夏天太晒了,防晒衣要怎么选
小暑大暑,上蒸下煮
这么热的天
加上阳光甚好
晒你没商量
紫外线无时无刻不在伤害你
我们能看见刺眼的可见光,能感受灼热的热辐射,却只有在被晒黑晒伤之后才能切身感受到阳光中的紫外线。
紫外线带来的皮肤伤害是不可逆的,只是日常的阳光造成的伤害没有立马体现在你的表皮,而是蛰伏在皮肤之下,日积月累后,从量变到质变,皱纹和色斑慢慢浮现在你的皮肤上。所以夏天一定要记得防晒!
紫外线很厉害吗?
紫外线(Ultraviolet,简称UV),是一种特定波段的电磁波。对于人类来说,紫外线是亦敌亦友的存在。
它可以用来杀菌,可以促进维生素D的形成,也可以成为很多领域的光学工具。但是它对于人类皮肤的伤害、对于人类外形美观的影响也同样不可小觑,因此防晒是长久以来始终伴随着全人类的课题。
要想更好战胜紫外线这个敌人,我们就要先去了解它。
根据波长的不同,我们可以粗略地将紫外线分成四大类:
a.长波紫外线(UVA),波长约为-纳米。
b.中波紫外线(UVB),波长约为-纳米。
c.短波紫外线(UVC),波长约为-纳米。
d.真空紫外线(UVD),波长约为-纳米。
不同波长的紫外线所具有的穿透能力也不同。
对于波长最短的真空紫外线UVD,它根本不能穿透地球的臭氧层,因此我们平日里基本无需考虑它的存在。对于短波紫外线UVC,它也很难穿透臭氧层(保护臭氧层是多么的重要啊!)。不过值得一提的是UVC具有很强的杀菌能力,因此具有广泛的应用价值。
太阳光中对人类有直接影响的紫外线,就是UVA和UVB了。
中波段的UVB可以穿透地球的大气层,但是只能少量穿过房子的玻璃。如果是在没有玻璃遮挡的室外,UVB可以到达我们皮肤的表皮层,导致表皮被晒伤晒红。
UVA的穿透能力最强,它不仅能穿透玻璃,还能直达我们皮肤的真皮层,引起黑色素沉积、破坏胶原蛋白纤维,加速皮肤老化,甚至诱发皮肤癌。因此我们的防晒工作主要是针对UVA以及部分UVB波段的紫外线而展开的。
不同波长的紫外线穿透能力示意图
防晒产品是怎样防晒的?
说到防晒产品,大部分人首先想到的应该就是防晒霜了。除了防晒霜这种软防晒产品,现在市面上也不乏防晒伞、防晒衣防晒帽等硬防晒产品。一般来说,这些防晒产品有两种防晒方式。
第一种,是化学型防晒。这种防晒产品的原理是在纺织布料中掺入如水杨酸酯类、二苯甲酮类等具有紫外线吸收能力的化学药剂。这些物质附着在防晒霜或者防晒服上,起到了吸收紫外线并转化为其他能量耗散出去的作用。
这种防晒方式的缺点比较明显,二苯酮类物质直接涂抹容易导致皮肤过敏,在防晒衣物上,这些化学物质会逐渐被洗掉,防晒的效果也会变差,该类防晒产品的寿命普遍不长。
第二种,是纳米颗粒物理防晒。这种防晒产品在布料的纺线中掺入了二氧化钛或者氧化锌纳米颗粒,利用了二氧化钛和氧化锌纳米颗粒优良的紫外线物理性吸收与散射能力,有效的防止过多的紫外线接触到我们的皮肤。和第一种方式相比,这种方式制成的防晒产品耐洗涤能力可能会更强,使用寿命更长。
其实,不仅仅是防晒衣,一些防晒霜的主要防晒原理也是如此,只不过是将上述几类物质添加到了乳液之中罢了。
二氧化钛纳米颗粒防晒原理图
如何挑选防晒衣呢?
防晒产品林林总总参差不齐,价格也各不相同,如何挑选便成了一门学问。几乎所有不透明的衣服都有遮阳的作用,但是并不是所有的衣服都称的上“防晒衣”。
常用防晒霜的人应该都知道,在防晒霜领域表征防晒能力的指标是防晒系数(SPF)。而在防晒衣领域,同样也有着和SPF相似的一个指标——紫外线防护系数(UPF)。
防晒面料对于手臂皮肤防护示意图
紫外线防护系数UPF,是判断一个防晒产品是否真正具有防晒功能的主要指标。它的具体定义是:皮肤无防护时,计算出的紫外线辐射平均效应与皮肤有防护时计算出的紫外线辐射平均效应的比值。
对于UPF为50的一款防晒产品,透过它的紫外线对皮肤产生的影响是没有穿该防护衣时的1/50。和SPF相同,UPF的值越高,产品的防晒效果越好。
根据国家标准,在我国一款产品的UPF值大于40才能被称为防晒产品。
值得注意的是,紫外线阻挡率也是产品重要的考核标准之一,它应该和UPF一同被列出。
有研究表明材料的颜色也对防晒性能起到了一定的影响。
研究人员发现,相同条件下,红色与蓝色比黄色对特定波段的紫外线吸收能力更强,深色比浅色对特定波段的紫外线吸收更强,因此理论上选择深红色或者深蓝色的防晒服可能会获得更高的UPF指数、更优异的防晒性能。
当然,防晒服的选择还有很多考虑因素,比如:力学性能、重量、透气性、防水性等等。这些都和衣服本身所采用的的面料聚合物种类、表面涂层以及气孔的设计有关。以面料本身的材料为例,目前防晒衣的主要面料是聚酯纤维或者聚酰胺纤维。
最后还是要提一点,尽管很多优质的防晒服UPF值高达40+,理论上可以抵御大部分的紫外线,但是在实际使用中,衣服被浸湿、褶皱、老化都会影响抗紫外线能力。
因此在紫外线强烈的天气里,穿戴这些防晒装备的同时还是要抹上防晒霜,做到硬防晒与软防晒兼顾。
参考资料:
[1]GB/T-8《纺织品防紫外线性能的评定》。
[2]Ind.Eng.Chem.Res.9,48,22,-.
本文作者:汪星辰,系上海交通大学材料科学与工程学院博士后。
本文为上海自然博物馆(上海科技馆分馆)原创,
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