[發(fā)明專利]一種中遠(yuǎn)紅外陶瓷粉及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010069495.9
• 申請(qǐng)日: 2020-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN111253146A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋俊玲;黃昭騫;潘冬生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B35/00
• 分類號(hào): C04B35/00;C04B35/622
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本發(fā)明涉及中遠(yuǎn)紅外陶瓷材料領(lǐng)域，具體指一種高發(fā)射率無鉛中遠(yuǎn)紅外陶瓷粉及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明中按比例將原料簡單研磨混合，在中低溫下煅燒隨后冷卻后制得所述陶瓷材料制備了具有中遠(yuǎn)紅外高法向發(fā)射率的陶瓷粉；本發(fā)明制備的陶瓷粉具有中遠(yuǎn)紅外高法向發(fā)射率、穩(wěn)定性高且具有廣泛應(yīng)用價(jià)值的陶瓷粉，且制備工藝簡單，制備陶瓷粉所需煅燒溫度為中溫，比傳統(tǒng)的降低300～500℃，節(jié)約能耗且擴(kuò)大了其應(yīng)用領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，具體涉及中遠(yuǎn)紅外高法向發(fā)射率無鉛陶瓷粉制備及其導(dǎo)電漿料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

中遠(yuǎn)紅外輻射材料作為一種可廣泛應(yīng)用的功能材料，已在遠(yuǎn)紅外加熱器、隔熱涂料和食品加工等方面得到了一些應(yīng)用。同時(shí)，隨著遠(yuǎn)紅外陶瓷輻射材料的開發(fā)，遠(yuǎn)紅外技術(shù)已在食品加工、動(dòng)植物培育、燃油和水的活化、醫(yī)療保健等方面將得到日益廣泛的應(yīng)用。尤其現(xiàn)在工作以及生活壓力逐漸加大，導(dǎo)致處于亞健康狀態(tài)的人群增多，因此人們?cè)絹碓疥P(guān)注自己的健康狀況，越來越注重理療，因此理療產(chǎn)品的遠(yuǎn)紅外功能備受關(guān)注。然而，在現(xiàn)今市場(chǎng)上存在的遠(yuǎn)紅外功能產(chǎn)品大多含有有毒的鉛原料、穩(wěn)定性不佳以及紅外發(fā)射率偏低等缺陷，而且在制備中需要高溫?zé)Y(jié)，漿料制備工藝繁瑣等，上述問題限制了該類材料的長期穩(wěn)定性以及使用舒適性，阻礙著該類材料的實(shí)際應(yīng)用和拓展，而且目前市面上無機(jī)陶瓷粉一般在高溫(高于1000度)制備，造成一定的能源浪費(fèi)，因此開發(fā)中低溫高法向發(fā)射率的陶瓷粉是一種挑戰(zhàn)。目前具有中遠(yuǎn)紅外高法向發(fā)射率無鉛陶瓷粉中低溫制備很少有報(bào)道。CN201310699751.2公開了一種高韌高強(qiáng)遠(yuǎn)紅外陶瓷及其制備方法，其陶瓷粉制備在700-750℃燒結(jié)，發(fā)射率僅為0.8；再如CN201410714808.6公開了通過750～850℃連續(xù)燒結(jié)2～4小時(shí)，制備能耗較大。專利96105692.4中研究人員以麥飯石或麥飯石和天然礦石為原料，經(jīng)粉碎、混合、過篩，在經(jīng)過1000～1300℃的燒結(jié)，保溫1～3h，之后處理所得麥飯石遠(yuǎn)紅外陶瓷材料，在常溫下發(fā)出6～16um的遠(yuǎn)紅外射線。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種陶瓷粉及其制備方法，通過選擇適當(dāng)?shù)慕M分以及其不同含量，在中低溫下制備了無鉛中遠(yuǎn)紅外高發(fā)射率陶瓷粉。

本發(fā)明的無鉛中遠(yuǎn)紅外高發(fā)射率陶瓷粉是通過以下方法制備得到的：

將鎂源、硅源、鋁源、鈦源、硼源、鈣源按照物質(zhì)的量比為1～3：1～3：1～3：1～3：2～5：4～8的比例混合，用100-300目網(wǎng)篩子過篩，過篩后的原料在研缽中充分研磨，研磨時(shí)間為0.3～2小時(shí)，研磨均勻混合后的原料在燒結(jié)設(shè)備里300-500℃燒結(jié)，燒結(jié)時(shí)間為1～3小時(shí)，燒結(jié)后的陶瓷粉自然冷卻至室溫，所制備的陶瓷粉的顆粒大小為1～10μm。

上述將鎂源、硅源、鋁源、鈦源、硼源、鈣源優(yōu)選的物質(zhì)的量比為1～1.5：1～1.5：1～1.5：1～1.5：2～2.5：4～4.5。

所述鎂源為氧化鎂、氯化鎂、氫氧化鎂、碳酸鎂、硫酸鎂中的一種或多種，優(yōu)選氧化鎂。

所述硅源為二氧化硅、硅酸鈉、硅酸鋁、硅酸鎂、硅酸鈣中的一種或多種，優(yōu)選硅酸鈉。

所述鋁源為氯化鋁，氧化鋁，氫氧化鋁、碳酸鋁、硫酸鋁中的一種或多種，優(yōu)選氧化鋁。

所述鈦源為二氧化鈦、硫酸鈦、異丙醇鈦中的一種或多種，優(yōu)選硫酸鈦。

所述硼源為硼酸、硼酐、硼酸鈉、硼酸銨、偏硼酸鈉、偏硼酸銨中的一種或多種，優(yōu)選硼酸。

所述鈣源為氧化鈣、碳酸鈣、硼酸鈣、硫酸鈣、氯化鈣中的一種或多種，優(yōu)選氧化鈣。

上述各原料均無特殊要求，都可以通過市售方式獲得。

此外，本發(fā)明還包括一種陶瓷粉的應(yīng)用，所述中遠(yuǎn)紅外陶瓷粉應(yīng)用于遠(yuǎn)紅外加熱器、隔熱涂料、導(dǎo)電涂層、紡織品、食品加工、醫(yī)療保健、環(huán)境處理等方面。