專利名稱：無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物及混入該混合物的眼鏡、陶瓷餐具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物以及應(yīng)用這種混合物制成的眼鏡、陶瓷餐具。
隨著科學(xué)技術(shù)的急劇變化和迅猛發(fā)展，人們在工作中需大量地使用電腦，而休閑時(shí)又多離不開長時(shí)間的看電視，以及受各種大氣環(huán)境污染的影響，使現(xiàn)代人的眼睛加劇疲勞，視力也逐漸下降，而目前普通眼鏡的作用只能達(dá)到改善和保護(hù)視力及光線的作用，它只靠附屬性鏡片來完成，使用效果仍顯單一，未臻理想。
雖然經(jīng)調(diào)查結(jié)果表明已有人制作出具有抗菌力的眼鏡，其制做方法是用Crab皮的粉或液體處理的有機(jī)系抗菌力技術(shù)，但在壓出塑料模形時(shí)，其抗菌力被融化溫度所消減或?yàn)a出掉，故達(dá)不到預(yù)期的效果，仍有待改進(jìn)。
為此，本發(fā)明的主要目的即是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物，這種混合物摻入或表面噴射于眼鏡框架，可制成具抗菌力及消除和減輕眼睛疲勞的眼鏡。
本發(fā)明的另一目的是提供一種應(yīng)用上述無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物而制成的具有抗菌力及可借微磁電波促進(jìn)眼部血液循環(huán)，減輕和消除眼球疲勞，保護(hù)視力的眼鏡。
本發(fā)明的再一目的是提供一種應(yīng)用上述無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物而制成的具有抗菌力、可較長時(shí)間保存食物的陶瓷餐具。
本發(fā)明的這種無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物是包括無機(jī)抗菌劑、電氣石、磁鐵礦三種物質(zhì)，這種物質(zhì)分別以下述比例加入到欲制成物品中無機(jī)抗菌劑0.5-10重量％，電氣石(Tourmaline)5-10重量％，磁鐵礦3-10重量％。
上述無機(jī)抗菌劑是為沸石(Zeolite)系或鈣系(Calcium)無機(jī)物與金屬離子置換形成的無機(jī)系抗菌劑；沸石的化學(xué)組成是含有鈉、鉀等堿性金屬和/或鈣等堿土金屬可把水分子(H2O)以結(jié)晶水形態(tài)所含的鋁硫化的硅酸鹽礦物。天然的礦物種類繁多，它們的化學(xué)組成也復(fù)雜各異，現(xiàn)在普遍利用的礦物中，主要礦石如下
沸石所含有的大部份堿金屬(如Na，K)或堿土金屬(Ca)在水溶液中與其它陽離子具有置換的性質(zhì)，這叫堿性置換容量(陽離子置換容量Cationexchange capacity)，簡稱C.E.C。它的抗菌原理是從沸石中電離出來的微量抗菌金屬離子(Ag1+，Zn2+，Cu2+)擴(kuò)散中達(dá)到細(xì)胞膜，這時(shí)被細(xì)胞膜等蛋白質(zhì)吸附的同時(shí)把細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞掉，被細(xì)胞膜和酵母等蛋白質(zhì)吸附的抗菌金屬離子再與Amion酸的Systoin-SLL的結(jié)合，并阻礙細(xì)胞的能量代謝的同時(shí)轉(zhuǎn)化成硫化物，從而起到抗菌作用。它與有機(jī)抗菌劑不同的是在高溫下仍很安全穩(wěn)定又無揮發(fā)和結(jié)晶逸出的特性，因此它可以維持長時(shí)間的抗菌作用。目前韓國有(株)KOSMOS廠家生產(chǎn)的“ANBIGENT”產(chǎn)品。
持有永久電極的礦物粉末電氣石(Tourmaline)的化學(xué)式及組成成份是(Na，Ca)(Mg，F(xiàn)e，Mn，Li，Al)3(Al，Mg，F(xiàn)e3+)6(Sl6O18)(BO3)3(O，OH)3(OH，F(xiàn))其中，SiO237.55％，Al2O326.32％，F(xiàn)e2O39.76％，MnO0.04％，CaO2.57％，MgO7.89％，Na2O1.47％，Li1.32％，B0.35％，其它0.99％，干燥減量11.74％；電氣石的種類不同，它們的化學(xué)式也有多種類，以上例舉其中的一個(gè)例子作說明。
磁鐵礦為持有磁力的鐵礦，它是為含有稀土類金屬的強(qiáng)磁力磁鐵礦。它的化學(xué)式為Fe3O4，其中含鐵(Fe)應(yīng)在72％以上，為等軸晶系，比重4.0～5.2，顏色為鐵黑色赤褐色，強(qiáng)磁性，以化成礦床、接觸礦床等比較熟知。它是因?yàn)樵永锏碾娮舆\(yùn)動(dòng)產(chǎn)生磁場，又互相不會(huì)自己消失，因而自然形成磁性。之所以用磁鐵礦的原因是它對電氣石中所發(fā)生的磁場或形成的電界起到長時(shí)間能持續(xù)的積極的作用和維護(hù)無機(jī)抗菌劑的特性，靠原子中的電子所產(chǎn)生的磁場不會(huì)互相消失，因而可以保持永久性的磁力，這種磁性對無機(jī)抗菌劑及電氣石所產(chǎn)生的波場(電場)可保護(hù)永久性。
在金屬和塑料眼鏡架生產(chǎn)過程中，把上述無機(jī)抗菌劑、電氣石、磁鐵礦的粉末及液相化后在眼鏡生產(chǎn)過程的鍍金和著色、上光作業(yè)時(shí)利用粉末及液相上光處理制作出具有抗菌力和產(chǎn)生微弱磁氣電流的眼鏡。
本發(fā)明可消除眼睛疲勞、保護(hù)視力的原理是由于電氣石、磁鐵礦三房或六房的二極相上下非對稱，則形成微弱磁氣電流，因具有微弱磁氣電流形成電界產(chǎn)生磁力對眼球周圍皮膚血流的刺激，從而具有促進(jìn)血液循環(huán)暢通的功效，它可以形成電場，使食物周圍形成磁場膜，可以保持食物的新鮮度；同時(shí)因是把磁鐵礦(強(qiáng)磁力稀土金屬)以粉碎成5μm粒度的粉末狀態(tài)按適當(dāng)(3-10％)比率添加進(jìn)去，經(jīng)過這樣處理的眼鏡對人體里的水(人體70％是水)根據(jù)法拉弟(Faraday)規(guī)則形成的自由電子也就是水分子的離子(Ion)的作用下依據(jù)它們的復(fù)合力而產(chǎn)生氫分子結(jié)合的破壞，從而使氫離子及化合物水分子各自分散開導(dǎo)致從復(fù)雜的長結(jié)合變成簡單的短結(jié)合。H2的結(jié)合的破壞定將導(dǎo)致某種變化的產(chǎn)生，象這種狀態(tài)的水是不穩(wěn)定的，具有活化性，由此可以改善血液，促進(jìn)視力的正?；?。
本發(fā)明即能使眼鏡的制作技術(shù)及功能從單純地為了安裝鏡片，用塑料和金屬材料制做眼鏡架的簡單方法中擺脫出來，通過在眼鏡架的材料中或表面加入/涂膜無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物，使可通過帶眼鏡，而對眼球周圍抑制各種細(xì)菌的浸透，同時(shí)還產(chǎn)生微弱的磁氣電流(微磁電波)，刺激眼球周圍皮膚的血流，促進(jìn)血液循環(huán)的流暢，從而達(dá)到消除眼睛的疲勞、保護(hù)視力的有益效果。
以本發(fā)明的無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物摻入塑料或粘土硅砂中制成具有抗菌功效的塑料或瓷器容器的方法是在塑料容器壓出成型過程中，按占總重?fù)饺?.5～10％抗菌劑、5～10％電氣石、3～10％磁鐵礦(強(qiáng)磁力稀土類)。
由此制成的容器具在使用時(shí)能防止各種細(xì)菌的浸透，對抑制在容具里邊各種細(xì)菌的棲息和繁殖起到作用，即能保持食物長時(shí)間的不變質(zhì)，比如削好的蘋果放在一般容具里邊，約過一小時(shí)左右它的表面可以看到變色，但放在摻合有本發(fā)明混合物所制成的容器里邊時(shí)可保持5小時(shí)表面不變色，可以看出維持它的新鮮度的效果。
下面通過幾個(gè)具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)闡述本發(fā)明。(除特別說明外，本發(fā)明中的百分比是指重量百分比)本發(fā)明中所提及的眼鏡架制作過程是(一)采用塑料原料(如ABS樹脂、纖維素cellulose系、乙酸Acetate、丙酸Propionate、環(huán)氧Epoy樹脂、硅氧烷Silicone、尼龍等等)(1)樣板的選定→(2)金屬模型的制作→(3)硅氧烷(Silicone)模型的制作→(4)塑料樹脂類硬化(硬化劑25％+合成樹脂類75％)→(5)化學(xué)品(IPD50％+TND50％)混合后添加25％→(6)漸漸加溫(50℃→80℃→100℃)溶解后→注入硅氧烷模型→干燥→手工一次研磨→機(jī)器自動(dòng)二次研磨→選擇顏色→上光→組裝→出成品的過程中，當(dāng)塑料硬化作業(yè)時(shí)，全部或局部地把所有無機(jī)抗菌劑、電氣石、磁鐵礦都摻合且在鍍光(Coating)時(shí)和鍍光溶劑混合后噴射鍍光。
其生產(chǎn)過程是當(dāng)制作塑料材料的眼鏡架、鼻托、眼鏡腿、腿皮的硬化作業(yè)時(shí)，把無機(jī)抗菌劑、電氣石、磁鐵礦的粉末或液體狀態(tài)，按塑料(ABS樹脂、纖維素、乙酸Acetate、丙酸Propionate、環(huán)氧Epoy樹脂、硅氧烷Silicone、尼龍等)的原料性質(zhì)要求，通過粉碎機(jī)粉碎好，并與電氣石、磁鐵礦用高溫(800-1200℃)燒制成型。
實(shí)施例一(與塑料原料混合的例子)塑料制品的生產(chǎn)過程中，在塑料樹脂類硬化(硬化劑25％、樹脂75％)狀態(tài)下加入化學(xué)品(IPD50％+TND50％)25％后逐步加溫(50℃→80℃→100℃)溶解時(shí)，按無機(jī)抗菌劑10％、電氣石10％、磁鐵礦10％、樹脂類70％的比率范圍內(nèi)一起混合硬化。
(二)采用金屬材料(鎳合金、SPM、Monel、不銹鋼、硬鋁、鋁、鈦、金，以下統(tǒng)稱金屬)制作眼鏡架生產(chǎn)過程中(1)樣板的選定→(2)零件的選定→(3)鏡框的剪裁→(4)成型作業(yè)(用模具)→(5)環(huán)(Ring)的焊接→(6)成型作業(yè)→(7)彎折作業(yè)(鏡框的彎度)→(8)鼻托的焊接→(9)鼻(橫)梁的焊接→(10)環(huán)的切斷→(11)眼鏡腳折葉的焊接→(12)微示焊接(眼鏡腳固定焊接)→(13)矯正作業(yè)→(14)手工一次研磨→(15)機(jī)器自動(dòng)二次研磨→(16)鍍金和顏色、上光→(17)零件組裝→(18)最后的矯正→(19)顏色商標(biāo)的制作等→出成品；以上生產(chǎn)過程中在鍍金及上色、上光時(shí)，在眼鏡的鏡框和眼鏡腿、腿皮、鼻托表面，把占噴涂劑總重的5％無機(jī)抗菌劑、5％電氣石、5％磁鐵礦混合噴射鍍光。
實(shí)施例二(在金屬材料表面噴射的配合比率)鍍金及上色、上光時(shí)，光溶劑Binder(膠結(jié)劑BBS1000)和硬化劑按3∶1的比率混合攪拌好，再按5∶5的比率把化學(xué)藥品以辛拿水摻合、加熱(80℃)溶解后噴射上光，當(dāng)其混合過程中，把占總重0.5％的無機(jī)抗菌劑、5％電氣石、5％磁鐵礦與89.5％光溶劑Binder(膠結(jié)劑)(BBS1000)混合后噴射上光。
由塑料制成的普通眼鏡是采用熱可塑性樹脂和熱硬化性樹脂兩種只采用加熱、壓力或加催化劑的方法制作眼鏡架及附件，本發(fā)明則是采取了把無機(jī)抗菌劑0.5-10％、電氣石5-10％、磁鐵礦3-10％摻入在塑料原料里并通過特殊的混合攪拌機(jī)器混合，用該特殊材料制作的眼鏡架及金屬眼鏡中的鏡框和附件。
本發(fā)明中無機(jī)抗菌劑的添加量理想的配合比率是0.5-10％(重量)，從而不但對大腸桿菌、一般細(xì)菌具有了抗菌力，根據(jù)塑料原料纖維素(cellulose系)的重量分別按0％、0.5％、1％的比率把無機(jī)抗菌劑摻加制做的試樣品，對大腸桿菌和一般細(xì)菌的抗菌力分別實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果例于表一。
表一
由表一可知，由本發(fā)明所制成的塑料眼鏡及附件，使用時(shí)在其抗菌功能的作用下，可殺除眼球周圍發(fā)生各種污染細(xì)菌，同時(shí)還可防止因皮膚與塑料長時(shí)間接觸時(shí)可發(fā)生的皮膚細(xì)菌感染和損傷。
本發(fā)明主要解決了如下技術(shù)難題與塑料原料混合完成時(shí)例(1)只采用塑料原料，用250℃溫度熔解壓出眼鏡和附件時(shí)，沒出現(xiàn)問題，對大腸桿菌及一般細(xì)菌的抗菌力約達(dá)到80％，但微磁電波幾乎未出現(xiàn)。
按表二所列條件壓出成型時(shí)，由于礦物粉末自身帶有發(fā)熱性，熔解溫度上升到300-600℃時(shí)所壓出的產(chǎn)品，出現(xiàn)了成型裂形現(xiàn)象，現(xiàn)時(shí)因無機(jī)抗菌劑、電氣石、磁鐵礦的密度高，過多地添加后，所壓出的產(chǎn)品彈力性、復(fù)原性明顯下降，并且色澤渾濁。
表二
按表三構(gòu)成的比率，考慮到礦物粉末本身帶有發(fā)熱性，把熔解溫度降低20-30℃，調(diào)整了無機(jī)抗菌劑、電氣石、磁鐵礦的添加比率，密度為5μm時(shí)，未出現(xiàn)上述的問題，即幾乎無流動(dòng)性，同時(shí)與顏料混合時(shí)色澤，產(chǎn)品的復(fù)原性、彈力性以及表面斷裂現(xiàn)象也良好，只是出現(xiàn)了當(dāng)使用透明塑料樹脂時(shí)，有所不透明，但它不會(huì)影響制作成品。
表三
金屬及塑料眼鏡的表面噴射上光時(shí)例1鍍金上色、上光過程是光溶劑Binder(膠結(jié)劑(BBS1000)和硬化劑，以3∶1的比率混合后，再按5∶5比率加入化學(xué)藥品辛拿水(稀料)，加熱80℃熔解后噴射上光完成。在混合過程中，把無機(jī)抗菌劑0.5％和上光用的光溶劑Binder[(膠結(jié)劑(BBS1000)]89.5％混合后用噴射機(jī)噴射上光的結(jié)果，因礦物質(zhì)粉末不溶解，出現(xiàn)了表面脫離和表面不規(guī)則現(xiàn)象和堵塞住噴射器吹口的問題。
鍍金上色、上光過程上光溶劑Binder(膠結(jié)劑BBS1000)和硬化劑按3∶1的比率混合攪拌好，再按5∶5比率加入化學(xué)藥品辛拿水(稀料)，加熱70℃熔解噴射上光完成。在混合過程中，把無機(jī)抗菌劑0.5％、電氣石5％、磁鐵礦5％與化工藥品Binder(膠結(jié)劑)混合成液狀化時(shí)再和光溶劑Binder(膠結(jié)劑(BBS1000)89.5％混合后，通過噴射機(jī)噴射上光的結(jié)果，沒出現(xiàn)表面脫離，表面顏色也十分光澤，內(nèi)熱強(qiáng)度性也良好。
本發(fā)明的無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物的另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域是，在陶瓷制品(如家庭用鍋、碗、碟、盤等等)的生產(chǎn)過程中，把本發(fā)明的無機(jī)抗菌劑和電氣石、磁鐵礦的粉末及液體狀的原料摻加在粘土(陶瓷原料)里攪拌后加溫?zé)仆瓿?，使制成的器具本身具有抗菌力，可以抑制空氣中的各種細(xì)菌對食物的腐蝕，延長食物的新鮮度及存放時(shí)間。
例2制作瓷器容具(一)制作瓷器時(shí)使用常用的原料粘土和硅砂，按0.5％無機(jī)抗菌劑、5％電氣石、5％磁鐵礦、84.5％粘土硅砂、5％水的均勻攪拌后形成粘土物，接著用這樣的粘土物手工作業(yè)制成各種形狀的容具模樣后，經(jīng)過8～72小時(shí)的燒制(溫度在800～1500℃)，然后在燒成物的表面涂上光漆待干燥完成。
(二)以如下配比制成粘土物，其中無機(jī)系抗菌劑0.5％、電氣石5％、磁鐵礦(強(qiáng)磁力稀土類金屬)3％、粘土硅砂76.5％、水15％，灌入石膏模具中，成型后再燒制作出成品。
權(quán)利要求
1.一種無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物，其特征是包括無機(jī)抗菌劑、電氣石、磁鐵礦三種物質(zhì)，這種物質(zhì)分別以下述占總重的比例加入到欲制成物品中無機(jī)抗菌劑0.5-10重量％，電氣石(Tourmaline)5-10重量％，磁鐵礦3-10重量％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合物，其特征是上述無機(jī)抗菌劑是為沸石(Zeolite)系或鈣系(Calcium)無機(jī)物與金屬離子置換形成的無機(jī)系抗菌劑；電氣石的化學(xué)式及組成成份是(Na，Ca)(Mg，F(xiàn)e，Mn，Li，Al)3(Al，Mg，F(xiàn)e3+)6(Sl6O18)(BO3)3(O，OH)3(OH，F(xiàn))其中SiO237.55％，Al2O326.32％，F(xiàn)e2O39.76％，MnO0.04％，CaO2.57％，MgO7.89％，Na2O1.47％，Li1.32％，B0.35％，其它0.99％，干燥減量11.74％；磁鐵礦是為含有稀土金屬的強(qiáng)磁力磁鐵礦。
3.一種應(yīng)用權(quán)利要求2所述的混合物所制成的眼鏡，其特征是眼鏡架是由摻合了所述無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物的塑料制成，或是由表面噴涂了所述無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物的金屬所制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的眼鏡，其特征是無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物是以0.5重量％無機(jī)抗菌劑、5重量％電氣石、5重量％磁鐵礦與化工藥品膠結(jié)劑混合成液狀再和89.5重量％光溶劑BBS1000的混合，通過噴射機(jī)噴射于金屬鏡架表面。
5.一種應(yīng)用權(quán)利要求2所述的混合物所制成的陶瓷餐具，其特征是該陶瓷餐具是由摻合了所述無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物的粘土燒制而成；或者于陶瓷成品表面噴涂該無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開一種無機(jī)抗菌劑與稀土類礦物混合物及混入該混合物的眼鏡、陶瓷餐具,包括無機(jī)抗菌劑、電氣石、磁鐵礦三種物質(zhì),各物質(zhì)分別以下述比例加入到欲制成物品中:無機(jī)抗菌劑0.5－10重量%,電氣石(Tourmaline)5－10重量%,磁鐵礦3－10重量%。摻合入制眼鏡原料中或噴涂于眼鏡架表面上,可制成具抗菌力及消除和減輕眼睛疲勞的眼鏡。同理應(yīng)用于陶瓷餐具上,可使餐具具有抗菌力、可較長時(shí)間保存食物。
文檔編號G02C5/00GK1286914SQ0012108
公開日2001年3月14日 申請日期2000年7月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月7日
發(fā)明者金海龍 申請人:池成根, 金海龍