制氢水陶瓷材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种制氢水陶瓷材料及其制备方法，该陶瓷材料主要由以下重量百分比的原料制成：电气石25～50％，麦饭石6～12％，氧化钙5～10％，碳酸钙4～8％，硅藻土3～12％，石英砂8～18％，壳聚糖4～8％，金属镁粉14～30％，KDF合金1～5％，抗菌组分1～5％，粘结剂4～10％。该制氢水陶瓷材料能够制造富氢水、弱碱性水、负电位水、小分子水等功能于一体的健康水，还具有杀菌抗菌作用。该制氢水陶瓷材料与水反应能够产生微量氢气并形成小分子羟基弱碱离子水。将本发明专利技术的制氢水陶瓷材料放在水中3分钟后，能够使水中的氢分子含量≥400ppb，水的pH值≥7.4。本发明专利技术制氢水陶瓷材料的制备方法，工艺简单，容易实现。

【技术实现步骤摘要】
制氢水陶瓷材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及制氢新材料
，特别地，涉及一种制氢水陶瓷材料及其制备方法和应用。
技术介绍
一般来讲，水中氢气含量达到一定标准，称为富氢水。含氢气的水具有清除生物体内自由基的功效，富氢水不仅洁净，有氢有能量，都是呈现小分子活水团，还可净化血液，使血液畅通，代谢旺盛，预防多种疾病，增进人体健康。富氢水含有丰富的氢，是一种真正的小分子水、负电位水、弱碱水，是一种非常好的抗氧化、抗衰老的水体。近年来在国内外对富氢水的进一步研究证明，富氢水在预防及治疗癌症或糖尿病等成人病的方面有显著效果。经过日本最权威的机构历经10年的临床验证和跟踪，明确确认了富氢水对人体具有医疗预防作用，是一种选择性抗氧化物质，其应用前景十分广泛。目前，国内采用电解原理对纯净水进行电解以获得富氢水的技术难以大范围普及，其关键在于传统电解结构在电解水过程中需要损耗大量电能且离子交换效率低，制造成本较高，而且其电解设备体积较大无法携带；另外，电解水制造富氢水的同时易产生臭氧，导致水中异味较大，缺少微量元素和弱碱性，短时间内就被还原为普通水等缺点。天然陶瓷材料微电解制氢，一般采用电气石、金属镁粉等材料复合或直接采用镁颗粒、镁棒等活泼金属微电解制备氢水，但以上材料存在时效性差，制氢含量低，碱性不可控，且易析出沉淀物等缺点，严重影响水的口感。同时，镁颗粒和镁棒等活泼金属极易在空气环境下氧化，一旦氧化后基本不再起作用，且在水中易溶出过量的镁离子，导致水中镁离子超标。如何应用天然矿物陶瓷材料，制造出有利于人体健康的富氢水成为现有技术中亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种制氢水陶瓷材料，以解决现有的制造富氢水技术成本高、时效性差、制氢含量低、碱性不可控、易析出沉淀物和易氧化的技术问题。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供了一种制氢水陶瓷材料，主要由以下重量百分比的原料制成：电气石25～50％，麦饭石6～12％，氧化钙5～10％，碳酸钙4～8％，硅藻土3～12％，石英砂8～18％，壳聚糖4～8％，金属镁粉14～30％，KDF合金1～5％，抗菌组分1～5％，粘结剂4～10％。进一步地，制氢水陶瓷材料主要由以下重量百分比的原料制成：电气石30％，麦饭石8％，氧化钙6％，碳酸钙6％，硅藻土6％，石英砂12％，壳聚糖4％，金属镁粉18％，KDF合金2％，抗菌组分2％，粘结剂6％。进一步地，抗菌组分为银、氧化锌、氧化钛中的一种或几种。进一步地，粘结剂为乙基纤维素、甲基纤维素、高岭土、天然钾长石、膨润土中的一种或几种。进一步地，制氢水陶瓷材料的原料粒径均小于20微米。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种上述制氢水陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将电气石、麦饭石、氧化钙、碳酸钙、硅藻土、氧化硅、壳聚糖、金属镁粉、KDF合金和抗菌组分混合得到混合物A；将粘结剂加入到水或有机溶剂中溶解得到混合液；(2)将步骤(1)制得的混合物A加入到制得的混合液中搅拌，得到混合物B；(3)将步骤(2)制得的混合物B在真空中、氢气或惰性气体保护下烘烤，即可得到制氢水陶瓷材料。进一步地，所述步骤(1)中有机溶剂为丙酮、甘油、无水乙醇中的一种或几种。进一步地，步骤(2)中搅拌为超声搅拌，搅拌时间为4～6h。进一步地，步骤(3)中混合物B的烘烤温度为120～500℃，烘烤时间为0.2～3h。进一步地，步骤(3)中混合物B在烘烤前先进行造粒，再进行干压成型或可塑成型，所得混合物B的形状为圆片型、圆柱型或方型。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种上述制氢水陶瓷材料的应用，应用到净水器、净水壶、净水杯、制氢棒产品中，还能够用于洗浴美容、果蔬除污产业中。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术的制氢水陶瓷材料，能够制造富氢水、弱碱性水、负电位水、小分子水等功能于一体的健康水，还具有杀菌抗菌作用。该制氢水陶瓷材料与水反应能够产生微量氢气并形成小分子羟基弱碱离子水。将本专利技术的制氢水陶瓷材料放在水中3分钟后，能够使水中的氢分子含量≥400ppb，水的pH值≥7.4。长期饮用上述健康水对人体机体具有抗氧化和修复细胞的作用，并且能够快速被人体吸收，调节身体的酸碱平衡，防止疾病发生，健身强体，延年益寿。(2)本专利技术的制氢水陶瓷材料成本低，使用简单；不易被氧化，制氢不会产生沉淀物。(3)本专利技术制氢水陶瓷材料的制备方法工艺简单，容易实现。与现有技术相比，本专利技术制造富氢水成本低，陶瓷材料可以用于净水器、净水壶、净水杯等产品中，制氢时效性好，且方便携带；避免产生臭氧，无异味；陶瓷材料在制备过程中和使用中都不会被氧化，也不会产生沉淀物。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将对本专利技术作进一步详细的说明。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。本专利技术的一方面提供一种制氢水陶瓷材料，主要由以下重量百分比的原料制成：电气石25～50％，麦饭石6～12％，氧化钙5～10％，碳酸钙4～8％，硅藻土3～12％，石英砂8～18％，壳聚糖4～8％，金属镁粉14～30％，KDF合金1～5％，抗菌组分1～5％，粘结剂4～10％。原料按此比例组合制得的制氢水陶瓷材料，具有杀菌抑菌作用，与水反应能够产生微量氢气和形成小分子羟基弱碱离子水，能够制造集富氢水、弱碱性水、负电位水、小分子水于一体的健康水。长期饮用此健康水，对人体机体具有抗氧化和修复细胞的作用，能够快速被人体吸收，调节身体的酸碱平衡，防止疾病发生，健身强体，延年益寿。本专利技术的组分中添加了电气石，它能产生负离子，具有调节人体离子平衡的作用，能使身心放松，活化细胞，并抑制身体的老化；它表面含有0.06mA微电流，能够电解水，且可随时补充和调节人体的生物电，让病理电位恢复正常，从而起到康体保健的作用；能将释放出远红外线(4～14微米的成长光线)，渗透到身体深层部位，令毛细血管扩张、促进血液循环，使新陈代谢顺畅；含有人体所需的多种有效微量矿物质，可调节机体的代谢，维持机体的正常营养状态和生理机能；有效阻断有害电磁波、水脉波等有害辐射对人体的危害。本专利技术的电气石释放出的远红外线能量波能够缩小水分子束，使之渗透力强，溶解性好，快速被人体吸收；同时释放出多种对人体有益的微量元素，有益身体健康。本专利技术的组分中包括麦饭石材料，它含有高岭石等黏土矿物，具有多孔性海绵状特殊结构，有强烈的静电引力，在水中对重金属离子和致害毒素有很强的吸附力，可清除水中的汞、铅、镉、砷、氟等重金属及氯化物、氰化物、残余农药、三甲烷等有害物质，能够有效地净化水质。本专利技术的组分中添加了硅藻土材料，主要是硅藻土具有天然微孔结构，能够增加陶瓷材料的比表面积，从而增加各原料与水的接触面积，加快产生氢气的速度。本专利技术的组分中还包括壳聚糖，它能够促进肠内有益细菌繁殖，抑制有害细菌生长。同时还能够吸附，排出体内重金属。本专利技术的组分中含有氧化钙、碳酸钙和石英砂，氧化钙和碳酸钙能够与石英砂中的二氧化硅在高温条件下发生化学反应生成CaSiO3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制氢水陶瓷材料，其特征在于，主要由以下重量百分比的原料制成：电气石25～50％，麦饭石6～12％，氧化钙5～10％，碳酸钙4～8％，硅藻土3～12％，石英砂8～18％，壳聚糖4～8％，金属镁粉14～30％，KDF合金1～5％，抗菌组分1～5％，粘结剂4～10％。

【技术特征摘要】
1.一种制氢水陶瓷材料，其特征在于，主要由以下重量百分比的原料制成：电气石25～50％，麦饭石6～12％，氧化钙5～10％，碳酸钙4～8％，硅藻土3～12％，石英砂8～18％，壳聚糖4～8％，金属镁粉14～30％，KDF合金1～5％，抗菌组分1～5％，粘结剂4～10％。2.根据权利要求1所述的制氢水陶瓷材料，其特征在于，主要由以下重量百分比的原料制成：电气石30％，麦饭石8％，氧化钙6％，碳酸钙6％，硅藻土6％，石英砂12％，壳聚糖4％，金属镁粉18％，KDF合金2％，抗菌组分2％，粘结剂6％。3.根据权利要求1或2所述的制氢水陶瓷材料，其特征在于，所述抗菌组分为银、氧化锌、氧化钛中的一种或几种。4.根据权利要求1或2所述的制氢水陶瓷材料，其特征在于，所述粘结剂为乙基纤维素、甲基纤维素、高岭土、天然钾长石、膨润土中的一种或几种。5.根据权利要求1或2所述的制氢水陶瓷材料，其特征在于，所述制氢水陶瓷材料的原料粒径均小于20微米。6.一种权利要求1～5中任一项所述的制氢水陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将电气石、麦饭石、氧化钙、碳酸钙、硅藻土、氧化硅、壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：何衡平，黄志，何思蒂，
申请(专利权)人：深圳市和之科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44