周末陪我们家女博士逛街，看到一件很漂亮的外套。设计风格和防晒衣一样，女博士准备试穿，代替身上丑不拉几的防晒衣。翻了翻吊牌，并没有UPF的防晒标注，后来问到店员，才知道这款只是普通的外套，防晒衣在另一边，也都挺丑的。
回来的路上，她问了我一个问题，“为什么防晒衣的紫外线防护能力更强？”
其实我也不知道，但是不能堕了男博士的光辉形象。于是我说，“因为普通织物不能吸收紫外线，防晒衣可以吸收”。
“废话，我问你为啥防晒衣可以吸收？”
“是不是加了防晒剂？”
老婆想了想，觉得有道理，我也赶紧换了个话题，糊弄过去了。
第二天坐到电脑前，我也对这个问题很好奇。于是检索文献，终于了解到了两者的区别，好像并不是加防晒剂那么简单。在这里正好和知友们分享一下。
织物的防晒能力
紫外线照射到衣服上，一部分反射出去，一部分被织物吸收，还有一部分穿透织物，抵达皮肤。
织物的特性不同，UPF值也大相径庭。
天然织物的UPF防护能力普遍较差，比如棉，丝绸和羊毛一类。普通的纯棉面料，如果不做处理，UPF值非常低，只有4[1]。也就是说，大概有四分之一的紫外线能穿透织物，照射到我们皮肤上，这个比例挺高的。这种剂量的紫外线照射下，还是会有不小的伤害。
而天然彩棉中含有色素，这些色素能吸收紫外线，UPF值一下子就上去了。褐色的彩棉，UPF值能达到50左右，已经有非常不错的防护能力了[1]。
而像聚酯纤维，聚氨酯这一类的化纤，UPF防护能力会比天然纤维高[2]。
提升织物的UPF值
提升UPF值，可以通过改进编织方式，染色处理以及加入防晒剂来实现。
改进编织方式
紫外线能通过织物之间的空隙，穿透织物照射到皮肤上。如果我们把织物做的非常致密，是不是就能100%防止紫外线？
纱线编织的越紧密，紫外线透过率也就越低，UPF防护也就越好。
纱线编织的越紧密，紫外线也越不容易穿透织物，紫外线的防护能力也就越好。
然后织物越厚，紫外线的透过率也就越低。
根据相关的研究，如果把布纺织的足够致密，几乎能做到100%紫外线防护[2]。
染色处理
染色也能增加织物的紫外线防护能力。很多染料对紫外线都有不错的吸收。前面我们提到的天然彩棉就是很好的例子。
从分子结构上来看，这些染料都是环状结构，共轭健比较容易吸收紫外线。
实际上，根据相关的测试，使用染料处理过后，织物的UPF值都得到了显著的提升[3]。
但是有个问题，那就是织物染色之后，虽然紫外线的吸收能力增加了，可见光的吸收能力也大幅增加。夏季穿这一类衣服会很热。而且夏季大家也不喜欢穿深色的衣服。所以在衣服里面加防晒剂，就成了一个好办法。
给衣服穿防晒霜
和皮肤不同，衣服的防晒剂不能涂在外面，否则扔进洗衣机里，随随便便就洗掉了。要么在纺织的时候，直接把防晒剂纺到纱线里。要么类似染料一样，防晒剂的某些集团能和织物发生化学反应，牢牢的附着在织物上面。
比如通过特殊的工艺，用钛酸四乙酯和硅酸四乙酯处理织物，可以在织物表面形成一层含钛和硅的纳米结构，它能有效的吸收紫外线[4]。它的原理和我们场用的物理防晒剂一毛一样。
随着钛酸四乙酯的含量增加，织物的UPF值也直线增加，轻轻松松超过50.
通过在织物中加入防晒成分，能提升白色织物的UPF值。再搭配浅色的染料，以及特殊的纺织工艺，就可以轻轻松松得到高UPF值的织物，然后做成防晒衣。而普通的纯棉衣服，UPF值也许只有个位数，防晒能力非常差。
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