[發(fā)明專(zhuān)利]一種用納米改性竹炭塑料、及其制作方法以及制作的文具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710047793.2
• 申請(qǐng)日: 2007-11-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101423647A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳湖雄
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海中韓晨光文具制造有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L53/02
• 分類(lèi)號(hào): C08L53/02;C08K9/00;B43K23/00;C08K3/04;C08K3/22
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所
• 代理人: 徐雁漪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種納米改性竹炭塑料及其制作方法，以及這種納米改性竹炭塑料在、制作文具產(chǎn)品，特別是能夠制作成圓珠筆、中性筆、活動(dòng)鉛筆和記號(hào)筆等書(shū)寫(xiě)工具中的用途。

背景技術(shù)

圓珠筆、中性筆、活動(dòng)鉛筆和記號(hào)筆等書(shū)寫(xiě)工具，在生產(chǎn)制造過(guò)程中，尤其是使用過(guò)程中會(huì)沾染上各種細(xì)菌和有毒有害物質(zhì)。作為制造商可以通過(guò)采用無(wú)毒無(wú)害的材料，以及嚴(yán)格管理生產(chǎn)制造過(guò)程來(lái)防止沾染上各種細(xì)菌和有毒有害物質(zhì)。但是，使用過(guò)程就很難控制，尤其是少年兒童更容易因沾染上各種細(xì)菌和有毒有害物質(zhì)而影響身體健康。

本發(fā)明通過(guò)采用研制納米改性竹炭塑料來(lái)制作產(chǎn)品，納米改性竹炭塑料是一種新的材料，現(xiàn)有技術(shù)未見(jiàn)報(bào)道。納米TiO₂的功能是會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似光合作用的光催化反應(yīng)，產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的自由基和活性氧。這些產(chǎn)物可把有機(jī)污染物分解成CO₂和H₂O，同時(shí)具有抑菌、殺菌作用。納米TiO₂抗菌劑是在納米TiO₂材料的基礎(chǔ)上，通過(guò)吸附或者離子交換方式生產(chǎn)出載銀等金屬離子抗菌劑，其抑菌、殺菌能力更為明顯使其具有一定的抑制和殺滅細(xì)菌(如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念球菌、黑曲酶菌等)的能力，同時(shí)能將吸附過(guò)來(lái)的有毒有害物質(zhì)(如甲醛、氨氣、苯、甲苯等)分解為無(wú)毒無(wú)害的二氧化碳和水，從而能在很大程度上緩解因沾染上各種細(xì)菌和有毒有害物質(zhì)而影響使用者身體健康的問(wèn)題。

納米TiO₂的功能是會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似光合作用的光催化反應(yīng)，產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的自由基和活性氧。這些產(chǎn)物可把有機(jī)污染物分解成CO₂和H₂O，同時(shí)具有抑菌、殺菌作用。納米TiO₂抗菌劑是在納米TiO₂材料的基礎(chǔ)上，通過(guò)吸附或者離子交換方式生產(chǎn)出載銀等金屬離子抗菌劑，其抑菌、殺菌能力更為明顯。

各種書(shū)寫(xiě)工具在使用過(guò)程中會(huì)使手乃至身體疲勞，連續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)越疲勞，雖然，制造商通過(guò)改進(jìn)握手部分材料的軟硬度，以及外形按人體工程學(xué)原理來(lái)造型，使這種狀況能夠有所改善，卻還是無(wú)法從根本上解決問(wèn)題。而本發(fā)明在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上通過(guò)研制納米改性竹炭塑料來(lái)制作產(chǎn)品，納米改性竹碳具有釋放遠(yuǎn)紅外、負(fù)離子和微量元素的功能，形成一種能量場(chǎng)或能量環(huán)，從而刺激人體穴位，促進(jìn)人體表面微血管的血液循環(huán)，使局部的體感溫度上升，達(dá)到消除疲勞的作用，以及具有一定的保健功能。

目前，尚無(wú)有關(guān)納米改性竹炭塑料以及上述各種功能結(jié)合的產(chǎn)品的研制和進(jìn)展的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是研制一種同時(shí)具備抑菌、殺菌和吸附分解有毒有害物質(zhì)功能的，又有釋放遠(yuǎn)紅外、負(fù)離子和微量元素的功能的新型材料，并將之用于文具的制造。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案為：將竹材制成高吸附能力粉狀炭；再將納米TiO₂和納米TiO₂抗菌劑攪拌制成混合乳液；將制成混合乳液加入到高溫炭-水懸浮液中充分?jǐn)嚢韬螅?!-- SIPO -->得到納米改性竹炭光催化吸附、殺菌材料的乳液。經(jīng)常規(guī)蒸發(fā)、干燥后，即可制得納米改性竹炭光催化吸附、殺菌材料。

然后，將納米改性竹炭光催化吸附、殺菌材料，分散劑，白油，熱塑性彈性體(TPR)，放入混料機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢瑁俜湃肼輻U式擠出機(jī)內(nèi)加溫充分混煉，并造粒制成納米改性竹炭塑料。

將納米改性竹炭塑料注塑成型為書(shū)寫(xiě)工具的部件。

書(shū)寫(xiě)工具在使用中與人體接觸最多的是其握手部分，因此，本發(fā)明首先在握手部分采用納米改性竹炭塑料，并以現(xiàn)有的注塑成型加工工藝制造產(chǎn)品零件，既不影響原有的使用性能和外觀功能，又能同時(shí)具備一定的抑菌、殺菌和吸附分解有毒有害物質(zhì)功能，以及能夠釋放遠(yuǎn)紅外、負(fù)離子和微量元素，形成一種能量場(chǎng)或能量環(huán)的功能。

附圖說(shuō)明

圖1為納米改性竹炭光催化吸附、殺菌材料的制作過(guò)程；

圖2為納米改性竹炭塑料的制作過(guò)程；

圖3為筆的握手零件的制作過(guò)程；

圖4為筆以及其握手部分。

具體實(shí)施方式

將竹材用最終炭化溫度為600-800℃的常規(guī)熱解工藝，將竹炭粉碎，制成80-200目的高吸附能力粉狀炭；放入水中加溫并攪拌，形成高溫炭-水懸浮液，高溫炭的含量為20％(重量/體積)；

再將0.5-4％(W/V)的納米TiO₂和0.5-3％(W/V)的納米TiO₂抗菌劑在水中攪拌制成混合乳液。