[發(fā)明專利]竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910096190.0
• 申請(qǐng)日: 2009-02-19
• 公開（公告）號(hào): CN101486561A
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文照;楊輝;郭興忠;張玲潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遂昌縣文照竹炭有限公司
• 主分類號(hào): C04B30/00
• 分類號(hào): C04B30/00;C04B35/16;C04B35/52
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 金 祺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料及其制備方法，尤其是以竹炭和電氣石為原料的遠(yuǎn) 紅外復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

人類在將近200年前發(fā)現(xiàn)了遠(yuǎn)紅外線，近50年來探索了遠(yuǎn)紅外線的工業(yè)應(yīng)用和醫(yī)學(xué) 應(yīng)用。環(huán)顧國內(nèi)外市場(chǎng)，遠(yuǎn)紅外功能材料及其制品的銷量日增，影響擴(kuò)大，不僅已在消費(fèi) 者中傳播開來，而且，不斷顯示出新的發(fā)展?jié)摿Α＝陙恚S著人們生活水平的不斷提高， 不僅僅對(duì)家庭環(huán)境、生活空間的美化要求日益增高，而且對(duì)身體健康狀況越來越重視，如 果能開發(fā)出更多遠(yuǎn)紅外保健產(chǎn)品將會(huì)受到廣大消費(fèi)者的青睞和厚愛，將會(huì)有廣闊的市場(chǎng)前 景和應(yīng)用價(jià)值。

研究表明，具有遠(yuǎn)紅外性能的物質(zhì)主要是遠(yuǎn)紅外陶瓷，對(duì)于用于中溫以上的黑色遠(yuǎn)紅 外陶瓷粉體的研究與應(yīng)用已有20多年的歷史，已基本成熟。近10年來，國外多致力于常 溫白色遠(yuǎn)紅外陶瓷粉體的研究與應(yīng)用，國內(nèi)陶瓷科技工作者已開始了這方面的研究工作， 取得了初步進(jìn)展。但遠(yuǎn)紅外陶瓷粉體的遠(yuǎn)紅外輻射發(fā)射率偏低，大多在0.7～0.85之間。而 當(dāng)前國內(nèi)外的遠(yuǎn)紅外材料普遍使用金屬氧化物和非金屬氧化物以及稀土材料，存在著成本 較高，制備工藝復(fù)雜以及功能單一等問題。目前國內(nèi)開發(fā)生產(chǎn)的遠(yuǎn)紅外材料已投入產(chǎn)業(yè)化 生產(chǎn)，但總體上基礎(chǔ)性研究不深入，效果不明顯。因此，開發(fā)更高輻射率、低成本、低能 耗、制備工藝簡單的遠(yuǎn)紅外材料成為必然趨勢(shì)。

竹炭作為一種功能性和環(huán)境保護(hù)材料，不僅機(jī)械強(qiáng)度較高，導(dǎo)電性能良好，還具有較 好的遠(yuǎn)紅外線發(fā)射性，在8～14μm波長范圍內(nèi)，具有較高的遠(yuǎn)紅外發(fā)射率，可達(dá)0.8以 上，能滲透血管，刺激身體的穴道，改善人體器官機(jī)能。電氣石是一種成本低廉且具有遠(yuǎn) 紅外輻射性能的天然礦物材料，同時(shí)具有顯著的壓電性與熱電性，即使在常溫下，一旦環(huán) 境壓力或溫度發(fā)生微弱變化，其內(nèi)部分子振動(dòng)增強(qiáng)，偶極矩發(fā)生變化，即熱運(yùn)動(dòng)使極性分 子激發(fā)到更高的能級(jí)，當(dāng)它向下躍遷至較低能級(jí)時(shí)，就以發(fā)射遠(yuǎn)紅外線的方式釋放多余的 能量。而且在我國新疆、內(nèi)蒙古和云南等地發(fā)現(xiàn)有豐富的電氣石資源，這為電氣石類復(fù)合 材料的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料以及制備方法，該 遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料具有遠(yuǎn)紅外發(fā)射率高、成本低廉等特點(diǎn)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料，該復(fù)合材料 的配方組分重量百分比為：竹炭40～60％和電氣石40～60％。

作為本發(fā)明的竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料的改進(jìn)：該復(fù)合材料的配方組分重量百分 比為：竹炭50％和電氣石50％。

本發(fā)明還同時(shí)提供了上述竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

1)、將電氣石在500～700℃煅燒1～3小時(shí)；

2)、將煅燒后的電氣石與竹炭按配方比例充分混合進(jìn)行研磨，使所得的混合粉體粒度 達(dá)到0.1～1um；

3)、將混合粉體在90～110MPa壓力下成型，然后在真空環(huán)境下于850～1000℃煅燒 1～5小時(shí)，得煅燒物；成型后的大小為Φ40～60mm×7～13mm；

4)、將煅燒物冷卻至常溫，得復(fù)合材料。

作為本發(fā)明的竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料的制備方法的改進(jìn)：將步驟4)所得的復(fù)合 材料拋光后，切割成形。

作為本發(fā)明的竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料的制備方法的進(jìn)一步改進(jìn)：所述步驟1)中 的電氣石是粒徑為0.5～10um的電氣石，步驟2)中的竹炭為200～400目的竹炭；步驟 2)中的研磨為氣流磨，步驟3)在真空石墨燒結(jié)爐中進(jìn)行煅燒。

本發(fā)明的制備方法原料簡單易得、制備工藝簡便、制備能耗低，且生產(chǎn)過程符合環(huán)保 要求；所得的竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料成本低廉、遠(yuǎn)紅外發(fā)射率高(遠(yuǎn)紅外法向發(fā)射 率可達(dá)0.93)。具體的說：

1、本發(fā)明的復(fù)合材料相對(duì)于遠(yuǎn)紅外陶瓷具有遠(yuǎn)紅外發(fā)射率高、制備工藝簡便、能耗 低的優(yōu)點(diǎn)；

2、本發(fā)明的復(fù)合材料相對(duì)于單純的竹炭具有遠(yuǎn)紅外發(fā)射率高、所制備產(chǎn)品強(qiáng)度高， 應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。例如普通竹炭及其制品遠(yuǎn)紅外發(fā)射率一般低于0.9，而本復(fù)合材料最 高可達(dá)0.93。

本發(fā)明的竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料，可廣泛應(yīng)用于服裝，日用品，電子器械等各 個(gè)領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式