專利名稱：溶劑型納米遠紅外漿料的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種溶劑型納米遠紅外漿料的制備方法。
背景技術：
遠紅外可釋放出0. 76至400um的能量光波。當遠紅外線作用與人體，可以使人體的分子能夠被激發而處于較高振動狀態，同時改善微循環系統，促進新陳代謝，平衡身體的酸堿度，令水分子活性化，從而提高身體的含氧量，提高人體的免疫力。由于以上的功效廣泛應用于各種領域。隨著工業加工技術的高速發展，新產品的不斷涌現，因顆粒大、分散性差、不穩定等因素，大大限制了遠紅外的應用領域，有必要進行改性處理使之符合應用要求。如顆粒大小、穩定性、分散性、釋放遠紅外等功能。現行的變性手段主要是采用一些物理方法、化學方法及生物技術方法，通過分子切斷、重排、氧化或再分子中引入取代基團等，制得具有新理化性質的變性的新型材料。遠紅外也可以采用上面的其中一個方法或多個方法來實現。通過這些手段改性后的溶劑型納米遠紅外漿料，大大增加了溶劑型納米遠紅外漿料的用途。機械力化學是研究施加于物質上的各種形式的機械能所引起的化學或物理化學變化的一門邊緣和交叉的新科學。機械施力方式很多，引發出的機械力化學效應也不盡相同，研磨過程中的機械力化學效應是常見及非常重要的一種。在研磨過程中，雖然物質在機械力作用下直觀上的變化是顆粒細化和比表面積的增大，但實際上不僅是簡單的機械物理過程，還是極其復雜的能量轉化過程，伴隨著一系列的機械力化學效應，其結果將引起物質生產結構的破壞、晶格畸變及缺陷、表面自由能增大、外激電子發射、生成游離基團及出現等離子區等，還可以引起化學鍵的斷裂和重組、新的斷裂表面出現不飽和價鍵及帶正電或負電的結構單元等，并導致物質由晶態向非晶態轉變。由此而相應地引起物質的一系列物理化學性質的變化，如產品穩定性、溶解性、分散性等，機械力化學效應可賦予物質許多采用一般化學方法所不能得到的獨特性質。因此，機械力化學改性被認為是一種最具有應用價值的高效改性方法，以期為基礎的粉體改性在不同行業的應用研究受到了各國學者和企業界的重視。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種利用機械力化學方法的基礎上結合分散劑對溶劑型遠紅外漿料進行改性、制備溶劑型納米遠紅外漿料的新工藝。通過本發明方法制得的溶劑型納米遠紅外漿料顆粒小，穩定好，而且易分散到各種溶劑中，并能增加遠紅外釋放。為了解決上述技術問題，本發明提出的溶劑型納米遠紅外漿料的制備方法，包括下列步驟(1)按質量比1 (4 6) (1.86 9)稱取遠紅外粉末、球磨介質和溶劑，倒入球磨罐中，其中，遠紅外粉末體的粒徑為10-50um ；球磨介質是粒徑為0. 5 1. 2mm的鎬球或瑪瑙球，或兩者的混合；溶劑為甲醇、異丙醇、二甲苯或二氯甲烷；(2)稱取遠紅外粉末質量2 8%的分散劑聚醚改性三硅氧烷，倒入球磨罐中，密封好球磨罐；(3)將球磨罐置于轉速為400 1500rpm的籃式研磨機上，分散研磨，球磨時間為 8 M小時，制得一次粒徑為IOnm 25nm的溶劑型納米遠紅外漿料。作為本發明的補充，步驟(1)球磨罐中的物質總體積不超過球磨罐容積的二分之一，不少于三分之一；步驟(1)中的球磨罐為陶瓷罐或聚四氟乙烯罐；步驟O)中分散劑聚醚改性三硅氧烷為透明淺琥珀色液體，比重(250C ) 1. 011 士0. 01g/ml ；粘度(25°C ) (cs) 30 60。相對于現有技術，本發明將球磨技術機械力化學引入溶劑型遠紅外漿料的制備中，利用機械力產生的能量及機械力化學效應和分散技術，改變遠紅外顆粒形貌和大小，遠紅外漿料的穩定性，達到改變遠紅外的物理性質和化學性質的目的。通過本發明改性的溶劑型納米遠紅外漿料具有如下特點一是使遠紅外顆粒形貌、粒度和比表面積發生顯著的變化，并通過球磨時間和分散劑的量控制遠紅外顆粒的細度，使溶劑型遠紅外漿料更加穩定；二是與各種溶劑的結合能力增強，因此長時間不會分層或出現沉淀現象；三是易分散， 不用專業的分散設備或專業攪拌機可容易添加分散到各種溶劑中。
圖1是本發明方法制得的溶劑型納米遠紅外漿料的TEM圖(IOnm)。
具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例應理解為僅用于說明本發明而不用于限制本發明的保護范圍。在閱讀了本發明記載的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等效變化和修飾同樣落入本發明權利要求所限定的范圍。以下所用的設備及材料說明球磨設備為龍興集團萊州化工機械有限公司生產的籃式研磨機(轉速< 1500rpm)，分散劑為聚醚改性三硅氧烷，遠紅外粉末購自石家莊靈壽縣鵬顯礦產品加工廠(粒徑為10-50um)。實施例1分別稱取遠紅外粉末100g、聚醚改性三硅氧烷2g、甲醇898g、瑪瑙球400g (粒徑 0. 5mm)，放入陶瓷球磨罐中密封，轉速設置為400rpm，設置時間為Mh。設備自動停止后，分離球磨介質和溶劑型納米遠紅外漿料。實施例2分別稱取遠紅外粉末200g、聚醚改性三硅氧烷10g、二甲苯790g、瑪瑙球250g(粒徑0. 5mm)，鎬球250g(粒徑1. 2mm)，放入聚四氟乙烯球磨罐中密封，轉速設置為800rpm，設置時間為12h。設備自動停止后，分離球磨介質和溶劑型納米遠紅外漿料。實施例3分別稱取遠紅外粉末350g、聚醚改性三硅氧烷^g、二氯甲烷622g、鎬球600g(粒徑1. 2mm)，放入陶瓷球磨罐中密封，轉速設置為1200rpm，設置時間為8h。設備自動停止后， 分離球磨介質和溶劑型納米遠紅外漿料。經測定，本實施例制得的溶劑型納米遠紅外漿料的粒徑為10-25nm，如圖1所示。另外，發明人還使用德國EPPEND0RF生產的型號為M17R的臺式離心機進行了分散球磨前的溶劑型遠紅外漿料和分散球磨后的溶劑型納米遠紅外漿料的穩定性對比實驗； 分別將分散球磨前的溶劑型遠紅外漿料和分散球磨后的溶劑型納米遠紅外漿料放入試管后放入離心機中，轉速調為3000rpm，時間設置為10分鐘。穩定性對比試驗結果表明實施例1-3制得的溶劑型納米遠紅外漿料均無分層現象，而分散球磨前的溶劑型遠紅外漿料產生了明顯的分層現象。分散性對比試驗結果表明實施例1-3制得的溶劑型納米遠紅外漿料無需專用分散設備，直接攪拌即可均勻的分散到其他溶劑中。穩定性對比試驗結果表明實施例1-3制得的溶劑型納米遠紅外漿料因比表面積等因素的改變，其遠紅外釋放量提高10-20%。
權利要求
1.一種溶劑型納米遠紅外漿料的制備方法，包括下列步驟(1)按質量比1 G 6) (1.86 9)稱取遠紅外粉末、球磨介質和溶劑，倒入球磨罐中，其中，遠紅外粉末的粒徑為10-50um;溶劑為甲醇、異丙醇、二甲苯或二氯甲烷；球磨介質是粒徑為0. 5 1. 2mm的鎬球或瑪瑙球，或兩者的混合；(2)稱取遠紅外粉末質量2 8%的分散劑聚醚改性三硅氧烷，倒入球磨罐中，密封好球磨罐；(3)將球磨罐置于轉速為400 1500rpm的籃式研磨機上，分散研磨，球磨時間為8 24小時，制得一次粒徑為IOnm 25nm的溶劑型納米遠紅外漿料。
2.根據權利要求1所述的溶劑型納米遠紅外漿料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中加入球磨罐中的物質總體積不超過球磨罐容積的二分之一，不少于三分之一。
3.根據權利要求1或2所述的溶劑型納米遠紅外漿料的制備方法，其特征在于，步驟 (1)中的球磨罐為陶瓷罐或聚四氟乙烯罐。
4.根據權利要求1所述的溶劑型納米遠紅外漿料的制備方法，其特征是，分散劑聚醚改性三硅氧烷為透明淺琥珀色液體，25°C下的比重為1.011 士0.01g/ml ；25°C下的粘度為 30 60cso
全文摘要
本發明公開了一種溶劑型納米遠紅外漿料的制備方法。該制備方法包括下列步驟(1)按質量比1∶(4～6)∶(1.86～9)分別稱取粒徑為10-50um的遠紅外粉末、球磨介質和溶劑，倒入球磨罐中；(2)稱取遠紅外粉末質量2～8％的分散劑聚醚改性三硅氧烷，倒入球磨罐中，密封好球磨罐；(3)將球磨罐置于轉速為400～1500rpm的籃式研磨機上，分散研磨，時間為8～24小時，制得一次粒徑為10nm～25nm溶劑型納米遠紅外漿料。通過本發明方法制得的溶劑型納米遠紅外漿料具有顆粒細化、易分散、穩定性高等特點。
文檔編號B82B3/00GK102372257SQ20101026083
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月24日 優先權日2010年8月24日
發明者丁基哲, 李佳怡, 鄭愛玉 申請人:上海滬正納米科技有限公司