专利名称：远红外线辐射体及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种发射远红外线和阴离子的辐射体，及制造辐射体的方法。更具体地说，本发明涉及一种辐射体，其具有较高的远红外线发射率，同时能发射大量的有益于人体健康的阴离子，以及制造辐射体的方法。
共振吸收所描述的过程是，当具有与物质分子相同频率的远红外线照射在该物质上时，分子吸收辐射能量而加快物质分子的振动。部分动能通过共振吸收转化成活化能，而活化能可以增强分子运动。辐射指从物质发射出的远红外线转化成热。深度穿透能力确定为与用于辐射的辐射能频率的平方根成比例。因而，与长波长的远红外线相比，短波长的远红外线具有较低的穿透能力。
根据以上描述的特征，深入穿透人体的远红外线可以活化身体内的分子或原子。因而，他们可以去除人体内多种废物而促进新陈代谢，改善生物节律(例如，细胞增殖，疲劳恢复等)。
同时，发射阴离子的物质是电极化的晶体。在晶体的单元晶格中，由于阳离子和阴离子的中心偏离它们固有的位置，因此在晶体的两侧分别形成阳极和阴极，电子由阴极生成而移向阳极。
阴极生成的电子与其它原子结合形成阴离子。形成的阴离子沿电力线移动而形成恒定电流。该电流是大约0.06mA的微电流，特别适合活化生理基能。
当释放阴离子的物质与水接触时，物质立刻放电，于是水分子电解离成氢离子(H+)和羟基离子(OH-)。此时，氢离子(H+)被阴极释放的电子还原成氢气(H2)并汽化。因而水变碱性。同时羟基离子(OH-)也可用于酸化物体的还原，通过略微碱化的水来增强免疫功能(灭菌能力和抗菌活性)，纯化血液以及通过刺激植物神经来抑制交感神经的兴奋。
由于发射远红外线和发射阴离子的物质具有以上这些优点，近来开展了多种研究，把这些物质用于日常生活的保健产品中。但由于传统的远红外线辐射体使用时都不经加工，直接以原始状态如粘土或原矿使用，它们的发射量和发射率都较低。
因此，本发明来源于对具有较高的远红外线发射率，同时能发射大量的可用于人体的阴离子的辐射体的研究。发明简述因此，本发明考虑了以上这些问题，并且本发明的目的是提供一种具有较高的远红外线发射率，同时能发射大量的可用于人体的阴离子的辐射体，以及所述辐射体的制造方法。
根据本发明，通过远红外线辐射体制造方法所提供的一些措施可以达到以上及其它一些目的，该方法包括以下一些步骤在容器中加入50-55份重的氧化硅，2-4份重的氧化钾，3-7份重的氧化铝，15-25份重的硼砂，10-20份重的氧化钠和3-7份重的氧化钙，混合30-60分钟；将混合物加入1200-1400℃的熔融炉，焙烧1-3小时；将煅烧物料骤冷，骤冷后的物料研磨成粉；在骤冷后的物料中加入1-5份重的磷矿石，将所得物料研磨成粉。
优选实施方式的描述下文更详细地描述本发明。
根据本发明，为制造远红外线辐射体，在容器中加入50-55份重的氧化硅，2-4份重的氧化钾，10-20份重的氧化钠和3-7份重的氧化钙，混合30-60分钟。
由于氧化硅拥有极佳的发射率，因此经常用于制造辐射体。本发明中氧化硅的用量在50-55份重之间，没有超出正常使用的范围。
为制造具有较高发射率的远红外线辐射体，氧化硅需要在高温下焙烧。然而，氧化硅的焙烧温度过高会对熔融炉腐蚀而造成设备的损毁，并引入杂质，这样会因为降低远红外线的发射率而带来不利。
为解决这个问题，需要降低熔融温度。在本发明中，用硼砂和氧化铝替代部分氧化硅以降低熔融温度。
根据硼砂和氧化铝在氧化硅中的溶解量分别确定各自的加入量。在本发明中，使用3-7份重的氧化铝和15-25份重的硼砂。
在此，氧化铝的作用在于其在高温下与氧化硅发生取代反应而使氧化硅的结构疏松，从而降低熔融温度。当氧化铝的加入量少于3份重时，其难以达到有效降低熔融温度的效果。而当氧化铝的加入量多于7份重时，超过了铝取代氧化硅的极限，导致熔融温度的升高。因而，优选氧化铝的加入量在3-7份重之间。
硼砂的作用也在于其在高温下与氧化硅发生取代反应而使氧化硅的结构疏松，从而降低熔融温度。当硼砂的加入量少于15份重时，其难以达到有效降低熔融温度的效果。而当硼砂的加入量多于25份重时，氧化硅的结构松弛而得到较差的辐射体。因而，优选氧化铝的加入量在15-25份重之间。
根据本发明，氧化钾和氧化钙的加入可以提高远红外线的发射率，同时降低焙烧温度。加入的氧化钾和氧化钙的作用是减小氧化硅中原子间的键合。因此可以降低焙烧温度，同时所制造的远红外线辐射体的原子结构也变得不规则，导致整体上原子间的键合更松弛了。由于这样的变化，辐射体发射大量波长在较短区域的远红外线，这样的远红外线对人体有益。
当氧化钾的加入量少于2份重时，其难以达到有效降低熔融温度的效果。当氧化钾的加入量多于4份重时，氧化钾被洗提，因此引起增白现象。因而，优选氧化钾的加入量在2-4份重之间。
当氧化钠的加入量少于10份重时，其难以达到有效降低熔融温度的效果。当氧化钠的加入量多于20份重时，出现氧化钾被洗提的问题。因而，优选氧化钠的加入量在10-20份重之间。
如上所述，当加入的氧化钾和氧化钙与水接触，一些物料被离子化，随即被洗提，导致增白现象。因而在本发明中加入3-7份重的氧化钙以解决此问题。
通过加入氧化钙使钙离子与碱性离子，如钾和钠离子混合。这样可以防止钾和钠离子的洗提并提高物料的硬度。
在以上描述的用量范围之内，在容器中加入氧化硅，氧化钾，氧化铝，硼砂，氧化钠和氧化钙，并混合30-60分钟。随后，混合物放入熔融炉中进行焙烧。熔融的物料骤冷后研磨成粉。
此时，如焙烧温度低于1200℃，添加物没有充分地熔融难以得到性质均一的辐射体，从而产生不利。如焙烧温度高于1400℃，会因为熔融炉腐蚀而引入杂质，因而降低了远红外线的发射率而产生不利。因而，优选焙烧温度在上述范围之内。
焙烧之后，熔化的物料如果缓慢冷却，会结晶而导致辐射效率降低。因此本发明中熔化的物料被骤冷。此时，使用室温下的水进行骤冷。
根据所制造辐射体的应用，将骤冷的物料研磨成粉直至合适的颗粒大小。
现在向研磨成粉的物料中加入1-5份重的磷矿石用于制造辐射体。此时，加入磷矿石的目的是达到阴离子发射的效果。当磷矿石的加入量少于1份重时，难以达到有效发射阴离子的效果。当磷矿石的加入量多于5份重时，会减少远红外线辐射体的辐射量而带来不利。因而，优选磷矿石的加入量在上述范围之内。
磷矿石在加入研磨成粉的物料之前可以先研磨成与物料颗粒大小相等的尺寸。或者考虑辐射体的应用，在磷矿石加入之后再研磨成粉。
根据本发明制造的远红外线辐射体的最大波长范围在5-20μm之间。也因为辐射体具有高达大约0.94的远红外线发射率，远红外线的辐射效应也达到极大。此外，辐射体发射大量的阴离子。因此，根据本发明的辐射体可有效应用于增进人体健康。
尤其是，根据本发明远红外线辐射体不仅具有高的远红外线发射率，同时还能发射大量的阴离子，所以可通过多种用途达到促进健康的目的。因此远红外线辐射体可以根据它的用途恰当地进行后加工。
以下更详尽地描述本发明的实施例。对下列实施例进行描述是为了更好地理解本发明，而不打算限制本发明。
实施例1将1040g氧化硅，60g氧化钾，100g氧化铝，400g硼砂，300g氧化钠和100g氧化钙加入容器，混合30分钟。将所述混合物放入1300℃的熔融炉，再焙烧2小时。焙烧后的物料骤冷之后再研磨成200目的粉末。研磨后的粉末中加入100g磷矿石，再研磨成200目。按此方式，得到粉末状的远红外线辐射体。
远红外线辐射体粉末在30℃加热。随后，使用加热的辐射体粉末通过傅里叶变换红外(FT-IR)(US MIDAC Co.；Model NoM2400-C)测定发射率和辐射能量。再采用超高灵敏度微电流检测仪(Japan Shinho electronicsCo.；Model NoKST900)测定阴离子的浓度。随后表1给出发射率和辐射能量，以及阴离子浓度的结果。
实施例2将1100g氧化硅，60g氧化钾，80g氧化铝，360g硼砂，300g氧化钠和100g氧化钙加入容器，混合30分钟。将所述混合物放入1300℃的熔融炉，再焙烧2小时。焙烧后的物料骤冷之后再研磨成200目的粉末。研磨后的粉末中加入100g磷矿石，再研磨成200目。按此方式，得到粉末状的远红外线辐射体。
使用远红外线辐射体粉末按照与实施例1相同的方法测定发射率和辐射能量，以及阴离子的浓度。结果如表1所示。
对比例1将组成为53.56％的氧化硅，30.67％的氧化铝，1.16％的氧化铁，0.20％的氧化钙，0.22％的氧化镁，0.95％的氧化钛，1.07％的氧化钾和12.17％的其它燃烧损失的粘土2Kg放入1400℃的熔融炉中，焙烧2小时。焙烧后的物料骤冷之后再研磨成200目的粉末。按此方式，得到粉末状的远红外线辐射体。
使用远红外线辐射体粉末按照与实施例1相同的方法测定发射率和辐射能量，以及阴离子的浓度。结果如表1所示。表1实施例 远红外线发射率 辐射能量 阴离子浓度(w/m2μm)(No./ml)实施例1 0.944.4×1021500实施例2 0.934.4×1021500对比例1 0.893.9×10230表1显示，与对比例相比，根据本发明所得的实施例1和2中的远红外线辐射体具有很高的远红外线发射率并能释放大量的阴离子。
因此根据本发明的远红外线辐射体可以同时得到远红外线辐射和产生阴离子的好处，而可以有效地促进人体健康。
从上述描述中看出，本发明提供一种远红外线辐射体，其可以以较高的发射率辐射远红外线，并同时发射大量的阴离子，因而其可以有效地促进人体健康；本发明还提供制造该辐射体的方法。
本发明披露这些优选的实施方式只用作例证，在不偏离所附权利要求表述的发明范围和主旨的前提下，各种修改、添加和替换都为本领域熟练的技术人员熟知。
权利要求
1.一种制造远红外线辐射体的方法，其步骤包括在容器中加入50-55份重的氧化硅，2-4份重的氧化钾，3-7份重的氧化铝，15-25份重的硼砂，10-20份重的氧化钠和3-7份重的氧化钙，混合30-60分钟；将混合物加入1200-1400℃的熔融炉中，焙烧1-3小时；将煅烧的物料骤冷，骤冷后的物料研磨成粉；在骤冷后的物料中加入1-5份重的磷矿石，将所得物料研磨成粉。
2.根据权利要求1的方法所制造的远红外线辐射体。
全文摘要
本发明涉及发射远红外线和阴离子的辐射体，以及制造该辐射体的方法。根据本发明的辐射体的特征在于其具有较高的远红外线发射率，并能同时释放大量的可用于人体的阴离子。为制造该远红外线辐射体，在容器中加入50－55份重的氧化硅，2－4份重的氧化钾，3－7份重的氧化铝，15－25份重的硼砂，10－20份重的氧化钠和3－7份重的氧化钙，混合30－60分钟。将混合物加入1200－1400℃的熔融炉中，焙烧1－3小时。将煅烧物料骤冷，骤冷后的物料研磨成粉。在研磨后的物料中加入1－5份重的磷矿石，再将所得物料研磨成粉。按此方法，得到本发明中的远红外线辐射体。
文档编号C01B33/00GK1434096SQ02118008
公开日2003年8月6日 申请日期2002年4月18日 优先权日2002年1月21日
发明者孙相浩 申请人:孙相浩