多功能增效负离子释放材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种多功能增效负离子释放材料及其制备方法，多功能增效负离子释放材料由负离子材料添加剂和负离子释放材料相互混合后得到，负离子添加剂包括氧化石墨烯‑氧化锌、氧化石墨烯‑二氧化钛中的一种或二者的混合物，利用氧化石墨烯的超大比表面积搭载负离子材料，防止负离子材料团聚，增加负离子材料的分散效果，高效释放负离子；同时，利用氧化石墨烯‑二氧化钛的光电催化性能、氧化石墨烯‑氧化锌的抗菌和释放红外线的性能，从而获得具有释放负离子、抗菌、除甲醛、红外线辐射的多种功能性的保健材料。

Multifunctional and synergistic negative ion releasing material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
多功能增效负离子释放材料及其制备方法
本专利技术涉及石墨烯材料的应用开发
，特别涉及一种具有多种功能性和能够高效释放负离子的负离子释放材料；还涉及一种制备该多功能增效负离子释放材料的方法。
技术介绍
负离子释放材料的应用领域涵盖了日常生活和工业部门。负离子释放材料根据原料的不同，物理形态的不同而应用于不同的领域。通常的负离子释放材料有：电气石；硅藻土；六环石；蛋白石；海鸥石，凹凸棒土和稀土材料等。物理形态有固体（粉末；超细粉末；纳米粉末），液体和胶体。负离子释放材料因所选材料，物理形态，使用方法的影响，释放的负离子多少直接影响对身体，环境和工业生产的效果，现有的负离子释放材料普遍存在分散效果较低、释放负离子效率较低的缺陷，并且其不具备多种功能性，例如，光触媒分解有害气体，抗菌，红外线释放，也使得负离子释放材料的多种功能性应用受到限制。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个目的是提供一种能够高效释放负离子、具备多种功能性的多功能增效负离子释放材料；本专利技术的第二个目的是制备该多功能增效负离子释放材料的方法。为了实现上述专利技术的第一个目的，本专利技术采用如下技术方案：一种多功能增效负离子释放材料，由负离子材料添加剂和负离子释放材料相互混合后得到，所述的负离子材料添加剂包括氧化石墨烯-氧化锌、氧化石墨烯-二氧化钛中的一种或二者的混合物。上述技术方案中，优选的，所述的负离子材料添加剂与所述的负离子释放材料按照0.5-2:100的比例进行混合。上述技术方案中，优选的，所述的负离子材料添加剂由氧化石墨烯-氧化锌与氧化石墨烯-二氧化钛混合构成，二者的混合质量比为1-99：99-1。为了实现上述专利技术的第二个目的，本专利技术采用如下技术方案：一种制备多功能增效负离子释放材料的方法，该方法包括以等离子注入方法将氧化锌或二氧化钛注入到氧化石墨烯液体中以得到氧化石墨烯-二氧化钛液体或氧化石墨烯-氧化锌液体的步骤；其中，所述氧化石墨烯液体中的氧化石墨烯0.1-0.5%。上述技术方案中，优选的，在上述步骤中，所述氧化石墨烯液体中的氧化石墨烯片层数为1-5层。上述技术方案中，优选的，在上述步骤中，所述氧化石墨烯液体中的氧化石墨烯粒径小于等于1.5纳米。上述技术方案中，优选的，在上述步骤中，所述的氧化石墨烯液体是通过将由Hummer方法制备得到的氧化石墨烯溶于含有抗冻剂的液体中超声、离心制得的。上述技术方案中，优选的，在上述步骤中，当注入到氧化石墨烯液体中的材料为氧化锌时，注入时间为5-120分钟；当注入到氧化石墨烯液体中的材料为二氧化钛时，注入时间为5-120分钟。上述技术方案中，优选的，在所述的步骤中，当注入到氧化石墨烯液体中的材料为氧化锌时，氧化锌的注入量为氧化石墨烯的1-20％。上述技术方案中，优选的，在所述的步骤中，当注入到氧化石墨烯液体中的材料为二氧化钛时，二氧化钛的注入量为氧化石墨烯的1-20％。本专利技术通过负离子添加剂与负离子释放材料进行混合，且负离子添加剂包括氧化石墨烯-氧化锌、氧化石墨烯-二氧化钛中的一种或二者的混合物，利用氧化石墨烯的超大比表面积搭载负离子材料，防止负离子材料团聚，增加负离子材料的分散效果，高效释放负离子；同时，利用氧化石墨烯-二氧化钛的光电催化性能、氧化石墨烯-氧化锌的抗菌和释放红外线的性能，从而获得具有释放负离子、抗菌、除甲醛、红外线辐射的多种功能性的保健材料。具体实施方式为详细说明专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例予以详细说明。实施例1通过Hummer方法制备氧化石墨烯，将其溶于含有抗冻剂的液体中，其中抗冻剂含量为0.2㎎/ml。超声24小时，得到均匀超声液体，然后高速离心2小时，取出上层透明微黄色液体，用原子力显微镜测试，取纵向尺寸在1.5纳米以内的氧化石墨烯作为标准，如果氧化石墨烯的纵向尺寸大于1.5纳米，继续超声，离心，直到测试氧化石墨烯的纵向尺寸全部在1.5纳米以内。测试氧化石墨烯液体中氧化石墨烯的有效含量为0.1-0.5%将1-5片层的氧化石墨烯液体放入等离子体设备中，分别用二氧化钛靶材和氧化锌靶材等离子注入氧化石墨烯液体，控制注入时间为5-120分钟，控制二氧化钛靶材和氧化锌靶材的注入量为氧化石墨烯液体中氧化石墨烯含量的1-20%，分别得到氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体。分别将氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体以及氧化石墨烯-二氧化钛与氧化石墨烯-氧化锌的混合物与固体负离子释放材料混合，加入去离子水稀释，搅拌超声，过滤，烘干，球磨机研磨，得到与原固体负离子释放材料相同粒径的混合体系，氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体以及氧化石墨烯-二氧化钛与氧化石墨烯-氧化锌的混合物的有效成分与固体负离子释放材料添加的比例为0.5-2：100，从而分别制得多功能增效负离子释放材料。实施例2与上述实施例1中的相同之处在于，氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体的制备方法，本例中不再赘述，所不同的是，分别将氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体以及氧化石墨烯-二氧化钛与氧化石墨烯-氧化锌的混合物液体与液体负离子释放材料混合，加入去离子水稀释，搅拌超声，添加比例按照，氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体以及氧化石墨烯-二氧化钛与氧化石墨烯-氧化锌的混合物的有效成分与液体负离子释放材料添加的比例按照有效成分计算为0.5-2：100，从而分别制得多功能增效负离子释放材料。实施例3与上述实施例1中的相同之处在于，氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体的制备方法，本例中不再赘述，所不同的是，分别将氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体以及氧化石墨烯-二氧化钛与氧化石墨烯-氧化锌的混合物液体与胶体负离子释放材料混合，搅拌超声，添加比例按照，氧化石墨烯-二氧化钛、氧化石墨烯-氧化锌的液体以及氧化石墨烯-二氧化钛与氧化石墨烯-氧化锌的混合物的有效成分与胶体负离子释放材料添加的比例按照有效成分计算为0.5-2：100，从而分别制得多功能增效负离子释放材料。上述实施例只为说明本专利技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本专利技术的内容并据以实施，并不能以此限制本专利技术的保护范围。凡根据本专利技术精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能增效负离子释放材料，其特征在于：由负离子材料添加剂和负离子释放材料相互混合后得到，所述的负离子材料添加剂包括氧化石墨烯-氧化锌、氧化石墨烯-二氧化钛中的一种或二者的混合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能增效负离子释放材料，其特征在于：由负离子材料添加剂和负离子释放材料相互混合后得到，所述的负离子材料添加剂包括氧化石墨烯-氧化锌、氧化石墨烯-二氧化钛中的一种或二者的混合物。


2.根据权利要求1所述的多功能增效负离子释放材料，其特征在于：所述的负离子材料添加剂与所述的负离子释放材料按照0.5-2:100的比例进行混合。


3.根据权利要求1所述的多功能增效负离子释放材料，其特征在于：所述的负离子材料添加剂由氧化石墨烯-氧化锌与氧化石墨烯-二氧化钛混合构成，二者的混合质量比为1-99：99-1。


4.一种制备多功能增效负离子释放材料的方法，其特征在于：该方法包括以等离子注入方法将氧化锌或二氧化钛注入到氧化石墨烯液体中以得到氧化石墨烯-二氧化钛液体或氧化石墨烯-氧化锌液体的步骤；其中，所述氧化石墨烯液体中的氧化石墨烯0.1-0.5%。


5.根据权利要求4所述的制备多功能增效负离子释放材料的方法，其特征在于：在上述步骤中，所述氧化石墨烯液体中的氧化石墨烯片层数为1-5层。


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【专利技术属性】
技术研发人员：雷志涛，兰育辉，徐鹏，孟彬，
申请(专利权)人：潍坊盛腾新材料科技有限公司，硕阳科技股份公司，
类型：发明
国别省市：山东;37