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從光學原理上講，當光射到物體上，有一部分在表面上反射，一部分被物體吸收，其余的則透過物體，在一般情況下，透過率+反射率+吸收率＝100%．因此，反射率和吸收率增大，透過率就減少，對紫外線的防護性就越好。抗紫外線加工的原理就是利用紫外線屏蔽劑對纖維或織物進行處理，當光輻射到織物上時，一小部分通過織物上的間隙透過織物，絕大部分則被紫外線屏蔽劑反射或選擇性吸收并將其能量轉換成低能而釋放，從而將紫外線遮斷，因此紡織品對紫外線的防護機理分為反射和吸收兩種。未整理普通纖維主要通過吸收對紫外線起到阻隔作用，而抗紫外線整理主要通過屏蔽劑來增強紡織品吸收或反射紫外線的能力。使用的紫外線屏蔽劑的種類不同，其作用機理也不同。無機紫外線屏蔽劑主要是利用某些無機物質對入射波長具有良好的折射、反射、散射性能來達到防護紫外線的目的，與有機紫外線屏蔽劑相比，整個過程無能量的轉換發生。不同的無機物對不同波段紫外線的有效反射能力也有所不同。有機紫外線屏蔽劑分子結構上大多有連接于芳香族衍生物上的吸收波長小于400nm的發色基團(如C=N，N=N，N=0，C=0等)和助色基團(如-NH2，-OH，-S03H，-C00 等)，它們能強烈地、選擇性地吸收高能量的紫外線，發生光物理過程和／或光化學反應，將紫外線能量轉化為其他的能量形式而起到防紫外線的作用。一般當紫外線屏蔽劑受紫外光作用，吸收紫外線能量后，分子中產生電子遷移，基態S0激發成最低激發單線態S1或更高激發的單線態S2，被激發的分子又可能通過發射熒光回到基態或內部先過渡到三線態T1，然后釋放出磷光回到基態或將能量以熱能的形式傳遞給其他分子而回到基態。這樣一來就將吸收的能量以無害的熱能或無害的波長較長的低輻射能量釋放出來，而本身結構不發生變化，從而避免損害皮膚和防止高分子聚合物因吸收紫外線能量而發生分解。