專利名稱：遠(yuǎn)紅外保健陶瓷及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶瓷產(chǎn)品特別是一種能發(fā)射和反射遠(yuǎn)紅外射線，具有保健功能的日用陶瓷產(chǎn)品及其制備工藝。
背景技術(shù)：
隨著生活節(jié)奏的加快，人們面臨著更多的生活和工作壓力，產(chǎn)生了形形色色的健康問(wèn)題，人們渴望有一種方便的辦法，在無(wú)形中為自己的身體提供保健。目前日用保健陶瓷產(chǎn)品種類繁多，其中也有一些運(yùn)用遠(yuǎn)紅外原理的保健產(chǎn)品，但多是應(yīng)用于陶瓷涂層如保健腰帶等等，它們有的使用起來(lái)比較麻煩，有的工藝復(fù)雜，成本較高；經(jīng)查未發(fā)現(xiàn)象本發(fā)明這樣的日用陶瓷制品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是提供一種能夠隨時(shí)隨地在無(wú)形之中為人們進(jìn)行保健服務(wù)的陶瓷制品，一種由多種礦物原料配比生產(chǎn)的可發(fā)射和反射遠(yuǎn)紅外射線的日用陶瓷產(chǎn)品，一種由多種礦物原料配比生產(chǎn)的可發(fā)射和反射遠(yuǎn)紅外射線的日用陶瓷產(chǎn)品，它并不是一種特定的保健品，而是一種有其他實(shí)用功能的陶瓷制品，如地板磚、墻磚、衛(wèi)生潔具和杯、碗等，通過(guò)對(duì)工作、家居環(huán)境的裝修(地板磚、墻磚、衛(wèi)生潔具)及日常生活用品(杯子、碗、碟等)的使用，達(dá)到日常保健的目的，人們可以在不知不覺(jué)中受到遠(yuǎn)紅外射線的保健作用，從而有益于健康。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種遠(yuǎn)紅外保健陶瓷，以石英、長(zhǎng)石、硬質(zhì)高嶺土為主要原料，其特征是其組份包括(重量份)灰色千枚巖18～20份、黑電氣石12～14份、石英20～22份、長(zhǎng)石8～10份、硬質(zhì)高嶺土14～18份、淘洗白土5～8份、方解石2～6份、膨潤(rùn)土2～6份、滑石1～3份、稀土1～3份以及白云石1～3份。其組份中還可加入碳酸鋇1～3重量份和金紅石1～3重量份。
所說(shuō)的灰色千枚巖的組成為絹云母60～70％，綠泥石30～40％以及石英少量；所說(shuō)的黑電氣石為鐵鎂電氣石，含B2O310～15％；所說(shuō)的稀土為Nb2O5或CeO2。淘洗白土亦稱水洗白粘土。
本發(fā)明遠(yuǎn)紅外保健陶瓷的制備工藝，包括以下步驟(1).將黑電氣石和石英分別粉碎、磨細(xì)、分級(jí)，分別達(dá)到粒度為30～50μm和10～30μm；將其它原料分別粉碎過(guò)篩；(2).將灰色千枚巖、黑電氣石、石英、方解石、膨潤(rùn)土、粘合劑按比例混合攪拌，造粒、烘干，置于爐中燒制8～10小時(shí)，逐步升到1050～1100℃，然后保溫；燒制成的陶粒冷卻后，粉碎備用；(3).將稀土(還可加金紅石、碳酸鋇)以及粘合劑按比例混合攪拌、造粒、烘干，置于爐中燒制8～10小時(shí)，在此時(shí)段內(nèi)控制溫度逐步升到1200～1300℃，然后保溫；燒制成的陶粒緩慢冷卻后，粉碎備用；(4).將石英、長(zhǎng)石、滑石分別煅燒制成熟料備用；(5).將(2)、(3)制成的陶粒粉與石英、長(zhǎng)石、硬質(zhì)高嶺土、淘洗白土、滑石、白云石以及粘合劑按比例混合攪拌、壓濾、捏煉成泥；(6).入模、壓出、成型；(7).烘干；然后在1200～1400℃8～10小時(shí)燒烤成瓷。
制備工藝(2)中所說(shuō)的粘合劑的組分(重量份)包括蒸餾水60～80份、聚乙烯醇10～20份、酒精2～5份及甘油5～10份。
本發(fā)明與現(xiàn)有的日用陶瓷技術(shù)相比，原料中填加了具有壓電性和熱電性的黑電氣石，填加了煅燒后具有磁性的灰色千枚巖，填加了由稀土Nb2O5或CeO2混合燒制的熱敏感材料，燒制而成的陶瓷，除具備普通高石英陶瓷抗壓、抗折、耐磨的特點(diǎn)外，還具備發(fā)射和反射3～19μm遠(yuǎn)紅外波段的能力，該波段的遠(yuǎn)紅外線更利于人的肌體細(xì)胞進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)攝取，能量交換，廢物排出，從而使人體得到保健。
保健原理1、該種陶瓷中含有的黑電氣石組分受熱可產(chǎn)生自由電荷(熱電性)，灰色千枚巖燒至1100℃時(shí)可產(chǎn)生磁性，二者結(jié)合可形成微電磁場(chǎng)，加上稀土的復(fù)合作用，使陶瓷受到熱輻射后電阻發(fā)生變化而使微電場(chǎng)強(qiáng)度增大，自由電荷在磁場(chǎng)中振動(dòng)幅度也不停地變化，產(chǎn)生了3～19μm的電磁波(遠(yuǎn)紅外線)。該陶瓷中還填加了稀土材料，將其和金紅石、碳酸鋇混合燒制而成的熱敏感材料，更加強(qiáng)化了3～19μm遠(yuǎn)紅外線的產(chǎn)生。
2、實(shí)驗(yàn)證明，水分子對(duì)于3～19μm波段的遠(yuǎn)紅外線吸收率最大，也就是說(shuō)該波段的遠(yuǎn)紅外線對(duì)水的作用最大，它能使水分子中的H-O鍵夾角發(fā)生變化，使水分子的振頻加快，振幅加大，從而使水的鏈狀大分子團(tuán)變成環(huán)狀小分子團(tuán)，這樣的水分子滲透性加強(qiáng)，更具活力。
3、眾所周知，人體最主要的組分便是水，可達(dá)60％以上，同時(shí)人體自身也是一個(gè)很好的遠(yuǎn)紅外射線輻射體，它既可以向外輻射遠(yuǎn)紅外線，也可以吸收遠(yuǎn)紅外線，當(dāng)人體吸收了高輻射率的遠(yuǎn)紅外線時(shí)，體內(nèi)的水分子振頻加快，振幅加大，滲透力加強(qiáng)，從而使血管擴(kuò)張，微循環(huán)加快，使人體細(xì)胞進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)攝取吸收、能量交換、廢物排出的能力加強(qiáng)，進(jìn)而使人體得到保健。
4、我們用該種陶瓷制成的地板磚、墻磚、衛(wèi)生潔具裝修工作和居家環(huán)境，用該種陶瓷制成杯子、碗、碟、瓶、罐以及工藝擺件等等，便可以實(shí)現(xiàn)讓具有保健作用的3-19μm波段的遠(yuǎn)紅外線始終圍繞在我們身邊，在無(wú)形中得到保健。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一①、按配方置備并稱取下述重量的原料灰色千枚巖18千克、黑電氣石12千克、石英22千克、長(zhǎng)石9千克、硬質(zhì)高嶺土14千克、淘洗白土(臨沂白土)6千克、方解石5千克、滑石1千克、膨潤(rùn)土3千克、稀土Nb2O51千克、白云石1千克；灰色千枚巖的組成為絹云母64％，綠泥石36％以及石英少量；黑電氣石是鐵鎂電氣石，含B2O313.5％；②、將黑電氣石和石英分別粉碎，球磨細(xì)碎，水力旋流器分級(jí)，70％粒度分別達(dá)到40～50μm和20～30μm；將灰色千枚巖、長(zhǎng)石、硬質(zhì)高嶺土、淘洗白土、方解石、滑石、白云石、稀土分別粉碎過(guò)300目篩；③、將灰色千枚巖18千克、黑電氣石12千克、石英10千克、方解石5千克、膨潤(rùn)土3千克、粘合劑6千克混合攪拌，造粒、烘干，置于爐中燒制9小時(shí)至1100℃，達(dá)到最高溫度時(shí)保溫2小時(shí)。燒制成的陶粒冷卻后，粉碎至150目備用。粘合劑的組分(重量份)為蒸餾水60份、聚乙烯醇10份、酒精2份及甘油5份；④、將稀土Nb2O51千克、粘合劑0.5千克混合攪拌，造粒、烘干，置于爐中燒制9小時(shí)至1300℃，達(dá)到最高溫度時(shí)保溫2小時(shí)，燒制成的陶粒緩慢冷卻后，粉碎至300目備用；⑤、將石英、長(zhǎng)石、滑石分別煅燒制成熟料，備用；⑥、將②制成的陶粒粉與煅燒石英12千克、煅燒長(zhǎng)石9千克、硬質(zhì)高嶺土14千克、淘洗白土6千克、煅燒滑石1千克、白云石1千克、粘合劑15千克混合攪拌、壓濾、捏練成泥；⑦、入模、壓出、成型為板塊狀；⑧、烘干，采用低溫高氣流法；熱風(fēng)溫度80℃，熱風(fēng)速度125米/秒；干燥至含水量小于11％；⑨、置于電爐中燒烤成瓷磚，以9小時(shí)于1300℃燒成，并保溫20分鐘。
實(shí)施例二①、按配方置備并稱取下述重量的原料灰色千枚巖20千克、黑電氣石14千克、石英20千克、長(zhǎng)石8千克、硬質(zhì)高嶺土18千克、淘洗臨沂白土8千克、方解石2千克、滑石3千克、膨潤(rùn)土5千克、稀土CeO2，2千克、碳酸鋇3千克、白云石2千克、金紅石3千克；灰色千枚巖的組成為絹云母70％，綠泥石37.5％以及石英少量；黑電氣石為鐵鎂電氣石，含B2O315％；稀土為CeO2；②、將黑電氣石和石英分別粉碎，球磨細(xì)碎，水力旋流器分級(jí)，黑電氣石70％粒度達(dá)30～40μm；石英70％粒度達(dá)10～20μm。將灰色千枚巖、長(zhǎng)石、硬質(zhì)高嶺土、臨沂白土、金紅石、碳酸鋇、方解石、滑石、白云石、稀土分別粉碎過(guò)300目篩；③、將灰色千枚巖20千克、黑電氣石14千克、石英9千克、方解石2千克、膨潤(rùn)土5千克、粘合劑8千克混合攪拌，造粒、烘干，置于爐中燒制10小時(shí)至1080℃，達(dá)到最高溫度時(shí)保溫2小時(shí)。燒制成的陶粒冷卻后，粉碎至150目備用。粘合劑的成分為蒸餾水80份、聚乙烯醇20份、酒精5份、甘油10份；④、將金紅石3千克、碳酸鋇3千克、稀土CeO22千克、粘合劑1.5千克混合攪拌，造粒、烘干，置于爐中燒制10小時(shí)至1200℃，達(dá)到最高溫度時(shí)保溫2小時(shí)，燒制成的陶粒緩慢冷卻后，粉碎至300目備用；⑤、將石英、長(zhǎng)石、滑石分別煅燒制成熟料，備用；⑥、將②制成的陶粒粉與煅燒石英11千克、煅燒長(zhǎng)石8千克、硬質(zhì)高嶺18千克、淘洗臨沂白土8千克、煅燒滑石3千克、白云石2千克、粘合劑18千克混合攪拌、壓濾、捏練成泥；⑦、入模、壓出、成型為塊狀；⑧、烘干，采用低溫高氣流法；熱風(fēng)溫度85℃，熱風(fēng)速度120米/秒；干燥至含水量小于12％。
⑨、置于電爐中燒烤成瓷磚，以10小時(shí)于1400℃燒成，并保溫25分鐘。
實(shí)施例三①、按配方置備并稱取下述重量的原料灰色千枚巖19千克、黑電氣石13千克、石英21.5千克、長(zhǎng)石10千克、硬質(zhì)高嶺土17千克、淘洗臨沂白土5千克、方解石6千克、滑石2千克、膨潤(rùn)土6千克、稀土Nb2O53千克、碳酸鋇1千克、白云石3千克、金紅石1千克；灰色千枚巖的組成為絹云母60％，綠泥石40％以及石英少量；黑電氣石為鐵鎂電氣石，含B2O310％；稀土為Nb2O5；②、將黑電氣石和石英分別粉碎，球磨細(xì)碎，水力旋流器分級(jí)，70％粒度分別達(dá)到40～50μm和20～30μm；將其它原料分別粉碎過(guò)300目篩；③、將灰色千枚巖19千克、黑電氣石13千克、石英9.5千克、方解石6千克、膨潤(rùn)土6千克、粘合劑8千克混合攪拌，造粒、烘干，置于爐中燒制8小時(shí)至1050℃，達(dá)到最高溫度時(shí)保溫2小時(shí)。燒制成的陶粒冷卻后，粉碎至150目備用。粘合劑組成為蒸餾水75份、聚乙烯醇15份、酒精3份、甘油7份；
④、將金紅石1千克、碳酸鋇1千克、稀土Nb2O53千克、粘合劑1千克混合攪拌，造粒、烘干，置于爐中燒制8小時(shí)至1250℃，達(dá)到最高溫度時(shí)保溫2小時(shí)，燒制成的陶粒緩慢冷卻后，粉碎至300目備用；⑤、將石英、長(zhǎng)石、滑石分別煅燒制成熟料，備用。
⑥、將②制成的陶粒粉與煅燒石英12千克、煅燒長(zhǎng)石10千克、硬質(zhì)高嶺土17千克、淘洗臨沂白土5千克、煅燒滑石2千克、白云石3千克、粘合劑17千克混合攪拌、壓濾、捏練成泥；⑦、入模、壓出、成型為碗狀；⑧、烘干，采用低溫高氣流法；熱風(fēng)溫度83℃，熱風(fēng)速度125米/秒；干燥至含水量小于11％；⑨、置于電爐中燒烤成瓷碗，以8小時(shí)于1200℃燒成，并保溫30分鐘。
其余實(shí)施例以簡(jiǎn)化方式列在下表中(單位是重量份，Nb2O5簡(jiǎn)稱A，CeO2簡(jiǎn)稱B)
注1.石英I、II分別表示在制備工藝中③和⑥中使用石英的數(shù)量；石英II、長(zhǎng)石和滑石均為煅燒后的物料；2.燒制時(shí)間I、II和III分別表示在制備工藝中④和⑨中物料燒制的時(shí)間(單位小時(shí))；3.表中未提到的其它工藝及條件同實(shí)施例一、二、三；4.粘合劑I、II和III分別表示在制備工藝中③、④及⑥中分別使用的粘合劑數(shù)量。
粘合劑成分如下表
權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)紅外保健陶瓷，以石英、長(zhǎng)石、硬質(zhì)高嶺土為主要原料，其特征在于其組份包括(重量份)灰色千枚巖18～20份、黑電氣石12～14份、石英20～22份、長(zhǎng)石8～10份、硬質(zhì)高嶺土14～18份、淘洗白土5～8份、方解石2～6份、膨潤(rùn)土2～6份、滑石1～3份、稀土1～3份以及白云石1～3份。
2.如權(quán)利要求1所說(shuō)的遠(yuǎn)紅外保健陶瓷，其特征在于在其組份中加入了碳酸鋇1～3重量份和金紅石1～3重量份。
3.如權(quán)利要求1所說(shuō)的遠(yuǎn)紅外保健陶瓷，其特征在于所說(shuō)的灰色千枚巖的組成為絹云母60～70％，綠泥石30～40％以及石英少量。
4.如權(quán)利要求1所說(shuō)的遠(yuǎn)紅外保健陶瓷，其特征在于所說(shuō)的黑電氣石為鐵鎂電氣石，含B2O310～15％。
5.如權(quán)利要求4所說(shuō)的遠(yuǎn)紅外保健陶瓷，其特征在于所說(shuō)的稀土為Nb2O5或CeO2。
6.如權(quán)利要求1所說(shuō)的遠(yuǎn)紅外保健陶瓷的制備工藝，其特征在于包括以下步驟(1).將黑電氣石和石英分別粉碎、磨細(xì)、分級(jí)，分別達(dá)到粒度為30～50μm和10～30μm；將其它原料分別粉碎過(guò)篩；(2).將灰色千枚巖、黑電氣石、石英、方解石、膨潤(rùn)土、粘合劑按比例混合攪拌，造粒、烘干，置于爐中燒制8～10小時(shí)，逐步升溫到1050～1100℃，然后保溫；燒制成的陶粒冷卻后，粉碎備用；(3).將稀土(還可加金紅石、碳酸鋇)以及粘合劑按比例混合攪拌、造粒、烘干，置于爐中燒制8～10小時(shí)，逐步升溫到1200～1300℃，然后保溫；燒制成的陶粒緩慢冷卻后，粉碎備用；(4).將石英、長(zhǎng)石、滑石分別煅燒制成熟料備用；(5).將(2)、(3)制成的陶粒粉與石英、長(zhǎng)石、硬質(zhì)高嶺土、淘洗白土、滑石、白云石以及粘合劑按比例混合攪拌、壓濾、捏煉成泥；(6).入模、壓出、成型；(7).烘干；然后在1200～1400℃8～10小時(shí)燒烤成瓷。
7.如權(quán)利要求6所說(shuō)的遠(yuǎn)紅外保健陶瓷的制備工藝，其特征在于所說(shuō)的粘合劑的組分(重量份)包括蒸餾水60～80份、聚乙烯醇10～20份、酒精2～5份以及甘油5～10份。
全文摘要
本發(fā)明涉及遠(yuǎn)紅外保健陶瓷產(chǎn)品及其制備工藝，以石英、長(zhǎng)石、硬質(zhì)高嶺土為主要原料，特征是其組份包括(重量份)灰色千枚巖18～20份、黑電氣石12～14份、石英20～22份、長(zhǎng)石8～10份、硬質(zhì)高嶺土14～18份、淘洗臨沂白土5～8份、方解石2～6份、膨潤(rùn)土2～6份、滑石1～3份、稀土1～3份以及白云石1～3份，還可加入碳酸鋇1～3份和金紅石1～3份；其制備工藝包括將原料分別粉碎過(guò)篩，將灰色千枚巖、黑電氣石、石英等與粘合劑混合、造粒、烘干，燒制成陶粒；稀土等如上步驟燒制成陶粒；將石英、長(zhǎng)石、滑石分別煅燒制成熟料；將陶粒粉與熟料等經(jīng)混合等工藝，燒制成瓷；用本陶瓷制成杯、碗等或用地、墻磚、潔具裝修環(huán)境，遠(yuǎn)紅外線圍繞在人體周圍，可使人在無(wú)形中得到保健。
文檔編號(hào)C04B35/63GK1559979SQ20041003788
公開(kāi)日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月9日
發(fā)明者張尚坤, 王敏, 王從祥 申請(qǐng)人:張尚坤