纺织品反光性能和其测试探究

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1、纺织品反光性能和其测试探究　　摘要：总结介绍了反光纺织品的国内外研究现状、发展趋势、反光机理和途径以及评价标准和测试方法。随着反光纺织品应用范围越来越广泛，反光纺织品相关产品标准缺失问题日益严重，需要进一步加强对纺织品反光性能测试方法和评价标准的研究。关键词：反光纺织品；逆反射系数；评价标准；测试方法1引言反光纺织品属于安全防护功能纺织品之一，是将反光材料应用于纺织品的结果。反光材料是近代物理学、化学和纺织材料科学综合发展的产物[1]。反光纺织品能在视觉上表现穿着者或使用者的存在，比如在白天任何光线条件下、夜间灯光照射下以及利用微弱电流的作用，保证穿着

2、者或使用者具备一定的可视性，当出现危险情况时，使人有足够时间采取措施避免事故的发生。例如，据统计，夜间交通事故意外死亡率是白天的数倍，造成这些伤亡的原因之一是受害者所穿的衣服在黑暗环境中不显眼，在低能见度条件下人和周围的环境不容易区别开，8从而导致交通事故[2]。近年来随着人们生活水平的提高，设计师也利用织物反光性能，增添服装、服饰产品的时尚元素。20世纪50年代，美国华裔董祺芳博士基于玻璃球体对光的折射特性，将玻璃微珠涂在反光性膜层上，光通过球体折射再经反射层反射再折射，使光线按入射方向返回，从而研制出玻璃微珠定向反光膜[3]。随着交通运输业的发展，

3、在反光膜的基础上又研制开发出了反光织物等反光系列产品；70年代，研制出微棱镜逆向反光技术，并申请了专利技术，采用以上两种方法实现纺织品反光性能，其产品具有良好的耐气候性和耐磨性；80年代后期，光致发光材料制备工艺日臻完善和一系列超长余辉的发光材料的研究成功，为光致发光材料的应用开辟广阔的前景；到了近期，可用于织物的电致发光纤维也被研制出，可以预见不久将得到广泛应用。我国在80年代开始从国外引进少量反光布，由于价格昂贵只能在少数小范围采用，远远不能满足我国交通事业发展的需要，经过一段时间的研制和发展，我国的反光布已从无到有，也从交通行业迅速推广应用于公安

4、、消防、石油石化、环卫、户外广告、时尚服装、服饰等其他行业[4]。2纺织品反光的机理和途径目前用于生产反光纺织品的材料有：回归反射材料、光致发光材料和电致发光材料[5]。2.1回归反射材料8回归反射材料的表面是由无数个反射元素构成，由于采用独特的表面状态，使其不同于漫反射和镜面反射，当一束由光源射向其表面反射元素时，分别经由折射—反射—反射—折射后，将由光源射来的光线向原光源方向进行反射回去，并保持在一个不大的角锥内。目前采用两种方法可以实现光线的回归反射：玻璃微珠和微棱镜[5]。玻璃微珠法是一束光线入射到该材料表面时，会经球形透镜反射，回到光源方向；

5、微棱镜法，由于其比较规则，排列整齐，能够提供比玻璃微珠更大的反射面，它能将70%入射光返回到光源处，同时也可以提供不同颜色的可见性，使被保护者更容易和环境区分开。2.2光致发光材料8发光材料被外加能量照射激发后，能量可以直接被发光中心吸收，也可被发光材料的基质吸收，在以上两种情况下，当外加能量的粒子与发光基质的原子发生碰撞而引起它们激发电离。电离出来的自由电子具有一定的能量，又可引起其他原子的激发电离，当激发态或电离态的原子重新回到稳定态时，就引起发光[6]。根据基质类别主要分为稀土高分子光致发光材料和无机光致发光材料，稀土高分子光致发光材料是具有独特

6、发光性能的发光材料，其荧光单色性好，发光强度高；无机光致发光材料是由基质和激活剂组成的，其中基质是不发光的物质，但是当基质中加入少量的离子或原子时，这些被称为激活剂的离子或原子被结合到基质的晶格中，引起某个中心的激活而发光[7]。按照余辉的长短可分为荧光材料和磷光质材料[8]。荧光材料是物体被紫外线或波长较短的可见光照射下，会发出各种颜色和不同强度的可见光，但这种效果随光源的移去而立即消失，可用于消防服和水上救生服，也可用于服装、服饰产品的制作以增添优美的外观效果；磷光质材料是物体被紫外光、太阳光或普通灯光照射后，将光能贮存，在黑暗的环境中又能以发光的

7、形式将光能缓慢释放，它通常放出黄光，具有警示作用。江南大学研制出了我国具有自主知识产权的磷光质发光材料夜光纤维，具备良好的服用性能。2.3电致发光材料电致发光是指电流通过物质时或物质处于强电场下发光的现象，也是电能转换为光能的一种形式，转换过程中没有能量损失，不会发热，所以一般称为“冷光”。目前反光纺织品主要依靠外光源使其发光，在无光源条件下，不起发光作用，英国科学家发明电池驱动下发光的高科技纱线，可以用来生产在黑暗中发光的纺织品，制成的服装在黑暗中持续可见，该纱线中间是导体，外层覆盖电致发光墨水（当电流通过时就发光），以及透明的保护壳层，外部还存在一

8、层导电的纱线。3测试方法和评价标准3.1评价标准8目前关于测试织物反光性能，我国主要测试标准有