenin ultraviyole koruma faktörünü (UPF) hesaplayın.
2. Paralel Işık Demetleri ile Numunelerin Işınlanması Entegre bir küre ile tüm geçirilen ışığı toplama yöntemi, tüm yönlerden gelen geçirilen ışığın toplandığından emin olabilir, bu da ölçüm sonuçlarını daha kapsamlı ve doğru hale getirir. Entegre küre, ışığı etkili bir şekilde homojenleştirebilir ve düzensiz ışıktan kaynaklanan ölçüm hatalarını azaltabilir.
3. Yarımküresel Işık ile Numunelerin Işınlanması Paralel geçirilen ışığı toplayın, belirli bir yöndeki geçirilen ışığı ölçmeye odaklanın, bu da numunenin belirli bir yöndeki optik özelliklerini özel olarak inceleyebilir.
Farklı Ülkelerdeki Tekstiller İçin UV Koruma Performansı Test Standartları
Ulusal standart GB/T 18830-2009 "Tekstillerin UV Koruma Performansının Değerlendirilmesi" uyarınca, UV koruyucu tekstillerin UPF > 40 ve UVA geçirgenliği < %5 olması gerekir ki UV koruyucu ürünler olarak adlandırılabilsin.
Ultraviyole Koruma Faktörü (UPF), cildin korunmasızken hesaplanan ortalama ultraviyole radyasyon etkisinin, kumaşla korunduğunda hesaplanan ortalama ultraviyole radyasyon etkisine oranını ifade eder. UPF değeri ne kadar yüksekse, tekstilin UV koruma performansı o kadar iyidir. UVA, ultraviyole ışınlarının en uzun dalga boylu kısmıdır, güçlü penetrasyona sahiptir, cildin dermis tabakasına ulaşabilir ve elastik liflere ve kollajen liflere zarar verebilir. UVA geçirgenliği ne kadar küçükse, tekstilin UV koruma performansı o kadar iyidir.
Tekstillerin UV Koruma Performansını İyileştirme Yaklaşımları
1. Azo boyaları ultraviyole radyasyonu emebilir ve polimerlerin fotodegradasyonunu önleyebilir;
2. Yüksek UV koruma faktörüne sahip lifler kullanarak kumaş dokumak;
3. Kumaş dokuma sırasında UV koruma fonksiyonuna sahip parçacıklar eklemek;
4. Kumaş yapısını değiştirmek, örneğin kumaş kalınlığını ve yoğunluğunu artırmak;
5. UV direnci ve güneş koruma fonksiyonları elde etmek için kumaşa uygun miktarda UV bitirme maddesi eklemek.
Kumaş Liflerinin ve Kumaşların UV Direnç Mekanizması
Ultraviyole ışınları kumaş yüzeyini ışınladığında, ultraviyole ışınlarının bir kısmı kumaş tarafından geçirilecek, emilecek ve yansıtılacaktır. Aşağıdaki şekil, kumaş yüzeyindeki tekstil yapısını ve ultraviyole ışınlarının farklı yayılma yollarını göstermektedir. Kumaş yüzeyindeki lifler, ultraviyole ışınlarının yüksek enerjisinin bir kısmını emerek ve bunu diğer enerji biçimlerine dönüştürerek, ultraviyole radyasyonun insan cildine verdiği zararı azaltırken, radyasyonun diğer kısmı liflerin kendileri tarafından yansıtılır veya dağıtılır.
Bu nedenle, liflerin veya kumaşların belirli bir kimyasal işleminde ultraviyole tarama ajanları kullanılabilir. Bunun başlıca etki mekanizması, ultraviyole ışınlarının çoğunu yansıtmak veya seçici olarak emmek ve bu yüksek enerjileri salınım için düşük enerjilere dönüştürerek ultraviyole koruma etkisini elde etmektir. Bu etkiyi elde etmenin birçok yolu vardır.
Bu makale esas olarak bitirme ajanları aracılığıyla koruma elde etmeyi tanıtmaktadır.
UV'ye Dayanıklı Bitirme Ajanları
UV'ye dayanıklı bitirme ajanları, dış mekan spor giysileri ve dış mekan çalışmalarında giyilen tüm giysiler gibi çeşitli tekstil elyaf türlerinin UV'ye dayanıklı bitirilmesi için uygundur. UV radyasyonunu etkili bir şekilde önleyebilir ve kumaşların güneş koruma performansını iyileştirebilirler. Polyester boyama ile aynı banyoda kullanıldığında, renk değişimi azdır.
Performans
• ✓ Ultraviyole ışınları üzerinde emilim etkisine sahiptir, ultraviyole geçirgenliğini önemli ölçüde azaltır, UV radyasyonunu (UVA, UVB) etkili bir şekilde önler ve kumaş yüksek bir güneş koruma indeksine sahiptir;
• ✓ İyi yıkama direnci ve reçineler, yumuşatıcılar ve optik parlatıcılarla mükemmel uyumluluk;
• ✓ Genellikle tüm elyaf malzemeleri için uygundur, ancak elyaf matlaştırma ajanları kullanılırsa veya kumaş yapısı çok gevşekse, bitirme etkisi azalacaktır;
• ✓ Kumaşın el hissini etkilemez ve kumaşın gölgesi üzerinde çok az etkisi vardır;
• ✗ Diğer bitirme sonrası ürünlerle uyumsuz olabilir. Uyumluluğunu ve etkisini önceden test etmeniz önerilir.
Uygulama
En iyi etkiyi sağlamak için kullanmadan önce iyice çalkalayın.
Önerilen Dozaj: Dolgu yöntemi için 20～50g/L
Önerilen İşlem: Çalışma solüsyonunu seyreltin → (dolgu-kurutma, toplama oranı %70～80) → kurutma → ayarlama
Dozaj, gerçek ihtiyaçlara göre uygun şekilde artırılabilir veya azaltılabilir.
Kumaşın ilk UPF değeri çok düşükse veya gerekli UPF değeri çok yüksekse, dozu 50～80g/L'ye çıkarmanız önerilir.