CN100334145C

CN100334145C - 纳米级远红外线树脂及其制造方法

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Publication number: CN100334145C
Application number: CNB2004100778387A
Authority: CN
Inventors: 陈礼桂
Original assignee: QIANBAO INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: QIANBAO INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2004-09-15
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2024-09-15
Also published as: CN1749298A

Abstract

本发明涉及一种多用途的纳米级远红外线树脂的制造方法，包括步骤：a、将数十种不同的金属氧化物、陶土及磁土等材料充分搅拌混合；b、将上述混合的材料高温气化；c、以集尘机汇集上述气化物以得到超微细粉末；d、使用高压、真空、急冷、急速搅拌等方式，将该粉末急速扩散至高分子树脂中，即得到一纳米级远红外线树脂。按照上述步骤制出的纳米级远红外线树脂，可涂覆于各式产品或建筑物的外墙或内部的隔间，当树脂受光源照射时，立即产生具有抑菌效果的强力氧化作用与自洁机制，且能吸收大量光源、降低光害，同时释放出高效能的远红外线。

Description

纳米级远红外线树脂及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种能高效率释放远红外线的多用途纳米级远红外线树脂及其制造方法，尤其适合应用在供涂覆实用的高分子树脂、胶漆或类似结构物。

背景技术

红外线为光谱中的一种“视而不见”的光线，其中波长最长的部分称为远红外线，远红外线波长带在5.6μm-1000μm之间，其中尤其是以波长在5.6μm-15μm范围的远红外线对人体最有益处，远红外线的特性及优点如下：

一、放射

所谓放射是指热源不经加热的中间媒体，而直接瞬间到达受热的物体，放射行进的速度与光线相同而且与光线一样是直线前进，使用反射板时行进的方向可以改变，热效应也可以提高，使用范围因此更广。

二、渗透力

远红外线与可视光线及近红外光线不同，不但能及于身体或物质的表面，而且可以渗透到内部的深处，这种渗透力可用于各种疾病的治疗及病体康复的增进。

三、共振吸收

推动单摆，单摆本身就有固定的振动数，在跟它的振动数相同间隔下摆动，则单摆即左右往返摆动，这就是所谓的共振，或称共鸣，荡秋千便是相同的道理。人体一经远红外线照射后，组成人体的物质如水、蛋白质、脂肪及其他分子的内部，拥有和原子以及原子团相同振动数的远红外线，便会引起共振振动，促使分子能量增加，这就是远红外线的共振吸收。

由于远红外线拥有上述的功能，因此，远红外线放射体的陶瓷或涂层陶瓷的金属体除了被使用于暖炉、小炉子、被炉等暖房用途以外，将远红外线放射材料于纤维中混入或于表面涂布的具远红外线效果的纤维，于寝具、西服、贴身衣物中已被大幅使用。然而上述结构均需在产品的制造过程中，加入可发出远红外线的金属氧化物，藉此使制出的产品可发出对人体有益的远红外线，这些产品无法在制成后，藉另一简单的动作，使制出的产品具有可散发有益人体的远红外线的功效。

因此提出一种在产品完成制作后，藉由一简单的动作，即可使该产品发出有益人体的远红外线，以供消费大众安全使用，实为本发明的用意。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种操作、使用均方便的多用途纳米级远红外线树脂的制造方法。

本发明的次要目的在于提供一种任何产品与建筑物涂覆后，可吸收大量光源、降低光害、发出有益人体、具抑菌效果的多用途纳米级远红外线树脂。

为达上述目的，本发明的方法所采取的步骤包括：1、将数十种不同的金属氧化物、陶土及磁土等材料充分搅拌混合；2、将上述混合的材料高温气化；3、再以集尘机汇集上述气化物以得超微细粉末；以及4、使用高压、真空、急冷、急速搅拌等方式，将该粉末急速扩散至高分子树脂中，即形成纳米级远红外线树脂。

另一方面，本发明的纳米级远红外线树脂，是将包括数十种金属氧化物、陶土及磁土混合后再以高温气化，藉集尘机汇集所述气化物，以得到一超细微粉末，再将该超细微粉末急速扩散到树脂而制成。

依上述步骤制出的纳米级远红外线树脂，可涂覆于各式产品上，如浴缸、玻璃等，以及建筑物的外墙或内部的隔间，如卧室、浴室等，当其受光源照射时，立即产生具抑菌效果的强力氧化作用与自洁机制，同时放射出高效能的远红外线，该远红外线树脂无毒且具有抑菌、脱臭、洁净、优异亲水性等特性，水膜可渗透至污垢下方，迅速排除污染源，将有机物(细菌、病毒)、污垢分解成二氧化碳及水，令使用者更安全、安心地使用。

本发明中，所述“超微细粉末”的粒径优选在200纳米以下。

根据本发明的优选实施方案，所述数十种金属氧化物包括：三氧化二钒(V₂O₃)、氧化钇(Y₂O₃)、氧化亚铜(Cu₂O)、三氧化二铁(Fe₂O₃)、三氧化二铝(Al₂O₃)、氧化镍(NiO)、碳酸钙(CaCO₃)、二氧化硅(SiO₂)、二氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化镁(MgO)、氧化锑(Sb₂O₃)等。其中，以所述金属氧化物的总质量为基础，三氧化二钒、氧化钇、氧化亚铜、三氧化二铁、三氧化二铝、氧化镍、二氧化硅、氧化镁、氧化锑各约占3-5％，二氧化钛、氧化锌各占3％左右，而碳酸钙约占49-67％。发明人通过大量实验验证，当金属氧化物中各组分的含量在上述范围内时，在常温下，可释放出最大量的远红外线，如果金属氧化物中各组分的含量超出上述范围，则在常温下释放出的远红外线无法达到最大量。

在本发明的原材料中，虽然所用到的陶土及磁土本身也可释放出远红外线，但量并不多，本发明选用陶土和磁土主要是作为填充之用，其添加量没有严格的限定，但是根据本发明的优选实施方案，所述金属氧化物、陶土及磁土的重量比最好为1∶3-5∶3-5。

附图说明

图1为本发明的制造流程示意图。

图2为本发明的实施例的使用示意图。

图中符号说明：

10浴缸 20保护层 30树脂 40光源

5O污垢 51有机物质 52水膜 60远红外线

具体实施方式

以下藉由具体实施例，并配合附图对本发明的特点做详细说明。

请参阅图1所示，本发明提供了一种纳米级远红外线树脂的制造方法，其包括以下步骤：

a、将数十种不同的金属氧化物、陶土及磁土等材料充分搅拌混合；

b、将上述混合的材料高温气化；

c、以集尘机汇集上述气化物以得超微细粉末；

d、使用高压、真空、急冷、急速搅拌等方式，将该粉末急速扩散至高分子树脂中，即形成纳米级远红外线树脂。

其中，所述数十种金属氧化物包括：三氧化二钒(V₂O₃)、氧化钇(Y₂O₃)、氧化亚铜(Cu₂O)、三氧化二铁(Fe₂O₃)、三氧化二铝(Al₂O₃)、氧化镍(NiO)、碳酸钙(CaCO₃)、二氧化硅(SiO₂)、二氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化镁(MgO)、氧化锑(Sb₂O₃)等，再加入陶土及磁土充分搅拌混合，并将该混合物以1600℃以上的高温气化，以集尘机收集可得到超微细的纳米粉末，将所收集到的粉末用高压、真空、急冷(-10℃)的方式，用3000-4000转/分钟急速搅拌扩散到高分子树脂中，即形成纳米级远红外线树脂。

在上述原材料中，以所述金属氧化物的总质量为基础，三氧化二钒、氧化钇、氧化亚铜、三氧化二铁、三氧化二铝、氧化镍、二氧化硅、氧化镁、氧化锑各约占3-5％，二氧化钛、氧化锌各占3％左右，而碳酸钙约占49-67％。所述金属氧化物、陶土及磁土的重量比优选为1∶3-5∶3-5。

按照本发明的方法制造的纳米级远红外线树脂，可涂覆于各式产品或建筑物的外墙或内部的隔间，当树脂受光源照射时，立即产生具有抑菌效果的强力氧化作用与自洁机制，且能吸收大量光源、降低光害，同时释放出高效能的远红外线，有益人体且绝无副作用。

请参阅图2所示，以浴缸10为例，该浴缸10的表面涂设有如油漆或亮光剂等保护层20，将按照本发明的方法制成的树脂30涂覆于浴缸10的保护层20外，使浴缸10整体受树脂30包覆，当该浴缸10受光源40(可为自然的太阳光或人工的灯泡等)照射时，由于本发明的树脂30内含数十种金属氧化物，与光作用后立即发挥无毒、抑菌、脱臭、洁净的强力氧化作用与自洁机制，将污垢50分解成二氧化碳及水，或藉其优异的亲水性，令水膜52渗透到有机物质51(细菌、毒病)下方，迅速将其排除，同时又放射出高效能的远红外线60，该远红外线60可促进血液循环、活络细胞组织、提高免疫能力、活化人体水分子、缓和舒解疼痛、舒缓紧张神经系统、促进新陈代谢、分解皮下脂肪，具放射、渗透、共振的功效，可彻底消除疲劳激素、除臭、强健体力、爆发体能、扩张微血管、防止阻塞、深入皮下组织、打通经穴、排除体内杂质及沉积蛋白质、促进体内酵素及荷尔蒙激化分泌、改善肤质、活化肌肉、美体塑身等，长期使用绝无副作用。

请参见附件一，为本案发明人委托当地食品工业发展研究所，针对涂覆有本发明的整体浴室、壁材、底盘对大肠杆菌、金黄色萄葡球菌的甲西林抗性株、克氏肺炎杆菌的抑菌试验，经接种试验菌株1.1×10⁵CFU、2.8×10⁵CFU、1.4×10⁵CFU(CFU：菌落形成单位)在空白组与样品组上，以365nm灯管(强度：0.1mw/cm²)照射24小时后测其菌数，样品组的菌落数＜10CFU，不照光24小时后样品组的菌数仍＜10CFU，而菌落数＜10CFU的结果是相当于等于零，且另一次的抑菌试验，同样测得＜10CFU的检测结果，结果显示使用涂覆有本发明的树脂的整体浴室、壁材、底盘可有效抑菌。

另请参见附件二，是本案发明人委托当地食品工业发展研究所所做的另一份实验报告书，该实验中，是将本发明的树脂涂覆在板体上，对该板体检验，可知其测量温度在40℃时，对3-15μm的远红外线的平均放射率可达93.1％，不仅可达到抑菌的功效，也可释放出对人体有益的远红外线。

由上可知，本发明的制造方法及制出的树脂具有如下实用优点：

1、利用本发明的方法步骤所制出的树脂，可供涂覆于任何产品、建筑物、石材、木制品、玻璃、帷幕墙、复合材、塑化类材(PP、PS、压克力等等)、汽车工业(车体烤漆涂料)，以发挥具有抑菌效果的强力氧化作用及自净机制，同时并可降低光害、节约能源。

2、依本发明的方法步骤所制出的树脂可放射出高效能、有益人体、绝无副作用的远红外线。

3、不需变更产品的生产制作过程，只需在产品完成或建筑物竣工后，藉一简单的涂覆动作，将本发明的树脂涂布于其上即可，使用上相当的方便。

以上所述，仅为本发明的优选实施例而已，凡依本发明的内容所做的均等设计变化，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1、一种纳米级远红外线树脂的制造方法，包括下列步骤：

a、将三氧化二钒、氧化钇、氧化亚铜、三氧化二铁、三氧化二铝、氧化镍、碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、氧化镁和氧化锑，与陶土及磁土材料充分搅拌混合；其中，以所述三氧化二钒、氧化钇、氧化亚铜、三氧化二铁、三氧化二铝、氧化镍、碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、氧化镁和氧化锑的总质量为基础，三氧化二钒、氧化钇、氧化亚铜、三氧化二铁、三氧化二铝、氧化镍、二氧化硅、氧化镁、氧化锑各占3-5％，二氧化钛、氧化锌各占3％，而碳酸钙占49-67％；所述三氧化二钒、氧化钇、氧化亚铜、三氧化二铁、三氧化二铝、氧化镍、碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、氧化镁和氧化锑的重量、陶土的重量及磁土的重量比为1∶3-5∶3-5；

b、将上述混合的材料在1600℃以上高温气化；

c、以集尘机汇集上述气化物以得到粒径在200纳米以下的粉末；

d、使用高压、真空、急冷、急速搅拌方式，将该粉末急速扩散至高分子树脂中，即得到一纳米级远红外线树脂；其中所述急冷是指在-10℃以下的温度进行，所述急速搅拌是指用3000-4000转/分钟的搅拌速率搅拌。

2、一种纳米级远红外线树脂，其是按照权利要求1所述的制造方法制成的。