专利名称：一种纳米复合功能型环保陶瓷洗涤球的制作方法
1.技术领域 本发明产品是一种纳米复合功能型环保陶瓷洗涤球，是纳米复合功能型新材料的开发应用，属于新材料应用领域；是利用几种天然非金属矿物电气石、蛋白石、沸石按一定的配比，加入一定量的烧结助剂，经过深加工烧制而成的一种具有高效洗涤功能、远红外辐射功能、释放负离子功能、杀菌抗菌环保型高科技洗涤产品；本产品外观看是φ3mm-φ7mm的陶粒。
2.背景技术 我国是洗涤产品消费大国，年消费量超过300万吨；目前普遍使用的洗涤产品，由于多数使用三聚磷酸钠等为洗涤助剂，洗涤后的排放，严重污染了环境，直接导致水资源被严重污染，并对人身体健康带来一系列的危害；为此国家也正在积极推行使用无磷环保型洗涤用品。
本发明产品，一种纳米复合功能型环保陶瓷洗涤球，由于采用天然矿石为基本原料，并采用了纳米复合技术，将高科技纳米材料加入到传统洗涤产品的制造中，使该产品具备洗涤效果好；洗涤球不溶于水，无残留物质，不污染环境；无需漂洗，节水节电；洗涤水与皮肤接触，无过敏反应，还可以保护皮肤，手不会粗涩；其辐射远红外线、放射负离子等特殊功能，还对改善环境，给人体健康带来一系列的好处。本产品能够克服现有产品的一些缺点，并给环境和人身体健康带来很多好处，是现有洗涤产品的技术升级和换代产品。
3.技术发明 本发明产品，一种纳米复合功能型环保陶瓷洗涤球，该产品是由天然非金属矿石，电气石、蛋白石、沸石组成；制造时加入适量的粘结剂聚乙烯醇、分散剂甘氨酸酯衍生物双子季铵盐；质量百分数为纳米级(70-100纳米)电气石粉10％、超细微米级(2-5微米)电气石粉40-50％、超细微米级(2-5微米)蛋白石粉10-20％、超细微米级(2-5微米)斜发沸石粉20-30％、聚乙烯醇10％、甘氨酸酯衍生物双子季铵盐0.1-0.3％组成。
其中电气石作为该产品的主要材料，洗涤效果也主要靠电气石的特殊功能作用来完成；电气石(又名Tourmaline)是电气石族矿物的总称，化学成分较复杂，是以含硼为特征的铝、钠、铁、镁、锂的环状结构硅酸盐矿物，1989年，日本学者KUBO发现并提出电气石具有永久性自发极化效应，既电气石具有热电性和压电性，当外界环境温度或其它条件发生变化时，电气石本身就自发的产生电效应；尤其将电气石加工到纳米级材料时，它就具有更高的能量，当环境温度或压力发生微小的变化，就可以引起电气石晶体微粒之间产生很高的电势差；在电场的作用下，水分子被电解，形成H+和OH-，H+和水分子结合形成活性分子H3O+，活性分子具有极强的界面活性，可以去除杂质和污垢，OH-的存在使水呈弱碱性，有利于洗涤进行。
蛋白石是自然界中稀有的非金属矿石，是稀少的自身含有纳米级大量微孔结构的材料，蛋白石的引入可以作为极好的纳米材料的载体，并可以有效地增加陶粒球体内部的比表面积。斜发沸石有较好的烧结性，是很好的辅助材料。甘氨酸酯衍生物双子季铵盐是纳米级电气石粉复合时所使用的分散剂，聚乙烯醇是为了制球坯成型时使用的粘结剂。
将定量的纳米级电气石粉、微米级电气石粉、微米级蛋白石粉、微米级斜发沸石粉、分散剂甘氨酸酯衍生物双子季铵盐、粘结剂聚乙烯醇，再加入相当于固体粉料13-17％的水，放入搅拌磨中进行充分的搅拌混匀；使用机械式压力机将混好的料压制成φ3mm-φ7mm的小球；压制好的球体在105℃-115℃进行烘干；烘干处理好的球体在380℃-420℃进行予烧结，时间为45分钟至1个小时；然后在900℃-1100℃进行终烧结，时间为2.5-3个小时；通过自然冷却，就可以得到成品。
4.具体实施方式
按配方配比的要求，按质量百分比，分别称量10％的纳米级电气石粉，微米级电气石粉40-50％，微米级蛋白石粉10-20％，微米级斜发沸石粉20-30％，10％的粘结剂聚乙烯醇，0.1-0.3％分散剂甘氨酸酯衍生物双子季铵盐；先将称好的纳米级电气石粉料放入搅拌磨中，加入相当于固体粉料重量13-17％的水，加入0.1-0.3％的分散剂甘氨酸酯衍生物双子季铵盐，进行充分的搅拌，做分散处理，时间为15-30分钟；再将称好的其它材料加入搅拌磨中，进行充分的搅拌混合，时间为30-45分钟；使用机械式压力机，将混好的料压制成φ3mm-φ7mm的小球；将成型好的球坯，在105℃-115℃进行烘干处理；将烘干处理好的球坯，先进行予烧结，烧结温度控制在380℃-420℃之间，升温时要保持匀速升温，保温时间为45分钟至1个小时；将经过予烧结处理后的球坯，匀速升温到900℃-1100℃进行终烧结，保温时间为2.5-3个小时；最后通过自然冷却，就可以得到成品，一种纳米复合功能型环保陶瓷洗涤球。
权利要求
1.一种纳米复合功能型环保陶瓷洗涤球，其特征是它由几种天然非金属矿物组成，各成分重量百分数是纳米级电气石10％、微米级电气石40-50％、微米级蛋白石10-20％、微米级斜发沸石20-30％、分散剂甘氨酸酯衍生物双子季铵盐0.1-0.3％、粘结剂聚乙烯醇10％；
2.根据权利要求1所述的一种纳米复合功能型环保陶瓷洗涤球，其特征还在于，本发明采用了纳米复合技术，在原料组成中，加入质量百分数为10％的70-100纳米的电气石粉体；
3.实施权利要求1所用工艺，其特征是按配方配比的要求，按质量百分比，分别称量10％的纳米级电气石粉，微米级电气石粉40-50％，微米级蛋白石粉10-20％，微米级斜发沸石粉20-30％，10％的粘结剂聚乙烯醇，0.1-0.3％分散剂甘氨酸酯衍生物双子季铵盐；先将称好的纳米级电气石粉料放入搅拌磨中，加入相当于固体粉料重量13-17％的水，加入0.1-0.3％的分散剂甘氨酸酯衍生物双子季铵盐，进行充分的搅拌，做分散处理，时间为15-30分钟；再将称好的其它材料加入搅拌磨中，进行充分的搅拌混合，时间为30-45分钟；使用机械式压力机，将混好的料压制成φ3mm-φ7mm的小球；将成型好的球坯，在105℃-115℃进行烘干处理；将烘干处理好的球坯，先进行予烧结，烧结温度控制在380℃-420℃之间，升温时要保持匀速升温，保温时间为45分钟至1个小时；将经过予烧结处理后的球坯，匀速升温到900℃-1100℃进行终烧结，保温时间为2.5-3个小时；通过自然冷却，得到成品。
全文摘要
一种纳米复合功能型环保陶瓷洗涤球，本发明产品其特征是它由几种天然非金属矿物组成，各成分重量百分数是纳米级电气石10％、微米级电气石40－50％、微米级蛋白石10－20％、微米级斜发沸石20－30％、分散剂甘氨酸酯衍生物双子季铵盐0.1－0.3％、粘结剂聚乙烯醇10％；本发明产品采用了纳米复合技术，具备洗涤效果好；洗涤球不溶于水，无残留物质，不污染环境；无需漂洗，节水节电；洗涤水接触皮肤，无过敏反应，还可以保护皮肤，手不会粗涩；其辐射远红外线、放射负离子等特殊功能，还对改善环境，给人体健康带来一系列的好处，本发明产品是现有洗涤产品的技术升级和换代产品。
文档编号C11D17/00GK1727552SQ20041007102
公开日2006年2月1日 申请日期2004年7月27日 优先权日2004年7月27日
发明者张福海 申请人:张福海