[发明专利]电气石复合高聚物生态功能膜材料及其制备方法及用途

说明书

技术领域：

本发明涉及一种复合高聚物膜材料及其制备过程及用途

背景技术：

自然界地质年代生成的一些功能矿物随着当代微纳米技术的发展和上世纪80年代提出的离散/堆积成形原理及其制造工艺的发展，其生态功能复合材料将会越来越对与人类密切相关的大气圈、水圈的环境污染的治理与人居环境的生态质量改善带来新的贡献。如电气石、沸石、蒙脱石、麦饭石、硅藻土、珍珠岩、金红石、锐钛矿、天河石、莹石、氟石等，它们的微纳米粉体都可参加电气石树脂复合膜的制备。

电气石在地质学上属宝石矿床的宝石矿物。(人工合成电气石是上世纪90年代)电气石化学成分复杂，是以含硼为特征的包括铝、钠、铁、镁、锂、铬、锰、钛等十几种金属元素的环状结构的硅酸盐矿物。摩氏硬度7-7.5。极性晶体，有极其珍贵的永久电极特性，在对其粉碎至0.3微米时，晶体两端电位差能达一百万伏。这是迄今为止发现的矿物中唯一有此强性能的功能晶体。电气石粉又是远红外高辐射物质，它的远红外线的生物效应为：(1)电气石的红外线的热效应；(2)电气石的红外线对生命物质的特殊作用；(3)红外活化水分子的作用；(4)红外活化组织细胞的作用；(5)红外改善微循环的作用；电气石能释放负离子，负离子生物效应为：(1)使氧自由基无毒化；(2)使体液呈弱碱性；(3)使空气质量得到改善；(4)负离子对促进健康的直接效应；(5)负离子对人体各系统的直接生理效应；(6)负离子对疾病有辅助治疗和康复作用；电气石的生物电性能为：(1)直流静电型；(2)生物电极微弱电流(0.06毫安)；(3)永久地持续产生负静电；(4)使水一瞬间负离子化；电气石的生物电的效应：(1)蔬菜、水果保鲜；(2)防垢、除垢；(3)应用水，生活用水、游泳水杀菌、消毒；(4)与人体的生物电流相匹配；(5)碱性离子水对人体健康有功效；(6)碱性离子水的界面活性作用。

沸石和电气石一样都属非金属硅酸盐矿物，都有红外辐射性。沸石是典型的天然介孔固体，丝光沸石的主孔道孔径平行C轴达57-70纳米。微纳米级沸石使硅氧和铝氧骨架中的多种空穴和通道活性增加，内表面积极大，格架上的静电荷也呈局部高电位的特点，使沸石晶格内具有强大的库仑场和极性作用。沸石、电气石以及蒙脱石都与高聚物有内在的量子亲和掺杂效应。

氨基树脂主要是UF、MF和MUF(三聚氰胺树脂和脲醛树脂的共混物或共聚物)，主要用途为粘合剂、浸渍剂、层压剂、塑料制品、涂料和鞣料以及处理纺织品织物，能抗折皱。氨基树脂是通用树脂中最早投入工业生产的品种(1939)。

1)电气石是指电气石粉晶，它包括：天然粉晶和人造粉晶两种，其晶体粒径是纳米级、亚微米级和小微米级(1-20微米)。晶粉颜色包括白、黑、粉红、蓝、绿以及浅粉红、浅黑、浅蓝、浅绿等，它们都具有光性矿物学意义上的各种参数和纳米材料意义上的各种指标。

2)经科技查新，查到CN1197920C专利中，对电气石粉做电子束激活强化处理以及在粉体中添加钛酸钡；还注意到CN1179754C专利中将电气石粉做100-900度的热处理，酸碱处理，以及添加稀土物质和光触媒材料的披露。查新提供的和我们自查的相关美国、韩国、日本、罗马等电气石专利资料都有创见，但又都和我们的发明路线不同。更有研究资料表明，并不是所有的电气石及其复合物，都有良好而持久的红外辐射性和负离子发射性，特别是非宝石级的电气石需要激活改性的前处理过程过程，以适应地板膜等边界条件受限情况下的设计需要。

发明内容：

本发明的目的是提高微纳米电气石的生态功能，进而实现传统的高聚物结构型复合材料向环保型生态性的质量方向提升，使电气石功能矿物的宝贵生态功能，节约、节能的服务于都市环境和人居空间、驾乘空间的生态质量和生态安全的提高。

发明目的的实现在于使电气石的压电性和热释电性突破膜的限制，比较优势的反应在地板、装饰板及其他材料的表面膜上。

本发明的配方：制成有效成分的原料重量份包括：

辐变电气石0.1～30    氨基树脂60～90

硅烷偶联剂0.005～1.5

其中辐变电气石的制备方法是：