防辐射纱的防辐射能力主要依赖于添加或复合的功能性材料，不同材料的防辐射机制不同，常见类型包括：

1. 金属基材料：反射屏蔽为主

金属具有良好的导电性和电磁屏蔽性能，是防辐射纱中最常用的材料之一，其原理基于电磁波反射与涡流损耗：

• 反射作用：当电磁波照射到金属表面时，金属中的自由电子会在电磁场作用下产生感应电流，根据电磁学原理，感应电流会产生与入射电磁波方向相反的反射波，从而抵消或阻挡部分入射辐射，减少辐射穿透纱线的能量。

• 涡流损耗：对于高频电磁波，金属内部会因电磁感应产生涡流，涡流在金属电阻的作用下转化为热能被消耗，进一步降低辐射能量。
  常见的金属材料包括：铜、银、镍、不锈钢等，形式有金属丝、金属涂层（如银离子涂层）、金属粉末（通过纺丝混入纤维）。例如，银纤维防辐射纱利用银的高导电性，对电磁波的反射率可达 99% 以上，尤其适用于高频电磁辐射（如手机、电脑等设备产生的辐射）。

2. 导电高分子材料：吸收与屏蔽结合

部分高分子材料通过掺杂、改性后具备导电性，可作为防辐射材料，其原理是电磁波吸收与传导损耗：

• 吸收作用：导电高分子内部的共轭结构或导电粒子（如碳纳米管、石墨烯）能与电磁波发生相互作用，将电磁能转化为热能或其他形式的能量消耗掉。

• 屏蔽作用：材料的导电性使其具备一定的反射能力，同时通过内部网络结构将未被反射的电磁波传导分散，降低辐射强度。
  这类材料相比金属更轻便、柔韧性更好，常见的有导电涤纶、导电锦纶等，适用于对重量和舒适度要求较高的场景（如孕妇防辐射服、日常穿戴纺织品）。

3. 天然矿物 / 陶瓷材料：吸收与衰减辐射

部分天然矿物（如电气石、磁铁矿）或陶瓷粉体（如钛酸钡、氧化锌）具有特殊的晶体结构或磁性，可通过晶格振动、磁滞损耗等方式吸收辐射：

• 晶格吸收：电磁波能量被矿物晶体的晶格振动吸收，转化为热能散发。

• 磁性损耗：磁性材料在交变磁场中会产生磁滞效应，将电磁能转化为热能消耗。
  这类材料通常与高分子纤维混合纺丝，适用于低强度辐射防护或功能性纺织品（如抗菌 + 防辐射复合纱线）。

本文由山东一二三纺织集团提供

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