负离子纺织品研究进展及应用

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1、负离子纺织品研究进展及应用2006-8-2312:45:29叶远静，袁小红(西安工程科技学院)摘要：阐述了负离子产生的机理及功能，介绍了负离子纺织品的加工方法和国内外负离子纺织品的开发现状，最后对发展趋势进行了展望。关键词：负离子纺织品；加工方法；功能1前言随着生活水平的提高，人们对纺织品的追求已逐渐上升到健康的高度。具有保健功能的高档纺织品已成为国际纺织品市场的主流并呈现出飞速发展的趋势。负离子纺织品作为其中的代表之一，正日益成为纺织品开发的热点。自从德国物理学家菲利蒲·莱昂纳德博士第一次证明了负离子对人体具

2、有特殊保健功效以来，负离子的保健功能己得到医学界的公认。负离子对人体的有益作用主要表现在能净化空气，使细胞活化，净化血液和促进新陈代谢，稳定植物神经系统，改善肺的换气功能，增强免疫系统能力、使人精神振奋、提高工作效率等方面。另外，对高血压、气喘、流感、失眠、关节炎等许多疾病也有一定的治疗作用。空气中负离子含量现已被列为评价空气质量的重要指标。在学术界，负离子被称为“空气维生素”或“长寿素”。负离子与健康的关系如表1所示。表1负离子与健康的关系环境对人体影响程度含量/负离子个·cm-3森林、瀑布区具有自然痊愈能力

3、100，000～500，000郊外、田野增强人体免疫力和抗菌力5，000～50，000都市公园里维持健康的基本需要1，000～2，000街道绿化区诱发生理障碍边缘100～200都市住宅封闭诱发生理障碍，如头疼、失眠、神经、衰弱、倦怠等40～50冷暖空调密闭房间引发“空调病”症状0～252负离子产生机理及负离子纺织品开发负离子产生机理为：空气中气体分子电离，主要靠外界催离素对气体作用，催离素有紫外线、放射线、体温、光电效应等。负离子添加剂具有热电性和压电性，因此在有温度和压力变化的情况下(即使微小的变化)即能引起

4、其晶体之间的电势差，这种静电高达100万电子伏特。从而使空气发生电离，被击中的电子附着于附近的水和氧分子，并使它转化为空气负离子，即负离子。目前，负离子纺织品开发主要采取两种形式：一种是制成负离子纤维；一种是制成负离子功能整理剂，施加到纺织品上。2．1负离子纤维将一种含有天然的能释放负离子的矿石一电气石细粉混入纺丝液制得纤维。电气石的主要成分为以含硼为特征的铝、钠铁、锂环状结构的硅酸盐物质，是一种在一定条件下能够产生热电效应和压电效应的矿石，因而能起到催离素的作用。具体是用化学和物理方法将电气石制成与高聚物材料

5、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，再将其进行干燥，按一定配比与高聚物切片混合，采用与普通聚酯纺丝相同的纺丝技术路线即共混纺丝法进行纺丝制备负离子纤维。由于矿石细粉是均匀分散在纺丝液中的。制成纤维后，矿石细粉分布很均匀，经纺织染整加工以及反复洗涤后，仍能保持释放负离子功能。这类产品较有名的是钟纺公司开发的“Ionsafe”和“IonMasonicA”纤维。另外，上海正宇高科技有限公司将电气石粉碎成超细粉后植入短纤维制得一种纤维，该纤维能产生与人体相匹配的

6、红外线和大量的负离子，经检测红外发射率在0．70以上，负离子发生量在2000个／cm3以上。32．2负离子功能整理剂将能释放负离子的天然矿石或低辐照剂量的放射性矿石，经粉碎成超细微粉(一般要求至少50％微粒粒径在lbtm以下，最大颗粒粒径不超过5μm)。作为用于制备负离子功能整理剂的基础原料，通过浸渍、浸轧、涂层、印刷等方法，用粘合剂将其固定在纺织品上，制成负离子功能纺织品。常用的矿石有：硅藻土、电气石等。东丽公司的舒适整理技术“Aquaheal”便属于此类。该整理技术系采用硅藻土为原料，将其施加在纺织品上，面

7、料在服用过程中由于摩擦和振动等物理激发能产生负离子，经检测，经40多次洗涤后，仍具有释放负离子的功能(1500个／cm3)。3国内外开发现状人类发现并重视负离子的功能始于20世纪80年代末，并掀起了一股热潮，逐渐席卷到纺织品上。目前，负离子纺织品市场正处在这种热潮之中。国际市场上，近年来负离子功能纺织品正呈现出功能多、质量好、面料种类多、规格花样全等特点。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。据日本染织经济

8、新闻社纺织印染信息网在其“负离子整理呈酣战状态”的报道中指出，日本负离子整理已从助剂开发、试生产走向多功能整理的发展阶段，参与开发负离子产品的企业已超过千家，市场规模突破1000亿日元。成功的产品有：钟纺(Kanebo)公司的“lone”纤维、KomatsuSeiren公司的“Verbano”织物、SakaiNagoya生产的具有负离子效果、耐久吸水性和抗紫外线的产品MioUV、QⅡ等