CN106830893A - 能呼吸的多功能负离子陶瓷及其制作方法和应用 - Google Patents

能呼吸的多功能负离子陶瓷及其制作方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种能呼吸的多功能负离子陶瓷及其制作方法和应用，所述制作方法包括：将坯体原料后处理形成坯粉料，将所述坯粉料压制形成坯体，之后将所述坯体干燥处理形成半成品；将第一釉面原料混合粉碎形成第一釉料，将所述第一釉料覆设于所述半成品上，形成第一釉面层；将第二釉面材料混合粉碎形成第二釉料，将所述第二釉料覆设于所述第一釉面层上，形成第二釉面层，之后进行烧制。本发明提供的能呼吸的多功能负离子新型陶瓷具有大量的纳米孔和微米孔，其可以对各种分子量的有害气体进行吸附，并且具有良好的脱附作用同时还可以释放负离子，能够有效净化空气，且无任何副作用。

Description

能呼吸的多功能负离子陶瓷及其制作方法和应用
技术领域
本发明涉及一种陶瓷制作方法，特别涉及一种能呼吸的多功能负离子陶瓷及其制作方法和应用，属于环保技术领域。
背景技术
我国的经济发展达到了一定高度。但是，环境污染极其严重，人们的环保意识发生了根本性转变，要求有良好的生存环境和生活质量；其中生活环境的健康极其重要。
随着人们环保意识的增强和生活水平的日益提高，以及科学技术的发展，对呼吸多功能性陶瓷材料的需求会大大增加。对呼吸多功能陶瓷材料的需求和研究，也日渐增多。
自上个世纪80年代起日本就开始研发呼吸功能陶瓷材料，其中日本在该材料产品的研发应用方面领先世界，成果应用覆盖文物保存、纺织、化工、建筑材料等多个领域。近年来西班牙、德国等西方国家也先后开展对调湿材料的研究。随着人们对环境的要求，对这类材料的要求不单单是环境意义，而上升到环保高度。目前日本、韩国等一些国家的呼吸功能陶瓷市场已经比较成熟，相比而言，国内呼吸功能陶瓷无论研发还是市场都尚属于初级阶段，国内消费者对于呼吸功能陶瓷的概念也不甚了解，不过随着人们对节能环保的重视，未来呼吸功能陶瓷的市场极为广阔。
目前市面上销售的瓷砖分为:釉面砖、通体砖、抛光砖、玻化砖及马赛克等,一般采用黏土、粉状石英和长石材料制造。产品用来作为建筑物墙面的装饰材料，根据不同的需要用在不同的地方,还有有些功能瓷砖,如专利申请CN103553564A公开了一种以硅藻土为主要成分制作具有吸放性功能的瓷砖的方法,生产的硅藻土瓷砖具有吸放功能,普通瓷砖基本上只有装饰功能,对室内环境的改善方面几乎没有作用,硅藻土瓷砖虽然有部分调节室内湿度的作用,但由于其工艺原因使得其吸附效果大为减弱,理由如下:硅藻土含有大量的微孔,它在未烧成前就具有调节湿度的功能,硅藻土在生产过程中空洞易被密封，在高温过程中硅藻的空隙易被破坏，微孔不易连接，形成闭孔，从而使得吸附性、流通性和释放性降低。
国内还用海泡石，沸石，麦饭石原料做的呼吸砖，因为本身有大量的微孔，具有一定的吸附作用，但是没粘性，无法凝固，加入粘性料成型，造成微孔阻塞的，如果进行烧成因有大量的钙，镁，铁，钾，钠，温度的升高，失去了微孔的结构。海泡石，沸石，麦饭石因含铁量高，坯体颜色不好控制，烧成的砖档次也低。天然海泡石，沸石，麦饭石原料比较稀少，不适合做呼吸砖。
因此，如何提高呼吸砖的吸附能力和分解转化能力是新型呼吸砖的技术焦点。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种能呼吸的多功能负离子陶瓷及其制作方法和应用，提高了呼吸材料的吸放性能，从而克服了现有技术的不足。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
发明实施例提供一种能呼吸的多功能负离子陶瓷，包括：坯体和依次覆设在坯体上的第一釉面层和第二釉面层，所述坯体、第一釉面层和第二釉面层均具有多孔结构，所述多孔结构包括复数个微米孔和复数个纳米孔，所述的复数个微米孔和复数个纳米孔相互连通形成通道网络。
优选的，所述陶瓷中均匀分布有负离子发生材料。
优选的，至少所述第二釉面层包含有光催化材料。
优选的，所述纳米孔的孔径为1～500nm。
优选的，所述微米孔的孔径为1～10μm。
优选的，所述第一釉面层和第二釉面层的形状和坯体形状相同。
优选的，所述坯体的厚度为5mm以上，优选为5～20mm。
优选的，所述第一釉面层的厚度为1～500μm。
优选的，所述第二釉面层的厚度为1～300μm。
进一步的，所述多功能负离子陶瓷的孔隙率在20％以上，优选为30～60％。
本发明实施例一方面提供了一种能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法，包括：
提供坯体原料，所述坯体原料包括：
将所述坯体原料混合粉碎，将所述坯体原料后处理形成坯粉料，再将所述坯粉料压制形成坯体，之后将所述坯体干燥处理形成半成品；
提供第一釉面原料，所述第一釉面原料包括：
将所述第一釉面原料混合粉碎，制成第一釉料，将所述第一釉料覆设于所述半成品上，形成第一釉面层；
提供第二釉面原料，所述第二釉面原料包括：
将所述第二釉面材料混合粉碎，制成第二釉料，将所述第二釉料覆设于所述第一釉面层上，形成第二釉面层，之后进行烧制；优选的，所述烧制温度为700～1000℃，烧制时间为30～150分钟。
在一些较为具体的实施方案中，所述制作方法还可以是：
将所述第一釉面原料混合粉碎，制成第一釉料，将所述第一釉料覆设于所述半成品上，形成第一釉面层，之后进行第一次烧制；优选的，所述第一次烧制温度为700～1000℃，第一次烧制时间为30～150分钟；
将所述第二釉面材料混合粉碎，制成第二釉料，将所述第二釉料覆设于所述第一釉面层上，形成第二釉面层，之后进行第二次烧制；优选的，所述第二次烧制温度为600℃以下，优选为400～600℃，第二次烧制时间为20～100分钟。
在一些较为具体的实施方案中，所述后处理包括喷雾和/或干燥处理。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯粉料的含水率为7.0～9.0wt％。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯粉料的粒径分布为：20目以上0～5wt％，20～45目60～75wt％，45～60目15～20wt％，60～100目8～15wt％，100目以下0～10wt％。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯体的成型压力为300kg/cm2～450kg/cm2。
在一些较为具体的实施方案中，所述半成品的含水率小于0.5wt％。
在一些较为具体的实施方案中，所述半成品的出坯温度是20～100℃。
在一些较为具体的实施方案中，所述第一釉面层的形成方式包括喷涂、离心、印刷中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
在一些较为具体的实施方案中，所述第一釉面材料的比重为1.1g/cm3～1.9g/cm3。
在一些较为具体的实施方案中，所述第一釉面材料的施釉量为50g/m2～500g/m2。
在一些较为具体的实施方案中，所述第二釉面层的形成方式包括喷涂。
在一些较为具体的实施方案中，所述第二釉面材料的比重为1.1g/cm3～1.6g/cm3。
在一些较为具体的实施方案中，所述第二釉面材料施釉量为20g/m2～300g/m2。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯体、第一釉面层和第二釉面层都具有复数个纳米孔和/或微米孔，并且复数个所述纳米孔和/或微米孔相互连通形成网状微通道；优选的，所述纳米孔的孔径为1～500nm，所述微米孔的孔径为1～10μm。
优选的，所述多功能负离子陶瓷的孔隙率在20％以上，优选为30～60％。
本发明还提供了一种能呼吸的多功能负离子陶瓷材料，包括坯体和依次覆设在坯体上的第一釉面层和第二釉面层，所述坯体、第一釉面层和第二釉面层均具有多孔结构，所述多孔结构包括复数个微米孔和复数个纳米孔，所述的复数个微米孔和复数个纳米孔相互连通形成通道网络，所述陶瓷材料中均匀分布有负离子发生材料，并且至少所述第二釉面层包含有光催化材料。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯体主要由质量比为(20～70)：(5～40)：(0～50)：(5～60)：(0～30)：(0.5～10)：(0.5～10)：(0～10)：(0～30)：(0～5)的氢氧化铝、(火山灰、硅灰、烟道灰)、硅砂、可塑性粘土、碳块、负离子粉、纳米造孔剂、硼砂、玻璃、三聚磷酸钠混合烧制形成；
所述第一釉面层主要由质量比为(0～100)：(0～60)：(3～100)：(5～100)：(0～60)：(0.5～10)：(0.5～10)：(0～10)：(0～10)的坯体原料、硅酸锆、球土、无害低熔点熔块、氢氧化铝、纳米造孔剂、负离子粉、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠混合烧制形成；
所述第二釉面层主要由质量比为(0～100)：(3～50)：(0～80)：(0～5)：(0～5)：(0～10)：(0.5～10)：(0.5～10)：(0～10)：(0～10)的硅砂、球土、无害低熔点熔块、金红石型二氧化钛、锐钛型二氧化钛、氧化锌、纳米造孔剂、负离子粉、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠混合烧制形成；
优选的，所述烧制温度为700～1000℃，烧制时间为30～150分钟。
在一些较为具体的实施方案中，所述陶瓷材料包括如下化学组分：
在一些较为具体的实施方案中，所述纳米孔的孔径为1～500nm。
在一些较为具体的实施方案中，所述微米孔的孔径为1～10μm。
本发明还提供了所述能呼吸的多功能负离子陶瓷材料于建筑领域的应用。
例如将所述能呼吸的多功能负离子陶瓷材料作为装饰材料。
与现有技术相比，本发明的优点包括：本发明提供的能呼吸的多功能负离子新型陶瓷具有大量的纳米微孔，其可以对各种分子量的有害气体进行吸附，并且具有良好的脱附作用；而且可以释放负离子，起到净化空气作用；
另外本发明提供的陶瓷可以在光的作用下对有害气体进行催化分解，大大提高了净化效果和使用寿命；
以及，本发明提供的陶瓷是低温烧成，与内墙瓷砖相比计算，能源使用量约减少44％，导致全球变暖物质的二氧化碳也减少52％，本发明还使用各烟道产生的炉渣，废玻璃，使得废旧原料重新得到循环利用，也大大节约了生产成本。
附图说明
图1是本发明一典型实施案例中能呼吸多功能负离子陶瓷的结构示意图；
图2是本发明一典型实施案例中能呼吸多功能负离子陶瓷的剖面结构示意图；
附图标记说明：1-第一釉面层；2-第二釉面层；3-坯体。
具体实施方式
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
本发明实施例提供一种能呼吸的多功能负离子陶瓷，包括：坯体和依次覆设在坯体上的第一釉面层和第二釉面层，所述坯体、第一釉面层和第二釉面层均具有多孔结构，所述多孔结构包括复数个微米孔和复数个纳米孔，所述的复数个微米孔和复数个纳米孔相互连通形成通道网络。
优选的，所述陶瓷中均匀分布有负离子发生材料。
优选的，至少所述第二釉面层包含有光催化材料。
优选的，所述纳米孔的孔径为1～500nm。
优选的，所述微米孔的孔径为1～10μm。
优选的，所述第一釉面层和第二釉面层的形状和坯体形状相同。
优选的，所述坯体的厚度为5mm以上，优选为5～20mm。
优选的，所述第一釉面层的厚度为1～500μm。
优选的，所述第二釉面层的厚度为1～300μm。
进一步的，所述多功能负离子陶瓷的孔隙率在20％以上，优选为30～60％。
本发明实施例一方面提供了一种能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法，包括：
提供坯体原料，所述坯体原料包括：
将所述坯体原料混合粉碎，将所述坯体原料后处理形成坯粉料，再将所述坯粉料压制形成坯体，之后将所述坯体干燥处理形成半成品；
提供第一釉面原料，所述第一釉面原料包括：
将所述第一釉面原料混合粉碎，制成第一釉料，将所述第一釉料覆设于所述半成品上，形成第一釉面层；
提供第二釉面原料，所述第二釉面原料包括：
将所述第二釉面材料混合粉碎，制成第二釉料，将所述第二釉料覆设于所述第一釉面层上，形成第二釉面层，之后进行烧制；优选的，所述烧制温度为700～1000℃，烧制时间为30～150分钟。
在一些较为具体的实施方案中，所述制作方法还可以是：
将所述第一釉面原料混合粉碎，制成第一釉料，将所述第一釉料覆设于所述半成品上，形成第一釉面层，之后进行第一次烧制；优选的，所述第一次烧制温度为700～1000℃，第一次烧制时间为30～150分钟；
将所述第二釉面材料混合粉碎，制成第二釉料，将所述第二釉料覆设于所述第一釉面层上，形成第二釉面层，之后进行第二次烧制；优选的，所述第二次烧制温度为600℃以下，优选为400～600℃，第二次烧制时间为20～100分钟。
在一些较为具体的实施方案中，所述后处理包括喷雾和/或干燥处理。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯粉料的含水率为7.0～9.0wt％。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯粉料的粒径分布为：20目以上0～5wt％，20～45目60～75wt％，45～60目15～20wt％，60～100目8～15wt％，100目以下0～10wt％。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯体的成型压力为300kg/cm2～450kg/cm2。
在一些较为具体的实施方案中，所述半成品的含水率小于0.5wt％。
在一些较为具体的实施方案中，所述半成品的出坯温度是20～100℃。
在一些较为具体的实施方案中，所述第一釉面层的形成方式包括喷涂、离心、印刷中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
在一些较为具体的实施方案中，所述第一釉面材料的比重为1.1g/cm3～1.9g/cm3。
在一些较为具体的实施方案中，所述第一釉面材料的施釉量为50g/m2～500g/m2。
在一些较为具体的实施方案中，所述第二釉面层的形成方式包括喷涂。
在一些较为具体的实施方案中，所述第二釉面材料的比重为1.1g/cm3～1.6g/cm3。
在一些较为具体的实施方案中，所述第二釉面材料施釉量为20g/m2～300g/m2。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯体、第一釉面层和第二釉面层都具有复数个纳米孔和/或微米孔，并且复数个所述纳米孔和/或微米孔相互连通形成网状微通道；优选的，所述纳米孔的孔径为1～500nm，所述微米孔的孔径为1～10μm。
优选的，所述多功能负离子陶瓷的孔隙率在20％以上，优选为30～60％。
本发明还提供了一种能呼吸的多功能负离子陶瓷材料，包括坯体和依次覆设在坯体上的第一釉面层和第二釉面层，所述坯体、第一釉面层和第二釉面层均具有多孔结构，所述多孔结构包括复数个微米孔和复数个纳米孔，所述的复数个微米孔和复数个纳米孔相互连通形成通道网络，所述陶瓷材料中均匀分布有负离子发生材料，并且至少所述第二釉面层包含有光催化材料。
在一些较为具体的实施方案中，所述坯体主要由质量比为(20～70)：(5～40)：(0～50)：(5～60)：(0～30)：(0.5～10)：(0.5～10)：(0～10)：(0～30)：(0～5)的氢氧化铝、(火山灰、硅灰、烟道灰)、硅砂、可塑性粘土、碳块、负离子粉、纳米造孔剂、硼砂、玻璃、三聚磷酸钠混合烧制形成；
所述第一釉面层主要由质量比为(0～100)：(0～60)：(3～100)：(5～100)：(0～60)：(0.5～10)：(0.5～10)：(0～10)：(0～10)的坯体原料、硅酸锆、球土、无害低熔点熔块、氢氧化铝、纳米造孔剂、负离子粉、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠混合烧制形成；
所述第二釉面层主要由质量比为(0～100)：(3～50)：(0～80)：(0～5)：(0～5)：(0～10)：(0.5～10)：(0.5～10)：(0～10)：(0～10)的硅砂、球土、无害低熔点熔块、金红石型二氧化钛、锐钛型二氧化钛、氧化锌、纳米造孔剂、负离子粉、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠混合烧制形成；
优选的，所述烧制温度为700～1000℃，烧制时间为30～150分钟。
在一些较为具体的实施方案中，所述陶瓷材料包括如下化学组分：
在一些较为具体的实施方案中，所述纳米孔的孔径为1～500nm。
在一些较为具体的实施方案中，所述微米孔的孔径为1～10μm。
本发明还提供了所述能呼吸的多功能负离子陶瓷材料于建筑领域的应用。
例如将所述能呼吸的多功能负离子陶瓷材料作为装饰材料。
在一些具体的实施方案中，所述能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法具体包括：
(1)按照表1所示提供坯体原料：
表1
将以上坯体原料进行混合粉碎至325目以下，将所述坯体原料后处理形成坯粉料，将所述坯粉料压制形成坯体，之后将所述坯体干燥处理形成半成品；
其中所述粉碎后的坯粉料的比重为1.68～1.75g/cm3，其黏度为25～35Pa.s，所述坯粉料的含水率为7.0～9.0wt％，所述坯粉料的粒径分布为：20目以上0～5wt％，20～45目60～75wt％，45～60目15～20wt％，60～100目8～15wt％，100目以下0～10wt％。
并且所述坯体的成型压力为300kg/cm2～450kg/cm2；干燥后的半成品的含水率小于0.5％；所述半成品的出坯温度是20～100℃。
(2)按照表2所示提供第一釉面原料：
表2
将所述第一釉面原料混合粉碎，制成325目以下的第一釉料，所述残渣量小于0.5％，将所述第一釉料覆设于所述半成品上，形成第一釉面层；其中，所述第一釉面层的形成方式包括喷涂、离心、印刷中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此；所述第一釉面材料的比重为1.1g/cm3～1.9g/cm3；所述第一釉面材料的施釉量为50g/m2～500g/m2。
其中，添加了硅酸锆起到盖住坯体的颜色，并便于调色，另外也盖住了坯体的针孔，缩孔等；低温熔块和硼砂起到粘结坯和第二道釉的作用，不容易剥离。在一些实施案中，也可以把第一釉料烘干后做成印刷粉，在第一道釉上印刷形成装饰，例如滚筒，网版或者喷墨，然后再形成第二道釉。
(3)按照表3所示提供第二釉面原料：
表3
将所述第二釉面原料混合粉碎，制成325目以下的第二釉料，所述残渣量小于0.5％，将所述第二釉料形成于第一釉面上，形成第二釉面；其中，所述第二釉面的形成方式包括喷涂；所述第二釉面材料的比重为1.1g/cm3～1.6g/cm3；所述第一釉面材料的施釉量为20g/m2～100g/m2。
其中所述金红石型二氧化钛(10钠米～20纳米)，锐钛型二氧化钛(10钠米～20纳米)氧化锌(40～60纳米)可以自洁、催化分解有害气体，并对负离子有能量传递的作用，其中，纳米造孔剂可以连接第一道釉，使纳米孔相互连通；第二道釉采取高硅低铝的透明釉，起到装饰作用。
(4)烧成：
烧制温度为700～1000℃，烧制时间为30～150分钟。
或者，所述制作方法还可以是在形成第一釉面层后，进行第一次烧制，所述第一次烧制的温度为700～1000℃，烧制时间为30～150分钟；形成第二釉面层后进行第二次烧制，所述烧制温度为400～600℃，烧制时间为20～100分钟。
在一些实施方案中，在所述形成第一釉面和第二釉面之间，可以包括在第一釉面层上形成图案的工序，例如滚筒印刷或网版印刷等，但不限于此。
其中所述，无害低熔点熔块为不含铅等有害金属低熔点熔块，另外，本发明所用到的原料均可以市购获得。
其中，金红石型二氧化钛对氧气的吸附能力较差，缺陷较多，晶粒尺寸较大，同时其比表面积较小，因此其光催化活性要低于锐钛型二氧化钛；但是当此两种晶型结构的二氧化钛混合时，产生混晶，二氧化钛的催化性能会更高。另外，因金红石型二氧化钛、锐钛型二氧化钛的晶型结构均存在不稳定性，可以吸收空气中的紫外光及其它能量后以光触媒方式向外放射或吸收能量，因而对负离子材料产生的负离子还有能量传递作用，能强化其空气净化效果。
烧制完成后，第一釉面层具有与坯体相类似的纳米孔和/或微米孔，所述纳米孔的孔径优选为1～500nm，所述微米孔的孔径优选为1～10μm；纳米造孔剂可以将所述纳米孔和/或所述微 米孔相互连通，增强了呼吸功能；其中所述纳米造孔剂是纳米级别的低温易挥发的有机物，例如纳米级树脂、纳米级淀粉或者纳米级的石墨粉，优选的，造孔剂的粒径为3～15nm。
本发明实施例还提供了由上述能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法或上述能呼吸的多功能负离子陶瓷材料的应用，例如陶瓷砖等装饰材料。
其中所述能呼吸的多功能负离子新型陶瓷可以作为装饰材料应用于众多场所，例如家庭室内装修，或者学校、商场、养老院等公共场所，由于所述能呼吸的多功能负离子新型陶瓷具有大量的纳米微孔，其可以对各种分子量的有害气体进行吸附，并且具有良好的脱附作用；而且本发明提供的能呼吸的多功能负离子新型陶瓷可以在任何情况下都能不断吸附，在周围的潮气过多的情况下吸附，潮气变少释放，并还会释放1000～2000个/cm3的负离子，能有效净化空气；另外本发明提供的陶瓷可以在光的作用下对有害气体进行催化分解，大大提高了净化效果和使用寿命；并且本发明技术方案中的负离子的放射量符合GB6566-2010规定的标准，不会产生引起放射性污染等副作用。
以及本发明提供的陶瓷是低温烧成，与内墙瓷砖相比计算，能源使用量约减少44％，导致全球变暖物质的二氧化碳也减少52％，本发明还使用各烟道产生的炉渣，废玻璃，使得废旧原料重新得到循环利用，也大大节约了生产成本。
如下将结合具体实施例对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
实施例1
1-1)提供坯体原料:氢氧化铝(325目)250公斤，硅砂150公斤，球土425公斤，硼砂20公斤，负离子粉25公斤，煤发电厂炉灰100公斤，三聚磷酸钠30公斤；向上述原料中加水450公斤，投入球磨机球磨5～8个小时，将所述原料研磨至325目以下；
1-2)将研磨好的原料通过喷雾干燥，制作成坯粉料，所述坯粉料的含水率为8.5wt％；其中所述坯粉料中各粒径分布如表4所示：
表4
1-3)将上述的坯粉料放入油压压力机以350kg/cm2的压力压制成100mm×50mm×6mm的坯体，并将所述坯体烘干形成半成品。
1-4)釉料的制作：
1-4-1)第一道釉：
提供第一釉料：基准坯土65公斤，球土6公斤，硅酸锆15公斤，硼砂1公斤，低温无害熔块4.5公斤,纳米造孔剂2公斤，负离子粉4公斤，羧甲基纤维素钠0.5公斤，三聚磷酸钠2公斤；
将上述第一釉料放入球磨机并加水60公斤进行球磨，制成第一釉彩浆料；调成比重为1.4g/cm3；
将上述第一釉彩浆料以200g/m2的用量喷涂在所述半成品的表面，形成第一釉面层。
1-4-1)第二道釉：
提供第二釉料：硅砂70公斤，球土5.5公斤，无害低熔点熔块(熔点在400℃±100℃)15公斤，金红石型二氧化钛(10～20纳米)0.5公斤，锐钛型二氧化钛(10～20纳米)1.5公斤，氧化锌(40～60纳米)0.5公斤，负离子粉(工业级)3公斤，纳米造孔剂1.5公斤，羧甲基纤维素钠0.5公斤，三聚磷酸钠2公斤；
将上述第二釉料放入球磨机并加水60公斤进行球磨，制成第二釉彩浆料，调成比重为1.2g/cm3；
将第二釉彩浆料以150g/m2的用量喷涂于第一釉面层的表面，形成第二釉面层；
然后进行烧制，其中所述最高烧成温度为840℃，烧制时间为1小时。
实施例2
2-1)提供坯体原料:氢氧化铝350公斤，球土325公斤，硼砂20公斤，负离子粉25公斤，煤发电厂炉灰250公斤，三聚磷酸钠30公斤；
将以上原料加水450公斤，投入球磨机球磨5～8个小时，将所述原料研磨至325目以下；
2-2)将研磨好的原料通过喷雾干燥，制作成坯粉料，所述坯粉料的含水率为8.5wt％；其中所述坯粉料中各粒径分布如表5所示
表5
2-3)将上述的坯粉料放入油压压力机以350kg/cm2的压力压制成100mm×50mm×6mm的坯体，并将所述坯体进行烘干形成半成品；
2-4)釉料的制作
2-4-1)第一道釉
提供第一釉料：基准坯土75公斤，球土5.5公斤，硅酸锆10公斤，低温无害熔块2公斤，纳米造孔剂2公斤，负离子粉3公斤，羧甲基纤维素钠0.5公斤，三聚磷酸钠2公斤；
将上述第一釉料放入球磨机加水500公斤进行球磨，制成第一釉彩浆料，调成比重为1.45g/cm3；
将上述第一釉彩浆料以250g/m2的用量喷涂于半成品的表面，形成第一釉面层；
2-4-1)第二道釉
提供第二釉料：硅砂60公斤,球土10公斤，无害低熔点熔块(熔点在400度±100度)20公斤，金红石型二氧化钛(10～20纳米)1公斤，锐钛型二氧化钛(10～20纳米)1公斤，氧化锌(40～60纳米)1.5公斤，负离子粉(工业级)3公斤，纳米造孔剂1公斤，羧甲基纤维素钠0.5公斤，三聚磷酸钠2公斤；
将上述第二釉料放入球磨机加水60公斤进行球磨，制成第二釉彩浆料，调成比重为1.1g/cm3；
将上述第二釉彩浆料以100g/m2的量喷涂于所述半第一釉面层的表面，形成第二釉面层；
之后再烧制，所述最高烧成温度为800℃，烧制时间为50分钟。
实施例3
3-1)提供坯体原料:氢氧化铝(325目)400公斤，纳米氢氧化铝50公斤，硅砂85公斤，球土250公斤，硼砂30公斤，碳块40公斤，负离子粉25公斤，煤发电厂炉灰100公斤，三聚磷酸钠30公斤；
将以上原料加水450公斤，投入球磨机球磨5～8个小时，将所述原料研磨至325目以下；
3-2)将研磨好的原料通过喷雾干燥，制作成坯粉料，所述坯粉料的含水率为8.5wt％；其中所述坯粉料中各粒径分布如表6所示
表6
3-3)将上述的坯粉料放入油压压力机以400kg/cm2的压力压制成100mm×50mm×6mm的坯体，并将所述坯体进行烘干形成半成品；
3-4)釉料的制作
3-4-1)第一道釉
提供第一釉料：基准坯土40公斤，球土5公斤，氢氧化铝10公斤,硅酸锆20公斤,低温无害熔块16.5公斤,纳米造孔剂3公斤,负离子粉3公斤,羧甲基纤维素钠0.5公斤,三聚磷酸钠2公斤；
将上述第一釉料放入球磨机加水60公斤进行球磨，制成第一釉彩浆料，调成比重为1.5g/cm3；
将所述第一釉彩浆料以350g/m2的量喷涂于半成品的表面，形成第一釉面层；
3-4-1)第二道釉
提供第二釉料：硅砂50公斤,球土15公斤，无害低熔点熔块(熔点在400℃±100℃)25公斤，金红石型二氧化钛(10～20纳米)1公斤，锐钛型二氧化钛(10～20纳米)0.5公斤,氧化锌(40～60纳米)1.5公斤，负离子粉(工业级)3公斤，纳米造孔剂1.5公斤，羧甲基纤维素钠0.5公斤，三聚磷酸钠2公斤；
将上述第二釉料放入球磨机加水60公斤进行球磨，制成第二釉彩浆料，调成比重为1.25g/cm3；
将上述第二釉彩浆料以120g/m2的用量喷涂于第一釉面层的表面，形成第二釉面层；
之后进行烧制，所述最高烧成温度为800℃，烧制时间为1.1小时。
实施例4
4-1)提供坯体原料:氢氧化铝(325目)400公斤，纳米氢氧化铝50公斤，硅砂85公斤，球土250公斤，硼砂30公斤，碳块40公斤，负离子粉25公斤，煤发电厂炉灰100公斤，三聚磷酸钠30公斤；
将以上原料加水450公斤，投入球磨机球磨5～8个小时，将所述原料研磨至325目以下；
4-2)将研磨好的原料通过喷雾干燥，制作成坯粉料，所述坯粉料的含水率为8.5wt％；其中所述坯粉料中各粒径分布如表7所示
表7
4-3)将上述的坯粉料放入油压压力机以400kg/cm2的压力压制成100mm×50mm×6mm的坯体，并将所述坯体进行烘干形成半成品；
4-4)釉料的制作
4-4-1)第一道釉
提供第一釉料：基准坯土40公斤，球土5公斤，氢氧化铝10公斤,硅酸锆20公斤,低温无害熔块16.5公斤,纳米造孔剂3公斤,负离子粉3公斤,羧甲基纤维素钠0.5公斤,三聚磷酸钠2公斤；
将上述第一釉料放入球磨机加水500公斤进行球磨，制成第一釉彩浆料，调成比重为1.5g/cm3；
将所述第一釉彩浆料以350g/m2的量喷涂于半成品的表面，形成第一釉面层，之后进行烧制，烧制温度为800℃，烧制时间为1.1小时；
4-4-1)第二道釉
提供第二釉料：硅砂50公斤,球土15公斤，无害低熔点熔块(熔点在400℃±100℃)25公斤，金红石型二氧化钛(10～20纳米)1公斤，锐钛型二氧化钛(10～20纳米)0.5公斤,氧化锌(40～60纳米)1.5公斤，负离子粉(工业级)3公斤，纳米造孔剂1.5公斤，羧甲基纤维素钠0.5公斤，三聚磷酸钠2公斤；
将上述第二釉料放入球磨机加水60公斤进行球磨，制成第二釉彩浆料，调成比重为1.25g/cm3；
将上述第二釉彩浆料以120g/m2的用量喷涂于第一釉面层的表面，形成第二釉面层；
之后进行第二次烧制，所述烧成温度为500℃，烧制时间为1小时。
由于锐钛型二氧化钛自身的不稳定性，随着温度升高，当温度大于600℃以后，催化效果会降低，因此，两次烧制，并且控制第二次烧制温度在600℃以下，提高了催化效果。
以上实施例中的原料均可以市购获得。
实施例1-4获得的能呼吸的多功能负离子陶瓷的测试结果如表8所示：
表8
此外，通过测试发现，实施例1-4所获能呼吸的多功能负离子陶瓷的放射量也符合GB-66562010的A级标准要求。
应当理解，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法，其特征在于包括：
提供坯体原料，所述坯体原料包括：
将所述坯体原料混合粉碎，将所述坯体原料后处理形成坯粉料，再将所述坯粉料压制形成坯体，之后将所述坯体干燥处理形成半成品；
提供第一釉面原料，所述第一釉面原料包括：
将所述第一釉面原料混合粉碎，制成第一釉料，将所述第一釉料覆设于所述半成品上，形成第一釉面层；
提供第二釉面原料，所述第二釉面原料包括：
将所述第二釉面材料混合粉碎，制成第二釉料，将所述第二釉料覆设于所述第一釉面层上，形成第二釉面层，之后进行烧制。
2.根据权利要求1所述能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法，其特征在于还包括：
将所述第一釉面原料混合粉碎，制成第一釉料，将所述第一釉料覆设于所述半成品上，形成第一釉面层，之后进行第一次烧制；优选的，所述第一次烧制温度为700～1000℃，第一次烧制时间为30～150分钟；
将所述第二釉面材料混合粉碎，制成第二釉料，将所述第二釉料覆设于所述第一釉面层上，形成第二釉面层，之后进行第二次烧制；优选的，所述第二次烧制温度为600℃以下，优选为400～600℃，第二次烧制时间为20～100分钟。
3.根据权利要求1所述能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法，其特征在于：所述后处理包括喷雾和/或干燥处理；和/或，所述坯粉料的含水率为7.0～9.0wt％；和/或，所述坯粉料的粒径分布为：20目以上0～5wt％，20～45目60～75wt％，45～60目15～20wt％，60～100目8～15wt％，100目以下0～10wt％；和/或，所述坯体的成型压力为300kg/cm2～450kg/cm2；和/或，所述半成品的含水率小于0.5wt％；和/或，所述半成品的出坯温度是20～100℃。
4.根据权利要求1或2所述能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法，其特征在于：所述第一釉面层的形成方式包括喷涂、离心、印刷中的任意一种或两种以上的组合；和/或，所述第一釉面材料的比重为1.1g/cm3～1.9g/cm3；和/或，所述第一釉面材料的施釉量为50g/m2～500g/m2；
和/或，所述第二釉面层的形成方式包括喷涂；和/或，所述第二釉面材料的比重为1.1g/cm3～1.6g/cm3；和/或，所述第二釉面材料施釉量为20g/m2～300g/m2。
5.根据权利要求1所述能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法，其特征在于：所述坯体、第一釉面层和第二釉面层都具有复数个纳米孔和/或微米孔，并且复数个所述纳米孔和/或微米孔相互连通形成网状微通道；优选的，所述纳米孔的孔径为1～500nm，所述微米孔的孔径为1～10μm；优选的，所述多功能负离子陶瓷的孔隙率在20％以上，优选为30～60％。
6.根据权利要求1所述能呼吸的多功能负离子陶瓷的制作方法，其特征在于：所述烧制温度为700～1000℃，烧制时间为30～150分钟。
7.一种能呼吸的多功能负离子陶瓷材料，其特征在于包括坯体和依次覆设在坯体上的第一釉面层和第二釉面层，所述坯体、第一釉面层和第二釉面层均具有多孔结构，所述多孔结构包括复数个微米孔和复数个纳米孔，所述的复数个微米孔和复数个纳米孔相互连通形成通道网络，所述陶瓷材料中均匀分布有负离子发生材料，并且至少所述第二釉面层包含有光催化材料。
8.根据权利要求7所述的能呼吸的多功能负离子陶瓷材料，其特征在于：所述坯体主要由质量比为(20～70)∶(5～40)∶(0～50)∶(5～60)∶(0～30)∶(0.5～10)∶(0.5～10)∶(0～10)∶(0～30)∶(0～5)的氢氧化铝、(火山灰、硅灰、烟道灰)、硅砂、可塑性粘土、碳块、负离子粉、纳米造孔剂、硼砂、玻璃、三聚磷酸钠混合烧制形成；
所述第一釉面层主要由质量比为(0～100)∶(0～60)∶(3～100)∶(5～100)∶(0～60)∶(0.5～10)∶(0.5～10)∶(0～10)∶(0～10)的坯体原料、硅酸锆、球土、无害低熔点熔块、氢氧化铝、纳米造孔剂、负离子粉、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠混合烧制形成；
所述第二釉面层主要由质量比为(0～100)∶(3～50)∶(0～80)∶(0～5)∶(0～5)∶(0～10)∶(0.5～10)∶(0.5～10)∶(0～10)∶(0～10)的硅砂、球土、无害低熔点熔块、金红石型二氧化钛、锐钛型二氧化钛、氧化锌、纳米造孔剂、负离子粉、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠混合烧制形成；
优选的，所述烧制温度为700～1000℃，烧制时间为30～150分钟。
9.根据权利要求7所述的能呼吸的多功能负离子陶瓷材料，其特征在于，所述陶瓷材料包括如下化学组分：
和/或，所述纳米孔的孔径为1～500nm；和/或，所述微米孔的孔径为1～10μm。
10.权利要求7-9中任一项所述能呼吸的多功能负离子陶瓷材料于建筑领域的应用。
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