專利名稱：負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陶瓷材料及其制備方法，特別是涉及一種負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料及其制備方法。
負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料是指同時(shí)具備負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外兩種發(fā)生功能的新興材料。目前市場(chǎng)上出售的遠(yuǎn)紅外陶瓷材料一般不具備負(fù)離子發(fā)生功能，只具有單一的遠(yuǎn)紅外發(fā)生功能?？諝庵懈缓?fù)離子有益于人類健康長壽的作用已被臨床實(shí)踐驗(yàn)證。目前國內(nèi)用來產(chǎn)生負(fù)離子的裝置大都利用高壓電使空氣電離的原理，還沒有發(fā)現(xiàn)直接利用負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料來產(chǎn)生對(duì)人體無任何副作用的負(fù)離子的裝置。1997年中國發(fā)明專利申請(qǐng)公開說明書CN1144207A揭示了一種放出遠(yuǎn)紅外線及陰離子的多用途石粉及其制造方法，該多用途石粉由鍺石、沸石、玉石等組成，其配方(重量百分比)為鍺石60％、沸石10％、玉石10％、含氟石10％和礦石10％。其制造方法是將按照以上配方混合而成的原料放入雙層加熱爐內(nèi)加熱9天，外層爐溫保持在3000℃，內(nèi)層爐溫保持在1000℃，制成石粉，然后將其粉碎到500目以上。該制造方法的缺點(diǎn)在于工藝復(fù)雜、能耗高、耗時(shí)長。所需主要原料鍺石主要產(chǎn)于非洲，獲取原料極為困難，其它原料價(jià)格也比較貴，制造成本不易降低，因此該材料和制造方法的應(yīng)用均難以推廣。
本發(fā)明的目的在于提供一種原料易得、價(jià)格便宜、容易制造和同時(shí)具有遠(yuǎn)紅外線發(fā)生功能和負(fù)離子發(fā)生功能的新型負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料及其制備方法。
本發(fā)明所述的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料的組分配比(重量百分比)為鈣沸石40％～65％，蛇紋石10％～15％，方硼石5％～15％，硅石5％～10％，明礬石5％～10％，Al2O3-B2O3-SiO2合成體5％～15％。其制備步驟依次為將上述組分原料粉碎，過200目篩，按上述比例配料，球磨48小時(shí)，在溫度90～120℃條件下烘干，過100～200目篩，在溫度600～750℃條件下燒成并保溫3～6小時(shí)。然后再次對(duì)燒成料進(jìn)行球磨粉碎，使80％的粉料的粒度達(dá)到2μm以下。這時(shí)便制得了負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料粉料產(chǎn)品。在制得的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料粉料中按照粉料∶陶土＝10∶1的比例(重量比)摻入陶土，均勻混合，用水將其調(diào)合制成直徑為3～10mm)的球體，接著在溫度750～850℃條件下燒成并保溫1小時(shí)，然后自然降溫，這時(shí)便制得了負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料球料產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明制得的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料具有原料易得、容易制備、價(jià)格低廉和同時(shí)具備較強(qiáng)的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外兩種發(fā)生功能等優(yōu)點(diǎn)，可用于多種領(lǐng)域，例如，用于織物涂覆，由于該材料的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生功能，當(dāng)織物表面與人體接觸時(shí)就會(huì)使人產(chǎn)生鎮(zhèn)靜、安神、促進(jìn)血液循環(huán)和減輕身體疼痛的作用。還可以將其用于自來水處理，由于該材料的負(fù)離子發(fā)生功能，經(jīng)該材料處理過的自來水呈偏堿性(pH7.5～8.0)，用這種水沏茶、泡咖啡，飲用起來口味醇厚、柔和，還特別適合用作啤酒及各種飲料的水資源。該材料還可以用作加濕器的負(fù)離子發(fā)生材料，其產(chǎn)生的負(fù)離子的濃度可達(dá)5300個(gè)/cm3，這種空氣氛圍有利于各種慢性疾病患者的康復(fù)。此外，根據(jù)本發(fā)明制得的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料還可以用于涂料、食品燒烤、保鮮、防止土壤酸化、節(jié)約汽車燃料、醫(yī)療保健和美容等領(lǐng)域。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明實(shí)施例1負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料的組分配比(重量百分比)為鈣沸石45％，蛇紋石15％，方硼石15％，硅石5％，明礬石10％，Al2O3-B2O3-SiO2合成體10％。其制備步驟依次為將上述組分原料粉碎，過200目篩，按上述比例配料，球磨48小時(shí)，在溫度120℃條件下烘干，過200目篩，在溫度600℃條件下燒成并保溫5小時(shí)。然后再次對(duì)燒成料進(jìn)行球磨粉碎，使80％的粉料的粒度達(dá)到2μm以下。經(jīng)美國BIO-RAD公司出品的FTS-7型傅立葉紅外光譜儀測(cè)試，所得粉料的遠(yuǎn)紅外發(fā)射率達(dá)88％。將此粉料制成涂料，采用絲網(wǎng)印刷的方法涂覆在織物表面。經(jīng)對(duì)涂覆有該材料的織物測(cè)試，其遠(yuǎn)紅外發(fā)射率可達(dá)81％，另外經(jīng)DLY-2型空氣離子測(cè)量儀測(cè)試，其發(fā)射的負(fù)離子濃度為2900個(gè)/cm3，該負(fù)離子濃度值接近于森林中的2000～3000個(gè)/cm3的負(fù)離子濃度。
實(shí)施例2負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料的組分配比(重量百分比)為鈣沸石50％，蛇紋石10％，方硼石10％，硅石10％，明礬石10％，Al2O3-B2O3-SiO2合成體10％，其制備步驟依次為將上述組分原料粉碎，過200目篩，按上述比例配料，球磨48小時(shí)，在溫度120℃條件下烘干，過200目篩，在溫度650℃條件下燒成并保溫4小時(shí)。然后再次對(duì)燒成料進(jìn)行球磨粉碎，使80％的粉料的粒度達(dá)到2μm以下。在制得的粉料中按照粉料∶陶土＝10∶1的比例摻入陶土，均勻混合，用水將其調(diào)合制成直徑為3～5mm的球體，接著在溫度800℃條件下燒成并保溫1小時(shí)，然后使其自然降溫便得到負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料球料成品。用該球料對(duì)自來水進(jìn)行處理，經(jīng)過處理的自來水的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如下
以上檢驗(yàn)結(jié)果均符合國家生活用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，處理后的自來水的pH質(zhì)為8.12，呈偏堿性，這是這種負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料處理水后的必然結(jié)果，這種水對(duì)調(diào)節(jié)人體內(nèi)的堿平衡、降血脂、防止動(dòng)脈硬化、預(yù)防高血壓等都有重要作用。
實(shí)施例3負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料的組分配比(重量百分比)為鈣沸石55％，蛇紋石10％，方硼石10％，硅石5％，明礬石5％，Al2O3-B2O3-SiO2合成體15％，其制備步驟依次為將上述組分原料粉碎，過200目篩，按上述比例配料，球磨48小時(shí)，在溫度120℃條件下烘干，過200目篩，在溫度700℃條件下燒成并保溫6小時(shí)。然后再次對(duì)燒成料進(jìn)行球磨粉碎，使80％的粉料的粒度達(dá)到2μm以下。在制得的粉料中按照粉料∶陶土＝10∶1的比例摻入陶土，均勻混合，用水將其調(diào)合制成直徑為3～5mm的球體，接著在溫度800℃條件下燒成并保溫1小時(shí)，然后使其自然降溫便得到負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料球料成品。該球體材料可用于制作加濕器的負(fù)離子發(fā)生材料。具體使用方法是將該球體材料放到加濕器的底部，按照水∶球料＝10∶1的比例(重量比)加入自來水，將加濕器底部加熱至80℃，直到加濕器的排汽口有水蒸汽大量冒出，然后維持此溫度。經(jīng)DLY-2空氣離子測(cè)量儀對(duì)加濕器排汽口處的空氣進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如下
這個(gè)負(fù)離子濃度相當(dāng)于大型瀑布周圍的負(fù)離子濃度(約5300個(gè)/cm3)。
權(quán)利要求
1.一種負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料，主要由鈣沸石、蛇紋石、方硼石、硅石、明礬石等天然礦物和Al2O3-B2O3-SiO2合成體組成，其特征在于其組分配比(重量百分比)為鈣沸石40％～65％，蛇紋石10％～15％，方硼石5％～15％，硅石5％～10％，明礬石5％～10％，Al2O3-B2O3-SiO2合成體5％～15％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料，其特征在于其組分配比(重量百分比)為鈣沸石45％～55％，蛇紋石10％～15％，方硼石5％～15％，硅石5％～10％，明礬石5％～10％，Al2O3-B2O3-SiO2合成體10％～15％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料，其特征在于其組分配比(重量百分比)為鈣沸石50％，蛇紋石10％，方硼石10％，硅石10％，明礬石10％，Al2O3-B2O3-SiO2合成體10％。
4.一種負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料的制備方法，包括粉碎、配料、球磨、烘干、燒成、粉碎等步驟，其特征在于具體制備步驟依次為將上述組分原料粉碎，過200目篩，按照鈣沸石40％～65％、蛇紋石10％～15％、方硼石5％～15％、硅石5％～10％、明礬石5％～10％、Al2O3-B2O3-SiO2合成體5％～15％比例(重量百分比)配料，球磨48小時(shí)，在溫度600～750℃條件下燒成并保溫3～6小時(shí)，然后再對(duì)燒成料進(jìn)行球磨粉碎，使80％的粉料的粒度達(dá)到2μm以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料的制備方法，其特征在于在制得的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料粉料中按照粉料∶陶土＝10∶1的比例(重量比)摻入陶土，均勻混合，用水將其調(diào)合制成直徑為3～10mm的球體，接著在750～850℃條件下燒成并保溫1小時(shí)，然后自然降溫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料，可用于織物表面涂覆、水處理材料以及加濕器的負(fù)離子發(fā)生材料。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種負(fù)離子及遠(yuǎn)紅外發(fā)生材料及其制備方法,該材料的組分包括鈣沸石、蛇紋石和方硼石等天然礦物以及Al
文檔編號(hào)C04B35/01GK1250038SQ9911917
公開日2000年4月12日 申請(qǐng)日期1999年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月20日
發(fā)明者謝萬茂, 趙世平, 趙滿陽 申請(qǐng)人:天津市硅酸鹽研究所