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一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法及設(shè)備的制作方法

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一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法及設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及材料制造【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法及設(shè)備,所述制備方法包括步驟:S1:對(duì)基材進(jìn)行降溫冷凍處理,達(dá)到最低溫度T0后保持一段時(shí)間t0;S2:對(duì)冷凍的基材進(jìn)行升溫處理,并在升溫過(guò)程中進(jìn)行極化處理;S3:停止升溫和極化處理,自然冷卻至常溫。所述方法可以使普通材料釋放的波長(zhǎng)在4μm-16μm的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的法向發(fā)射率大幅提高,接近或達(dá)到遠(yuǎn)紅外材料的標(biāo)準(zhǔn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料制造【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,波長(zhǎng)在4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)對(duì)人體有益,人們又稱(chēng)這一波長(zhǎng)范圍的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)為“生命之光”,遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的主要作用有:1、激活了生物大分子的活性;2、使生物體的分子能夠被激發(fā)而處于較高振動(dòng)狀態(tài);3、促進(jìn)和改善血液循環(huán);4、增強(qiáng)新陳代謝;5、提高人體免疫功能;6、具有消炎,消腫的作用;7、鎮(zhèn)痛作用。
[0003]市面上常見(jiàn)的普通材料,比如不銹鋼材料、皮革、布料等材料釋放的波長(zhǎng)在4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的法向發(fā)射率僅僅為2_3%,最高也不超過(guò)10%,所以不具有遠(yuǎn)紅外線(xiàn)保健功能。遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的法向發(fā)射率較高的材料又稱(chēng)為遠(yuǎn)紅外材料,比如遠(yuǎn)紅外礦物粉,遠(yuǎn)紅外礦物粉釋放的波長(zhǎng)在4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的法向發(fā)射率一般可以達(dá)到90%,遠(yuǎn)紅外材料可以制作成遠(yuǎn)紅外保健產(chǎn)品,此類(lèi)產(chǎn)品主要是依靠添加遠(yuǎn)紅外材料來(lái)實(shí)現(xiàn)保健功能,比如把遠(yuǎn)紅外材料附著在基材表面,或者在基材內(nèi)混合遠(yuǎn)紅外材料,但是當(dāng)遠(yuǎn)紅外材料脫落后,此類(lèi)產(chǎn)品也失去了遠(yuǎn)紅外保健作用,有效期較短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法及設(shè)備,所述制備方法可以使普通材料釋放的波長(zhǎng)在4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的法向發(fā)射率大幅提高,接近或達(dá)到遠(yuǎn)紅外材料的標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,包括以下步驟:
[0006]S1:對(duì)基材進(jìn)行降溫冷凍處理,達(dá)到最低溫度TO后保持一段時(shí)間t0 ;
[0007]S2:對(duì)冷凍的基材進(jìn)行升溫處理,并在升溫過(guò)程中進(jìn)行極化處理,升溫過(guò)程為每升高溫度為AT時(shí),保持一段時(shí)間tl,升溫的最高溫度為T(mén)l,升溫過(guò)程的總時(shí)間為t2,極化處理包括利用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外光波對(duì)基材進(jìn)行發(fā)射,同時(shí)向基材發(fā)射高頻電波,所述高頻電波的頻率在升溫過(guò)程中從50HZ到500000HZ均勻升高;
[0008]S3:停止升溫和極化處理,自然冷卻至常溫。
[0009]其中,所述基材放置在密閉的腔體內(nèi)完成制備,在步驟SI中,還包括對(duì)所述腔體進(jìn)行抽真空的操作;在步驟S2中,對(duì)所述腔體進(jìn)行封閉處理;在步驟S3中,自然放氣或吸氣恢復(fù)至常壓。
[0010] 其中,所述基材為不銹鋼片,其中,TO =-50°c~-260°c,t0 = IOs~72H,AT =3?~2(TC,tl = IOs ~3H,T1 = 10(TC~20(TC,t2 = IH ~30D。優(yōu)選的,TO = -260°C,t0 = 72H, ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 200°C, t2 = 30D。
[0011]其中,所述基材為皮革,其中,TO = _50°C~_100°C,t0 = IOs~72H,AT = 3°C~20°C,tl = IOs ~3H,T1 = 4(TC~8(TC,t2 = IH ~30D。優(yōu)選的,TO = -100°C, t0 = 72H,ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 80°C, t2 = 30D。[0012]其中,所述基材為美容乳液,其中,TO =-50°C~_220°C,t0 = IOs~72H,AT =3°C~2(TC,tl = IOs ~3H,T1 = 4(TC~8(TC,t2 = IH ~30D。優(yōu)選的,TO = -220°C,t0=72H, ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 80°C, t2 = 30D。
[0013]本發(fā)明的另一種技術(shù)方案為:一種實(shí)現(xiàn)上述制備方法的設(shè)備,包括箱體、制冷裝置、加熱裝置、抽真空裝置、遠(yuǎn)紅外線(xiàn)發(fā)生器和高頻電波發(fā)射器,所述箱體包括腔體和密封門(mén)。
[0014]其中,所述箱體為雙層中間真空保溫結(jié)構(gòu),所述箱體內(nèi)層為表面反光的金屬層。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述方法起作用的原理為:首先對(duì)基材進(jìn)行冷凍,本發(fā)明所述的基材為普通材料,是指在常溫下釋放的波長(zhǎng)在4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的法向發(fā)射率較低的材料,與遠(yuǎn)紅外材料相對(duì)而言的,在較低的溫度下普通材料的光波分子結(jié)構(gòu)會(huì)被擾亂、破壞和分解,溫度越低和在低溫下保持的時(shí)間越長(zhǎng),光波分子結(jié)構(gòu)的分解度或破壞度越高,并且結(jié)構(gòu)復(fù)原的幾率越小,當(dāng)達(dá)到光波分子破壞度要求時(shí),就可以對(duì)普通材料進(jìn)行升溫處理,在升溫過(guò)程中對(duì)普通材料進(jìn)行極化處理,極化處理的目的是利用環(huán)境中的光波能、電能等信息或能量,影響冷凍后材料光波分子的重構(gòu),本發(fā)明極化處理采用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外光波對(duì)普通材料進(jìn)行發(fā)射,是希望光波分子吸收特定的光波能后,能夠以相應(yīng)的光波分子結(jié)構(gòu)固定下來(lái),當(dāng)普通材料冷卻至室溫時(shí),釋放的遠(yuǎn)紅外光波的波長(zhǎng)就可以主要集中在4 μ m-16 μ m這一波長(zhǎng)范圍內(nèi),之所以在光波發(fā)射的同時(shí)對(duì)基材發(fā)射頻率逐步升高的高頻電波,主要是因?yàn)楦哳l電波可以影響普通材料游離電荷的形成,當(dāng)普通材料冷卻至室溫時(shí),大量的游離電荷可使材料的表面釋放微電流,即形成生物電。經(jīng)過(guò)上述的冷凍、升溫及極化處理后,普通材料就接近或者變成了遠(yuǎn)紅外材料,處理過(guò)的材料性能一致度非常高,有效期長(zhǎng),由于幾乎可以使所有的普通材料遠(yuǎn)紅外功能大幅提升,所以應(yīng)用范圍更廣,而且非常適合后加工,即利用普通材料制作產(chǎn)品完成后,只需要經(jīng)過(guò)本發(fā)明所述方法處理一下,就可以變成具有遠(yuǎn)紅外保健功能的保健產(chǎn)品,市場(chǎng)前景廣闊。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法溫度與時(shí)間關(guān)系圖;
[0017]圖2是本發(fā)明所述制備遠(yuǎn)紅外材料設(shè)備的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3是本發(fā)明所述制備遠(yuǎn)紅外材料設(shè)備的實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中,1、箱體;11、密封門(mén);2、制冷裝置;3、加熱裝置;4、抽真空裝置;5、遠(yuǎn)紅外線(xiàn)發(fā)生器;6、高頻電波發(fā)射器。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及買(mǎi)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]本發(fā)明公開(kāi)了一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,如圖1所示,包括以下步驟:
[0022]S1:對(duì)基材進(jìn)行降溫冷凍處理,達(dá)到最低溫度TO后保持一段時(shí)間t0;
[0023]S2:對(duì)冷凍的基材進(jìn)行升溫處理,并在升溫過(guò)程中進(jìn)行極化處理,升溫過(guò)程為每升高溫度為AT時(shí),保持一段時(shí)間tl,升溫的最高溫度為T(mén)l,升溫過(guò)程的總時(shí)間為t2,極化處理包括利用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外光波對(duì)基材進(jìn)行發(fā)射,同時(shí)向基材發(fā)射高頻電波,所述高頻電波的頻率在升溫過(guò)程中從50HZ到500000HZ均勻升高;
[0024]S3:停止升溫和極化處理,自然冷卻至常溫。
[0025]本發(fā)明所述方法起作用的原理為:首先對(duì)基材進(jìn)行冷凍,本發(fā)明所述的基材為普通材料,是指在常溫下釋放的波長(zhǎng)在4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的法向發(fā)射率較低的材料,與遠(yuǎn)紅外材料相對(duì)而言的,在較低的溫度下普通材料的光波分子結(jié)構(gòu)會(huì)被擾亂、破壞和分解,溫度越低和在低溫下保持的時(shí)間越長(zhǎng),光波分子結(jié)構(gòu)的分解度或破壞度越高,并且結(jié)構(gòu)復(fù)原的幾率越小,當(dāng)達(dá)到光波分子破壞度要求時(shí),就可以對(duì)普通材料進(jìn)行升溫處理,在升溫過(guò)程中對(duì)普通材料進(jìn)行極化處理,極化處理的目的是利用環(huán)境中的光波能、電能等信息或能量,影響冷凍后材料光波分子的重構(gòu),本發(fā)明極化處理采用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外光波對(duì)普通材料進(jìn)行發(fā)射,是希望光波分子吸收特定的光波能后,能夠以相應(yīng)的光波分子結(jié)構(gòu)固定下來(lái),當(dāng)普通材料冷卻至室溫時(shí),釋放的遠(yuǎn)紅外光波的波長(zhǎng)就可以主要集中在
4μ m-16 μ m這一波長(zhǎng)范圍內(nèi),之所以在光波發(fā)射的同時(shí)對(duì)基材發(fā)射頻率逐步升高的高頻電波,主要是因?yàn)楦哳l電波可以影響普通材料游離電荷的形成,當(dāng)普通材料冷卻至室溫時(shí),大量的游離電荷可使材料的表面釋放微電流,即形成生物電。經(jīng)過(guò)上述的冷凍、升溫及極化處理后,普通材料就接近或者變成了遠(yuǎn)紅外材料,處理過(guò)的材料性能一致度非常高,有效期長(zhǎng),由于幾乎可以使所有的普通材料遠(yuǎn)紅外功能大幅提升,所以應(yīng)用范圍更廣,而且非常適合后加工,即利用普通材料制作產(chǎn)品完成后,只需要經(jīng)過(guò)本發(fā)明所述方法處理一下,就可以變成具有遠(yuǎn)紅外保健功能的保健產(chǎn)品,市場(chǎng)前景廣闊。
[0026]由于普通材料種類(lèi)眾多,每個(gè)材料合適的冷凍最低溫度點(diǎn)不一致,合適的升溫最高點(diǎn)也不一致,通過(guò)多次實(shí) 驗(yàn)就基本可以確定較佳的范圍。
[0027]在步驟SI中,由于把基材降至極低的溫度是非常困難的,所以對(duì)降溫的速度并沒(méi)有太嚴(yán)格的要求。在步驟S2中,對(duì)極低溫升溫的控制也是不容易的,所以要求也不嚴(yán)格。
[0028]在本發(fā)明中,為了避免其它波長(zhǎng)的光線(xiàn)對(duì)材料光波分子重構(gòu)的影響,最好把基材放置在不透光的密閉腔體內(nèi)完成整個(gè)制備過(guò)程,當(dāng)然也可以在無(wú)光的密閉的房間里完成,在步驟SI中,還包括對(duì)所述腔體進(jìn)行抽真空的操作;在步驟S2中,對(duì)所述腔體進(jìn)行封閉處理;在步驟S3中,自然放氣或吸氣恢復(fù)至常壓,抽真空的目的主要是只有在負(fù)壓下才能使基材溫度降至非常低的溫度。
[0029]作為所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法的實(shí)施例一,本實(shí)施例的基材為普通的不銹鋼片,厚度為1mm,具體型號(hào)為SUS304,是制作鍋具、器皿、熱水器的常用材料,未處理時(shí)釋放的波長(zhǎng)在4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的法向發(fā)射率僅為2_3%,制備方法包括以下步驟:
[0030]S1:對(duì)基材進(jìn)行降溫冷凍處理,達(dá)到最低溫度-50°C~_260°C后保持一段時(shí)間IOs ~72H ;
[0031]S2:對(duì)冷凍的基材進(jìn)行升溫處理,并在升溫過(guò)程中進(jìn)行極化處理,升溫過(guò)程為每升高溫度為3°C~20°C時(shí),保持一段時(shí)間IOs~3H,升溫的最高溫度為100°C~200°C,升溫過(guò)程的總時(shí)間為IH~30D,極化處理包括利用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠(yuǎn)紅外光波對(duì)基材進(jìn)行發(fā)射,同時(shí)向基材發(fā)射高頻電波,所述高頻電波的頻率在升溫過(guò)程中從50HZ到500000HZ均勻升高;
[0032]S3:停止升溫和極化處理,自然冷卻至常溫。
[0033]不銹鋼材料在降溫至-50°C時(shí)光波分子結(jié)構(gòu)開(kāi)始被擾亂、破壞及分解,在-100°C時(shí)破壞率可達(dá)20~30%,在-230°C時(shí),破壞率可達(dá)90%,在_260°C時(shí),破壞率可達(dá)95%以上。在低溫保持時(shí)間越長(zhǎng),光波分子結(jié)構(gòu)被破壞的狀態(tài)越穩(wěn)定,越不易于復(fù)原,即在同一低溫條件下,保持時(shí)間越長(zhǎng),破壞率會(huì)緩慢上升。
[0034]在升溫時(shí),升溫速度越慢越好,恒溫控制的溫度間隔越小,每一階段保持恒溫的時(shí)間越長(zhǎng),極化效果就越好,能更徹底地影響光波分子結(jié)構(gòu)重構(gòu)。一般情況下,當(dāng)整個(gè)極化處理過(guò)程時(shí)間為一個(gè)小時(shí)左右,極化效果即可以檢測(cè)到,極化效果完成率5-10%,在15天時(shí),極化效果完成率在50%左右,在30天時(shí)極化效果完成率在90%左右。以上數(shù)據(jù)均為本 申請(qǐng)人:根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)而成,非理論推導(dǎo)值。
[0035]本 申請(qǐng)人:設(shè)計(jì)多次實(shí)驗(yàn),并把相應(yīng)產(chǎn)品送至國(guó)家權(quán)威中心檢測(cè),得出的數(shù)據(jù)如下:
[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,包括以下步驟: 51:對(duì)基材進(jìn)行降溫冷凍處理,達(dá)到最低溫度TO后保持一段時(shí)間to ; 52:對(duì)冷凍的基材進(jìn)行升溫處理,并在升溫過(guò)程中進(jìn)行極化處理,升溫過(guò)程為每升高溫度為AT時(shí),保持一段時(shí)間tl,升溫的最高溫度為T(mén)l,升溫過(guò)程的總時(shí)間為t2,極化處理包括利用波段范圍為4μπι-16 μ m的遠(yuǎn)紅外光波對(duì)基材進(jìn)行發(fā)射,同時(shí)向基材發(fā)射高頻電波,所述高頻電波的頻率在升溫過(guò)程中從50HZ到500000HZ均勻升高; 53:停止升溫和極化處理,自然冷卻至常溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,其特征在于,所述基材放置在密閉的腔體內(nèi)完成制備,在步驟SI中,還包括對(duì)所述腔體進(jìn)行抽真空的操作;在步驟S2中,對(duì)所述腔體進(jìn)行封閉處理;在步驟S3中,自然放氣或吸氣恢復(fù)至常壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,其特征在于,所述基材為不銹鋼片,其中,TO = -5(TC~-26(TC,tO = IOs ~72H,AT = 3?~2(TC,tl = IOs ~3H,T1 =:100°C~200°C, t2 = IH ~30D。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,其特征在于,TO= -260°C, t0 = 72H,ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 200°C, t2 = 30D。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,其特征在于,所述基材為皮革,其中,TO =-5(TC~_10(TC,t0 = IOs ~72H,Λ T = 3?~2(TC,tl = IOs ~3H,Tl = 4(TC~80 °C, t2 = IH ~30D。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,其特征在于,TO= -1OO0C, t0 = 72H,ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 80°C, t2 = 30D。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,其特征在于,所述基材為美容乳液,其中,TO = -5(TC~-22(TC,tO = IOs ~72H,AT = 3?~2(TC,tl = IOs ~3H,T1 =:40°C~80°C,t2 = IH ~30D。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述遠(yuǎn)紅外材料的制備方法,其特征在于,TO= -220°C, t0 = 72H,ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 80°C, t2 = 30D。
9.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1或2所述制備方法的設(shè)備,其特征在于,包括箱體、制冷裝置、加熱裝置、抽真空裝置、遠(yuǎn)紅外線(xiàn)發(fā)生器和高頻電波發(fā)射器,所述箱體包括腔體和密封門(mén)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其特征在于,所述箱體為雙層中間真空保溫結(jié)構(gòu),所述箱體內(nèi)層為表面反光的金屬層。
【文檔編號(hào)】C14B7/00GK103463739SQ201310332193
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】鐘事勛 申請(qǐng)人:李旺菊, 楊建林
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