北京潔爾爽高科技有限公司

負離子遠紅外保健整理面料的研制

來源:發布時間:2021-05-03

負離子遠紅外保健整理面料的研制

青島大學 武紹學    北京潔爾爽高科技有限公司  商成杰

     摘要:       本文介紹了負離子和遠紅外線產生的原理,負離子遠紅外保健品的功效及其整理劑的研制過程,以及整理工藝。結論是該功能織物是一種有發展潛力的功能紡織品

 

一、前言

   遠紅外線是位于可見光和微波之間的一種電磁波,其波長范圍為0.76-1000um。習慣上又將其分成近紅外線、中紅外線和遠紅外線三段,一般將在4-1000um之間的紅外線稱為遠紅外線。大自然中的任何物體在絕對溫度以上時都會吸收或輻射電磁波。輻射是由于物體吸收熱能或本身發熱使分子或原子激發后,為了消除能量不均衡而使能量轉移的一種過程。在紅外輻射波段中,當分子中的原子或原子團從高能量的振動狀態轉變到低能量的振動狀態時,會發生2.5-25um的遠紅外輻射。如果輻射源是由分子的轉動特性改變所引起的輻射,則發生大于25um的遠紅外輻射。研究表明:振動光譜的能量約為轉動光譜能量的100倍。2.5-25um為高載能波,特別是8-15um波段的遠紅外線,具有較好的應用價值。

    遠紅外保健織物是近年來新興的一種功能紡織品,它具有保暖升溫、保健等功能。遠紅外織物的加工有兩大類:一種是由遠紅外纖維加工而成;另一種則是采用后整理加工而成。采用后整理方法加工遠紅外織物具有簡單方便、適用范圍廣、成本低、流程短等優點,但同時也存在著手感偏硬,以及牢度等方面問題。北京潔爾爽高科技有限公司在納米遠紅外負離子粉SL-900和負離子遠紅外保健漿SL-970的基礎上研制成功了的負離子遠紅外保健整理劑JLSUN888,它不僅具有良好的升溫、保健作用,而且具有良好的手感、牢度,可開發多種醫療保健紡織產品。

二、遠紅外整理劑JLSUN888的研制

    不同的材料有著不同的紅外光譜特性,這是因為它們的晶格振動不同所致。我們選用在常溫下有較高遠紅外發射率的遠紅外輻射體,并經過改性,在其分子結構上接枝可與羥基、胺基反應的活性基團,研制成功了負離子遠紅外保健整理劑JLSUN888。該產品由JLSUN888A、JLSUN888B兩組分構成,JLSUN888A外觀為無色透明液體,JLSUN888B外觀為乳白色半透明液體,含固量30%,難燃、不爆、對人體安全。

1.負離子遠紅外保健整理劑JLSUN888具有以下特點:

(1)利用負離子遠紅外保健整理劑JLSUN888制得的織物,其遠紅外發射率可達86%以上。

(2)負離子遠紅外保健整理劑是以單分子狀態通過化學鍵和纖維結合,使得制品的手感較好,加工過程順利。

(3)負離子遠紅外保健整理劑JLSUN888抑菌除臭作用很強。一般遠紅外材料的抑菌作用較微弱,為了增加該產品的抑菌除臭作用,我們利用北京潔爾爽高科技有限公司(原山東巨龍化工有限公司)過去19年從事織物抗菌衛生整理研究所積累的豐富經驗,添加了具有廣譜、高效抑菌作用的新型材料。

2.織物遠紅外保健整理工藝

負離子遠紅外保健整理劑JLSUN888可以用于純棉、絲、毛、粘膠、麻的遠紅外保健整理。工藝設計中織物含有JLSUN888  3-6%o.w.f,其中JLSUN888A:JLSUN888B=1:1。

1)浸軋法:織物—>漂染、印花->烘干->浸軋JLSUN888A(30-40克/升)->烘干(80-110℃)->浸軋JLSUN888B(30-40克/升)->拉幅成品。

2)浸漬法:織物—>漂染->浸漬遠紅外保健整理劑 JLSUN888A(3-4%,75-85℃×30-40分鐘)—>放殘液—>浸漬JLSUN888B(3-4%,40℃×20-30分鐘)->脫水烘干

三、負離子遠紅外保健整理劑JLSUN888的功效

   JLSUN888負離子遠紅外保健整理織物可用來開發保健蓄熱產品,醫療用品等,如內衣、貼身保暖服、床罩、床單、毛毯等床上用品,坐墊、護膝、腰帶、抗菌防臭保健鞋襪和電熱制品等一系列產品,它具有以下功能:

(1)保溫功能:傳統服裝的保暖作用是通過阻止人體的熱量向外散失而達到保溫的,如棉絮、羽絨等,而遠紅外整理劑JLSUN888除上述作用外,還可以吸收外界的能量(如太陽能、人體向外散發的能量)并儲存起來,再向人體反饋,從而使人體有溫熱感,一般可使人的體感溫度升高1-3℃。

(2)醫療保健作用:經國家紅外產品質量監督檢測中心、天津大學采用美國5DX傅立葉變換紅外光譜儀測試證明,JLSUN888遠紅外保健織物在8-15um遠紅外波段的發射率為85%。一般遠紅外織物的遠紅外發射率達到80%時就能起到良好的保健作用。

人體是一天然的紅外發射源,其輻射頻帶很寬。無論膚色如何,活體皮膚的發射率為98%。人體表面的熱輻射波長在2.5-15um范圍,峰值波長約在9.3um處,其中8-14um波段的輻射約占人體總輻射能量的46%。根據基爾霍夫定律可知,人體同時又是良好的紅外吸收體,吸收波長以8-14um為主。紅外輻射吸收的機理是光譜匹配共振吸收,即當輻射源的輻射波長與被輻射物的吸收波長相一致時,該物體就吸收大量的紅外輻射。遠紅外線的生物效應是由于紅外線的頻率與構成生物體細胞的分子、原子間的振動頻率一致,所以其能量易被生物體細胞吸收,使分子內的振動加大,活化組織細胞,促進血液循環,加速新陳代謝。此外,紅外輻射還能使生物體分子產生共振吸收效應,在紅外光子作用下,使物體的分子能級被激發而處于較高能級,這便改變了核酸蛋白質等生物大分子的活性,從而發揮其調節機體代謝,改善微循環,提高免疫能力等作用。

(3)抗菌防臭作用:JLSUN888負離子遠紅外保健整理的織物有明顯的抑菌防臭作用,經中國人民解放軍衛生檢測中心、中國預防醫學科學院、日本紡織檢查協會、ITS等國內外權威檢驗單位測試:該產品對淋球菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌、石膏樣小芽胞菌、絮狀表皮癬菌、紅色毛癬菌等都有99%以上的抑菌率,并且經過50次洗滌后仍具有高效的抑菌防臭作用。經過100多名不同年齡的男女志愿者近一年的人體穿著試驗表明,該產品手感柔軟,穿著舒適,透氣性良好,無毒、無味、無任何副作用,具有明顯的防臭和醫療保健效果。

(4)負離子保健作用:經過北京勞動保護研究所測試證明:JLSUN888負離子遠紅外保健整理織物有明顯的受激產生負離子作用,可增加負離子75000個/dm3。根據國內外資料介紹負離子具有清新空氣,改善心肌功能和肺功能,提高人體免疫力,使人心情舒暢和精力旺盛的作用。

四、結論

    我們研制成功的負離子遠紅外整理劑JLSUN888,使用方便,手感柔軟,穿著舒適,遠紅外發射率高,抗菌效果好。從根本上解決了天然織物遠紅外整理這一重大課題??梢灾苯佑糜趯嶋H生產。JLSUN888負離子遠紅外保健整理織物在8-15um遠紅外波段法向發射率達到86%,具有良好的保暖功效和特殊醫療作用,是一種有發展潛力的功能紡織品。

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