一种功能性活晶瓷及其制备方法和应用_2

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9] 同时,本发明制成的活晶瓷产品还是天然、无毒无害、无味、节能和环保的,应用前 景非常好。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明制备的功能性活晶瓷在200倍放大镜下的照片。
[0021] 图2为本发明制备的功能性活晶瓷在300倍放大镜下的照片。
[0022] 图3为本发明制备的功能性活晶瓷在400倍放大镜下的照片。
[0023] 图4为本发明制备的功能性活晶瓷与普通陶瓷的对比。
[0024] 图5为对比例2中对比组活晶瓷产品在400倍放大镜下的照片。
【具体实施方式】
[0025] 以下结合具体实施例来进一步说明本发明,但实施例并不对本发明做任何形式的 限定。除非特别说明,本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。 除非特别说明,以下实施例所用试剂和材料均为市购。
[0026] 实施例1制备功能性活晶瓷 1、制备功能性活晶瓷,步骤如下: 51. 原材料预处理: 511. 分别将钾长石、钠长石在980~990°C下煅烧4~5 h,并冷却至常温后研磨,过 125~130目筛; 512. 分别将方镁石、石英石、麦饭石、电气石在800~820 °C下煅烧7~8h,并冷却至常 温后研磨,过125~130目筛; 513. 分别将玛瑙石、三氧化二铁、贬石在965~980°C下煅烧4~5 h,岫玉在820~ 830°C下煅烧7~8h,均冷却至常温后研磨,过125~130目筛; 514. 分别将高岭土、膨润土、粘土分别在570~580°C下煅烧7~9h,并冷却至常温后 研磨,过125~130目筛; 52. 瓷泥制备 按重量计,取高岭土 21~23%,粘土 21~23%,石英石11~13%,钠长石7~9%,钾长 石4~6%,玛堪石4~4. 5%,三氧化二铁3~3. 5%,电气石3~3. 5%,麦饭石3~3. 5%,贬 石3~3. 5%,岫玉2. 8~3. 2%,稀土元素4. 8~5. 2%,膨润土 5~7%作为瓷泥原料,投进球 磨机,加瓷泥原料总重量的80~100%的水,进行研磨20~23h,再静置38小时,除去水中 漂浮物,再采用磁铁除杂,然后除水压泥、练泥至泥料含水重量百分比为19~25%,制成瓷 泥; 53. 瓷釉制备 按重量计,取高岭土 2~2. 5%,膨润土 9~11%,钾长石36~40%,钠长石3. 5~4. 5%, 玛瑙石10~12%,三氧化二铁2~3%,三氧化钛0. 2~1. 4%,石英石4. 5~5. 5%,岫玉2. 5~ 3. 5%,电气石2. 5~3. 5%,贬石2. 5~3. 5%,稀土元素4. 8~5. 2%,方镁石2. 8~3. 2%,麦 饭石4. 8~5. 2%作为瓷釉原料,投进球磨机,加瓷釉原料总重量的80~100%的水,进行研 磨20~23h,再静置38小时,除去水中漂浮物,再采用磁铁除杂,然后除水压泥、练泥至泥料 含水重量百分比为19~25%,制成瓷釉; 54. 将S2制备的瓷泥按传统陶瓷生产方法进行成型,干燥,再在860~870°C下素烧 5~6h,并自然冷却至常温,得到素烧产品; 55. 按传统陶瓷生产方法,采用S3制备的瓷釉给S4制备的素烧产品进行施釉,然后置 于窑炉中进行烧成,得到所述功能性活晶瓷。
[0027] 其中,步骤S5所述烧成的方法为:先控制窑炉内为还原气氛,并在2~2. 5h内使 窑炉内的温度升温至800~840°C,再于7~8 h升温至1230~1240°C ;再控制窑炉内为 氧化气氛,并使窑炉的温度在1230~1240°C下保持I. 5h ;再控制窑炉为中性气氛,在2min 内将窑炉温度降温至1140~1150°C,并恒温保持6h ;再在80~90min内以均匀的速度将 窑炉温度升温至1300~1320°C,并保持15~20 min,再下降到950°C后恒温保持6h ;再降 到 650°C恒温保持4h后,自然冷却至常温,得到产品。
[0028] 2、功能性活晶瓷产品性能测定 1)本实施例产品成型好,烧成率达99. 5%。
[0029] 2)能使饮用水的大分子团水变成小分子簇水(称活水);经检测,其远红外线波长 是I lmn,发射率达92%,法向全发射达84,谱峰半高宽达到NMR为57. 43Hz。
[0030] 3)经"国家普尼检中心"检测,能够平衡水的酸碱度。
[0031] 4)经"北京公众健康饮用水研究所"检验,可除去水中的游离余氯达20. 09%。
[0032] 5)经"北京公众健康饮用水研究所"检验,抑菌率达75. 76%。
[0033] (2)本发明制备的功能性活晶瓷在放大镜下拍照,可清晰看到其晶体是多晶有序 排列的,而普通陶瓷没有这些晶体(如附图1~4所示)。
[0034] (3)利用本发明制备的功能性活晶瓷产品对市购的某品牌桶装水进行磁化处理, 委托北京群子生命科学技术研究所进行的检测工作。
[0035] 结果显示,水中元素的含量出现了变化。从各检测批次随机选出两组数据进行对 比,如表1、2所示。
[0036] 表1本发明的功能性活晶瓷产品磁化处理后的磁化水元素含量
由表1和2的数据对比可知,利用本发明的功能性活晶瓷产品对饮用水进行磁化处理, 能够调节水中矿物质种类及其含量。尤其是对能够增加矿物质Sr、Mg、Ca、Na和/或K的 含量,对人体健康有益。
[0037] 对比例1 对比组1 :与实施例1不同的是,省略步骤一"部分原料低温煅烧",制成对比组1的产 品。对比组1的工艺使原料存在有机物残渣,在烧成过程中所产生碳化物会影响晶体的流 动,无法形成均匀晶体,产品成型合格率低。
[0038] 对比组2 :与实施例1不同的是,步骤一"部分原料低温煅烧"均采用800°C煅烧6 小时,制成对比组2的产品。对比组2的工艺使晶体周围产生表面障碍物,制成的产品晶体 大小不均匀。
[0039] 对比组3 :与实施例1不同的是,步骤五"施釉烧成"修改为按传统陶瓷生产方法 取备用的瓷釉给素烧后的产品进行施釉,然后置于窑炉中进行烧成,此时窑炉为还原气氛, 先于4个小时内升温至900°C,再于5小时升温至1220Γ ;再控制窑炉为氧化气氛,保持窑 炉温度在1220°c中2. 5小时后直接出炉自然冷却至常温,制成对比组3的产品。对比组3 的工艺影响晶体的形成,制成的产品的晶体呈不规则或半边晶块,影响远红外线的辐射量。
[0040] 对比组4 :与实施例1不同的是,步骤五"施釉烧成"均采用中性气氛进行烧成,制 成对比组4的产品。对比组4的工艺无法有效的催化晶体的形成,制成的产品显微镜下不 可见晶体。
[0041] 对比例2 1、本发明实施例1制备的功能性活晶瓷产品记为实验组产品。
[0042] 2、利用如下方法制备活晶瓷: 步骤A :分别将钾长石、钠长石、冰晶石、尖晶石、莫来石、堇青石在940~960°C下煅烧 5. 5~6. 5h,并冷却至常温后研磨,过90~120目筛,备用; 分别将方镁石、方解石、萤石、石英石、麦饭石、电气石在840~860°C下煅烧5. 5~ 6. 5h,并冷却至常温后研磨,过90~120目筛,备用; 分别将高岭土、膨润土、粘土分别在590~610°C下煅烧5. 5~6. 5h,并冷却至常温后 研磨,过90~120目筛,备用; 步骤B :按重量计,取高岭土 21~23%,粘土 21~23%,石英石11~13%,钠长石7~ 9%,骨粉4~6%,莫来石4~4. 5%,堇青石3~3. 5%,电气石3~3. 5%,麦饭石3~3. 5%,尖 晶石3~3. 5%,硼砂2. 8~3. 2%,稀土元素4. 8~5. 2%,膨润土 5~7%作为瓷泥原料,投进 球磨机,加瓷泥原料总重量的80~100%的水,进行研磨24~28h,再静置36小时,除去水 中漂浮物,再采用磁铁除杂,然后除水压泥、练泥至泥料含水重量百分比为19~25%,制成 瓷泥; 步骤C :按重量计,取高岭土 2~2. 5%,膨润土 9~11%,钾长石36~40%,方解石3. 5~ 4. 5%,氧化锌10~12%,碳酸钡2~3%,三氧化钛0. 2~1. 4%,石英石4. 5~5. 5%,冰晶石 2. 5~3. 5%,碳酸锂2. 5~3. 5%,萤石2. 5~3. 5%,稀土元素4. 8~5. 2%,方镁石2. 8~ 3. 2%,电气石4. 8~5. 2%,麦饭石4. 8~5. 2%作为瓷釉原料,投进球磨机,加瓷釉原料总重 量的80~100%的水,进行研磨24~28h,再静置36小时,除去水中漂浮物,再采用磁铁除 杂,然后除水压泥、练泥至泥料含水重量百分比为19~25%,制成瓷釉; 步骤D :将所述瓷泥按传统陶瓷生产方法进行成型,干燥,再在880~920°C下素烧 3. 5~4. 5h,并自然冷却
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