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    负离子纺织品

    发布时间:2014/03/25

                                                                                                    负离子纺织品

                                                                                                         第一节 概述

                 我们呼吸的空气是一种混合气体,它含有多种元素,主要是氮和氧气。在正常状态下,气体的原子处于最低能级,这时电子在离核最近的轨道上运动,空气中的各种分子或原子在机械、光、静电、化学或生物能作用下能够发生电离,其外层电子脱离原子核,这些失去电子的分子或原子带有正电荷,我们称为正离子或阳离子。而脱离出来的电子再与中性的分子或原子结合,使其带有负电荷,称为负离子或阴离子。

               带正电荷的离子使空气的质量不断恶化,而负离子则相反。负离子对人的健康、及生态的重大影响已为国内外医学界专家通过临床实践所验证??掌懈豪胱优ǘ扔牖肪趁芮邢喙?,在森林、海滨、瀑布等污染少的地方,含有大量的空气负离子,其浓度为污染严重都市的几百倍,在这里人们会感到呼吸舒畅、心旷神怡。负离子具有较强的生物波发射功能,能防止人体的老化和早衰;能杀灭对人体有害的细菌,且不伤害人体;并有优良的除臭性能,因此有更好的医疗保健效果。

     

    第二节、负离子与人体健康的关系

            空气是由无数分子组成,由于自然界的宇宙射线、紫外线、放射线的影响,有些空气分子就释放出电子,在通常的大气压下,被释放出的电子很快又和空气中的中性分子结合,而成为负离子,或称为阴离子. 空气中离子对人体医疗和生理的研究早在20 世纪30 年代就有论述,目前,负离子的问题已引起世界的普遍关注. 在1980 年德国医学界率先证明,正离子多的地方人们患各种慢性疾病的比率高,发生交通事故也多,而山青水秀的地方空气中负离子含量多,空气明显清新,发病率低. 日本多年的临床实验证明,负离子对人的健康有益??掌械母豪胱?包括一些带负电的粉尘粒子(比带正电的粒子数少) 以及大气电离产生的O2-、O2- (H2O) n 和水化羟基离子(H3O2)- 等等. 日本Kubo 等人认为,对人健康有益的负离子应是“水化羟基离子(H3O2)-”,并称之为“负碱性离子(minus al2kali ion) ”. 有人把负离子称为“空气维生素”,并认为它像食物的维生素一样,对人体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响,有的甚至认为空气负离子与长寿有关,称它为“长寿素”。

    正、负离子对人体生理健康反应之比较:

    ①  负离子的影响:活性酸素消失,产生弱酸性还原作用, 消除体內酸性,中和乳酸, 消除疲劳,细胞活化, 自然免疫力增強,身体舒适自如,恒常性机能提高,血液净化, 血流畅通,延缓老化,改善失眠和皮肤干燥等症狀。

    ②  正离子的影响:活性酸素增加,体内酸性化加剧,細胞及肌肉组织乳酸增加,过酸化脂质高引致动脉硬化,自律神经不协调,荷尔蒙平衡失调,血液混浊, 血流不畅,加速老化,引起失眠和皮肤干燥等症狀

    早在1931 年,美国的Dessauer 等人就已提出了“负离子能使人产生安宁的感觉、改善人体健康环境”的见解。近几十年来,有关专家做了许多试验,从各个方面研究负离子的生物效应,证明其除了具有降低大脑和血液中五羟色胺(5HT) 的能力之外,还可调节人体中枢神经系统的兴奋和抑制状况,改善大脑皮层的功能;增加氧气吸收量和二氧化碳排放量,促进机体的新陈代谢,加速组织的氧化还原过程,增加机体的免疫力。例如,德国1962 年用负离子治疗3000 名支气管哮喘患者,在小于20岁年龄组中,83 %治愈,15 %显著好转;在40~60 岁年龄组中,53 %治愈,45 %好转;治疗800名儿童百日咳,全部治愈。另外,有人采用负离子丙纶纤维护膝,套在腿上20 min 之后,发现小腿血流量增加了41 %;而当采用同样结构和厚度的棉护膝时,血流量仅增加了11%。所以,营造富含负离子的环境非常重要。此外负离子还可以对血液有一定的净化功能,细胞复活的作用,增加人体的抵抗力,自律神经的作用,例外还可以除去个各种味道,较强的吸附作用。由表1可见,因环境条件的不同,空气的负离子浓度存在着巨大差异,这也正是疗养中心都设在山林、海滨、瀑布周围的主要原因。

    根据《国际医学》杂志报道,人体的健康状况与空气中负离子的含量呈正比例关系(参见表1) 。

      医学界专家通过临床实践证明,负离子对人体的健康、寿命及生态有重要影响。当代科学揭开了生物电的奥秘,生物体的每一个细胞就是一个微电池,细胞膜内外有50~90 mV 的电位差。如果“细胞电池”得不到充分的电荷补充,机体的电过程就难于继续维持,因而影响到机体的正?;疃?产生老化和早衰。

    负离子空气对人体健康和环境的影响主要表现在以下几个方面:

    (1) 负离子空气是对人体健康非常有益的一种物质。当人们通过呼吸将负离子空气送进肺泡时,能刺激神经系统产生良好效应,经血液循环把所带电荷送到全身组织细胞中,能改善心肌功能,增强心肌营养和细胞代谢,减轻疲劳,使人精力充沛,提高免疫能力,促进健康长寿。

    (2) 水合羟基离子(H3O2)-通过呼吸进入人体后,能调整血液酸碱度,使人的体液变成弱碱性。弱碱性体液能活化细胞,增加细胞渗透性,提高细胞的各种功能,并保持离子平衡;能净化血液,抑制血清胆固醇形成,从而降低血压;还能提高氧气转化能力,加速新陈代谢,恢复或减轻疲劳,使人心情舒畅、身体放松,并产生理疗治愈作用。

    (3) 活化脑内荷尔蒙β2内啡肽,具有安定自律神经,控制交感神经,防止神经衰弱,改善睡眠的效果,并能提高免疫力。

    (4) 水合羟基离子(H3O2) -能与空气中的臭味分子反应,消除臭味;能与空气中被污染的正离子中和,从而起到净化空气的作用。

    负离子对人体的健康作用早已被医学界证实,也越来越被广大消费者所认知。充满负离子的空气,对支气管炎、冠心并脑血管并心绞痛、神经衰弱、溃疡病等20多种疾病均有较好的保健功效。有人认为负离子对人体作用原理如下:

    1、调节中枢神经的兴奋和抑制功能:“负离子→肺泡→血液→血脑屏障→脑脊液→中枢神经系统”

    2、改善肺换气功能:“负离子→呼吸道粘膜,促进粘膜上纤毛运动,腺体分泌↑,平滑肌兴奋性↑,换气功能↑”

    3、降低血压作用:“负离子→单胺氧化酶(MAO)→氧化脱氨作用→使5色胺、儿茶酚胺、去甲肾上腺素浓度↓起到降压作用。”

    4、刺激造血机能,使血液成分正?;?,负离子→血液,增加红细胞排斥力→血沉减慢。负离子→脾脏功能↑,红血球和血钙↑。

    5、促进组织细胞生物氧化还原过程。

    6、杀菌作用,增强免疫功能,主要表现在:a、氧负离子(超氧阴离子自由基),生物活性高,在杀菌中起重要作用b、负离子使上皮细胞带负电荷,增强对同电荷离子排斥力,使病毒失去对细胞的攻击能力。

    7、负离子使淋巴细胞增殖,使IgA、IgM、补体、干扰素增高。

    第三节、负离子的发现与产生机理

    负离子的发现与应用是19世纪末的事情,第一个在学术上证明负离子对人体功效的是德国物理学家菲利浦·莱昂纳德博士,他认为地球自然环境,对人类健康有益的负离子存在最多的地方是瀑布周围。1903年前苏联学者发表了用空气负离子治疗疾病的论文。根据美国发表的负离子统计数据,20世纪大气中正离子与负离子的比例为1:1.2;21世纪大气中正离子与负离子的比例为1.2:1,现代社会发展破坏了自然界中离子的平衡。

    空气中的分子和原子在机械、光、静电、化学或生物能作用下会发生空气电离,其外层电子脱离原子核,失去电子的分子或原子带有正电荷,我们称为正离子或阳离子。而脱离出来的电子再与其它中性分子或原子结合,使其带有负电荷,称为负离子或阴离子。得到电子的气体分子带负电,称为空气负离子。由于空气中离子的生存期较短,不断有离子被中和,又不断有新的离子产生,因此空气中正、负离子的浓度不断变化,保持某一动态平衡。 

      自然界中空气负离子产生有三大来源:一是大气受紫外线、宇宙射线、放射性物质、雷电、风暴等因素的影响发生电离,产生负离子。二是在瀑布冲击、海浪推卷及暴雨跌失等自然过程中的水,在重力作用下高速流动,水分子裂解,产生大量负离子;三是森林的树木、枝叶尖端放电及绿色植物光合作用形成的光电效应使空气电离,产生空气负离子。下面具体介绍:

    一尾中特规律公式 www.ynsdc.tw  ①放射性物质的作用

    在土壤中存在的放射性物质(几乎在地球全部土壤都存在微量的铀及其裂解产物)会通过能量大的α射线使空气离子化。一个α质点能在1厘米的路程中产生50000个离子。另外,土壤中的放射性物质也可通过穿透力强的γ射线使空气离子化。

        ②宇宙射线的照射作用

        宇宙射线的照射也能使空气离子化,但它的作用只有在离地面几公里以上才较显著。

        ③紫外线辐射及光电效应

    短波紫外线能直接使空气离子化,臭氧的形成就是在小于200Å的紫外线辐射下氧分离的结果。但如遇到光电敏感物质(包括金属、水、冰、植物等),不用短波紫外线的作用,通过光电效应就可使这些物质放出电子,与空气中的气体分子结合形成负离子。

    ④电荷分离结果

        在水滴的剪切作用下或衬里的摩擦运动下,空气也能离子化。通常在瀑布,喷泉附近或者海边,或者风沙时,发现空气中的负离子或正离子大量增加,这就是电荷的分离结果。在瀑布或河川里的水互相碰撞时,就会产生出负离子,也称为瀑布效应。

    总之,自然界从各种来源不断产生离子,其产生率约5~10对离子/C.C/秒。但空气中离子不会无限地增多,这是因为粒子在产生的同时伴随着自行消失的过程,其主要因为:

    ①离子互相结合:呈现不同电性的正、负离子相互吸引,结合成中性分子。

    ②离子被吸附:离子与固体物体表面相接触时被吸附而变成中性分子。

    ③离子被抑制:在空气中离子数常维持在一定的水平。如在清洁地区,空气中离子数约在1000~2000个/C.C范围,而在空气较污浊的工业区可少至100~500个/C.C。

    自从1902年Aschkinass和Caspan肯定空气负离子有生物学意义以来,特别是近年来各国开展了大量的临床和实验研究,使空气负离子的价值进一步得到了肯定。一方面人们在应用自然条件下形成的空气负离子。另一方面在人为条件下或利用自然界物质作为负离子发生体产生负离子,人工负离子发生器是常用的人为产生负离子的机器,人工负离子发生器的使用也带来一些新的环境问题,比如在产生空气负离子的同时也产生臭氧。利用负离子发生体作为产生负离子的方法,在纤维材料和涂料方面有应用。负离子发生体即负离子粉,是自然界中含有稀有元素的矿物质经焙烧、研磨等处理而得,可将空气离子化,将其加入到材料中即可制得功能材料。负离子粉具有热电性和压电性,因此在温度和压力的微小变化下,能够引起负离子晶体之间的电势差,这种静电高压可达100万电子伏特,从而形成电场,高压电使电场中的空气发生电离,被击中的电子附着于附近的水和氧分子,使其转化为空气负离子。

    基于使空气电离能产生负离子的原因,目前国内外研究的负离子纤维或纺织品都借助于某种含有微量放射性的稀土类矿石或天然矿物质,采用不同技术添加到纺织材料中,使之具有发生负离子的功效。这种含天然钍、铀的放射性稀土类矿石所释放的微弱放射线不断将空气中的微粒离子化,产生负离子??悸堑桨踩?,研究者更为看好电气石、蛋白石等自身具有电磁场的天然矿石。此种矿石是以含硼为特征的铝、钠、铁、镁、锂环状结构的硅酸盐物质,具有热电性和压电性。当温度和压力有微小变化时,即可引起矿石晶体之间电势差(电压),这个能量可促使周围空气发生电离,脱离出的电子附着于邻近的水和氧分子使它转化为空气负离子。国内给电气石冠以“奇冰石”的商品名。而国外称电气石为托玛琳,即tourmaline的音译名?;褂衅渌恍┪镏?,如蛋白石、珊瑚化石、海底沉积物、海藻炭等,这些物质都具有永久的自发电极,在受到外界微小变化时,能使周围空气电离,是一种天然的负离子发生器?!?/p>

    1. 电气石产生负离子的机理

      在负离子发生材料中电气石是研究较多的一种,电气石是一种成分与结构极为复杂的天然矿石,它具有压电性和热释电性,电气石的晶体结构决定了它具有沿C轴两个结晶端天然的正、负极性。电气石的电场特性,就像磁铁矿矿石一样也是天然的,电气石的电场强弱可用电极化强度来评价,电极化强度越大,产生负离子的能力就越强。 
      我国科技人员在研究纳米远红外负离子粉时,发现电气石超微粉体的粒径越小,其负离子发射性能越高。电气石的摩尔硬度达7-7.5,粉碎到325目以后,粉体粘性增强(可能与电气石晶体两端带电有关),粉碎效率降低。如何有效地生产出纳米—亚纳米电气石超微粉体,是电气石用做负离子材料所面对的问题之一。 

    正常大气中的分子大部分是相互结合在一起,每个分子从整体上来看是电中性. 当外界某种因素作用于气体分子,则其外层电子摆脱原子核的束缚从轨道中跃出, 此时气体分子呈正电性,变为正离子,所跃出的自由电子, 自由程极短(约1 nm) ,很快就附着在某些气体分子或原子上(特别容易附着在氧或水分子上)成为空气负离子. 根据大地测量学和地理物理学国际联盟大气联合委员会采用的理论,空气负离子的分子式是O2- (H2O)2或OH-(H2O) n。长久以来,电气石被作为宝石矿物加以利用,它是以含硼为特征的环状结构硅酸盐物质[3 ] ,是化学式为Na (Mg ,Fe ,Li ,Al) 3Al6 [ Si6O8 ] (BO3) 3(OH ,F) 4的三方晶系硅酸盐物质,该物质的重要特征是在一定条件下能够产生热电效应和压电效应,即在温度和压力变化的情况下,即使在微小的变化下,也能引起电气石晶体之间的电势差(电压) ,这种静电压很高,并且随着电气石粒子的细化而加强,其能量足以使空气中的分子发生电离. 因此,在粘胶纤维中镶嵌电气石超微粉后,在一定的外部能量波动状态下,如体温、阳光等作用,通过电气石结晶粉末两端所具有的永久正、负极性,与普通的水、空气中的水分子或皮肤表面的水分子接触后,就能够产生瞬间放电电离效应,将水分子电解为H+和OH-. H+与电气石释放出的电子结合而被中和成H原子,而OH-与其它水分子结合,可连续生成羟基负离子(H3O2) -. 这就是电气石能够永久、持续发射“负离子”的主要机理. 经过这一过程的水,无论是碱性水还是酸性水,都会由于H+ 的减少而呈有益于人体的弱碱性. 具体反应过程如下:

      H2O →H++ OH-

      2H++ 2e - →H2

      OH-+ H2O →(H3O2) -

    总之,负离子的产生必须具备两个条件:一是能量来源;二是空气中存在的气态水分子.负离子发生材料(如电气石粉体) 起到的是“促使”空气分子电离或发生电子转移的作用. 纤维素纤维具有亲水基团,含水率较高(14 %左右) ,导湿与渗透性强,因此,应用电气石微粉开发的负离子功能粘胶纤维比合成纤维产生负离子的效果要明显. 这也是粘胶负离子功能纤维产生负离子的机理.

    负离子的生物学效应有3 个重要方面:使自由基无度,使液体呈弱碱性,使空气质量得到改善.

    2. 蛋白石负离子发生机理

    蛋白石页岩赋存于上白垩系嫩江组 (K2n)泥岩、页岩及粉砂岩地层之中,其中深灰色页岩即为矿体,呈层状近水平分布??笫驶疑嘀式峁?,质地轻、硬度低、易碎,是一种含水非晶质或胶质的活性二氧化硅。主要矿物有方英石、磷石英和蛋白石,少量的蒙脱石、水云母、石英、长石等,含大量叶肢介化石??笫紫抖雀?,吸水性强,吸附性好,可吸附氯化物、亚硝酸盐、氰化物、Pb、Hg、As等有毒有害物质或元素,并具有较好的脱色和漂白性能。其化学组成为Si02·H2O,含水量约为1-14%,还含有少量的F2O3、Al23、Mn、Cu和有机物等,嫩江蛋白石的化学成份如下表所示??笫写罅棵鬃次⒖紫?,比表面积特别大,可达277.3cm2/g,吸水率为74.4%,孔径在5-20nm之间。因其吸附性能特别好,可以大量吸附、氧化、分解有毒、有害气体,可制成负离子添加剂应用在纺织品中为人类健康服务。因蛋白石的每个单元体具有永久电极,当空气中的水分子与其接触时,永久电极瞬间放电,从而使水发生电解:H2O→H++ OH- 由于H+移动速度很快,迅速向永久电极的负极移动,吸收电子发生反应2H++2e→H2而OH-移动速度慢,所以与水分子H20结合发生反应OH-+H2O→H3O2-,从而达到永久释放H3O2-负离子的目的。

    蛋白石的化学组成      单位:%

    SiO2

    Al2O3

    Fe2O3

    CaO

    MgO

    K2O

    Na2O

    P2O5

    H2O+

    H2O-

    FeO

    TiO2

    Mn

    81.01

    7.84

    1.68

    6.60

    0.589

    1.13

    0.20

    0.01

    0.01

    2.42

    0.21

    0.20

    0.01

       为了研究蛋白石的微观结构,进行了扫描电镜下的观察 (见下图)。首先鳞石英都呈细小鳞片状集合体,并组成一个绒球体,在这些球体的外边往往套着一圈方英石,在一些单独的蛋白石球周边也包着一个方英石壳,它的大小在电镜下测得为0.1-0.3µm。

     

    通过以上观察可得这样的结论,蛋白石的吸水性是由于大量的毛孔状微孔隙所致;硬度低是由于组成岩石的单个矿物晶体很小,而结合又很不牢固,并存有大量微孔隙。

     

    第四节、负离子浓度与测试

    (一)负离子浓度

    空气负离子浓度是指单位体积空气中的负离子数目,其单位为个/cm3。在国外,评价空气的第一指标就是负离子浓度??掌懈豪胱拥暮渴强掌柿亢没档墓丶?。负离子不仅可高效杀灭家居空气中因长期密闭而日趋增多的烟雾、灰尘、细菌,更可中和空气中的正离子,活化空气,改善肺功能,改善心肌功能,改善睡眠,促进新陈代谢,增强人体抗病能力,是家居生活不可缺少的健康卫士。如果长期呆在密闭的空调房内,空气中灰尘、烟雾、有害细菌、正离子含量快速上升,就容易引发"空调病",(头晕、失眠、神经衰弱、免疫力下降、记忆力衰退┈┈)症状的发生,成为健康生活的大敌。这时候如何中和过多正离子、杀灭空气中的细菌就成为解决家居空气污染的关键。

     负离子浓度说明

    负离子浓度(个/cm3

    等级

    空气清新程度

    >2000

    一级

    非常清新

    1500-2000

    二级

    清新

    1000-1500

    三级

    较清新

    500-1000

    四级

    一般

    ≤500

    五级

    不清新

     

    负离子含量(浓度)在乡村、山区、森林及海滨等比城市和居室多。世界卫生组规定,清新空气中负离子含量不应低于1000-1500个/m3。根据有关报道,按每立方厘米负离子个数划分,大气中负离子浓度和健康的关系如下:1级每立方厘米负离子个数≤600 不利;2级每立方厘米负离子个数600~900 正常;3级每立方厘米负离子个数900~1200 较有利;4级每立方厘米负离子个数1200~1500 有利;5级每立方厘米负离子个数1500~1800 相当有利;6级每立方厘米负离子个数1800~2100 很有利;7级每立方厘米负离子个数≥2100 极有利;

    据统计,成年人每天呼吸约2万次,吸入的空气量约为10-15m3。洁净的空气对生命来说,比任何东西都重要。

    空气中负离子的多少,受时间和空间影响而含量不同。一般情况下,空气负离子的浓度晴天时比阴天多,早晨比下午多,夏季比冬季多。 至于地理位置,一般公园、郊区田野、海滨、湖泊、瀑布附近和

     

    森林中含量较多。因此,当人们进入上述场地的时候,头脑清新,呼吸舒畅和爽快。而进入吵杂拥挤的人群,或进入空调房内,使人感觉闷热、呼吸不畅等。世界卫生组规定,清新空气中负离子含量至少应不低于1000-1500个/m3。

    空气中负离子的浓度与空气分子处于电离和激发的状态有很大关系。所谓电离,就是大气中形成带正电荷或负电荷粒子的过程;所谓激发,就是原子从外界吸取一定的能量,使原子的价电子跃迁到较高能级去的过程。电子获得外界一定动能与空气中分子碰撞,是造成空气分子激发和电离的重要条件。

    电子对原子的碰撞分为两种,一种是完全弹性碰撞,即离子部分地交换能量而它们的动能总和保持不变。这时,空气原子内部的状态也是不变的,如图1。在这种状态下,氧分子就不会变成负氧离子。另一种是非弹性碰撞,非弹性碰撞又分为两种情况,一种非弹性碰撞是原子吸收电子的能量,只引起原子的激发,碰撞电子附在中性原子的外层,如果这中性原子是氧原子,它就会变成我们所需要的空气负氧离子,如图2。另一种非弹性碰撞是原子吸收碰撞电子的能量而电离,除了原始碰撞电子,还出正离子及电离离子,如图3。这时电子附在原子上,形不成负离子。

     

     

    显然,只有激发原子,才能使电子附在原子上产生负离子。所以,要增加负离子浓度,实际上是靠负离子发生器电极所产生的电压,使电子动能达到一定的值,以保证原子激发而不被电离来实现的。

    为了激发原子,电子所必需的能量称为激发能,激发能量可用激发电位U0来表示,使一个常态原子电离所需的最小能量称为电离能U1。

    从表2可以看出,运动电子在电场中电离某一元素的电位U1,都比激发它的电位U0大。这说明电子激发中性氧分子,使之变为负氧离子所需要的电压,要比使它电离的电压为小,前者是增加空气中负氧离子浓度的条件,而后者不能增加空气中负氧离子的浓度。所以,要提高空气中负离子的浓度,只能对负离子发生器加适当电压,盲目增加电压不仅不能增加负离子浓度,反而会随着电离产生一些有害气体对人体带来不良影响。图4是用大气离子浓度测试仪在距点击30cm处的测试数据。

     

     

    (二)、纺织品的负离子测试

    随着空气中负离子的保健功效不断地为人们所认识,对负离子纺织品的研究也日益受到重视。负离子纺织品的用途广泛,不仅可用于内衣、服装、床单、被套,而且也可用于医用非织造布、室内装潢、汽车内饰等,应用前景可观。但是,目前国内外对负离子纺织品的测试还缺乏统一的标准,测试数据不够准确,给负离子纺织品的研究与开发带来困难。因此,规范负离子纺织品测试方法,并以此协助开发负离子纺织品,就显得十分必要。探讨和开发纺织品负离子测试方法和测试装置是很有价值。

    1. 目前负离子纺织品的测试方法和测试条件

    纺织品产生负离子的情况不同于一般的负离子发生器,它发生浓度低,且不太稳定,试样需要一定的物理刺激,因此对测试环境的稳定性和测试仪器的精确度要求较高,一般使用空气离子浓度仪进行读数。

    针对空气负离子的特性,需要灵敏度高的测试仪器和较为严格的测试条件。目前多采用由日本制造的离子测定仪( AIR IONCOUNTER) 进行测试。该仪器自身存在以下局限和缺点: (1)对测试环境的大气稳定性要求极高; (2) 仪器的测试数据不稳定,随机性很大,不容易读取。另外测试方法是人工用手搓动面料一定时间后,再用离子测定仪测试离子数目。由于人员本身状态的差异,很容易造成测试结果的不规范。

    由于测试大气环境、面料摩擦条件以及人为因素的影响,测试结果误差大、重现性差,不同结果之间可比性差。所以在分析总结目前的测试仪器与方法的基础上,很多专家研制了新型负离子测试系统。通过新型测试系统规范测试方法,以提高测试结果的重现性和可比性。

    通过研制新的测试系统可以尽可能减少以至消除外界环境对离子测定仪的影响,使测试条件规范,测试方法统一。主要解决以下两个方面问题。

    a.测试时大气环境的稳定性 以往的测试条件是在一间有门、窗的相对稳定房间内进行,每次测试的结果都会受到上一次测试的影响。因为在测试过程中,房间大气中的负离子浓度是在不断累加的,而且房间中大气的流动速率也时?;岱⑸浠?。在这样的环境条件下,测定结果的误差肯定很大。为使测试环境的大气温度、湿度及空气流动的速率相对稳定,保证每次测试的大气相对稳定和独立,不会受到上一次测试的影响,为此,设计的测试系统要求能够在独立的小空间内生,方向为纺织仪器测试方面研究。有效地收集负离子。要使测试过程可视化,应制做一个透明的测试系统。具体为一个用有机玻璃(厚5mm) 制作的箱体,尺寸为60 ×40 ×40 (cm) ,这样箱体的体积较小,收集负离子的能力大大提高。在箱体上安装有排气装置。每做完一次实验就

    可以排气一次,使每一次实验的初始状态基本保持一致。箱体侧面留有测试口,测试时,将离子测试仪置于口端进行测试即可。

    b.改进手搓摩擦造成的人为差异 负离子产生于奇冰石的热电效应和压电效应,当温度和压力有变化时(即使是微小的变化) ,即能引起负离子体之间电热差,以使空气发生电离,被击下的电子附着于邻近的分子并使它转化为空气负离子和氧离子。在测量负离子功能性面料所产生的负离子浓度时,以往是采用手搓的方法来改变面料中奇冰石晶体之间的温度和压力,以产生负离子,然后进行测试?;诟豪胱硬脑?设计研制一种机械装置模仿手搓的动作,产生热电效应和压电效应?;的Σ潦潜冉衔榷ê涂闪炕?这样摩擦过程就会得到规范化。

    2.  负离子评价指标

    目前国内还没有制定出室内空气的卫生指标,但从国内外文献报道看,有一些指标对我们的研究和应用负离子有一定参考价值。

    1氧离子浓度  要维持室内良好清新的空气环境,应经常保持1000~3000个/cm3。

    2空气质量评议指数

    空气质量评议指数=负离子浓度/(1000×单极系数)

    表   空气清洁度评价

    等级

    空气清洁度

    空气质量评议指数

    1

    2

    3

    4

    5

    最清洁

    清洁

    中等

    允许

    临界值

    >0.1

    1.0~0.7

    0.69~0.5

    0.49~0.3

    0.29

     

    3良好的空气环境,空气中的轻、重离子比值不应超过50,即(N±/n±)≤50,正负离子比值,即单极系数(n+/n-)应为1~1.2,一般在单极系数小于1时才感到舒适。

     

    第五节、负离子纺织品

    从上世纪90年代开始,国际上开始关注负离子纺织品的研究。负离子纺织品直接穿在身上,大面积与人的皮肤接触,利用人体的热能和人体运动与皮肤的摩擦加速负离子的发射,在皮肤与衣服间形成一个负离子空气层,消除了氧自由基对人体健康的多种危害,使人体体液呈弱碱性,从而使细胞活化,促进新陈代谢,起到了净化血液、清除体内废物、抑制心血管疾病的作用,而且负离子材料的永久电极还能够直接对皮肤产生微弱电刺激作用,调节植物神经系统,消炎镇痛,提高免疫力,对多种慢性疾病都有较好的辅助治疗效果。通过负离子纺织品与人体经常性的直接接触来发挥负离子的健康功效是负离子作用于人体的最佳途径。

    负离子对人体健康及生态环境的重大影响,已引起国内外专家的高度重视。一般来说,城市房间内的负离子浓度仅为40~50 个/cm3,而负离子纺织品可以自动、长期地释放负离子,其浓度可达4000 个/cm3 以上,超过了城市公园内的负离子浓度,对人类的身心健康大有益处。

    目前,负离子纺织品主要应用在以下几个方面:

    (1) 衣物及家用纺织品:如内衣内裤、床上用品、毛巾等;

    (2) 室内装饰物:如装潢用的壁纸、地毯、沙发套、垫子等;

    (3) 医用织造布:如手术衣、护理服、病床用品等

    (4) 过滤材料:如空调过滤网、水处理材料等

    (5) 其它织物。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    (一). 负离子添加剂

    负离子纺织产品的形成,是依赖在纤维生产过程中,或在织物印染后整理过程中添加了负离子添加剂,如下表。


        负离子添加剂中的主要成分负离子素,是一种晶体结构,属三方晶系,空间点群为R3m系,是一种典型的极性结晶,这种晶体R3m点群中无对称中心,其C轴方向的正负电荷无法重合,无对称中心,故晶体结晶两端形成正极与负极,在无外加电场情况下,两端正负极也不消亡,故又称“永久电极”。

    “永久电极”在其周围形成电场,使晶体处于高度极化状态,故又叫做“自发极化”,致使晶体正负极积累有电荷。电场的强弱或电荷的多少,取决于偶极矩的离子间距与键角大小,每一种晶体有其固有的偶极矩。当外界有微小作用时(温度变化或压力变化)离子间距和键角发生变化,极化强度增大,使表面电荷层的电荷被释放出来,其电极电荷量加大,电场强度增强,呈现明显的带电状态或在闭合回路中形成微电流。因此负离子素是依靠纯天然矿物自身的特性并通过与空气、水气等介质接触而不间断的产生负离子的环保功能材料。
        由于天然矿石内部结构的稳定性差,无论使用上述哪一种天然矿石做负离子纤维的添加剂,都不能保证负离子纺织品的性能具有一致性。为此,用于纤维添加剂的负离子材料必须经过严格的筛选和科学合理的配制。

    目前国内通常使用的负离子添加剂是北京洁尔爽高科技有限公司生产的纳米负离子粉SL-900,其外观为黑灰色,主要含有纳米陶瓷辐射体、纳米负离子电气石粉体、分散体、?;ぜ恋?,用于生产负离子功能纤维和印花织物。

    1)由纳米负离子粉SL-900制得的功能纤维、印花织物可以吸收外界的能量(如太阳能、人体向外散发的能量),辐射远红外线,从而使人体有温热感。

    2)纳米负离子粉SL-900经过超细加工,粒度为纳米级,所制产品手感柔软,牢度良好,加工过程顺利,不堵网,不堵喷丝头。

    3)纳米负离子粉SL-900含有负离子电气石粉体,具有明显的受激产生负离子作用,测试结果表明可增加负离子75000个/dm3。

    工艺配方:纳米负离子粉SL-900          5%

              聚丙烯PP或聚酯PET        95%

    工艺流程:混合→纺丝→成品。

    (二). 负离子纤维

    负离子纤维产生于20世纪80年代末期,由日本首先发表相关专利。其主要的生产方法大致可分为共混纺丝法、共聚法等等。

        (a)共混纺丝法:它是在聚合或纺丝前,将能激发空气负离子的矿物质做成负离子母粒加入到聚合物熔体或纺丝液中纺丝制得负离子纤维。首先制成与高聚物材料具有良好相溶性的纳米级粉体,经表面处理后,与高聚物载体按一定比例混合,熔融挤出制得负离子母粒,再进行干燥,按一定配比与高聚物切片混合,采用共混纺丝法进行纺丝制备负离子纤维。

        (B)共聚法:它属于化学反应,是把负离子添加剂在聚合过程中加入,制成负离子切片后纺丝。一般共聚法所得切片添加剂分布均匀,纺丝成形性好。

    1.负离子粘胶纤维

    在我国化纤行业,经过新乡化纤、吉林化纤、齐鲁化纤等科技工作者的不懈努力,目前已经开发出电气石法、奇冰石法粘胶负离子功能纤维的生产方法。工艺主要是采用纳米级超细添加剂,经特殊工艺加入粘胶中,使功能性微粉镶嵌到纤维之中。用该纤维制作的服饰和制品,具有激发产生负离子的功效。

    (1)工艺过程

    电气石粉体→活化、分散→负离子乳浆浆粕→浸、压、粉→碱纤维素老成→黄化→溶解→混合→过滤→脱泡→纺丝→成型→成品包装

    粘胶负离子功能纤维的生产方法是将电气石微粉决JLSUN-900与活化剂和分散助剂均匀配制成乳浆料,按一定比例通过特殊方法加入,经过静态和动态混合,使该粉体均匀分散在粘胶中,经过纺丝得到产生负离子功效的粘胶纤维.

    (2)主要设备

      a. 制胶设备:该功能纤维制胶生产设备主要由原来生产系统设备改造完成,大批量生产是在原生产工艺、设备线路上的后溶解部分添加预先配制好的负离子功能浆乳来完成. 主要设备有自动喂粕机、浸渍筒、压榨机、老成箱、黄化机、溶解机、混合机、板框式过滤机、脱泡筒等设备.

      b. 纺丝设备:负离子功能长纤维纺丝是在R535型半连续纺丝机器上生产,短纤维是在R371 型纺织机

    上生产的.

     c. 其它辅助设备:主要有供酸浴设备、供脱盐水设备、压缩空气设备、真空脱泡设备、油剂乳化制造设备、供汽供水供电设备、负离子功能乳化浆料设备、帮助负离子功能浆料分散的静态和动态混合设备等.

    (3)生产方法

    粘胶负离子功能纤维的生产方法是将电气石(Tourmaline) 微粉与活化剂和分散助剂均匀配制成乳浆料,按一定比例通过特殊方法加入,经过静态和动态混合,使该粉体均匀分散在粘胶中,再经近似常规纺丝,得到产生负离子功效的粘胶纤维.

    (4) 负离子功能浆料的制作

      因为负离子功能粉体JLSUN-900属于干态,直接加入粘胶中难于分散均匀,必须在加入粘胶中之前把它制作成水乳浆体,首先要在负离子功能粉体的配制容器内加入一定量的水以及非离子型与阴离子型分散剂,制得负离子粉体与水呈1/ 5 比例的负离子功能水乳浆体,由于表面活性剂分散作用,使负离子粉体表面水化浸润.这样,负离子功能微小粉体颗粒与粘胶内纤维素黄酸酯紧密结合,减少其在粘胶中的泳移现象,减少颗粒之间的碰撞几率,大大提高粘胶可纺性能.

    (5) 负离子功能粉体在粘胶中的分散

    由于负离子功能超细微粉JLSUN-900比表面积大,且具有一定的电负性,在粘胶中负离子粉体小颗粒极容易碰撞产生团聚效应,在纺丝过程中出现喷丝孔堵塞,使纤维产生毛丝甚至断头现象,可纺性降低. 因此,添加该功能粉体首先要考虑其在粘胶中的分散问题。JLSUN选用了添加分散性功能材料与机械作用等手段使负离子功能微粉均匀分散在粘胶中,满足连续纺、半连续纺粘胶长丝以及粘胶短纤维纺丝工艺要求,从而使其纺丝工艺与常规纺丝并无太大差异.

    6.粘胶负离子功能纤维的物理指标

    测试仪器:QS - 1 强伸度仪,QX - 1 振动细度仪;测试条件:温度21 ℃,相对湿度:65 %;样品根数为n= 100 ,其结果测试见下表.

       各种粘胶纤维物理指标对照分析

     

    从上表分析:

    (1) 负离子粘胶短纤干断裂强度在一定程度上大于常规短纤,常规粘胶纤维较负离子粘胶纤维干断裂伸长增加9. 84 % ,应理解为常规粘胶中加入电气石微细粉后增加了结晶区的比例;

    (2) 负离子粘胶短纤湿/ 干断裂强度= 58. 77 % ,与常规粘胶纤维接近;

    (3) 负离子粘胶短纤1 %定伸长潜力与常规纤维接近,但其杨氏模量较常规纤维平均高出8. 2cN/ dtex.

    (4) 负离子粘胶短纤拉伸曲线如下图.

    图 负粒子粘胶纤维拉伸- 伸长曲线

     

    从上图看出,负离子粘胶纤维在拉伸的初步阶段,拉伸变形极小,直到拉伸力接近2cN ,可以理解为在粘胶中加入电气石微粉,不会影响纤维的拉伸强力,反而使其具有较大的抗拉模量和拉伸初始阶段较小的断裂伸长.

    2. 负离子涤纶短纤维

    为生产负离子涤纶纤维,需要添加负离子粉JLSUN-900,制备成可用来直接加工成负离子纤维的负离子切片;其生产过程与生产一般涤纶时类同。

    ① 负离子涤纶短纤维的一般加工参数

    螺杆各区温度   260~285 ℃

    箱体温度       278~282 ℃

    组件温度       275~280 ℃

    纺丝速度       650~700 mPmin

    熔体喂入速度   620~650 mPmin

    拉伸槽温度     65~80 ℃

    松弛区温度      110~140 ℃

    总牵伸          4~5 倍

    切断长度        38~65 mm

    ② 负离子涤纶POY丝的一般纺丝工艺参数

    切片干燥纺丝温度喷丝板组件

    干燥温度      120~125 ℃

    干燥时间      8~10 h

    螺杆温度     280~290 ℃

    熔体温度      285~295 ℃

    喷丝孔        0. 28 mm

    过滤层目数     24~48 目

    油剂侧吹风条件卷绕参数

    型号         F2118B

    浓度          10 %~12 %

    侧吹风温度      20~25 ℃

    侧吹风风速         0. 5~0. 7 mPs

    卷绕速度         2500~3200 mPmin

    卷绕张力        10~20 cN

    3.负离子丙纶的工艺参数

    负离子丙纶纺丝切片的准备,与生产涤纶长丝、短丝相同。负离子丙纶的一般纺丝工艺条件如下:

    切片干燥纺丝温度喷丝板组件

    干燥温度      100~105 ℃

    干燥时间     8~10 h

    螺杆温度        255~285 ℃

    熔体温度         285~295 ℃

    喷丝孔长度        0. 28 mm

    过滤层目数         24~48 目

    油 剂侧吹风条件卷绕参数

    型号          F2118B

    浓度          10 %~12 %

    侧吹风温度        20~25 ℃

    侧吹风风速      0. 5~0. 7 mPs

    卷绕速度          600~800 mPmin

    卷绕张力         10~20 cN

     (三).负离子整理织物

    日本广泛采用后整理技术开发负离子纺织品。如日清纺公司的“IONAGE”,Komatsu Seiren公司推出的以“Verbano”冠名的负离子整理织物,东丽工业公司开发的新型后整理技术"aquaheal",Kabopou纤维公司的“森林浴纤维”等。后整理技术的优势在于可应用于所有类型的纺织面料,且工序简单,不同于常规将矿物质混入纱线的工艺。

    1.SLM负离子整理织物

    北京洁尔爽高科技有限公司从1990年开始研制负离子纤维和织物。他们从电气石和来自海底深处的矿石等天然矿物质中选择出“健康·环保” 的负离子材料、并将其超微粉体加工制成纳米负离子远红外粉SL-900(D50=50-100nm,粒径越小,产生负离子和辐射远红外线的能力越大),并成功的应用于化学纤维生产上。同时又将纳米负离子远红外粉后处理,进一步加工成负离子远红外浆SL-970,并开发出在织物上固着天然矿物质的整理技术。尽管该技术能应用于任何类型的纺织面料,还可以与其他功能整理剂(如抗菌除臭整理剂)相结合生产多功能纺织产品,但它影响织物的手感和透汽性。

    该公司科研所通过分析研究电气石等负离子材料的成分、结构、粒径与表层负离子效应之间的关系,在理论方面获得重大突破,并结合本公司二十年来在织物后整理方面积累的丰富经验,开发出了适合天然纤维的负离子整理剂SLM。经SLM整理后的面料具有改善空气环境、促进人体健康的作用,适用于、内衣、室内装饰物、床上用品和保健医疗用品。

    负离子整理剂SLM主要由SLM-A和SLM-B组成。它适用于棉、麻、丝、毛等天然纤维(含有氨基或羟基的纤维)的负离子整理。

    (1)SLM含有的负离子体具有明显的受激产生负离子作用,将水或空气中的水分子瞬时“负离子化”。 通过物理刺激作用,诸如向负离子织物施加能量(如机械能、化学能、光能、静电场能等)、衣服在穿着过程中的摩擦和振动都能产生大量的负离子。 权威机构检测表明JLSUN888整理纯棉织物的负离子浓度高达4000个/cm3以上。具体反应过程如下:

                           负离子体放电

                    H2O              H++OH-

                    2H+ + 2e-           H2

                   OH- + H2O         (H3O2-(水合羟基离子即负离子)

    (2)负离子整理剂SLM单分子状态上染纤维,并以化学键和纤维上的羟基或胺基结合,使得产品牢度良好、透汽舒适、手感柔软。

    (3)负离子整理服装经不同年龄的男女志愿者的人体穿着试验表明:该产品穿着舒适、无任何副作用,具有明显的防臭效果,并可以改善空气环境,在日常生活中不知不觉地促进人体健康。

    负离子整理剂SLM应用工艺如下:

    ①浸渍法工艺流程:(浴比1∶15)

    织物→漂染→浸渍远红外整理剂SLM-A(3% o.w.f,棉:60-65℃×30-40分钟;毛:80-85℃×30-40分钟)-→放残液 →浸渍SLM-B(3% o.w.f,40-50℃×20-30分钟)→放残液 →冷水冲洗一遍(防止影响硅油柔软剂的稳定性)→ 上硅油柔软剂→成品。

    ②浸轧法工艺流程:

    漂染→烘干→浸轧SLM-A(20克/升,轧液率60-70%)→烘干(80-110℃,落布微潮)→浸轧SLM-B(20克/升,轧液率60-70%)→烘干(80-110℃) →成品。

    ③注意事项:

    (a)浸轧法难以操作,一般降强为20%;浸渍法对强力影响很小,最好使用浸渍工艺。(b)浸轧SLM-A、烘干后,落布一定要微潮(含潮率约为8-12%);若烘干过度,否则严重降强.

    (c)浸轧SLM-A、烘干后,不能长时间堆置,要尽快浸轧SLM-B,否则降低织物的强力.

    (d) 浸轧SLM-B时,可与柔软剂SCG同浴进行。若使用其他牌号的柔软剂,请先进行SLM-B、柔软剂同浴稳定性实验。也可以在拉幅工序中加入柔软剂。

    2.负离子远红外保健浆JLSUN 700印花及涂层织物

    北京洁尔爽高科技有限公司从电气石和来自海底深处的矿石等天然矿物质中选择出“健康·环保” 的负离子材料、并将其加工制成超微粉体--纳米负离子远红外粉JLSUN 900,并成功地应用于化学纤维生产上。同时又将纳米负离子远红外粉进一步加工成负离子远红外浆JLSUN 700,并开发出在织物上固着天然矿物质的整理技术。负离子远红外浆JLSUN 700,不仅具有良好的升温、保健作用,而且具有较好的手感、优良的耐洗牢度,可开发多种医疗保健产品。

        负离子远红外浆JLSUN 700主要含有负离子远红外辐射体、分散剂、?;ぜ?、等。经过严格筛选,我们选用几种常温下有较高发射率的材料,经过超细加工后配制而成。

    ①经负离子远红外浆制得的涂层、印花织物具有远红外线保健作用和保温功能,其远红外发射率高达85%以上,可使人的体感温度上升。

    ②负离子远红外材料经过超细加工,粒度在1μm以下,所制产品手感柔软,牢度较好,加工过程顺利,不会堵网。

    ③JLSUN700含有的负离子体具有明显的受激产生负离子作用,将水或空气中的水分子瞬时“负离子化”。 通过物理刺激作用,诸如向负离子织物施加能量(如机械能、化学能、光能、静电场能等)、衣服在穿着过程中的摩擦和振动都能产生大量的负离子。 权威机构检测表明JLSUN888整理纯棉织物的负离子浓度高达3000个/cm3以上。

    ④负离子远红外印花涂层织物经不同年龄的男女志愿者的人体穿着试验表明:该产品穿着舒适、无毒、无味、无任何副作用,具有明显的防臭和医疗保健效果。

    (1)负离子远红外保健印花织物

    工艺配方:负离子远红外保健浆JLSUN 700  10-20

              色浆                           X

              自交联型粘合剂SP             10-30

              增稠剂FAG                    1.5-2

              水                             X %

    工艺流程:织物—>印花—>烘干(80-100℃)—>高温拉幅(180-190℃×30)

    (2)负离子远红外保健涂层织物:

    工艺配方:负离子远红外保健浆JLSUN 700     3-6

              水溶涂层胶                    X %

    工艺流程:织物—>涂层—>烘干(100-120℃)—>高温拉幅(180-190℃×30”)。

    (3)负离子远红外保健整理织物(JLSUN 700影响深色织物的色光及手感

    工艺配方:负离子远红外保健浆JLSUN 700   30-50 g/L

              固着剂SLT                  30-50 g/L

              阴离子或非离子柔软剂        适量

    工艺流程:织物—>浸轧整理液(轧液率60-70%)—>烘干(80-120℃)—>高温拉幅(170-180℃×30”)—>成品。

     

    3. 负离子发生剂Kayacera印花及涂层织物

    Kayacera的特点如下:

    - 由于采用粘合剂等进行处理,故具有耐洗涤性。

    - 兼有远红外线(波长∶7~20μ)的温热效果。

    - 以天然矿石(类似温泉矿石)为原料,有较高的安全性。

    - 放射线的一年放射量为1mSv以下,低于标准值。

    - 原体的放射能∶Bq/g(放射能力)低于标准值370Bq/g以下,已调至330Bq/g,不需要递交申请书。

    Kayacera Paste的应用方法:

    据说,森林中所含的负离子量约为200~300个/ml。如果以这个值为基准的话,10%的Kayacera Paste中就存有与森林浴等量的负离子。

    加工工艺:轧(轧液率80%)-烘(110℃×5分钟)-焙(170℃×1分钟)

    被试材料∶ 棉针织品

    使用浓度∶Kayacera Paste  10%

    粘 合 剂∶Kayacryl Resin T-126  5%

    水∶85%

     

    第六节、负离子纺织品的市场与开发现状

    我国的负离子纺织品中所使用的高效多功能的负离子材料,有超微粉体(亚微米级) 、水性浆料、凝胶等多种形态,其原料均选自纯天然矿物,经过高科技手段进行配比、提炼、复合加工而成,因而对人体是绝对安全的。目前我国负离子功能纺织品制造技术分为两种:一种是在纤维制造过程中就加入负离子纺织添加剂,通过功能母粒法、全造粒法、注射法、复合纺丝法等方法生产出人造纤维或混纺纱线,供面料企业及针织企业选用,制成负离子功能纺织品;另一种是采用后整理技术,通过浸渍、浸轧、涂层、印花等方法,将负离子体以共价键结合到纤维的胺基或羟基上,或用粘合剂将与纺织品本身无亲和性的负离子纺织添加剂固定在纺织品上,制成负离子功能纺织品。经国家权威部门检测:我国负离子功能纺织品模拟纺织品使用状态下与人体摩擦产生的负离子达到3600 个/ cm3 ,完全达到日本同类产品的水平。并能确保洗涤50 次,其功能损失不超过10 %。

    我国开发生产释放负离子功能纤维,使用无机矿物粉体做成母粒,采用共混法或共聚法进行纤维改性;合成纤维以研究为多,包括:涤纶、腈纶、锦纶、丙纶和PVC薄膜、纤维等。该纤维的制成品如壁纸、窗帘等,能不断地释放负离子,制成毛巾、服装、床单等具有保健和环保双功能。上海石化公司开发的命名为“奇异纤维”的负离子纤维,可作为填充料用于医疗纺织品和床上用品、汽车座椅的内芯,也可纺成纱线,用于制作服装和室内装饰织物等,一些大的公司如:洁尔爽、金士吉、雅芳婷、天年等都有自己的品牌。我国有丰富的矿产资源,在新疆、内蒙古、辽宁、黑龙江、广西桂林和云南等地发现了丰富的电气石矿、蛋白石矿等可以释放负离子的矿产,充分开发利用这一自然资源,深人研究负离子在纺织领域的应用,开发和研制更多的保健型负离子纺织品,具有很大的经济价值和广阔的市场前景。 

      据了解,负离子家纺类产品在日本、韩国十分畅销,日本每年销售额达1000亿日元,韩国有1000多家企业参与销售负离子家纺产品。在欧美市场上负离子衬衣价格80-150美元。

    日本是负离子功能纺织品最先研制开发成功的国家,也是目前负离子功能纺织品品种多、性能质量优、规格花样全、市场销售规模大、开发生产能力强的成熟市场。日本作了大量的负离子纺织品的研究工作。有多篇专利发表和多种产品问世。据日本专利检索显示,自1993年以来以负离子为关键字的条目近700件,其中负离子用于纺织方面的专利约占了全部的三分之一。从专利申请的趋势,可以看出负离子纺织品在日本将有很好的发展势头。添加了磁性、适量的放射线和红外线放射物质的负离子床上用品,其产生的负离子及红外线能促进人体血液循环,帮助睡眠,更增强了产品的保健效果,日本的家庭或医院大量使用这种床上用品。日本Komatsu Seiren 公司已成功地开发出在织物上固着、并能产生负离子的、特定天然矿物质的整理技术(类似JLSUN 700技术)。该技术可应用于所有类型的纺织面料,而且不同于将矿物质捏合加入纤维的常规工艺。日本东丽(Toray) 工业公司开发了一种新型舒适后整理技术Aquaheal。该整理技术采用来自古老的海底深处的原料。该原料采出后被制成精细微粒(类似北京洁尔爽高科技有限公司的JLSUN 900),在染色后粘附在纤维表面。它具有多孔性,通过物理刺激作用,诸如衣服在穿着过程中的摩擦和振动而产生负离子2000 个Pcm3 。该织物甚至在家庭洗涤40 多次后,仍可产生负离子1500 个/cm3。quaheal 整理能应用于任何类型的纤维。东丽公司将Aquaheal 整理与其它功能整理相结合,如抗微生物和除臭整理,以应用于处理纯涤和涤棉混纺织物。日本负离子纺织品主要有如下特点。

    功能多、质量好 不仅可以释放有益于人体健康的负离子,而且具有很高的远红外线辐射功能和抗菌抑菌、除臭去异味、抗电磁辐射等功能。

    面料种类多、规格花样全 从纤维材料上讲,有天然纤维如棉、麻、毛线等,也有人造纤维,包括涤纶、腈纶、尼龙、氨纶、丙纶等合成纤维和粘胶、人造丝、人造棉等再生纤维。日本许多大型纤维企业,如富士纺、钟纺、日清纺、东丽、帝人商事、大和纺等都相继开发生产出负离子功能纤维及纺织品。

    应用广泛 床上用品(床单、被单、褥子、被子、枕头等)、服装(内衣内裤、外衣外裤、西装套服、羊毛衫裤、鞋垫、袜子、手套、帽子等)、室内用品(毛巾、浴巾、地毯、窗帘、沙发套、桌布台布等)、

    体育用品(护膝、护腰、护腕等)

    负离子功能性纺织品进入日常生活中,可以认为是“回归大自然”的有效方法之一。由于其具有的优良使用效果,使其在“装饰用、产业用、服装用”三大领域都有着广阔的市场前景。负离子纺织添加剂的开发应用,不仅为国内纤维行业及纺织行业的厂家提供了提升产品档次、扩大市场份额、提高企业知名度的极好机遇,而且能够提供给企业不断扩大出口,占领更广阔的国际纺织品市场的产品内在基础,最主要的是给人们提供了一种全新的多功能负离子环保与健康纺织品,以圆广大消费者穿出健康、穿出美丽的梦想,切实提高人们的生活品位和生活质量。

     

     

     

     

     

    参考文献:

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