[發(fā)明專利]一種高吸附性能的電氣石竹炭陶瓷及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310426997.2
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103496945A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韋仲華;韋宇洪
• 申請（專利權(quán)）人: 韋仲華;韋宇洪
• 主分類號: C04B33/13
• 分類號: C04B33/13;C04B35/16;C04B35/52
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標(biāo)事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112
• 代理人: 羅玉榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種以電氣石晶體微粒及高溫微晶竹炭粉為主要組分的復(fù)合陶瓷材料及其制品，具體是一種高吸附性能的電氣石竹炭陶瓷及制備方法。

背景技術(shù)

電氣石是以含硼為特征的鋁、鐵、鈉、鎂、鋰的環(huán)狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物，呈黑色或灰黑色，粗針狀、束狀或放射狀結(jié)構(gòu)。電氣石具有特殊的熱電性和壓電性，有很高的遠(yuǎn)紅外輻射和負(fù)離子釋放能力，并含有多種對人體健康有益的微量元素，廣泛應(yīng)用在飲用水活性化、空氣凈化、污水處理、陶瓷、建材、日用化工、電子、紡織、保健用品、美容化妝品等領(lǐng)域。

竹炭具有豐富的蜂窩狀微孔結(jié)構(gòu)，這種微孔結(jié)構(gòu)使竹炭具有龐大的比表面積，呈現(xiàn)異常優(yōu)異的吸附能力，有吸附、過濾、抑菌、蓄熱、調(diào)濕作用。竹炭含有人體需要的鈣、鉀、鈉、鎂等礦物質(zhì)，還有電磁屏蔽、輻射遠(yuǎn)紅外線、產(chǎn)生負(fù)離子、增加水質(zhì)堿性等特殊功效，可用于吸潮除臭、消毒殺菌、改善居住環(huán)境。

由于電氣石和竹炭具有獨特的吸附性能和環(huán)境凈化功能，將電氣石和竹炭組合制成復(fù)合陶瓷材料，使它既有一定的機(jī)械強(qiáng)度又有良好的吸附性能和環(huán)境凈化功能，可以廣泛應(yīng)用在炊具、餐具、茶具、食物容器、裝飾工藝品和建筑裝飾材料等領(lǐng)域，極大地提高了陶瓷行業(yè)產(chǎn)品的科技含量和經(jīng)濟(jì)價值。

經(jīng)查詢，目前在國內(nèi)外已經(jīng)有企業(yè)利用竹炭為添加材料制造各種竹炭陶瓷材料，但是在原料配方和制造工藝方面還有一定的局限性，影響了應(yīng)用的效果。???

例如：

發(fā)明專利“竹基遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料及其制造方法”（公開號CN101333106A）,權(quán)利要求書提出原料配比為竹炭50~95%；電氣石0.5~30%；粘土1~10%；麥飯石0.5~20%；燒制工藝為氮氣保護(hù)500~2000℃，1~5小時。

發(fā)明專利“竹炭-電氣石遠(yuǎn)紅外復(fù)合材料及其制造方法”（公開號CN101486561A），權(quán)利要求書提出原料配比為竹炭40~50%；電氣石40~60%；燒制工藝為電氣石在500~700℃煅燒1~3小時，在真空環(huán)境下850~1000℃，1~5小時。

發(fā)明專利“一種竹炭符合吸附劑及其制備方法”（公開號CN101632916A），權(quán)利要求書提出原料配比為竹炭20-90份；負(fù)離子礦物材料1-50份，硅藻土2-25份，粘接劑5-30份；燒制工藝為密封100-1300℃，1-2小時。

發(fā)明專利“一種竹炭紫砂珠的制作方法”（公開號CN101311137A），權(quán)利要求書提出原料配比為竹炭10~30%；紫砂泥60~80%,原礦土10%；燒制工藝為1000~1180℃。

發(fā)明專利“竹炭保健陶瓷磚的制造方法”?（公開號CN101696117A），權(quán)利要求書提出原料配比為竹炭1份，陶瓷土1~3份；燒制工藝為坯體700~1250℃,冷卻后上釉制品700~1250℃。

這些發(fā)明專利的權(quán)利要求書中公開的原料竹炭的燒制溫度都低于1200℃，還沒有完全形成石墨化微晶結(jié)構(gòu)，影響了竹炭陶的遠(yuǎn)紅外線輻射率和吸附功能。再有，這些發(fā)明專利的權(quán)利要求書中指出配方含有的電氣石材料都是一次高溫?zé)Y(jié)完成。如果直接在超過850℃的溫度下燒制，將會破壞電氣石的晶體結(jié)構(gòu)，造成混合原料中的電氣石成分完全消失，致使制成竹炭陶的遠(yuǎn)紅外輻射率及負(fù)離子釋放數(shù)值降低，遠(yuǎn)不及按照本發(fā)明配方及方法制備的具有高吸附性能和環(huán)境凈化功能的電氣石竹炭陶瓷制品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種高吸附性能的電氣石竹炭陶瓷及制備方法。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：

一種高吸附性能的電氣石竹炭陶瓷，是以高溫微晶竹炭粉、電氣石晶體微粒為主要原料，粘土為輔料，經(jīng)混合、成型、干燥和煅燒等工藝制得，各組份的重量百分比為：竹炭粉10%～80%，電氣石晶體微粒10～80%，粘土10～80%。

所述的高溫微晶竹炭粉為由竹炭經(jīng)1200℃以上高溫?zé)疲淖兞宋⒕w的排列，形成的結(jié)晶化竹炭粉。竹炭粉平均粒徑為30μm～100μm。

所述的電氣石材料為高純電氣石原礦，電氣石結(jié)晶度≥95%，動態(tài)負(fù)離子數(shù)值≥500ions/cm³、波長4μm～14μm的遠(yuǎn)紅外線輻射率≥90%。電氣石粉平均粒徑為10μm～50μm。

所述的粘土可選自：高嶺土、膨潤土、漂白土、普通粘土中任意一種或兩種以上的混用。

上述高吸附性能的電氣石竹炭陶瓷的制備方法，包括如下步驟：

（1）將竹炭粉、電氣石晶體微粒、粘土按比例攪拌混合，研磨成泥料；

（2）將泥料置于真空煉泥機(jī)中煉泥兩次以上，再放置24小時以上自然陳腐；