[发明专利]一种高吸附性能的陶瓷组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合陶瓷材料技术领域，尤其涉及一种高吸附性能的陶瓷组合物及其制备方法。

背景技术

电气石是以含硼为特征的铝、铁、钠、镁、锂的环状结构硅酸盐矿物，呈黑色或灰黑色，粗针状、束状或放射状结构。电气石具有特殊的热电性和压电性，有很高的远红外辐射和负离子释放能力，并含有多种对人体健康有益的微量元素，广泛应用在饮用水活性化、空气净化、污水处理、陶瓷、建材、日用化工、电子、纺织、保健用品、美容化妆品等领域。

竹炭具有丰富的蜂窝状微孔结构，这种微孔结构使竹炭具有庞大的比表面积，呈现异常优异的吸附能力，有吸附、过滤、抑菌、蓄热、调湿作用。竹炭含有人体需要的钙、钾、钠、镁等矿物质，还有电磁屏蔽、辐射远红外线、产生负离子、增加水质碱性等特殊功效，可用于吸潮除臭、消毒杀菌、改善居住环境。

石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，是目前世上最薄却最坚硬的纳米材料，具有独特的物理化学性质。石墨烯与有机污染物之间可形成非常强的络合能力，从而对有机污染物有很强的吸附能力。

半导体二氧化钛的光化学性能已使其可用于许多领域，如空气、水和流体的净化。以碳或其他杂原子掺杂的光催化剂也可用于具有散射光源的密封空间或区域。用于建筑、人行石板、混凝土墙或屋顶瓦上的涂料中时，它们可以明显增加对空气中污染物如氮氧化物、芳烃和醛类的分解。二氧化钛可制作成光催化剂，净化空气，消除车辆排放物中25％到45％的氮氧化物，可用于治理PM2.5悬浮颗粒物过高的空气污染。

电气石、石墨烯、二氧化钛和竹炭具有独特的吸附性能和环境净化功能，将其组合制成复合陶瓷材料，使它既有一定的机械强度又有良好的吸附性能和环境净化功能，可以广泛应用在炊具、餐具、茶具、食物容器、装饰工艺品和建筑装饰材料等领域，能够极大地提高了陶瓷行业产品的科技含量和经济价值。

经查询，目前在国内外已经有企业利用竹炭为添加材料制造各种竹炭陶瓷材料，但是在原料配方和制造工艺方面还有一定的局限性，影响了应用的效果。

例如：专利“竹基远红外复合材料及其制造方法”(公开号CN101333106A)，权利要求书提出原料配比为竹炭50～95％；电气石0.5～30％；粘土1～10％；麦饭石0.5～20％；烧制工艺为氮气保护500～2000℃，1～5小时。专利“竹炭-电气石远红外复合材料及其制造方法”(公开号CN101486561A)，权利要求书提出原料配比为竹炭40～50％；电气石40～60％；烧制工艺为电气石在500～700℃煅烧1～3小时，在真空环境下850～1000℃，1～5小时。专利“一种竹炭符合吸附剂及其制备方法”(公开号CN101632916A)，权利要求书提出原料配比为竹炭20-90份；负离子矿物材料1-50份，硅藻土2-25份，粘接剂5-30份；烧制工艺为密封100-1300℃，1-2小时。专利“一种竹炭紫砂珠的制作方法”(公开号CN101311137A)，权利要求书提出原料配比为竹炭10～30％；紫砂泥60～80％,原矿土10％；烧制工艺为1000～1180℃。专利“竹炭保健陶瓷砖的制造方法”(公开号CN101696117A)，权利要求书提出原料配比为竹炭1份，陶瓷土1～3份；烧制工艺为坯体700～1250℃,冷却后上釉制品700～1250℃。专利“一种高吸附性能的电气石竹炭陶瓷及制备方法”(公开号CN103496945A)公开了一种以高温微晶竹炭粉、电气石晶体微粒为主要原料，粘土为辅料，经混合、成型、干燥和煅烧工艺制得，各组份的重量百分比为：竹炭粉10％～80％，电气石晶体微粒10～80％，粘土10～80％。

但是，这些专利公开的陶瓷组合物，其吸附性能还有待提高，缩小了其应用领域。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供一种高吸附性能的陶瓷组合物及其制备方法。所述高吸附性能的陶瓷组合物对污染物的吸附能力显著提高，能有效地吸附甲醛、苯等有害气体，净化空气质量，并且制备方法简单，适宜工业化生产。

所述高吸附性能是指相对于一般的吸附陶瓷材料，其吸附性能提高30-50％。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种高吸附性能的陶瓷组合物，按重量百分比由如下原料制备得到：

作为优选的技术方案，本发明提供了一种高吸附性能的陶瓷组合物，按重量百分比由如下原料制备得到：