摘要本文從綠色材料的角度分析了綠色陶瓷的未來適應性。
關鍵詞綠色陶瓷用材環保
中圖分類號:TQ174文獻標識碼:A
隨著人們環保意識的不斷增強,以崇尚自然、保護環境為核心的綠色技術、綠色產品、綠色設計等已受到人們的普遍重視和歡迎。
1綠色陶瓷釋義
綠色陶瓷的定義目前還不成熟,有些商家認為使用無鉛的釉下彩產品就是綠色陶瓷,并給消費者造成了用釉下彩即是綠色陶瓷的印象。這種理解未免過于簡單,綠色陶瓷制品,應當指的是合理利用自然資源,在生產過程中環境負荷最低(即無環境污染)、能耗低,且在使用時有益于人類健康的產品。
綠色陶瓷包括:一是健康產品;二是節能產品;三是環保產品;四是多功能產品。綠色陶瓷的概念應源自于生態環境材料的概念。其主要特征首先是節約資源和能源;其次是減少環境污染;第三是容易回收和循環利用。
2 綠色陶瓷的環保應用
2.1 為節約能源而設計
2.1.1設計應實用且節能
從可持續發展的角度來看,當前全球最重要的就是能源問題。我們現在要首當其沖要做的便是節約能源、提高能源效率、降低能源消耗,另外還要注重開發新能源、可再生能源。如新型的多孔陶瓷制備的外墻材料就能解決寒冷的冬天或者酷熱的夏天居住的不舒適性這個問題,它可以讓房屋具有非常好的保溫隔熱效果,極大地節約了電能的消耗。
2.1.2耐久性材料節約成本
許多原先設計是可以使用多年的產品,現在已經被刻意設計為只有很短的使用壽命,“用后既拋”似乎成了一種消費的熱點。延長產品壽命顯然是一種減少浪費的良策,要做到這一點有許多不同的方法,如改善可靠性和耐久性便是一種獲得再生的形式。一些先進的新型陶瓷材料便有很明顯的環境效應。例如氧化鋁陶瓷材料具有強度高、抗熱的優勢特性,用于發動機等產品的話,可以提高效能,從而節約能源。用于汽車車身及零部件生產,可以大大的降低整車質量、降低燃油消耗。
2.1.3回收性設計和循環設計
為了充分利用資源和減少廢物,下一世紀的陶瓷生產廠家必須考慮的不僅是如何設計、生產優質的陶瓷產品,而且要考慮到如何用廢棄的資源進行再設計。陶瓷行業生產依賴的是不可再生的土、礦等原材料。因此,陶瓷行業應在材質上動腦筋,考慮把廢棄的瓷磚磨碎,變成可再利用的資源,把原材料的利用率提升到最高,而把消耗率降到最低。
我們應該遵循循環經濟的觀點,實現自然資源的低投入、高利用和廢棄物的低排放,從而根本上消解長期以來環境與發展之間的尖銳沖突。
2.2 為健康而設計
2.2.1醫療衛生方面,新型陶瓷骨植入人體替代斷骨
隨著人口的老齡化高峰期的到來,人體硬組織和器官修復以及替代材料的需求也會持續增長,人口老齡化對生物醫學材料提出了新的需求。生物陶瓷是骨修復材料的重要組成部分,在人體硬組織的缺損修復及重建等方面起著重要的作用,目前的生物陶瓷骨修復材料已經廣泛應用于人工牙、人工骨、人工關節、骨折固定等方面。
2.2.2居住健康方面,生產出預防病毒的消毒殺菌陶瓷
隨著科技和經濟的飛速發展,人類對健康和衛生更加關注,而且要求越來越高。抗菌陶瓷是能靠自身來殺滅表面細菌的陶瓷材料,它運用的是陶瓷產品表面光熱效應及光催化原理,使其表面離子中產生電子和電負性等作用而取得殺菌的效果。而且能長期依靠自身殺滅陶瓷表面細菌和抑制其繁殖作用,可以大量應用于衛生潔具。
另一種方法是在建筑衛生陶瓷的釉料或涂料中,加入少量光催化劑、銀銅離子型抗菌劑、稀土激活抗菌劑等,可制成具有抗菌、防霉功能的建筑衛生陶瓷和涂料,是有益人體健康的生態建材。目前有待解決的技術難題,是如何防止殺菌功能隨著使用時間而逐漸下降,使材料在使用壽命期間始終具有有效的抗菌、防霉功能。
3 小結
近些年來,隨著社會的發展,科學技術的進步,人們對居住、工作、出行等要求將越來越高,對陶瓷材料的功能與性質也將提出更高的要求。這就要求人類不斷地研究開發具有更優良的性能,同與環境協調的各類陶瓷材料,在滿足現代人日益增長的需求的同時,符合可持續發展的原則。