一种制备高效纳米负氧离子保健纤维用的添加材料 本发明涉及一种制备高效纳米负氧离子保健纤维用的添加材料。
随着人类的生产活动，特别是工业化程度的日益提高，空气的污染也越来越严重。人们渴望着优雅的环境，于是各种环保材料、功能材料应运而生。近年来出现的负氧离子保健纤维，以其独特的性能为世人所关注。
目前市场上开发的负离子纤维主要存在以下问题：
1．负氧离子纤维只有在压电效应或一定温度下才能使空气发生电离，产生负氧离子。在没有摩擦的情况下，负氧离子的发生率很低。
2．在摩擦状态下每立方厘米的负氧离子的浓度低，一般都小于2000个/cm3。
3．纺丝工艺不成熟，产品的制成率很低。
4．无机粉体的配方中粒子的活性低，分散性差。
本发明的目的是：提供一种制备高效纳米负氧离子保健纤维用的添加材料，用该材料制备的负氧离子保健纤维可以净化空气、消除室内异味和各种有害气体，并具有保健作用。
本发明的技术方案是：一种制备高效纳米负氧离子保健纤维用的添加材料，包括纳米级无机粒子，纳米级无机粒子的主要成份为：
电气石 10--30％
TiO2 10--25％
ZnO 1--11％
稀土络合物 1--12％。
本发明进一步的技术方案是：一种制备高效纳米负氧离子保健纤维用的添加材料，包括纳米级无机粒子，纳米级无机粒子的主要成份为：
电气石 10--30％
TiO2 10--25％
ZnO 1--11％
稀土络合物1--12％
分散剂 5--20％
表面活性剂2--15％。
本发明更详细地技术方案是：
电气石 10--30％
TiO2 10--25％
ZnO 1--11％
稀土络合物1--12％
分散剂 5--20％
表面活性剂2--15％
所述纳米级无机粒子的平均粒径为15--80nm；在30--50％的纳米无机粒子中加入70--50％的聚合物或聚酯切片进行干燥混合，并制成母粒；所述表面活性剂采用烷基磺酸盐；所述分散剂采用钛酸酯类、铝酸盐、月桂酸盐、硬酯酸盐、硅酸盐中的一种或几种混合；所述聚合物或聚酯切片的熔融指数为28--30。
本发明的优点是：
利用本发明制备的负氧离子保健纤维的功能和保健作用：
1．恒久的空气负离子发生功能
空气中气体分子电离的机理，主要靠外界催离素对气体作用的结果，催离素有紫外线、放射线、光电效应等。负氧离子粉体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)即能引起负离子晶体之间的电势差，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邻近的水和氧分子并使它转化为空气负离子，即负氧离子。
负氧离子保健纤维能恒久地释放负离子，将1平方负离子保健纤维布放在立米封闭容器内，测得负离子数是对比样的40--50倍，因而对环保和健康有着重要意义。
每天吸入适量的负离子，对健康大有稗益，主要表现在：
(1)使人体精力旺盛，消除疲劳和倦怠，提高工作效率；
(2)改善睡眠，消除神经衰弱；
(3)降低疾病发病率，预防感冒和呼吸道疾病；
(4)改善心、脑血管疾病的症状；
(5)预防空调病；
(6)在负离子作用下可使骨骼肌兴备增加，有助于提高运动成绩；
(7)人体吸收空气负离子后能降低中枢神经系统疾病，加速人体老化的“血清素”含量，因此起到抗衰老作用，人们将负离子喻为“大气中的长寿素”。
2．较强的远红外发射功能
本发明所用的添加材料是以电气石、TiO2、ZnO及其它化合物为特征的材料，因其热电性和压电性，使其极性离子在平衡位置振动而引起偶极矩变化产生负氧离子波段的电磁辐射，且按一定比例掺混的负氧离子粉体极性分子能充分渗透到有机物纤维的晶格组织中，与纤维的非极性分子集团形成均匀的海岛结构，通过负氧离子粉体自身的自由离子、不纯物离子和离子性物质，杂质和二、三声子共鸣产生辐射，牵动有机与无机分子交链的离子键极性振动，形成了较强的辐射宽带，据测试负氧离子纤维对负氧离子的发射率82％以上。负氧离子保健纤维的负离子性能对人体的保健作用主要有以下三个方面：
(1)负氧离子可加速水分子运动，使普通水变成活性水，而使水的渗透力、扩散力、溶解力、代谢力增强，并产生水保护膜。
(2)负氧离子对于循环系统，可起到扩张毛细血管，增强血液循环，促进新陈代谢，增强淋巴液的循环的作用。
(3)负氧离子对于细胞组织，可使细胞活化，使老死细胞排泄或赋予再生能力，可增强细胞能量，增强细胞的功能和活力等作用。
(4)汽车内织物：汽车，尤其是小轿车，封闭的车箱很容易成为病菌滋生的温床，车内空气也十分混蚀，不但影响人的身体健康，更促使驾驶员疲劳，发生交通事故，用负氧离子保健纤维制成汽车内织物，能消除汽车内异味，净化空气、调节驾驶员神经系统的兴奋的抑制状态，改善大脑皮层功能保持良好的精神状态。
(5)水处理：用负氧离子保健纤维制成的过滤材料用于饮水机过滤芯，能杀死水中细菌，增加水中溶解氧，用奇冰石纤维制成浴室毛巾或用于浴室水处理，能加速水分子运动，使普通水变成活性水，增加能量，容易去除人体污垢，消除疲劳。
(6)用负氧离子保健纤维处理的水用于高档绿色植物室内载培，能提高植物的成活率，并缩短成熟期，喷洒到花卉的叶面，能使花卉的保鲜期延长50--100％倍。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述：
实施例：一种制备高效纳米负氧离子保健纤维用的添加材料，采用平均粒径为40nm的纳米级无机粒子，具体配方是：
电气石 28％
TiO2 20％
ZnO 8％
稀土络合物 10％
分散剂 20％
表面活性剂 14％
所述表面活性剂采用烷基磺酸盐；所述分散剂采用钛酸酯类、铝酸盐、月桂酸盐、硬酯酸盐、硅酸盐中的一种或几种混合。
用熔融指数为28--30的聚合物或聚酯切片+上述配方的纳米级无机粒子进行混合干燥，再进行双螺杆造粒，即为本发明高效纳米负氧离子保健纤维用的添加材料。
利用本发明制备的负氧离子保健纤维有以下用途：
1．净化空气
负氧离子保健纤维中的负离子在空气中的移动是呈Z字形的，而且输送负电荷给细菌、灰尘、烟雾微粒以及水滴等，电荷与这些微粗结合聚集成球而下沉，从而达到净化空气的目的。
2．消除室内异味和各种有害气体
在室内装修过程中使用的装璜材料挥发出来的苯、甲醛、酮、氨等刺激性气体以及日常生活中剩菜饭的酸臭味，香烟等对人体有害的异味，用负氧离子保健纤维制成搓布、窗帘等，其释放的空气负离子都能有效地加以消除。
3．保健作用
经负氧离子保健纤维加工的织物如衣服、床单及室内装璜用的壁纸、地毯等，都具有保健和环保双重功能。