負(fù)離子功能纖維是繼遠(yuǎn)紅外功能纖維之后的又一種新型高科技保健型功能纖維，利用高新技術(shù)把寶石級電氣石或奇冰石粉末經(jīng)特殊的表面處理。這種纖維的最大功能是使周圍空氣產(chǎn)生負(fù)離子，同時釋放遠(yuǎn)紅外線，具有防止花粉附著、抗紫外線和抗靜電性能，長期使用該纖維制品可以理療支氣管炎，冠心病，老血管，心絞痛等許多疾病。
前已述及，天然礦石由于晶體結(jié)構(gòu)的不對稱性，導(dǎo)致其在機(jī)械力的作用和晶體的溫度與壓力變化的條件下產(chǎn)生熱電效應(yīng)和壓電效應(yīng)，負(fù)電荷中心發(fā)生分離，晶體的總電矩發(fā)生變化，從而導(dǎo)致極化電荷產(chǎn)生。目前，用于負(fù)離子整理劑的成分主要為Si02、P205、Al203、Zr02，F(xiàn)e203等無機(jī)材料所組成的三方晶系硅酸鹽或無機(jī)多孔物質(zhì)。
據(jù)研究表明，負(fù)離子織物產(chǎn)生負(fù)離子的影響因素主要有以下幾方面：
1.織物本身
負(fù)離子的產(chǎn)生過程是電離織物表面的水分子的過程
1）纖維的吸濕性：吸濕性越好，粘著于織物表面的水分子越多，產(chǎn)生的負(fù)離子就越多；
2）纖維的細(xì)度：細(xì)度越小，比表面積越大，表面吸附水分子的能力越強(qiáng)，負(fù)離子產(chǎn)生更多；
3）織物組織：織物單位面積釋放的負(fù)離子量是一定的，因此織物露地面積越大，產(chǎn)生的負(fù)離子數(shù)越多。另外，負(fù)離子粉末具有壓電性，因此采用較為復(fù)雜的組織，如“蜂巢”組織等，可以增加織物的摩擦，進(jìn)而可以產(chǎn)生更多的負(fù)離子。
2.負(fù)離子材料
負(fù)離于材料的結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分與其理化特性直接決定著負(fù)離子織物釋放負(fù)離子量。但對于某已選中的負(fù)離子材料來說，負(fù)離子材料的顆粒大小及其改性是最為關(guān)鍵的。
負(fù)離子材料的顆粒越小，結(jié)晶格架上排列錯位越明顯，釋放的負(fù)離子數(shù)目就會越多。改性的目的在于去掉天然礦物某些自身?xiàng)l件不足，如含放射性元素，釋放負(fù)離子數(shù)目不夠理想等。目前，改性研究主要有兩種：一種是采用試劑等手段直接對負(fù)離子材料進(jìn)行處理，二是改變負(fù)離子材料的化學(xué)成份。
3.外界環(huán)境的影響
靜態(tài)情況下負(fù)離子織物產(chǎn)生空氣負(fù)離子能力并不強(qiáng)。
這里所指的外界條件主要包括溫度、相對濕度、風(fēng)速、輻射強(qiáng)度和氣壓等。
1）環(huán)境溫、溫度
空氣負(fù)離子濃度隨著濕度的增加而升高。溫度升高，分子或原子熱運(yùn)動速度加快，相互間碰撞幾率增大，碰撞電離幾率增大：氧的電離能較大，溫度升高分子或原子的運(yùn)動動能升高，氧氣被電離的能力加強(qiáng)，負(fù)離子增多，負(fù)離子濃度升高。負(fù)離子濃度隨溫度變化并不是成直線關(guān)系。
2）環(huán)境風(fēng)速和氣壓：理論上說，壓差越大，釋放負(fù)離子的數(shù)目會相應(yīng)增加。
3）環(huán)境輻射強(qiáng)度
環(huán)境輻射強(qiáng)度越大，產(chǎn)生的局部溫度越高，可導(dǎo)致負(fù)離子材料中局部的晶格膨脹而產(chǎn)生熱釋電現(xiàn)象，從而影響表面電子的分布，釋放負(fù)離子的數(shù)目就會相應(yīng)增加。理論上說，輻射會使負(fù)離子材料內(nèi)部作用，會比環(huán)境溫度的影響更加相關(guān)。隨著高度的增加，宇宙射線增強(qiáng)，空氣負(fù)離子濃度也增大。
4）環(huán)境光照強(qiáng)度
光照的實(shí)質(zhì)就是增加負(fù)離子材料的激化能量，即可以先假設(shè)當(dāng)光強(qiáng)大于某一個太陽常數(shù)時，釋放負(fù)離子數(shù)目正比于光強(qiáng)的平方根：反之，釋放負(fù)離子數(shù)目正比于光強(qiáng)。此外，我們定性發(fā)現(xiàn)，織物間的摩擦或?qū)椢锏臋C(jī)械摩擦都會使負(fù)離子增多。
目前負(fù)離子紡織品的生產(chǎn)方法主要有三種（見下表）：
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生產(chǎn)方法 |
特點(diǎn) |
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負(fù)離子化學(xué)纖維 |
不適用于天然纖維，有表面涂覆改性法、共混紡絲法、共聚法 |
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負(fù)離子漿+粘合劑 |
適用所有纖維，但影響織物的手感、透氣性、吸濕性 |
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納米負(fù)離子無機(jī)粉體分散液+架橋基和硅氧烷親水有機(jī)整理劑 |
更高的黏附牢度、手感、親水性及負(fù)離子發(fā)生效果、抗靜電性 |
前已述及，天然礦石由于晶體結(jié)構(gòu)的不對稱性，導(dǎo)致其在機(jī)械力的作用和晶體的溫度與壓力變化的條件下產(chǎn)生熱電效應(yīng)和壓電效應(yīng)，負(fù)電荷中心發(fā)生分離，晶體的總電矩發(fā)生變化，從而導(dǎo)致極化電荷產(chǎn)生。目前，用于負(fù)離子整理劑的成分主要為Si02、P205、Al203、Zr02，F(xiàn)e203等無機(jī)材料所組成的三方晶系硅酸鹽或無機(jī)多孔物質(zhì)。
據(jù)研究表明，負(fù)離子織物產(chǎn)生負(fù)離子的影響因素主要有以下幾方面：
1.織物本身
負(fù)離子的產(chǎn)生過程是電離織物表面的水分子的過程
1）纖維的吸濕性：吸濕性越好，粘著于織物表面的水分子越多，產(chǎn)生的負(fù)離子就越多；
2）纖維的細(xì)度：細(xì)度越小，比表面積越大，表面吸附水分子的能力越強(qiáng)，負(fù)離子產(chǎn)生更多；
3）織物組織：織物單位面積釋放的負(fù)離子量是一定的，因此織物露地面積越大，產(chǎn)生的負(fù)離子數(shù)越多。另外，負(fù)離子粉末具有壓電性，因此采用較為復(fù)雜的組織，如“蜂巢”組織等，可以增加織物的摩擦，進(jìn)而可以產(chǎn)生更多的負(fù)離子。
2.負(fù)離子材料
負(fù)離于材料的結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分與其理化特性直接決定著負(fù)離子織物釋放負(fù)離子量。但對于某已選中的負(fù)離子材料來說，負(fù)離子材料的顆粒大小及其改性是最為關(guān)鍵的。
負(fù)離子材料的顆粒越小，結(jié)晶格架上排列錯位越明顯，釋放的負(fù)離子數(shù)目就會越多。改性的目的在于去掉天然礦物某些自身?xiàng)l件不足，如含放射性元素，釋放負(fù)離子數(shù)目不夠理想等。目前，改性研究主要有兩種：一種是采用試劑等手段直接對負(fù)離子材料進(jìn)行處理，二是改變負(fù)離子材料的化學(xué)成份。
3.外界環(huán)境的影響
靜態(tài)情況下負(fù)離子織物產(chǎn)生空氣負(fù)離子能力并不強(qiáng)。
這里所指的外界條件主要包括溫度、相對濕度、風(fēng)速、輻射強(qiáng)度和氣壓等。
1）環(huán)境溫、溫度
空氣負(fù)離子濃度隨著濕度的增加而升高。溫度升高，分子或原子熱運(yùn)動速度加快，相互間碰撞幾率增大，碰撞電離幾率增大：氧的電離能較大，溫度升高分子或原子的運(yùn)動動能升高，氧氣被電離的能力加強(qiáng)，負(fù)離子增多，負(fù)離子濃度升高。負(fù)離子濃度隨溫度變化并不是成直線關(guān)系。
2）環(huán)境風(fēng)速和氣壓：理論上說，壓差越大，釋放負(fù)離子的數(shù)目會相應(yīng)增加。
3）環(huán)境輻射強(qiáng)度
環(huán)境輻射強(qiáng)度越大，產(chǎn)生的局部溫度越高，可導(dǎo)致負(fù)離子材料中局部的晶格膨脹而產(chǎn)生熱釋電現(xiàn)象，從而影響表面電子的分布，釋放負(fù)離子的數(shù)目就會相應(yīng)增加。理論上說，輻射會使負(fù)離子材料內(nèi)部作用，會比環(huán)境溫度的影響更加相關(guān)。隨著高度的增加，宇宙射線增強(qiáng)，空氣負(fù)離子濃度也增大。
4）環(huán)境光照強(qiáng)度
光照的實(shí)質(zhì)就是增加負(fù)離子材料的激化能量，即可以先假設(shè)當(dāng)光強(qiáng)大于某一個太陽常數(shù)時，釋放負(fù)離子數(shù)目正比于光強(qiáng)的平方根：反之，釋放負(fù)離子數(shù)目正比于光強(qiáng)。此外，我們定性發(fā)現(xiàn)，織物間的摩擦或?qū)椢锏臋C(jī)械摩擦都會使負(fù)離子增多。
