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一种材料处理方法及其应用

阅读:476发布:2024-01-12

专利汇可以提供一种材料处理方法及其应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种材料处理方法,包括如下步骤:将材料 粉碎 预处理至粒径为150μm-200μm;将预处理后的材料粉末分散于 溶剂 中形成分散体系;将所述分散体系经超高压纳米化设备处理至粒径为1nm-100nm。相对于 现有技术 本发明的材料加工方法对材料的适用性广,且高效,安全,处理成本低廉;另外制备出来的 纳米材料 ,粒径统一,分散系均匀,具备很好地性能 稳定性 ;最后此设备可通过 温度 和压强的调节控制,在加工材料时最大限度的保留材料原有成分和性能,经过加工后的产品由于粒径尺度的大幅变化往往也会产生很多意想不到的性能。,下面是一种材料处理方法及其应用专利的具体信息内容。

1.一种材料处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
将材料粉碎预处理至粒径为150μm-200μm;
将预处理后的材料粉末分散于溶剂中形成分散体系;
将所述分散体系经超高压纳米化设备处理至粒径为1nm-100nm。
2.如权利要求1所述的材料处理方法,其特征在于,还包括步骤:将经过超高压纳米化设备后的粉末进行过滤处理。
3.如权利要求1所述的材料处理方法,其特征在于:所述超高压纳米化设备处理包括高压处理、混合处理中的至少一种。
4.如权利要求1所述的材料处理方法,其特征在于:所述超高压纳米设备的工作压强范围为100MPa-250MPa。
5.如权利要求1所述的材料处理方法,其特征在于:所述超高压纳米化设备的处理温度为大于等于-6℃。
6.如权利要求1所述的材料处理方法,其特征在于:所述超高压纳米化设备的处理速度为20-40L/h。
7.如权利要求1所述的材料处理方法,其特征在于:所述材料包括植物材料、金属材料、导热材料、石材、化工材料、半导体材料、二维材料中的任意一种或多种。
8.一种以石斛为主材料的植物饮品,其特征在于:其中的植物材料由权利要求1-7任一所述材料处理方法处理。
9.如权利要求8所述的植物饮品,其特征在于:所述植物饮品的原料还包括刀豆、小茴香、山药、山楂、齿苋、乌梢蛇、乌梅、木瓜、火麻仁、代代花、玉竹、甘草、白芷、白果、白扁豆、龙眼肉、决明子、百合、肉豆蔻、肉桂、余甘子、佛手、杏仁、沙棘、牡蛎、芡实、赤小豆、阿胶、鸡内金、麦芽、昆布、枣、罗汉果、郁李仁、金花、青果、鱼腥草、姜、枳椇子、枸杞子、栀子、砂仁、胖大海、茯苓、香橼、香薷、桃仁、桑叶、桑葚、桔红、桔梗、益智仁、荷叶、莱菔子、莲子、高良姜、淡竹叶、淡豆豉、菊花、菊苣、黄芥子、黄精、紫苏、紫苏籽、葛根、黑芝麻、黑胡椒、槐米、槐花、蒲公英、蜂蜜、榧子、酸枣仁、鲜白茅根、鲜芦根、蝮蛇、橘皮、薄荷、薏苡仁、薤白、覆盆子、藿香,人参、人参叶、人参果、三七、土茯苓、大蓟、女贞子、山茱萸、川膝、川贝母、川芎、马鹿胎、马鹿茸、马鹿骨、丹参、五加皮、五味子、升麻、天冬、天麻、太子参、巴戟天、木香、木贼、牛蒡子、牛蒡根、车前子、车前草、北沙参、平贝母、玄参、生地黄、生何首乌、白及、白术、白芍、白豆蔻、石决明、地骨皮、当归、竹茹、红花、红景天、西洋参、吴茱萸、怀牛膝、杜仲、杜仲叶、沙苑子、牡丹皮、芦荟、苍术、补骨脂、诃子、赤芍、远志、麦门冬、龟甲、佩兰、侧柏叶、制大黄、制何首乌、刺五加、刺玫果、泽兰、泽泻、玫瑰花、玫瑰茄、知母、罗布麻、苦丁茶、金荞麦、金樱子、青皮、厚朴、厚朴花、姜黄、枳壳、枳实、柏子仁、珍珠、绞股蓝、胡芦巴、茜草、荜茇、韭菜子、首乌藤、香附、骨碎补、党参、桑白皮、桑枝、浙贝母、益母草、积草、淫羊藿、菟丝子、野菊花、银杏叶、黄芪、湖北贝母、番泻叶、蛤蚧、越橘、槐实、蒲黄、蒺藜、蜂胶、酸、墨旱莲、熟大黄、熟地黄、鳖甲中的一种或多种。
10.如权利要求8或9所述的植物饮品,其特征在于:所述植物饮品包括黄类、皂苷类、多糖类、生物类、基酸、微量元素、酚类、菲类化合物、酒、、和醋中的至少一种。

说明书全文

一种材料处理方法及其应用

技术领域

[0001] 本发明属于材料加工领域,具体涉及一种材料处理方法及其应用。

背景技术

[0002] 材料的粒径尺度加工是非常常见的一种加工手段,应用面十分广泛。有很多材料生产之初为了节约成本粒径很大,或者有些材料本身就是粒径很大。加工成小粒径的材料后一方面可以适应很多应用场景,另一方面加工到纳米尺度还会有宏观尺度没有的很多性质。目前的加工方法一般都采用机械加工方法,而机械加工方法往往无法达到想要的目标粒径,且均匀度无法达到需求。
[0003] 因此找到一种新的加工方法满足现在的材料加工需求是十分必要的。

发明内容

[0004] 本发明的目的是为了解决现有的材料处理方法价格昂贵、效率低下的技术问题。
[0005] 为了解决上述问题本发明一方面提供了一种材料处理方法,包括如下步骤:
[0006] 将材料粉碎预处理至粒径为150μm-200μm;
[0007] 将预处理后的材料粉末分散于溶剂中形成分散体系;
[0008] 将所述分散体系经超高压纳米化设备处理至粒径为1nm-100nm;
[0009] 优选地,所述材料处理方法还包括将经过超高压纳米化设备后的粉末进行过滤处理。
[0010] 优选地,所述超高压纳米化设备处理方式包括高压处理、混合处理中的至少一种。
[0011] 优选地,所述超高压纳米设备的工作压强范围为100MPa-250MPa。
[0012] 优选地,所述超高压纳米化设备的处理温度大于等于-6℃。
[0013] 优选地,所述超高压纳米化设备的处理速度为30L/h。
[0014] 优选地,所述材料包括植物材料、金属材料、导热材料、石材、化工材料、半导体材料、二维材料中的任意一种或多种。
[0015] 本发明另一方面提供了一种以石斛为主原料的植物饮品,其中的植物材料由所述材料处理方法处理。
[0016] 优选地,所述植物饮品的原料还包括刀豆、小茴香、山药、山楂、齿苋、乌梢蛇、乌梅、木瓜、火麻仁、代代花、玉竹、甘草、白芷、白果、白扁豆、龙眼肉、决明子、百合、肉豆蔻、肉桂、余甘子、佛手、杏仁、沙棘、牡蛎、芡实、赤小豆、阿胶、鸡内金、麦芽、昆布、枣、罗汉果、郁李仁、金花、青果、鱼腥草、姜、枳椇子、枸杞子、栀子、砂仁、胖大海、茯苓、香橼、香薷、桃仁、桑叶、桑葚、桔红、桔梗、益智仁、荷叶、莱菔子、莲子、高良姜、淡竹叶、淡豆豉、菊花、菊苣、黄芥子、黄精、紫苏、紫苏籽、葛根、黑芝麻、黑胡椒、槐米、槐花、蒲公英、蜂蜜、榧子、酸枣仁、鲜白茅根、鲜芦根、蝮蛇、橘皮、薄荷、薏苡仁、薤白、覆盆子、藿香,人参、人参叶、人参果、三七、土茯苓、大蓟、女贞子、山茱萸、川膝、川贝母、川芎、马鹿胎、马鹿茸、马鹿骨、丹参、五加皮、五味子、升麻、天冬、天麻、太子参、巴戟天、木香、木贼、牛蒡子、牛蒡根、车前子、车前草、北沙参、平贝母、玄参、生地黄、生何首乌、白及、白术、白芍、白豆蔻、石决明、地骨皮、当归、竹茹、红花、红景天、西洋参、吴茱萸、怀牛膝、杜仲、杜仲叶、沙苑子、牡丹皮、芦荟、苍术、补骨脂、诃子、赤芍、远志、麦门冬、龟甲、佩兰、侧柏叶、制大黄、制何首乌、刺五加、刺玫果、泽兰、泽泻、玫瑰花、玫瑰茄、知母、罗布麻、苦丁茶、金荞麦、金樱子、青皮、厚朴、厚朴花、姜黄、枳壳、枳实、柏子仁、珍珠、绞股蓝、胡芦巴、茜草、荜茇、韭菜子、首乌藤、香附、骨碎补、党参、桑白皮、桑枝、浙贝母、益母草、积草、淫羊藿、菟丝子、野菊花、银杏叶、黄芪、湖北贝母、番泻叶、蛤蚧、越橘、槐实、蒲黄、蒺藜、蜂胶、酸、墨旱莲、熟大黄、熟地黄、鳖甲中的一种或多种。所述植物饮品包括黄类、皂苷类、多糖类、生物类、基酸、微量元素、酚类、菲类化合物、酒、、和醋中的至少一种。
[0017] 相对于现有技术本发明的材料加工方法对材料的适用性广,且高效,安全,处理成本低廉;另外制备出来的纳米材料,粒径统一,分散系均匀,具备很好地性能稳定性;最后此设备可通过温度和压强的调节控制,在加工材料时最大限度的保留材料原有成分和性能,经过加工后的产品由于粒径尺度的大幅变化往往也会产生很多意想不到的性能。
[0018] 所述植物饮品由于是由所述材料处理方法处理得到。一方面设备处理温度为低温,保持了植物中有效成分的生物活性;另一方面本发明的高压纳米化设备是将分散液从超高压向大气压释放,使分散液中的气体产生空穴效应,由于内外压差巨大,因此造成一种内部爆破的效果,使得植物材料的成分被提取的十分彻底;最后由于处理后的植物材料粒径很小也利于人体吸收。附图说明
[0019] 图1为本发明实施例所述多层石墨大倍率的扫描电镜图;
[0020] 图2为本发明实施例所述多层石墨小倍率的扫描电镜图;
[0021] 图3为本发明实施例所述多层石墨中等倍率的扫描电镜图;
[0022] 图4为本发明实施例所述多层石墨的粒度测试分析报告。

具体实施方式

[0023] 为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0024] 本发明实施例一方面提供了一种材料处理方法,包括如下步骤:
[0025] S01:将材料粉碎预处理至粒径为150μm-200μm;
[0026] S02:将预处理后的材料粉末分散于溶剂中形成分散体系;
[0027] S03:将所述分散体系经超高压纳米化设备处理至粒径为1nm-100nm;
[0028] 具体的所述步骤S01中,对于一些强度较低的材料如植物材料可以将粒径处理的大一些,节省预处理成本,对于硬度较大的材料需要处理成粒径较小以免损坏机器。可以采用裁剪,研磨,粉碎等常见处理手段,必要时可以过滤去一些难以被加工的粒径较大的部分。
[0029] 具体的所述步骤S02中的溶剂可以采用水,也可以采用有机溶剂,或者多种混合溶剂。
[0030] 具体的在所述步骤S03之后还可以将经过超高压纳米化设备后的粉末进行过滤处理。这步过滤一方面可以进行粒径的优选,另一方面还可以去除一些无法被粉碎的韧性较好的杂质起到提纯的作用。
[0031] 更具体的,所述材料包括植物材料、金属材料、导热材料、石材、化工材料、半导体材料、二维材料中的任意一种或多种。这里的举例是现有已经有应用的材料,不对应用范围进行限定。
[0032] 具体的在所述步骤S03中,所述超高压纳米化设备处理方式包括高压处理、混合处理中的至少一种。更具体的,将将预处理好的物料送入超高压纳米设备经过100Mpa的混合处理,处理方式包括超声处理振荡处理中的至少一种。然后于200-250Mpa喷射到大气压环境中。
[0033] 具体的在所述步骤S03中,所述超高压纳米设备的工作压强范围为100MPa-250MPa。本设备的优势在于超高的压下,无需对材料进行很高功率的机械处理或损坏活性的加热处理
[0034] 具体的在所述步骤S03中,所述超高压纳米化设备的处理温度大于等于-6℃。由于超高压力下分散液会产生热量,因此对于一些产热较高的材料需要进行降温处理。
[0035] 具体的在所述步骤S03中,所述超高压纳米化设备的处理速度为20-40L/h。可以看出本发明所采用的的设备的处理速度是很快的。
[0036] 综上,所述材料加工方法快速经济,且适用性广,处理后的材料由于是经过超高压的条件处理,分散液中的空气内外压差达到两百多倍,具备从内到外的巨大破坏力,且气泡的压力是各向均一的导致对材料的粉碎作用是均匀的,而且经过预先的混合处理气泡也会均匀的分布在分散液。分散液经过喷嘴喷射出来时的技术效果相当于多个炸弹在内部爆炸,对材料的破坏作用时间很短,处理效率很高。且本处理方法的温度可控,能根据需求最大程度的保留材料性能。
[0037] 本发明实施例另一方面提供了一种以石斛为主原料的植物饮品,其中的植物材料由所述材料处理方法处理。石斛具备多种生物活性成分,用所述材料处理方法可以将它的各种成分尽可能完全的榨取出来并保留生物活性。
[0038] 所述植物饮品的原料还包括刀豆、小茴香、山药、山楂、马齿苋、乌梢蛇、乌梅、木瓜、火麻仁、代代花、玉竹、甘草、白芷、白果、白扁豆、龙眼肉、决明子、百合、肉豆蔻、肉桂、余甘子、佛手、杏仁、沙棘、牡蛎、芡实、赤小豆、阿胶、鸡内金、麦芽、昆布、枣、罗汉果、郁李仁、金银花、青果、鱼腥草、姜、枳椇子、枸杞子、栀子、砂仁、胖大海、茯苓、香橼、香薷、桃仁、桑叶、桑葚、桔红、桔梗、益智仁、荷叶、莱菔子、莲子、高良姜、淡竹叶、淡豆豉、菊花、菊苣、黄芥子、黄精、紫苏、紫苏籽、葛根、黑芝麻、黑胡椒、槐米、槐花、蒲公英、蜂蜜、榧子、酸枣仁、鲜白茅根、鲜芦根、蝮蛇、橘皮、薄荷、薏苡仁、薤白、覆盆子、藿香,人参、人参叶、人参果、三七、土茯苓、大蓟、女贞子、山茱萸、川牛膝、川贝母、川芎、马鹿胎、马鹿茸、马鹿骨、丹参、五加皮、五味子、升麻、天门冬、天麻、太子参、巴戟天、木香、木贼、牛蒡子、牛蒡根、车前子、车前草、北沙参、平贝母、玄参、生地黄、生何首乌、白及、白术、白芍、白豆蔻、石决明、地骨皮、当归、竹茹、红花、红景天、西洋参、吴茱萸、怀牛膝、杜仲、杜仲叶、沙苑子、牡丹皮、芦荟、苍术、补骨脂、诃子、赤芍、远志、麦门冬、龟甲、佩兰、侧柏叶、制大黄、制何首乌、刺五加、刺玫果、泽兰、泽泻、玫瑰花、玫瑰茄、知母、罗布麻、苦丁茶、金荞麦、金樱子、青皮、厚朴、厚朴花、姜黄、枳壳、枳实、柏子仁、珍珠、绞股蓝、胡芦巴、茜草、荜茇、韭菜子、首乌藤、香附、骨碎补、党参、桑白皮、桑枝、浙贝母、益母草、积雪草、淫羊藿、菟丝子、野菊花、银杏叶、黄芪、湖北贝母、番泻叶、蛤蚧、越橘、槐实、蒲黄、蒺藜、蜂胶、酸角、墨旱莲、熟大黄、熟地黄、鳖甲中的一种或多种。石斛的活性功能成分很丰富,进一步的加入所述原材料,也通过所述材料处理方法,可以强化并丰富植物饮品的功效。
[0039] 所述植物饮品包括黄酮类、皂苷类、多糖类、生物碱类、氨基酸、微量元素、酚类、菲类化合物、酒、水、和醋中的至少一种。这些仅仅是石斛中的生物活性成分,根据具体的配方,选取配料后可以具备更丰富的成分。
[0040] 综上,所述植物饮品,采用所述材料处理方法,利用空穴效应内部爆破,可以均匀高效的榨取有效成分;另外通过低温控制可以进一步的保护温度高容易被化的生物活性成分;最后处理得到的分散液中的分散质粒径很小还可以利于吸收,同时采用醋酸,水,或酒精作为溶剂可以溶解部分成分,最终形成营养丰富的功能性饮品。
[0041] 下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
[0042] 实施例1
[0043] 植物材料的处理方法
[0044] 第一步预处理:将石斛作为主原料并加入刀豆、小茴香、山药、山楂、马齿苋、乌梢蛇、乌梅、木瓜、火麻仁、代代花、玉竹、甘草、白芷、白果、白扁豆、龙眼肉(桂圆)、决明子、百合、肉豆蔻、肉桂、余甘子、佛手、杏仁(甜、沙棘、牡蛎、芡实、赤小豆、阿胶、鸡内金、麦芽、昆布、枣(大枣、酸枣、黑枣)、罗汉果、郁李仁、金银花、青果、鱼腥草、姜(生姜、干姜)、枳椇子、枸杞子、栀子、砂仁、胖大海、茯苓、香橼、香薷、桃仁、桑叶、桑葚、桔红、桔梗、益智仁、荷叶、莱菔子、莲子、高良姜、淡竹叶、淡豆豉、菊花、菊苣、黄芥子、黄精、紫苏、紫苏籽、葛根、黑芝麻、黑胡椒、槐米、槐花、蒲公英、蜂蜜、榧子、酸枣仁、鲜白茅根、鲜芦根、蝮蛇、橘皮、薄荷、薏苡仁、薤白、覆盆子、藿香,人参、人参叶、人参果、三七、土茯苓、大蓟、女贞子、山茱萸、川牛膝、川贝母、川芎、马鹿胎、马鹿茸、马鹿骨、丹参、五加皮、五味子、升麻、天门冬、天麻、太子参、巴戟天、木香、木贼、牛蒡子、牛蒡根、车前子、车前草、北沙参、平贝母、玄参、生地黄、生何首乌、白及、白术、白芍、白豆蔻、石决明、石斛(需提供可使用证明)、地骨皮、当归、竹茹、红花、红景天、西洋参、吴茱萸、怀牛膝、杜仲、杜仲叶、沙苑子、牡丹皮、芦荟、苍术、补骨脂、诃子、赤芍、远志、麦门冬、龟甲、佩兰、侧柏叶、制大黄、制何首乌、刺五加、刺玫果、泽兰、泽泻、玫瑰花、玫瑰茄、知母、罗布麻、苦丁茶、金荞麦、金樱子、青皮、厚朴、厚朴花、姜黄、枳壳、枳实、柏子仁、珍珠、绞股蓝、胡芦巴、茜草、荜茇、韭菜子、首乌藤、香附、骨碎补、党参、桑白皮、桑枝、浙贝母、益母草、积雪草、淫羊藿、菟丝子、野菊花、银杏叶、黄芪、湖北贝母、番泻叶、蛤蚧、越橘、槐实、蒲黄、蒺藜、蜂胶、酸角、墨旱莲、熟大黄、熟地黄、鳖甲中的一种或多种在零度下处理到150至200微米粒径。其中石斛含量为15%,其他原料占1%,溶剂占84%。
[0045] 第二步分散:将处理好的植物材料溶于白酒、红酒或果醋中;
[0046] 第三步送入高压纳米设备:在0℃,压力100MPa下混合处理得到质地均一的分散体系,然后在200Mpa下喷射处理,收集到容器中,得到30-50nm粒径的分散体系;
[0047] 第四步过滤处理:将分散体系过滤,除去纤维素等难以被加工的杂质,一方面可以保证粒径统一,另一方面可以除去杂质,最终得到植物含植物材料的饮品。
[0048] 实施例2
[0049] 多层是石墨烯的处理方法
[0050] 第一步将石墨粉碎处理至150-200μm;
[0051] 第二步将与处理得石墨加入水中,质量浓度为15-30%,并加入0.5%的聚乙二醇,根据制备的石墨烯是否导电的需求,选择性的添加马来酸酐;
[0052] 第三步将所述分散液添加到超高压纳米化设备,在100Mpa下混合处理,然后在200Mpa下喷射处理,收集在容器中得到分散液;可根据客户不同的要求选择滤网孔径,从而得到理想的纳米产品。
[0053] 如附图1、2、3所示,是多层石墨烯的不同倍数的扫描电镜图,形成的多层石墨烯的结构清晰,粒径大小均一。
[0054] 如附图4所示经马尔文2000粒度测试仪测得数据D50数据表明粒度大小在37.2nm。
[0055] 实施例3
[0056] 涂料的处理方法
[0057] 第一步将颜料(如白粉)预处理至150-200μm;
[0058] 第二步将1-5%的聚乙烯醇,10%的助剂,0.5%的聚乙二醇,10%-20%的与处理后的颜料(如钛白粉)分散于水中;
[0059] 第三步将所述分散液添加到超高压纳米化设备,在100Mpa下混合处理,然后在200Mpa下喷射处理,收集在容器中,得到30-50nm的分散液。
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