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,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，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、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

　　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；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

　　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，外部还存在一层导电的纱线。

　　3测试方法和评价标准

　　3.1评价标准

　　目前关于测试织物反光性能，我国主要测试标准有国家强制性标准GB 20653—2006《职业用高可视性警示服》和国家推荐性标准GB/T 28468—2012《中小学生交通安全反光校服》。

　　GB 20653—2006《职业用高可视性警示服》主要适用于需要提高作业人员可视性保障个人安全的各类岗位穿着的职业用可视性警示服[9]。本标准反光性能评价指标是逆反射系数值，其定义是在一定的几何条件设定下，在单位光照条件下，单位面积上产生的亮度值，单位为坎德拉·勒克司平方米[10]。按照材料分为单一性能反光材料、组合性能材料和方向敏感性材料。单一反光材料的反光性能评价指标分为1级、2级和3级，其中3级要求最严格；组合性能材料不分级别，方向敏感性材料要求在0°和90°其中一个旋转角条件下测试时，考核指标与单一反光材料和组合性能材料一致，在另一个旋转角条件下，考核指标不低于单一反光材料和组合性能材料的75%。对于单一性能反光材料和组合性能材料需要考核经过耐磨、屈挠、低温弯曲、温度变化、水洗、干洗(组合性能材料不要求)和淋雨等物理试验后的逆反射系数值，与物理试验前相比，考核指标有所降低。对于方向敏感性材料要求在0° 和90°其中一个旋转角条件下测试时，考核指标与单一反光材料或组合性能材料一致，在另一个旋转角条件下，考核指标不低于单一反光材料或组合性能材料的75%。

　　GB/T 28468—2012《中小学生交通安全反光校服》适用于中小学生交通安全反光校服的设计、制作和检测[11]。本标准的考核反光性能指标是逆反射系数，要求不低于GB20653—2006《职业用高可视性警示服》中3级要求，经过50次水洗、耐磨、屈挠、低温弯曲、温度变化等物理试验后，逆反射系数考核指标与GB 20653—2006《职业用高可视性警示服》中单一性能材料物理试验后的指标一致。

　　3.2测试方法

　　GB 20653—2006《职业用高可视性警示服》附录C和GB/T 28468—2012《中小学生交通安全反光校服》附录A分别规定逆反射系数的测定方法。GB 20653—2006《职业用高可视性警示服》附录C中的两种测试方法，分别是绝对测量法和相对测量法。两种方法测试环境、设备要求和样品数量是相同的，主要是试样大小和测量过程存在差异，在测量过程中，绝对测量法把光探测器放在试样的参考中心位置上，正对着光源，测量出垂直于试样表面的照度值，移动光探测器使观测角为标准规定度数，转动试样，使光的入射角为标准规定的度数。测出在每个入射角时，试样反射光所产生的照度值，将以上数据带入发光强度系数和逆反射系数计算公式中，计算出发光强度系数和逆反射系数。相对测量法要求样品在规定环境中放置2小时后测试，在测量前，要用已计量的标准逆反射系数板进行标定。调整逆反射系数测量仪的入射角和观测角至规定条件，按顺序将试样的不同部位放在仪器的测量孔下进行测量，记录逆反射系数值。

　　GB/T 28468—2012《中小学生交通安全反光校服》附录A逆反射系数测试方法是相对测量法，除样品数量和大小不同，测试过程基本与GB 20653—2006《职业用高可视性警示服》一致。

　　4结语

　　目前仅有两个国家标准分别考核职业服装和中小学生校服反光性能的要求，对于含有反光纺织品的休闲服装、服饰类产品,特别针对儿童休闲服装、服饰类产品，兼顾户外安全和时尚要求，一直缺乏技术规范和相关标准，因此需要加强对纺织品反光性能测试方法和评价标准的研究。

　　参考文献：

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　　[2]李云台.高亮度服装辅料[J].宁波服装职业技术学院学报，2004,3(2):20-22

　　[3]董会君,赵阳,李晓平,等.浅谈我国逆反射材料现状及其发展趋势展望[J].中国安全科学学报,2004(2):71-75.

　　[4]皮德祥,庄淑娟,徐莉.交通安全用纺织品——回归反射织物[J].产业用纺织品,1992(3):23-27.

　　[5]邱华,葛明桥,张海泉,等.实现纺织品高能见度的途径[J].产业用纺织品,2008(10):28-30.

　　[6]刘贤豪,赵洪池,梁淑君.光致发光材料的研究进展[J].信息记录材料,2005(4):26-30.

　　[7]孙家跃,肖昂,杜海燕,等.稀土光致发光材料的研究现状和应用[J].北京工商大学学报(自然科学版),2002,20(5):5-10.

　　[8]万震,周红丽.安全防护功能纺织品[ J ] .织造技术，2005(5):50-55.

　　[9]GB 20653—2006职业用高可视性警示服[S].

　　[10]谷天明.公路标志标线的逆反射系数的测量[J].交通标准化,2003(5):29-31.

　　[11]GB/T 28468—2012中小学生交通安全反光校服[S].

　　(作者单位：广州市纤维产品检测院)文/郭子山 吴文宜