防電磁輻射織物及其服裝發展探討的工學論文

摘 要：防電磁輻射面料及其功能性服裝一直是當代研究者致力研究的重點。介紹了電磁輻射的基本概念及其對人體的危害、重點闡述了防電磁輻射服裝織物及面料、輻射強度測試方法，探討了當今電磁輻射服裝發展現狀現並對其未來趨勢進行了展望。

關鍵詞：防電磁輻射服裝；遮蔽；測試方法；輻射危害

1 、電磁輻射的概念及其放射源

電磁輻射是一種普遍的物理現象，它是由空間共同移動的電能量和磁能量所組成，而該能量是由電荷移動所產生的。換句話說：電磁輻射就是指“能量以電磁波的形式由放射源發射到空間的現象”。

電磁輻射源通常分成兩大類：一是自然界電磁輻射源，來自某些自然現象，如雷電、颱風、太陽的黑子活動與黑體放射等。而這種電磁輻射源常常會被我們忽視和淡化！我們所一直關注的電磁輻射源，其實只是電磁輻射源的其中一種，即：人工型電磁輻射源。人工型電磁輻射源、來自人工製造的若干系統或裝置與裝置，其中又分放電型電磁輻射源、射頻電磁輻射源及工頻電磁輻射源。

2 、電磁輻射對人體的危害

1998 年世界衛生組織列出電磁輻射對人體的五大影響但歸納起來，我們可以把電磁輻射對人體的危害分為：熱效應，非熱效應和積累效應三種。

3、防電磁輻射服裝織物及面料

防電磁輻射服裝的面料對於電磁波的防護起著決定性的作用。因此在選用電磁輻射防護服裝時，應瞭解防護服裝所採用的面料，及其工作原理。由於電磁輻射的頻率高低不同，所以我們必須按其高頻和低頻輻射的特點，用不同的織物及面料進行防護。對電磁輻射的防護需要材料有好的導電性或導磁性，所以不鏽鋼纖維、具有良好導電效能的銀、鎳、銅的電鍍纖維或織物、填充炭黑、導電化合物和吸波新增劑的有機複合導電纖維便應運而生，而且市場上也出現了各種各樣的電磁遮蔽織物和麵料。

製成方法：利用金屬材料，如採用金屬絲網罩隔離裝置和用金屬粉處理過的服裝；利用金屬纖維和其他纖維混紡成紗，再織成布。

3、1 防輻射織物、面料的一般分類及特點

目前國內、外採用的防電磁輻射織物有三種，工作原理都是通過基料表面所形成的良好導電效能，使其具有抗電磁波的功能。通過對電磁波的反射和吸收而形成遮蔽作用：

（1） 合金纖維混紡：採用不鏽鋼纖維與其他化纖、棉等纖維混紡形成電磁遮蔽織物，具有耐洗滌、耐磨、柔軟、手感好、透氣、抗靜電、防電磁輻射等功能。

特點：透氣性好、服飾感強、耐洗滌、手感好。

適用範圍：這種面料目前使用最廣，其可以被製成各類防輻射服裝，如醫護類、孕婦防護類等。

（2） 多離子織物：採用多種金屬離子塗敷粘附在普通織物上，形成一定的電磁遮蔽功能的織物能保持原普通織物的效能、顏色和手感。

特點：柔軟、透氣、服飾感強、服飾使用範圍寬。

適用範圍：可以製成T恤、內衣、床單、蚊帳等。

（3） 金屬化織物：採用化學沉積方法在普通織物表面牢固地“鍍”上一層高導電金屬層，形成電磁遮蔽織物。

特點：鍍膜薄、附著力強、柔軟、透氣性好、使用頻率寬、遮蔽效能高。其中，金屬化織物是目前國內外最新一代技術產品，比前兩種織物更具有以下顯著特點：工作頻率寬、遮蔽效能高、使用領域廣。

3、2 遮蔽高頻電磁輻射面料的型別

3、2、1 混紡梭織遮蔽布

外表與普通面料一樣，採用奈米金屬遮蔽纖維與其他纖維混紡織成，遮蔽纖維直徑只有頭髮的1/12，比蠶絲還細膩柔軟。

此面料經過及測試中心檢測遮蔽效果達到99。9%（30dB以上），同時保留了普通面料的柔軟性、均勻性、透氣性、耐洗性、緻密牢固、使用年限長等特點。

3、2、2 奈米離子遮蔽布

採用高科手段，將金屬奈米離子置入到織物的內部，從而達到電磁遮蔽的作用。遮蔽率達到99。9999%（70dB以上），防輻射能力強，適合電子電器內部防輻射；電信發射機房、基站、電視廣播雷達發射臺等的電磁防護，可作為機器裝置的覆蓋物，或製成衣服的夾層，只可輕輕擦洗，不可揉搓。同時這種面料還可以起到遠紅外保健、抗靜電、殺菌作用：能促進和改善人體淺表組織微迴圈，增強人體的新陳代謝，對機體具有良好的保健作用。

3、3 檢測防電磁輻射面料的一般方法

（1） 測導電性

用萬用表檢測到有良好的導電性，普通面料則沒有導電性。

（2） 用火燒遮蔽布

混紡佈會剩下一層遮蔽絲網；而奈米離子布則剩下一堆金屬粉末。

（3） 使用手持式電磁輻射測試儀

有輻射時紅燈亮，用防輻射布擋住後，綠燈亮，表明輻射已被遮蔽。

（4） 包裹測試發

將手機等包裹在防電磁輻射遮蔽布或服裝中，看其訊號是否減弱。

3。4 dB和遮蔽率的換算

dB和遮蔽率的換算率是：3dB→50%；6dB→75%；9dB→87。5%；

12dB→93。75%；30dB→99。9%；70dB→99。9999%；

3、5 防輻射服dB值是否越高越好

答案是否定的。作為防輻射服裝，首先要有服裝的'基本效能，比如可洗滌，透氣性，穿著舒適性，同時要能滿足家電的防輻射。除非在雷達，發射臺等特殊高輻射場合，美國軍用標準規定大於15db。一般家用電器，如防電腦，微波爐等的輻射，由15db即可。大於60db，99%的織物表面上可以包住手機的輻射，但大多是電鍍金屬的織物，洗滌幾次就不行了。

4、防電磁輻射服裝發展現狀及其展望

目前市場防輻射服裝品種單一的情況，但我們可以將研發製作方向分為：金融、廣電、IT、電力、電信、民航、鐵路、醫療、生活進行分類。 在接下來的產品中，我們不僅要注意產品的防電磁射功能，同時還可以增加服裝的防紫外線、防風、拒水、防汙、防蛀、抑菌、防臭的功能。

我們必須注意到，目前市場上出現的防輻射服裝仍存在一定的發展問題，如：品種太過單一、品種不全、遮蔽效果參差不齊且多為婦女防護用品如吊帶、連衣裙等。二是針對防輻射服裝世界上並未形成標準化的計算單位和檢測方法。三是具有防輻射功能織物原理均為反射和吸收兩種，而面料一般只有三種，要想達到令人更加滿意的效果我們必須研發更新更好的材料，至於什麼材料可以更好的使防電磁輻射功能在服裝中進行應用，這仍有待進一步的研究。

據瞭解，中國工程院院士、西安工程大學博士生導師姚穆教授的一項研究將有望填補國內外空白。一直從事提高服裝穿著的舒適性和健康素質方面研究的姚穆教授帶著博士生們，動手製作檢測裝置，從無數種檢驗方式中得到逐漸清晰的規律，三年來，漸漸摸索出一套獨特的檢測方法。他們研究的防電磁輻射紡織品的檢測與標準制定專案，如果通過國家認證，將為防電磁輻射服裝的生產、檢測提供科學的資料和標準。不久的將來，人們將穿上放心、舒適的防電磁輻射服。

參考文獻

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