负离子涂料添加剂的功能
负离子乳胶漆的研究及应用进展
负离子乳胶漆的研究及应用进展摘要：介绍了空气中负离子的作用、负离子乳胶漆释放负离子的原理和国内外负离子乳胶漆产品的研发进展。
关键词：负离子;乳胶漆;负离子涂料室内环境是人们接触最频繁、最密切的地方，据统计，已发现的室内空气污染物有300多种。
空气负离子是空气中的中性分子结合电子而形成的带负电荷的气体离子。
当空气中负离子浓度较高时，能抑制多种病菌的繁殖，降低血压和消除疲劳，促进人体的生长和发育，因而人们将空气负离子比喻为“空气中的维生素”。
在环境评价中，空气负离子已成为衡量空气质量的一个重要参数。
为了增加居住环境中的负离子浓度，人们采用了各种各样的方法(负离子发生器、人造瀑布、负离子织物等，目前采用最普遍和最有效的方法是涂刷负离子内墙乳胶漆。
1负离子的作用当人们漫步在森林、瀑布或海滩的时候，会感觉到空气清新、心情舒畅，这是因为这些场所负离子浓度较大的缘故，经过人们多年的研究，总结出了负离子浓度同人体健康的关系(见表1)。
表1负离子浓度同人体健康的关系2负离子乳胶漆释放负离子的机理负离子涂膜在宏观上表面光洁致密，但在微观上是高分子纤维网结成的多孔膜。
正是这种孔隙的存在，使得空气分子可以与乳胶漆中的填料颗粒作用(见图1)。
图1乳胶漆成膜后产生空气负离子示意负离子具体释放机理为：空气中的水蒸气通过孔隙与涂层中的负离子粉体相接触，在负离子粉体的作用下发生如下反应：3负离子乳胶漆的研究现状负离子对人体和生态环境的重大作用已被国内外医学界广泛认可。
随着工业的发展、环境污染日益严重，空气中负离子浓度越来越低，人类健康受到威胁。
为了改善空气质量，增加空气中负离子的浓度，人们研制了各种产生负离子的仪器设备和材料。
3.1国外研究现状国外对空气负离子研究较早，在1932年美国RCA公司的汤姆逊发明了世界上第一台医用空气负离子发生器，之后空气负离子研究在欧、美、日经历了很长时间的发展。
但是由于负离子发生器有其不可避免的缺陷，如产生臭氧、氮氧化合物，以及采用高压放电引起的耗能和安全问题，人们开始考虑采用其他环保材料。
负氧离子涂料用助剂
负氧离子涂料用助剂
负氧离子涂料是一种环保型涂料，具有净化空气、改善室内空气质量、消除异味等功效。
为了提高负氧离子涂料的性能和质量，常需要添加一些助剂。
1. 分散剂：负氧离子涂料中常常使用无机颜料，这些颜料往往难以分散均匀，导致涂料的颜色不均匀或出现结块。
添加分散剂可以帮助颜料均匀分散在涂料中，提高涂料的质量。
2. 稳定剂：负氧离子涂料中的负离子容易与涂料中的其他化学物质发生反应，导致涂料的质量下降。
添加稳定剂可以防止涂料中的化学反应，提高涂料的稳定性。
3. 抗菌剂：由于负氧离子涂料的净化空气功能，常用于医院、实验室等场所。
添加抗菌剂可以防止细菌、霉菌等微生物在涂料表面繁殖，保持涂料表面清洁和卫生。
4. 粘结剂：负氧离子涂料的附着力往往比较弱，容易出现脱落现象。
添加粘结剂可以增强涂料的附着力，保持涂料的持久性。
总之，适当添加助剂可以提高负氧离子涂料的性能和质量，并且更好地发挥涂料的净化空气功能。
- 1 -。
负离子涂料的作用
涂料就是涂料，谁都知道。
好的涂料具有防霉性能。
但是涂料还能杀灭空气中的细菌，有吗？上海安娜奥公司最近推出一款负离
子涂料，答案是肯定的。
笔者从中国科学院理化技术研究所抗菌材料检测中心了解到，
上海安娜奥负离子涂料对肺炎病菌抗菌率达95.74%，对金黄色葡
萄球菌抗菌率达99.35%，对大肠杆菌抗菌率达到97.71%。
检测报告编号为：LHKJ-1507-03-1/1。
普通涂料所谓的抗菌性能指的是涂料涂刷后在使用过程中的防
霉变性能，也就是涂料本身会不会在一定环境因素下自身长黑斑，
质量好的涂料可以保持不长霉。
而安娜奥负离子涂料抗菌性能是指
使用了这款涂料后释放到空气中的负离子，对空气中飘浮的细菌的
杀灭效果。
能将大肠杆菌、肺炎克雷柏氏菌、金黄色葡萄球菌杀灭
率达到96%以上，安娜奥的负离子涂料已经可以比拟消毒剂了，当得起“杀菌涂料”称呼。
安娜奥涂料成为了抗菌明星，相当于消毒剂啦，其原理是啥？
有科学依据吗？
笔者采访了“中国健康与长寿研究院”院长李青山教授，他的
答案还是负离子，因为负离子带负电荷，而细菌这些有毒物质都带
着正电荷，正电荷和负电荷接触后产生反应，可以将这些细菌灭活。
因此除菌效果是有依据的。
在数据面前，信任从来不是问题，问题的关键是数据的真实性。
安娜奥创造的涂料可以杀灭空气中的细菌，有数据有真相，是真的。
负离子添加剂卖点
负离子－抗菌型空气净化剂；是选择自然界唯一天生带电的高品质矿物材料，采用高科技的加工手段与材料复合技术制备的多功能空气净化材料。
产品具有持久释放羟基负离子和高效抗菌特性，与建筑内墙涂料复合，可由此赋予涂料空气净化功能。
产品特性：持续释放高浓度负离子（静态下羟基负离子发射能力不低于1831个/cm3），通过电性中和、化学反应和吸附等作用，高效祛除甲醛、氨、苯等污染物，净化室内空气。
污染物消除率大于90%，房间装修后96小时内可安全入住；通过抗菌组分的微动接触，形成强烈的抗菌作用。
对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为0.01%，最小杀菌浓度分别为0.1%和0.5%。
抗菌率大于99%；产品由无机物和纯天然成分构成，使用安全，无毒副作用。
重金属元素含量达到食品标准；产品放射性符合建筑材料A类标准，其使用范围不受任何影响；粒径≤6μm含量100%、粒径≤2μm含量大于95%，满足涂料固体组分要求；对内墙涂料的其它性能无不良影响；一次使用，长久有效。
产品功能作用与涂料寿命等长；产品形态：浅灰色粉体灰白色浆体，固含量为50%使用方法：在涂料生产过程中复合，制备功能涂料。
用量为：粉体-占涂料总量0.8%～1%；浆体-占涂料总量1.6%～2%；添加在成品涂料中直接使用，添加后充分搅拌均匀，添加比例与在涂料生产过程中复合时相同；含本产品的内墙涂料，仅需在涂刷最后一遍时使用。
每遍添加使用则净化效果更佳；应用范围：适用于水性内墙涂料、油漆、白水泥、高档腻子、壁纸、壁布等产品中，广泛用于宾馆、饭店、家庭、医院、娱乐场所等各类民用建筑工程和高档公共建设工程。
有关负离子涂料添加剂的相关问答添加本产品的目的是考虑后果强调涂料自身的环保性能吗？这是很多刚接触本公司产品的客户最容易联想的问题，其实添加本产品并非是对涂料自身环保性能的考虑或强调。
客观讲本产品对包括环保性能在内的涂料诸多基本性能并无明显的改善，它的使用只是借助涂料这个与室内空气接触面积最大的载体来最大程度地发挥空气净化功能。
释放负离子的功能涂料
３．１ 托玛琳粉末的粒径表征 制备负离子水性氟涂料用的托玛琳粉末的粒径， 由中国
科学院大连化学物理研究所用激光散射法进行表征， 结果见 图 １。
图 １ 托玛琳粉末的粒径分布
从图 １ 可见， 托玛琳粉末的粒径基本为纳米级。文献［１］ 指出， 托玛琳粉末的粒径越小其性能发挥得越充分。纳米托 玛琳粉的用量比非纳米级托玛琳粉可以减少一半。 ３．２ 负离子涂料的制备
６５ 三密封平开窗（ 尺寸 １ ５００ ｍｍ×１ ５００ ｍｍ， 双扇平开， 中空玻璃 ５ ｍｍ＋１２ ｍｍ＋５ ｍｍ） 经国家建筑工程质量监督检 验中心检测， 其保温性能达到 ８ 级［Ｋ＝２．１ Ｗ／（ ｍ２·Ｋ） ］， 隔声性 能达到 ４ 级（ Ｒｗ＝３６ ｄＢ） ， 抗风压性能达到 ６ 级（ Ｐ３＝３ ５００ Ｐａ， － Ｐ３＝４ ８００ Ｐａ） ， 水 密 性 能 达 到 ５ 级 （ △Ｐ＝６６７ Ｐａ） ， 气 密 性 能 （ 正负风压） 达到 ５ 级。这些性能均达到并超过 ＪＧ／Ｔ １４０— ２００５《未增塑聚氯乙烯（ ＰＶＣ－ Ｕ） 塑料窗》对 高 档 窗 的 性 能 要 求。
参考文献：
［１］ 姚 鼎 山．环 境 与 健 康 新 材 料— ——托 玛 琳．中 国 纺 织 大 学 出 版 社 ，
２００１．
［２］ 李同信， 梁文涛．负离子乳液涂料及其制备方法．ＣＮ２００４１０１０２５６７．６．
２００４．
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ＮＥＷ ＢＵＩＬＤＩＮＧ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ·３５·
如何消除这些污染物， 目前尚无好的治理方法。开窗通 风只能暂时降低污染物的浓度， 很多时候不能长时间开窗， 而且污染源又在不断地释放出污染物， 所以室内污染比较难 根治。为此， 大连振邦氟涂料股份有限公司研制开发了能释 放负离子水性氟涂料 ＺＢ－ Ｎ７７７－ ０２。
负离子涂料特性浅析
负离子涂料特性浅析负离子内墙涂料，是一种先进的环境友好功能材料。
负离子内墙涂料性能优异，绿色生态，环境友好，具有森林功能。
广泛适用于家庭，学校，医院，高档公寓和饮食操作间等环境的涂装。
负离子是一种对人体健康非常有益的远红外辐射材料。
负离子具有极佳的净化除尘，减少二手烟危害、改善预防呼吸道疾病、改善睡眠、抗氧化、防衰老、清除体内自由基、降低血液粘稠度的效果，在医学界享有“维他氧”“空气维生素”“长寿素”“空气维他命”等美称。
负离子能还原来自大气的污染物质、氮氧化物、香烟等产生的活性氧（氧自由基）、减少过多活性氧对人体的危害；中和带正电的空气飘尘无电荷后沉降，使空气得到净化。
负离子能促成人体合成和储存维生素，强化和激活人体的生理活动，因此它又被称为"空气维生素",认为它像食物的维生素一样，对人体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响，如雷雨过后，空气的负离子增多，人们感到心情舒畅。
而在空调房间，因空气中负离子经过一系列空调净化处理和漫长通风管道后几乎全部消失，人们在其中长期停留会感到胸闷、头晕、乏力、工作效率和健康状况下降，被称之为“空调综合症”。
在医学界，负离子被确认是具有杀灭病菌及净化空气的有效手段。
其机理主要在于负离子与细菌结合后，使细菌产生结构的改变或能量的转移，导致细菌死亡，最终降沉于地面。
医学研究表明，空气中带负电的微粒使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利用，具有促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力，增强人体肌能，调节肌体功能平衡的作用。
而作为对负离子有深入研究的宜丽公司，更是主编了多条关于负离子的国家标准及行业标准：2008年，宜丽公司主编《负离子功能涂料》行业标准。
2010年，宜丽公司主编《负离子功能建筑室内装饰材料》行业标准。
2011年，宜丽公司主编《材料诱生空气离子量测试方法》的国家标准。
2012年，宜丽公司主编《室内空气离子浓度测试方法》行业标准。
01-负离子涂料
负离子涂料负离子涂料系列产品不仅具有高强度、持久性和优秀的装饰作用，而且在涂覆成膜后，空气中的水分子可以通过高分子膜的空隙与涂料中的负离子材料碰撞，在负离子粉体颗粒电极附近的强电场作用下电离成氢氧根离子和氢离子。
氢氧根离子进入空气，吸引空气中水分子，形成水合羟基离子，即为空气负离子，从而增加空气中负离子的浓度，达到改善环境的目的。
负离子涂料的具体功能主要有：（1）持续释放负离子：当空气中的水分与涂料接触时，可使水分发生电解生成负离子，因为空气湿度是肯定存在的，所以空气中的水分子就会不断的与涂料发生反应，从而持续释放负离子，永不间断，并通过这种不断的积累，使室内负离子浓度达到相对稳定的较高水平，每立方厘米空气中负离子含量达到>5600个。
（2）祛除有害气体及异味：室内污染源（家具、板材、油漆、粘胶等）会不断释放出甲醛、氨、苯等有害气体，时间最长能够持续15年左右，国家权威部门已确认这些有害气体能够引起呼吸系统疾病、白血病、甚至致癌，因此室内装修后产生的各种疾病已对人们的健康构成严重的威害，尤其是老人、儿童等抵抗力较弱的人群受到的危害更加严重。
负离子涂料能够持续释放的负离子与室内污染源持续释放的有害气体（正离子）不继中和、降解，不仅可以在涂料刷五天后可入住，而且可长久保持室内空气清新，经国家权威部门检测48小时内祛除甲醛、氨、笨等有害气体及异味达95％以上，达到国家一类室内环境标准（负离子涂料祛除原理与市场上使用化学喷雾剂以一种气味遮盖另一种气味的短期遮盖效果及存在的副作用有本质的不同）。
（3）抗菌抑菌：空气中细菌大多数带正电荷，被负离子涂料释放的负离子中和，使细菌失去增生与繁殖的条件，从而达到抗菌抑菌的的功能；负离子涂料发射的远红外线对细菌霉菌也起到抗菌抑菌的作用。
最关键的是具有增加负离子释放的浓度，具有防止老化、促进血液微循环、清新空气、除臭抗菌等作用，对改善睡眠效果、增加免疫力，增强健康等诸多方面具有重大影响，因此被人们称之为“空气维生素”。
负离子涂料
负离子涂料
简 介： 负离子涂料，是一种先进的环境友好功能涂料，性能优异，绿色生态，具有森林功能。 广泛适用于家庭、学校、医院、高档公寓和饮食操作间等环境的涂装。 根据大地测量学和和地理物理学国际联盟大气联合委员会的理论，空气负离子是 OH-(H2O)n、O2-(H2O)n、CO4-(H2O)n，空气中的负离子有“空气维生素”的美誉，具有延 缓衰老、促进血液循环和新陈代谢、改善睡眠效果、增强免疫力、清新空气、除菌抗臭的功 效。空气中适当浓度的负离子对人类的健康、长寿和生态环境具有十分有益的作用。 特 点：
配方设：
发展前景： 负离子涂料具有广阔的应用前景，它不仅具有常规涂料的基本性能，还具有释放负离子、 发射远红外、抗菌防霉及净化空气的作用，正成为建筑内墙涂料的首选产品，其在工厂厂房、 影剧院、大型体育场馆以及医院、地下室等特殊场合也有潜在的优势，因此应大力开展负离 子涂料的研发工作， 开发具有自主知识产权的负离子产品，促进我国负离子产业的发展。
作用原理： 空气中负离子主要是通过电、化学和物理等三方面的作用，即通过电性中和作用、化学 反应和物理吸附等而实现净化空气的目的。 ① 电性中和作用 空气中漂浮的微量有害气体的存在状态和形式是复杂而多样的，有的以气体游离分子状 态存在，有的被空气中漂浮的正电荷吸附所包围形成正离子，有的微量气体在空气中发生非 均相异质凝结过程即气体分子在已经存在的粒子表面上沉积、凝聚形成气体溶胶体系。当它 们与空气中的负离子相遇时，由于它是负离子中最稳定的一种带电粒子，它本身具有静电， 所以具有吸附和电性中和作用。因而，漂浮于空气中的一部分游离的微量气体被负离子吸附 后由于自重而降落到地面上。另一部分带正电的污染气体与负离子相遇时发生电性中和，形 成无电性的中性分子而降落到地面上，从而达到消除有害气体、净化空气的目的。 ② 化学反应 事实上，在发生上述电性中和的同时，还在进行着多种复杂的化学反应。负离子真正起 作用的是羟基自由基（H3O2-），羟基自由基实际上是以 H2O OH-的形式存在的，通过化学 反应将那些有毒有害的物质去除。 大气化学转换过程中的关键成分是羟基自由基（H3O2-），由羟基自由基引发的一系列 化学反应使许多还原性气体和挥发性有机化合物得以去除。 ③ 物理吸附作用 应用于内墙涂料中的能够产生负离子的助剂是一种纳米基细度的材料，具有微孔结构和 巨大的表面积，具有强烈的吸附性能。在与空气接触时，能够将周围环境中的有害气体吸附 到材料表面并固定到材料表面的孔隙中，然后加以中和和化学反应，从而达到净化的效果。
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负离子涂料添加剂的功能
为了解决空气污染及负离子减少问题。
目前人们开发各种负离子发生材料并添加到各种载体中,构成一种无源、恒久的负离子发生源。
负离子涂料添加剂就是一种负离子发生材料,涂料就是一种载体,涂料膜就是一种无源恒久负离子发生源。
本文主要对负离子涂料添加剂的功效进行了详细阐述。
标签：负离子涂料添加剂功能
我们知道,大自然的空气中始终保持一定的负离子浓度,以保证人类及地球生物的生存与繁衍,空气负离子不仅对人类至关重要,而且是空气清洁程度的重要指标。
凡是空气新鲜洁净的地方,空气负离子浓度就高;而负离子浓度低的地方,则空气污染严重,诱发多种疾病。
令人不安的是,一个世纪以来,由于工业的高速发展,生态环境的破坏,导致地球表面空气负离子浓度不断减少。
上世纪初负正离子比例为1.2:1,现在变为1:1.2,随着城市化的扩展,一些代表现代化标志的高楼大厦、水泥柏油道路、以及汽车增多、空中众多的电磁波,使城市的空气负离子浓度极低,基本处于诱发多种疾病的状态。
因此政府部门已逐渐重视空气质量的评价,在一些城市天气预报及旅游景点空气质量的播报中增加了负离子浓度指标。
不仅如此,人们同时还被严重的室内空气污染困扰着,大量使用化学物质装饰装修材料、化学建材、门窗封闭使用空调、厨房及厕所异味、加上各种家用电器,室内空气负离子浓度一般为0-50个/cm3,严重地威胁人类的健康。
目前日本是对负离子研究开发以及负离子产品商品化最发达的国家,东京大学、北海道大学、京都大学、东海大学等知名均有教授从事这方面研究,日本有负离子医疗学会,机能离子协会,负离子应用协会,还有负离子发生材料协会,负离子发生装置协会等,而且负离子产业已具备相当规模,产品除各种负离子发生装置外,有各种建材、装饰装修(涂料、壁纸、壁布、黏结剂)纺织品、陶瓷、塑料、橡胶、医疗保健、水净化、空气净化、化妆品、装饰品等。
每年产值高达60-80亿美元。
为了解决空气污染及负离子减少问题。
目前人们使用两种方法,一是开发各种负离子发生装置,配在空气净化器、空调、加湿器上,但绝大多数采用辉光放电原理,具有发生臭氧、辐射电磁波等副作用。
另一种方法就是开发各种负离子发生材料并添加到各种载体中,构成一种无源、恒久的负离子发生源。
负离子涂料添加剂就是一种负离子发生材料,涂料就是一种载体,涂料膜就是一种无源恒久负离子发生源。
1 负离子功能涂料
室内空气污染严重危害人的健康,因此人们采取方法力图消除这一危害,其中一个令人瞩目的方法就是开发负离子功能内墙涂料。
因为室内墙壁面积大,一般
相当室内面积的3-3.5倍,且负离子涂料不需要任何能源,能够恒久发挥作用,是消除室内污染、净化室内空气的理想方案,因此近年来市场有多种负离子功能内墙涂料面世。
负离子涂料就是以负离子涂料添加剂为发生材料,以涂料为载体,构成涂料膜这个无源恒久负离子发生源。
其特点是即可以祛除室内甲醛、氨、苯等各种污染物、净化空气,又可以恒久释放负离子提高负离子浓度使室内空气达到公园及郊野水平,同时集抑菌抗菌、辐射有益人体健康的远红外线,消减室内电磁波等多功能于一体,从而预防多种疾病,提高人的免疫力,符合环保健康的双重理念,是实施健康住宅的一项重要产品。
2 负离子涂料添加剂
2.1 负离子涂料添加剂中的主要成分负离子素是一种晶体结构,是一种典型的极性结晶,这种晶体结晶两端形成正极与负极,且在无外加电场情况下,两端正负极也不消亡,故又称“永久电极”。
添加剂使用高能束流处理,在静态就可以发生有益于人体健康的负离子。
2.2 负离子涂料添加剂的各项功能
2.2.1 发生负离子空气中的水分子进入负离子素电场空间内,立即被永久电极电离,发生H2O→OH-+H+,由于H+移动速度很快(是OH-的1.8倍),迅速移向永久电极的负极,吸收电子,2H++2e →H2,生成氢气逸散到空气中;而OH-与水分子发生OH-+H2O → H3O2-形成具有界面活性H3O2-负离子。
2.2.2 祛除游离在空气中的有害气体及异味一般室内由于通风不畅、腐败食品等原因导致臭气、异味很多,而且大多对身体有危害,有些甚至是致癌物质,其来源有:装饰装修材料中释放的甲醛、氨、TDI及苯或其他有机挥发物;厕所、厨房中的H2S及油烟等多种有机化合物;生活垃圾及其他腐败物质的臭味;吸烟放出的烟雾臭味等。
另一方面:空气中大多数臭气、异味及细菌、烟雾等均带正电荷,因此释放出的负离子可以对其中和,直到无电荷后沉降;带有氧自由基的烟雾、有害气体能够被负离子中和;负离子涂料添加剂每个晶体颗粒周围形成一个电场并具有0.06mA微电流,细菌、有机物在电场电流作用下进行分解;某些有害气体在下列过程中发生反应生成低害物质。
所以负离子涂料添加剂祛除异味是由于负离子包覆沉降、负离子中和、电场电流分解及某些化学反应的综合结果。
2.2.3 抗菌抑菌细菌大多带正电荷,在空气中被大量H3O2-包覆或被H3O2-所中和,使其失去增生与繁殖的条件,从而达到抗菌抑菌的效果,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、霉菌等细菌的抗菌抑菌率达到97%以上。
2.2.4 辐射远红外线负离子涂料添加剂单元体的正、负电荷无对称中心,即具有偶极矩,当它们做热运动时,相应的偶极矩发生变化,即热运动使极性分子激发到更高的能级,当它们向下跃迁时把多余的能量以电磁波的方式放出,从而产生波长2-18μm,发射率为0.91以上的远红外线辐射,远红外线的热效应使负离子涂料添加剂的健康特性尤为突出。
3 负离子涂料添加剂使用效果
将负离子涂料添加剂按一定比例加入到涂料中构成负离子涂料,负离子涂料添加剂经权威部门检测,对涂料原性能及装饰效果无任何影响,且寿命长久,是国家唯一授权专利产品。
涂刷负离子涂料的房间负离子浓度可净增加500-1200个/cm3,依据温度、湿度和空气流动性不同负离子浓度有一定变化,当甲醛、氨、苯为GB50325-2001标准的5倍时,96小时祛除率均大于90%,装修后5天即可入住,在4-14μm波长范围内远红外线辐射率大于91%。
选用含负离子涂料添加剂的涂料将切实消除室内空气污染,使人们呼吸到城市公园或郊外田野般的清新空气,实现健康长寿的美好愿望。
负离子涂料添加剂目前在内墙涂料应用仅仅是开端,今后随着对城市空气质量要求的提高必将扩大到外墙涂料、其他涂料或其他建材产品中,负离子涂料是最理想的具有健康与环境净化功能的室内装饰材料。
随着企业对产品结构的调整,对技术创新的重视,尤其是人们生活水平、健康理念的空前提高,涂料走高档化、功能化,已是涂料发展的必由之路,所以负离子涂料作为一种多重功效的环保健康型产品,必将市场广阔、潜力巨大且寿命长久。