炎炎夏日，又到了化工人外出调试的好季节，一个夏季辛勤劳作的，挣得盆满钵满的时候，不可避免地人也晒黑了。虽然体内因为阳光富集了大量的维生素D，但是无情的紫外线也穿透了我们的身体，损伤了我们的皮肤，让皮肤晒伤晒黑的同时还增加了患皮肤癌的风险。因此开工必防晒，无防晒不开工。当然作为一个化工人，我还是不习惯把成分不明的东西抹在身上的，所以物理防晒就是最安全，最合理的选择。今天就来介绍一下防晒衣物的核心——防晒纤维。
1 物理防晒的原理
com物理防晒就是通过穿防晒服阻隔紫外线起到防晒作用，说起来非常简单，但是衣服的防晒能力会受到多种因素的影响。衣服的颜色，材质，厚度，编织方式都会对其防晒能力产生影响。
一般的衣物都能通过吸收和反射紫外线来达到遮蔽紫外线的作用。但是由于织物之间有空隙存在，这就会让紫外线在这些空隙间发生漫反射，最终还是会有一部分透过织物到达皮肤表面。那么为了达到防晒的效果，最简单的就是不断堆积衣物，这也是人类最初采用的做法，至今依旧在一些沙漠地区被使用。
然而衣服并不只有防晒一个要求，还需要兼顾重量，透气性，吸汗能力，耐清洗能力等多种指标。把自己裹得严严实实绝对能防晒，但是在炎热的夏天为了防晒裹上厚重的衣服显然是得不偿失的，特别是对于我国绝大部分地区，天气比较潮湿，对衣物透气性的要求就非常高。
2 物理防晒的关键——防晒纤维
为了解决这个问题唯一的手段还是要不断挖掘衣物纤维本身的防晒能力。之前说过，紫外线主要通过衣物的缝隙经过漫反射穿透衣物。而紫外光在每一次漫反射的过程中都会有一部分被纤维本身吸收。那么只要增大这一部分的吸收效率，就可以最终减少穿透衣物的紫外线。换一句话说我们要让织物纤维本身具有良好的吸收和反射紫外线的能力。
为了达到这个目的，首先我们要选择对紫外线吸收能力比较强的纤维，因为不同纤维对紫外线的吸收能力不同，一般而言含有苯环和双键较多的分子容易吸收紫外线。但双键在织物中不常见，因为双键的存在会导致分子容易发生化学反应，降低分子的耐候性。
其次我们还可以在纤维中添加助剂来进一步提高纤维的紫外线吸收效果。这些助剂又可以分为两类，紫外线屏蔽剂以及紫外线吸收剂，紫外线屏蔽剂主要是高岭土等陶瓷粉末，它们可以增加衣物对紫外线的反射能力。吸收剂分为有机吸收剂与无机吸收剂，这些分子在接触紫外线以后会变为激发态，再将紫外线转化为无害的热量后，分子重新回到基态，达到吸收紫外线的功能。
这些助剂的添加主要有两种方式，一种是通过浸渍直接涂布在织物上，与织物的分子发生化学反应，形成一个薄层达到屏蔽紫外线的目的，但是这个涂布层比较脆弱，对织物的耐洗牢固度会有不利的影响。另一种就是利用熔融纺丝技术，直接将这些助剂加入纤维的聚合物熔体中，让他们均匀混合，使得纤维本身具有遮蔽紫外线的功能。这就是我们所说的防晒纤维或者防紫外线纤维。防晒纤维对一款防晒服来说可以说是至关重要的，很大程度上决定了防晒服的效果
3 一款优秀的防晒衣是如何练成的
一般来说，防晒服都会选用聚酯纤维，由于聚酯纤维内部含有大量苯环，独特的分子结构本身就能对紫外线进行吸收，是常用纤维中紫外线吸收能力最强的纤维之一。此外聚酯纤维具有较高的强度和回弹性，良好的剪裁使得肢体活动更加灵活，适宜运动时穿着。
其次就是合理的紫外线屏蔽剂。实际上，防晒织物的开发从20世纪90年代就开始发展起来了，而这些年所有的研究基本上都集中在了紫外线遮蔽剂的开发中，各种新型遮蔽剂层出不穷。近年来，随着纳米技术的进步，将氧化钛与氧化锌制备成纳米颗粒的成本已经非常低廉。纳米氧化钛与氧化锌颗粒也被利用到了织物的防晒中。比如TiO2系列助剂，TiO2是一种双功能遮蔽剂，一方面可以反射太阳光，另一方面TIO2的能级也可以对阳光实现有效的吸收。另外还有氧化锌，氧化锌除了具有遮蔽紫外线的作用本身也具有杀菌的功效，可以有效防菌防臭，特别适宜高温高湿的夏季环境。纳米颗粒体积小，分散度高，具有更好的紫外线屏蔽效果。
最后在制造工艺上，通过熔融纺丝技术，在聚酯纤维的熔体中添加纳米氧化物颗粒。使得纳米颗粒分散在聚酯纤维中，同时与聚酯纤维一同成型紧密结合在一起。相对于传统的浸渍涂布工艺，不会因为多次洗涤导致防晒性能出现明显减弱。
总结来说，一个优秀的防晒服，本身的材料应该具有良好的紫外线吸收效果，其材料本身的紫外线吸收效率越高，就越能够减少衣服的厚度和重量，兼顾透气性吸水性等其他性能。现在的防晒服厚度完全可以做到1mm以下，给人以更加舒适的穿着体验。
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