功能性紡織品的功能評價方法與標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀（七） 上海天祥質(zhì)量技術(shù)服務(wù)有限公司 吳穎 王建平 負(fù)離子纖維是近年來才出現(xiàn)并迅速走紅的一種新型功能性纖維。 近幾十年，科學(xué)家們對負(fù)離子的生物效應(yīng)進(jìn)行了大量的研究，確認(rèn)空氣中的負(fù)離子對人的情緒、精力和健康產(chǎn)生明顯的影響。 首先，人處在負(fù)離子充沛的環(huán)境中會覺得空氣特別新鮮、情緒特別好。其次，負(fù)離子對某些疾病具有明顯的輔助治療作用。研究還表明，負(fù)離子具有明顯的降低體內(nèi)5－羥色胺（5HT）含量的功效。5－羥色胺又稱血清素，血清素是一種血管收縮劑，能加速人體的衰老。人吸入負(fù)離子后，會降低腸粘膜、松果體和中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)血清素的含量，從而可以延緩衰老。 產(chǎn)生負(fù)離子方法 空氣中的負(fù)離子主要是以水合離子狀態(tài)存在的負(fù)羥離子（H3O2－）、負(fù)氫氧離子（OH－）和負(fù)氧離子（O2－），其中對人體健康最有益的是水合羥基離子，人們通常稱其為負(fù)堿性離子。不同的環(huán)境中，負(fù)離子的濃度存在很大的差別，在認(rèn)識到負(fù)離子對人體健康的有益作用之后，人們總試圖通過人工的方式來提高周圍環(huán)境的負(fù)離子含量，以改善生活和工作環(huán)境。 人工產(chǎn)生負(fù)離子的方法通常有：噴水法，利用萊納德效應(yīng)，用高壓空氣或高壓水將水噴成霧狀小水滴，使之撞擊某些堅硬的表面，造成水滴的連續(xù)破裂，形成空氣正、負(fù)離子；電暈放電法，利用電暈法，由電極放電，使空氣電離，正離子被陰極板吸收，而負(fù)離子被氣流吹出；放射源法，利用輻射劑量較小的放射性物質(zhì)使空氣離子化；天然礦石法，利用某些天然礦石在特定條件下，如溫度、濕度、壓力的變化和受到低輻射激發(fā)時使空氣電離而釋放出負(fù)離子。 事實上，在某些大型景觀場所，利用噴水法增加負(fù)離子濃度的做法已相當(dāng)普遍，利用電暈法生產(chǎn)的負(fù)離子發(fā)生器也已進(jìn)入商場、辦公室和家庭，放射源法由于安全性評估的有效性尚不能為大部分人所接受而尚未被有效地利用，而天然礦石法已被紡織產(chǎn)品普遍采用。 測試方法 近年來，負(fù)離子技術(shù)在紡織產(chǎn)品上的應(yīng)用迅速升溫，其發(fā)展勢頭甚至超過以前人們在遠(yuǎn)紅外產(chǎn)品開發(fā)中所傾注的熱情。目前，負(fù)離子技術(shù)在紡織產(chǎn)品上的應(yīng)用主要通過兩種方式，一是后整理方式，另一個就是共混紡絲制得負(fù)離子纖維。但遺憾的是，到目前為止，國內(nèi)外尚無針對紡織產(chǎn)品負(fù)離子性能的測試方法標(biāo)準(zhǔn)。而現(xiàn)在市場上大量的負(fù)離子功能紡織產(chǎn)品主要是采用空氣離子測量儀結(jié)合人工手搓的方式進(jìn)行測試的。即先用手搓動紡織品一定時間，然后將試樣靠近離子測量儀的測量端口并進(jìn)行讀數(shù)。 空氣離子測量儀是測量大氣中氣體離子的專用儀器。它可以測量空氣離子的濃度，分辨離子的電荷性，并可根據(jù)離子的遷移率差異來辨別離子的大小。空氣離子測量儀通常采用電容式收集器收集空氣離子所攜帶的電荷，并通過一個微電流計測量這些電荷所形成的電流。除了收集器之外，測量儀還包括極化電源、微電流放大器和直流供電電源等部分。 根據(jù)收集器結(jié)構(gòu)的不同，人們還把空氣離子測量儀分成圓筒式和平板式兩種類型。圓筒式收集器由兩個同心圓構(gòu)成，外圓筒為極化極，內(nèi)圓筒為收集極。但圓筒式收集器存在諸多問題，且測試精度不高。平板式離子收集器由兩塊相互平行的極化板和收集板構(gòu)成。正、負(fù)離子隨取樣氣流進(jìn)入收集器后，在收集板與極化板之間的電場作用下，按不同極性分別向收集板和極化板偏轉(zhuǎn)，把各自攜帶的電荷轉(zhuǎn)移到收集板和極化板上。收集板上收集到的電荷通過微電流計落地，形成一股電流。與此同時，極化板上收集到的電荷則通過極化電源落地，被復(fù)合掉，不影響測量。一般情況下，每個空氣離子只帶一個單位的電荷，離子濃度可以通過所測得的電流及取樣空氣流量換算而獲得。 目前國內(nèi)外的空氣離子測量儀基本上都采用平板式電容器作為離子采集器，其中美國AlphaLab公司生產(chǎn)的空氣離子測量儀應(yīng)用最為廣泛，其測量精度可達(dá)10個離子/cm3。但由于測試受環(huán)境和人為因素的影響較為明顯，且讀數(shù)不太穩(wěn)定，故其測試結(jié)果的可信度受到質(zhì)疑。 日本Andes公司的IntiproITC－403A型空氣離子測量儀的自動化程度較高，使用方便。國產(chǎn)的空氣離子測量儀在技術(shù)上已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，并且獲得了靜態(tài)法空氣離子測量儀的發(fā)明專利，不僅在理論上有創(chuàng)新，而且自動化程度也較高，并在一定程度上克服了平板式離子測量儀的某些固有的不足。 在目前無方法標(biāo)準(zhǔn)可循的情況下，市場上的紡織品負(fù)離子功能測試是根據(jù)各自的需要進(jìn)行的，由于測試方法的不統(tǒng)一，不同的測試數(shù)據(jù)之間缺乏可比性。有些企業(yè)為盲目追求高的負(fù)離子發(fā)生率數(shù)據(jù)，有意避開環(huán)境的本底數(shù)據(jù)，且不與普通織物進(jìn)行對比測試，使買家或消費者所得到的測試數(shù)據(jù)缺乏可信度。此外，現(xiàn)有測試方法中許多人為的影響因素也使得測試結(jié)果的重現(xiàn)性大打折扣。因此，建立一套封閉的，包含負(fù)離子激發(fā)單元在內(nèi)的自動化程度較高的紡織品負(fù)離子功能測試系統(tǒng)是紡織品負(fù)離子功能測試方法標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展方向。