[发明专利]竹炭-电气石远红外复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种远红外复合材料及其制备方法，尤其是以竹炭和电气石为原料的远 红外复合材料及其制备方法。

背景技术

人类在将近200年前发现了远红外线，近50年来探索了远红外线的工业应用和医学 应用。环顾国内外市场，远红外功能材料及其制品的销量日增，影响扩大，不仅已在消费 者中传播开来，而且，不断显示出新的发展潜力。近年来，随着人们生活水平的不断提高， 不仅仅对家庭环境、生活空间的美化要求日益增高，而且对身体健康状况越来越重视，如 果能开发出更多远红外保健产品将会受到广大消费者的青睐和厚爱，将会有广阔的市场前 景和应用价值。

研究表明，具有远红外性能的物质主要是远红外陶瓷，对于用于中温以上的黑色远红 外陶瓷粉体的研究与应用已有20多年的历史，已基本成熟。近10年来，国外多致力于常 温白色远红外陶瓷粉体的研究与应用，国内陶瓷科技工作者已开始了这方面的研究工作， 取得了初步进展。但远红外陶瓷粉体的远红外辐射发射率偏低，大多在0.7～0.85之间。而 当前国内外的远红外材料普遍使用金属氧化物和非金属氧化物以及稀土材料，存在着成本 较高，制备工艺复杂以及功能单一等问题。目前国内开发生产的远红外材料已投入产业化 生产，但总体上基础性研究不深入，效果不明显。因此，开发更高辐射率、低成本、低能 耗、制备工艺简单的远红外材料成为必然趋势。

竹炭作为一种功能性和环境保护材料，不仅机械强度较高，导电性能良好，还具有较 好的远红外线发射性，在8～14μm波长范围内，具有较高的远红外发射率，可达0.8以 上，能渗透血管，刺激身体的穴道，改善人体器官机能。电气石是一种成本低廉且具有远 红外辐射性能的天然矿物材料，同时具有显著的压电性与热电性，即使在常温下，一旦环 境压力或温度发生微弱变化，其内部分子振动增强，偶极矩发生变化，即热运动使极性分 子激发到更高的能级，当它向下跃迁至较低能级时，就以发射远红外线的方式释放多余的 能量。而且在我国新疆、内蒙古和云南等地发现有丰富的电气石资源，这为电气石类复合 材料的开发奠定了基础。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种竹炭-电气石远红外复合材料以及制备方法，该 远红外复合材料具有远红外发射率高、成本低廉等特点。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种竹炭-电气石远红外复合材料，该复合材料 的配方组分重量百分比为：竹炭40～60％和电气石40～60％。

作为本发明的竹炭-电气石远红外复合材料的改进：该复合材料的配方组分重量百分 比为：竹炭50％和电气石50％。

本发明还同时提供了上述竹炭-电气石远红外复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)、将电气石在500～700℃煅烧1～3小时；

2)、将煅烧后的电气石与竹炭按配方比例充分混合进行研磨，使所得的混合粉体粒度 达到0.1～1um；

3)、将混合粉体在90～110MPa压力下成型，然后在真空环境下于850～1000℃煅烧 1～5小时，得煅烧物；成型后的大小为Φ40～60mm×7～13mm；

4)、将煅烧物冷却至常温，得复合材料。

作为本发明的竹炭-电气石远红外复合材料的制备方法的改进：将步骤4)所得的复合 材料抛光后，切割成形。

作为本发明的竹炭-电气石远红外复合材料的制备方法的进一步改进：所述步骤1)中 的电气石是粒径为0.5～10um的电气石，步骤2)中的竹炭为200～400目的竹炭；步骤 2)中的研磨为气流磨，步骤3)在真空石墨烧结炉中进行煅烧。

本发明的制备方法原料简单易得、制备工艺简便、制备能耗低，且生产过程符合环保 要求；所得的竹炭-电气石远红外复合材料成本低廉、远红外发射率高(远红外法向发射 率可达0.93)。具体的说：

1、本发明的复合材料相对于远红外陶瓷具有远红外发射率高、制备工艺简便、能耗 低的优点；

2、本发明的复合材料相对于单纯的竹炭具有远红外发射率高、所制备产品强度高， 应用范围广的优点。例如普通竹炭及其制品远红外发射率一般低于0.9，而本复合材料最 高可达0.93。

本发明的竹炭-电气石远红外复合材料，可广泛应用于服装，日用品，电子器械等各 个领域。

具体实施方式