[发明专利]一种导电无尘养生炭粒

说明书

技术领域

本发明涉及高分子领域，尤其涉及一种导电无尘养生炭粒。

背景技术

目前，烧制木质炭材料的方法有一次炭化烧制法和分级控温烧制法。

二次炭化烧制法是将不完全炭化的木质炭再进行一次高温烧结制备导电木质炭材料的方法。如日本专利JP 2005035806导电木炭或竹炭及其制备方法，是将已炭化后的块状木炭或竹炭在上1000℃以上一次炭化制备导电性木炭或竹炭的方法。这种制备方法的炭得率较高，但烧结过程需二次升温烧结，容易在二次烧结过程中发生炭氧化从而炭密度降低，并存在炭化不均匀的现象，因此导电率难以提高。

分级控温烧制法是在燃烧过程中，先将炉温升至烧结温度，然后停火降温至较低温度，再开炉升温至烧结温度，如中国专利ZL02129280.9一种制取导电竹炭的方法，是将块状材料放入烧结炉内，先将炉温升至1500℃，然后降温至700℃，再升至1500℃的方法。这种方法炭化工艺时间长、产量低，且导电率不高。

上述方法均为将块状的木材或竹材炭化，且都是升温到烧结温度立即降温，因此都存在炭化不均匀、稳定性差、导电率低、抗静电性差等特点。并且含灰尘杂质，养生保健功能有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种不含灰尘和杂质、抗静电性好、具有养生保健功能的导电无尘养生炭粒。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种导电无尘养生炭粒，它通过以下步骤制备而成：

（1）         原料前处理：将植物原料送入微波真空罐中，抽真空至真空度为-0.02MPa～-0.001MPa，再进行微波处理，微波频率为300MHz～950MHz,微波处理时间为1～3min；

（2）         初级炭制备：将经过原料前处理所得的植物原料依次经历干燥、预炭化、炭化、煅烧和冷却，控制燃烧以5-15℃/min的速率升温至700-750℃或900-1000℃并保温40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升温至1000-1500℃或1600-1800℃并保温2-8h，接着以18-25℃/min的速率降温至300-400℃，再随炉冷却至室温，得到初级炭；

（3）         浸泡处理：将所得初级炭放入含酸量3-5wt%的溶液中浸泡20-40min；

（4）         活化处理：将浸泡处理后的颗粒与质量分数为8-10%的草酸钾溶液按质量比1:3-4混合浸没3-5h，然后用去离子水清洗至pH值为中性；

（5）         微波处理：将步骤（4）所得物质进行微波处理，微波频率为500～650MHz,微波处理时间为1～3min；

（6）         炭粒制备。

本发明的优点是：

①                        通过前处理可以控制植物原料的水分和开孔，有助于后续初级炭的制备，可以提高初级炭的导电和去味功能，制备的植物炭表面电阻高，具有良好的导电性能，对炭粒制品的抗静电性具有促进作用；

②                        该植物炭颗粒并且还具有去味和抗菌功能，对污垢具有吸附作用，有助于去除环境中的异味；置于水中，可以吸附氯离子、茶垢等细微杂质，使水净化；

③                        经过浸泡处理的炭粒导电率高，并且不含灰尘杂质，远红外效应好，能够促进身体保温和末梢血液循环，具有良好的养生保健作用；

④                        发明人发现在浸泡处理之后再进行活化和微波处理，可以增强炭颗粒的抗菌能力，并且使本发明炭粒的负离子释放功能提高，能够改善使用者的肺活量，提高睡眠质量。

作为优选，所述步骤（1）植物原料为玉米芯、竹子或松树。

更优选地，对于玉米芯或竹子，控制燃烧以5-15℃/min的速率升温至700-750℃并保温40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升温至1000-1500℃并保温2-8h，接着以20-23℃/min的速率降温至330-380℃，再随炉冷却至室温，得到初级炭。

 更优选地，对于松树，控制燃烧以5-15℃/min的速率升温至900-1000℃并保温40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升温至1600-1800℃并保温2-8h，接着以20-23℃/min的速率降温至330-380℃，再随炉冷却至室温，得到初级炭。