CN101343526A

CN101343526A - 抗菌、远红外、蓄能、除味多功能环保材料

Info

Publication number: CN101343526A
Application number: CNA2007101306616A
Authority: CN
Inventors: 陈磊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-13
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2009-01-14

Abstract

本发明采用的原料全部来自中国，经加工改性制备成抗菌、远红外、蓄能、除味多功能环保材料。该环保材料所有原料均来自于自然，无任何污染及辐射影响，可以静态释放负离子效果均在1000个/cm³以上。该环保材料应用后可以具有释放负离子、抗菌、防霉、空气净化、发射红外线等功能，可以应用到涂料、橡胶、塑料、建材、油漆、纤维、纺织品、日用化工等领域。尤其在居家使用、纺织印染和化妆品上取得了良好的效果。

Description

抗菌、远红外、蓄能、除味多功能环保材料

技术领域

本发明涉及无机矿物开采、无机材料的粉碎、塑料、聚合物加工、化工、聚合物共混改性等领域。

技术背景

随着世界经济技术的发展，人们的生活水平不断提高。但是，现代科学技术的发展也给社会带来了负效应，现代生活方式破坏了环境，影响了生态平衡。因此，开发新的环境友好新材料，创制健康有益于生态平衡的负离子功能材料提到了议事日程。国家一直把新材料列为重点研究开发项目，希望作为现代文明四大支柱的基础---新材料科学为振兴中华民族、富民强国在世界高科技领域占有一席之地。本发明提出的释放负离子材料是为适应人们不断提高的生活要求开发研制的环保、健康材料。

多功能无源负离子发生材料是利用几种天然具有某些特殊物理特性的物质与其它功能材料，采用科学的配方和现代纳米粉碎技术及混炼工艺等高科技手段开发出的一种多功能健康环保新材料。它全部使用纯天然无机原料制成，无任何化学品，所以无任何副作用。而且它产生的与大自然完全一样的负离子对人体的健康具有重要的作用，它能有效祛除空气中的有毒有害气体，使空气清新；有效提高饮用水质量，以及人体保健等多种功能，因此它被誉为是21世纪的梦幻材料。由于它的特性决定了该材料可广泛应用于空气净化，水净化、纺织、化工、建材、造纸业、食品保鲜、人体保健、食品、医药、化妆品及农业等多个领域。

1、多功能无源负离子材料的作用机理

世界上主要有三类物质天然具有永久性能量，其中一种是天然具有电能的物质。该材料由于天生带电，本身能形成永久电极，永久电极能在材料的表面附近形成永久的静电场。当水分子(H₂O)一旦接触到该材料后，由于它的静电场作用会使周围的水分子立即发生电解作用，水分子(H₂O)就会分解成带有正电的氢离子(H+⁾和带有负电的轻基，即氢氧基(OH-)、氢氧基(OH-)与周围的水分子结合成为经基离子(H₃O₂ ^-或H₂O·OH^-)，即为带负电荷的碱性经基负离子。

2、多功能无源负离子材料的技术特点

(1)利用多级粉碎、干湿结合、外加分级分散的纳米超细复合加工技术对主原料进行超细加工，使得产品配方中纳米级颗粒含量达到25％，65％的颗粒粒径小于0.5微米，95％的颗粒粒径小于2微米。

技术难点在于对硬度高达7.5，而且天生带电的易产生自聚现象的材料采用机械加工的办法进行超细加工，如此细的加工在国内几乎是一个空白。因为材料的颗粒在达到微米、亚微米甚至纳米级以后，在各种力的作用下会出现自聚现象，特别是天生带电的微粒相互之间的作用力更加明显，因此在加工过程中要采用多级不同方式的加工工艺，同时还要选择好特殊的分散剂，确保微粒之间的分散。

(2)不同辅助材料的选择及配料比例

技术难点在于所选择的几种辅助材料在功能上要与主料匹配，不仅不能影响主料性能，同时要有强化主料的作用。这样才可以使主料的性能得到最大限度的发挥，同时还要辅之以新的功能，实现一种产品具备多种重要而且必要的功能。

(3)不同超微粉体之间的混配和焙烧技术

粉体材料之间的混和，特别是微米、亚微米甚至纳米级微粉之间的均匀搅拌，在比例相差很大的情况下是较难的课题。采用焙烧工艺一方面可使微粒之间相互扩散、熔融，分子之间相互运动，从而达到均匀的目的；另一方面能消除杂质，提高产品的孔隙率，提高产品的吸附能力。

3多功能无源负离子材料的特性

(1)在无源状态下能永久地释放对人体有益的负离子；

(2)能发射波长为2-18微米的易于被人体吸收的远红外线，其发射率高达0.93；

(3)对大肠杆菌、金黄葡萄球菌等具有很强的抑菌和抗菌作用，具有很好的防霉性能；

(4)明显地祛除因装修材料和家具中释放的甲醛、氨、苯等有毒、有害气体，净化室内空气的功效。

发明内容

本项发明采用电气石和海底矿石作为释放负离子的主要原料，复配以稀土、磁性粉、玉石粉等激发产生。

该发明的具体配方如下表：

原料	配比
原料	配比	电气石	0～95
海底矿石	0～95	电气石	0～95
海底矿石	0～95	玉石粉	1～15
磁性粉	1～50	玉石粉	1～15
磁性粉	1～50	锐钛型二氧化钛	0～30
稀土	0～30	锐钛型二氧化钛	0～30
稀土	0～30	抗菌剂	0～6
填料	1～50	抗菌剂	0～6

其中，电气石和海底矿石结构为晶体，产生负离子的主要原料，配方内三者至少有一种；磁性粉、二氧化钛、稀土为激发剂，能够更好的激发晶体结构释放负离子；抗菌剂为，季铵盐类、或是负载银离子抗菌剂等；填料为碳酸钙、麦饭石、滑石粉、钛白粉等廉价矿物，可以降低配方成本。

本发明工艺：将上述材料通过干粉混合机高速混合均匀，既可以得到负离子添加剂。然后根据不同的应用领域，对负离子添加剂进行表面改性。

具体实施方式

涂料用负离子添加剂

原料	配比
原料	配比	电气石	26
海底矿石	50	电气石	26
海底矿石	50	玉石粉	6
磁性粉	3	玉石粉	6
磁性粉	3	锐钛型二氧化钛	3
稀土	0.5	锐钛型二氧化钛	3
稀土	0.5	填料	1.5

Claims

1.抗菌、远红外、蓄能、除味多功能环保材料的具体配方如下表：

原料配比电气石 0～95 海底矿石 0～95 玉石粉 1～15 磁性粉 1～50 锐钛型二氧化钛 0～30 稀土 0～30 抗菌剂 0～6 填料 1～50

2.根据权利要求书1所述，电气石和海底矿石结构为晶体，产生负离子的主要原料，配方内三者至少有一种。

3.根据权利要求书1所述，磁性粉、锐钛型二氧化钛、稀土、玉石粉为激发剂，能够更好的激发晶体结构释放负离子。

4.根据权利要求书1所述，磁性粉是指氧化锶(SrO)、氧化钡(BaO)、四氧化三铁(Fe₃O₄)等。

5.根据权利要求书1所述，稀土主要是指CeO₂、Ce(NO₃)₂、Y₂O₃、Dy₂O₃、La₂O₃、Er₂O₃、Pr₆O₁₁、Gd₂O₃、U₃O₈、ThO₂等氧化物，可以用于与人体密切接触的织物和居室用品。

6.根据权利要求书1所述，玉石粉主要是指“软玉”的超细颗粒，其摩氏硬度最高一般不超过6-6.5，较硬玉软，软玉的种类非常多，岫玉、南阳玉、蓝田玉、和田玉、玛瑙、水晶、珊瑚、绿松石、青金石等等，均属于软玉。

7.根据权利要求书1所述，抗菌剂主要是指季铵盐类抗菌剂、载银抗菌剂等。

8.根据权利要求书1所述，填料为碳酸钙、麦饭石、滑石粉、钛白粉等廉价矿物，可以降低配方成本。

9.根据权利要求书1所述，抗菌、远红外、蓄能、除味多功能环保材料的特征在于：所有粉体的粒径小于10微米，D50分布在3～6微米。