專利名稱:納米型多功能負離子材料及其應用的制作方法
所屬領域本發明涉及一種納米型多功能負離子材料及其應用,屬于新材料領域。本發明具有長效殺菌、長效釋放羥基負離子(H2O·OH-)、輻射遠紅外線、祛除甲醛、苯、氨、TVOC和除臭等功能,所以應用領域非常廣泛,它主要用于建筑材料、紡織業、生物科學及日常生活等領域。
背景技術:
目前,新材料的研究已經成為熱點課題,新材料為人類社會做出了很大的貢獻。在新材料的研究方面,運用現代納米技術不僅能突破傳統材料的基本性能的框子,而且在功能與功效上也能取得重大突破。所謂納米材料,是指在三維空間尺寸上至少有一維在0.1-100納米,但真正意義上的納米技術還必須具備納米材料四大效應中的至少一項。
發明內容
本發明的目的就是針對上述問題,提供了一種多功能負離子材料的配方及其納米加工技術。
本發明的目的是這樣實現的選用國際上最新的一類電能物質為基礎材料,這類材料具有壓電性和熱電性,但在自然狀態下卻基本表現不出其電性。利用一些無機材料的物理特性,并通過機械加工和熱處理使其處于激活狀態,再采用納米加工技術,納米材料的“量子尺寸效應”使本材料的電子能級由準連續型變為離散型,“表面效應”使位于材料表面的原子占的比例急劇加大,材料的表面能級成百倍提高。這樣就形成了無數離散的、不易被自相抵消的、接近于水分子尺寸的微電極。這些微電極可將(空氣中)水分子的分子鍵打開,形成氫離子和氫氧負離子,兩個氫離子得到電子補充后變成氫氣跑掉,氫氧負離子與另一個水分子結合成共價鍵的羥基負離子,其產生過程如下;只要空氣中有一定水分,這種產生與釋放負離子的過程就不斷進行著。這種羥基負離子與自然界(瀑布前、原始森林中)的負離子類型相同,它不僅可祛除各種有毒有害氣體,使空氣清新而且對人體健康極為有益,經常生活在這樣的環境中可起到疾病自然痊愈、延年益壽的作用,因此它被稱為空氣維生素。
負離子祛除有害氣體機理(1),電性中和吸附沉降當灰塵或有害氣體接觸到家電等釋放出的正電荷時,往往以正離子形式存在。由于極性吸引作用,室內空氣中大量的羥基負離子包圍吸附在這些有害的正離子上,變成了中性大分子團,在沉降核的作用下,沉降并吸附于地面或桌面,室內空氣由此得到凈化。吸附于地面或桌面的中性有害微粒可通過擦洗清除。
(2)包圍吸附沉降許多有害氣體并不帶電,但空氣中的負離子仍會包圍吸附在其周圍,從而形成重離子沉降并吸附于地面,使室內空氣得到凈化。這樣羥基負離子才可能全方位地同時祛除空氣中的甲醛、苯、氨及各種VOC等有毒有害氣體和異味。
(3)化學分解事實上在物理作用進行的同時,多種復雜的化學反應也在進行中,羥基負離子中真正起核心作用的是氫氧自由基,它具有極強的氧化力。這些氧化力極強的自由基幾乎可分解所有對人體或環境有害的有機物質及部分無機物質,使非穩定及有害物質迅速氧化反應而再還原結合為穩定且無害物質,以達到凈化大氣之功用,通過一系列化學反應,將那些有害氣體反應生成無害的物質。
例負離子分解甲醛的過程 就其負離子釋放能力而言,本發明是繼光觸媒材料之后的最新一代負離子發生材料,它不需要任何物質激活,能永久產生負離子和遠紅外線。其負離子釋放能力也明顯高于光觸媒,遠紅外輻射能力高于紅外陶瓷等其他材料,無毒無放射性。
該材料的負離子釋放能力4000-10000個/cc.
遠紅外線輻射能力為0.9-0.93。
對室內空氣中的細菌殺滅率大于90%。
對甲醛、苯、氨和其它揮發性有毒有害物TVOC的祛除率大于90%。
放射性安全檢測達到國家A類材料標準。
本發明的優點在于負離子對人體的健康起著很重要的作用,生物體的每一個細胞就是一個微電池,細胞膜內外存在有電位差,如果“細胞電池”得不到補充,機體的電過程就難以繼續維持,因而影響到機體的正常活動,機體就會產生老化和早衰。負離子是一種對人體健康非常有益的物質,它不僅可以起到補充細胞電能的作用,而且當人們通過呼吸將負離子吸進肺泡并經血液循環把其所帶電荷送到全身組織細胞中時,它還能改善人體心肌功能,增強心肌營養和細胞代謝,提高機體免疫力,增進身體健康。負離子的生物學效應主要包括使自由基無毒化;使體液呈弱減性;促進細胞再生。它對人體生理功能的一般反應為可起到鎮靜、催眠、鎮痛、止咳止癢、增進食欲等作用。同時可使血壓、血糖和血脂降低,支氣管纖毛運動增強,恢復疲勞快。
此外,羥基負離子在祛除甲醛、苯、氨等有毒有害氣體及異味,清新室內空氣和改善室內空氣質量方面還有著極顯著的作用。
本發明應用產品功效說明1.水凈化通過該材料處理的水,可以達到以下效果(1)堿度雙向調解;不管處理前水的PH值是呈酸性還是堿性,處理后均趨于弱堿性PH7.4左右(2)降低水的硬度(3)使水中溶解氧增加(4)使水中生成H3O2~負離子,從而降低水的表面張力,提高水的滲透力及界面活性(5)破碎水的分子集團,使水分子團變小(6)降低水中殘余氯(7)降低水中鐵銹、重金屬離子(8)殺菌、抑菌、抗霉(9)消臭去除異味(10)增添B等有益于人體健康的礦物質元素2.室內空氣凈化(1)消除室內裝修材料和家具散發的氨、苯、甲醛VOC等有害氣體;(2)發放有益于人體健康的負離子,促進動、植物生長,(3)有效殺滅空氣中的各種細菌,改善室內空氣質量,減少疾病;(4)消除霉臭氣味及煙塵,凈化室內空氣;3.該材料用于人體保健由于該材料具有很強的遠紅外輻射功能(強度超過0.9,高于目前市場上的遠紅外內衣),而且波長范圍正好適合人體接收,因此用于保健產品具有非常好的效果。如用于保健保暖內衣、孕婦服裝、嬰兒用品、理療用品及各種寢具,可以促進血液循環和新陳代謝,抗菌抑菌。此外,用于鞋襪材料中還有很好的殺菌和除臭作用。
4.用于化妝品利用該材料的紅外熱效應、非熱效應及消炎消腫作用,將其添加于化妝品中,可起到促進血液循環、增強新陳代謝、提高細胞供養量、促進有毒物質的代謝產物的排泄,從而起到美容潤膚、消除瘀班粉刺及增白等作用。
5.用于食品保鮮由于該材料不僅有助于動植物生長,而且對病菌、霉菌等微生物又有抑制作用,因此用作保鮮材料效果極好,也可用于保鮮膜、保鮮紙、冰箱內腔等材料中都會有極好的效果。
6.用作植物生長促進素該材料的微電場和遠紅外線作用會刺激植物根莖的生長,加速對土壤中水份和養分的吸收,同時由于它能增強水的界面活性、使水軟化、活化、小分子化、負離子化、提高了其滲透力和攜養能力,因此可減少肥料用量,提高作物產量和抗病能力。同時,還能滲入土壤中多種有益元素,如鉀、鈉、鐵、硼等,并能雙向調節土壤的酸堿。
具體實施例方式
本發明主要是由沸石、電氣石、貝殼粉、季銨鹽、氧化銀和氧化鋁配比組成,其中納米級粒度占10-90%的粉體或漿體或液體。
實施例一是本發明應用于空調及空氣凈化機用凈化網與凈化涂層的配比按聚氨脂60%,沸石7%,電氣石10%,貝殼粉11%,季銨鹽8%,氧化銀1%,納米粉3%制成凈化網,裝在空氣凈化機中或裝在分體空調回風口,或中央空調進出風口,風道采用涂層或涂層貼膜。經權威部門實際檢測對空氣中的總揮發性有機物(包括甲醛、苯、氨)的祛除率為91.4%,對室內空氣中的細菌殺滅率為92.3%。
實施例二是本發明應用于負離子涂料功能助劑的配比二氧化鈦16%,高嶺土5%,電氣石49%,氧化鋁5%,硅藻土2%,貝殼粉7%,沸石8%,季銨鹽3%,氧化銀5%的比例制成6500目以上的粉體(或漿體),其中有10%-12%為納米級,再按0.6%(粉體)或1.2%(漿體)的重量比與涂料混合,參與攪拌與分散工藝。經國家權威部門實際檢測對甲醛、苯、氨的祛除率分別達到93.7%,92.6%,95%;實施例三是本發明應用于保健服裝及寢具功能助劑的配比電氣石50%,賣飯石15%,貝殼粉12%,氧化銀10%,氧化鋁13%的比例配制后,加工成平均粒度為0.3-0.5微米的超微粉,其中有15%-25%為納米級。按照3%的比例在抽絲前加入到紡織材料中,或在棉布上漿時加入。
權利要求
1,一種納米型多功能負離子發生材料,主要是由沸石、電氣石、貝殼粉、季銨鹽、氧化銀和氧化鋁等配比組成,其特征在于納米級粒度占10-90%的粉體或漿體或液體。
2,根據權利要求1所述的納米型多功能負離子材料的應用,其特征在于按沸石7%、電氣石10%、貝殼粉11%、季銨鹽8%、氧化銀1%、納米粉3%和聚氨脂60%制成凈化網,裝在空氣凈化機中或裝在分體空調回風口,或中央空調進出風口,風道采用涂層或涂層貼膜。
3.根據權利要求1和2所述的納米型多功能負離子材料的應用,其特征是按沸石8%、電氣石49%、貝殼粉7%、聚胺鹽3%、氧化銀5%、氧化鋁5%、硅藻土2%、二氧化鈦16%、高嶺土5%的比例制成6500目以上的粉體(或漿體),其中10%-20%為納米級,再按0.6%(粉體)或1.2%(漿體)的重量比與涂料混合,參與攪拌與分散工藝制成涂料功能助劑。
4.根據權利要求1和2所述的納米型多功能負離子材料的應用,其特征在于按電氣石50%、貝殼粉12%、氧化銀10%、氧化鋁13%、賣飯石15%的比例配制后,加工成平均粒度為0.3-0.5微米的超微粉,其中有15%-25%的為納米級,按照3%的比例在抽絲前加入到紡織材料中,或在棉布上漿時加入。
全文摘要
本發明涉及一種納米型多功能負離子材料及其應用,屬于新材料領域。它是由貝殼、電氣石、賣飯石、沸石、聚胺鹽等無機材料組成,納米級粒度占10-90%的粉體或漿體或液體。本發明具有長效殺菌、長效釋放羥基負離子(H
文檔編號D06M15/37GK1844289SQ20051006322
公開日2006年10月11日 申請日期2005年4月7日 優先權日2005年4月7日
發明者朱楓林 申請人:朱楓林