一種阻垢抗菌材料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種阻垢抗菌材料及其制備方法，所述阻垢抗菌材料按重量百分比計(jì)，包括以下組分:75～85％的阻垢材料、5～10％的抗菌材料、5～20％的粘結(jié)劑；所述阻垢材料為聚天冬氨酸鹽、聚環(huán)氧琥珀酸鹽、羥基乙叉二膦酸鹽、膦酰基丁烷三羧酸鹽、膦酰基羧酸鹽共聚物中的至少兩種。本發(fā)明專利技術(shù)采用兩種或多種阻垢材料的協(xié)同復(fù)配作用比單一阻垢材料具有更好的阻垢效果。將這種阻垢抗菌材料與抗菌材料、粘結(jié)劑及活性炭粉制成具有凈水作用的活性炭棒可以在復(fù)雜水質(zhì)條件下應(yīng)用，又能延長活性炭棒的使用壽命，與直接將阻垢材料與抗菌材料、粘結(jié)劑及活性炭粉制成的具有凈水作用的活性炭棒相比，其具有更好的阻垢抗菌效果。具有更好的阻垢抗菌效果。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種阻垢抗菌材料及其制備方法


[0001]本專利技術(shù)屬于水處理
，具體涉及一種阻垢抗菌材料及其制備方法。

技術(shù)介紹

[0002]凈水器濾芯是凈水器的核心部分，活性炭是凈水器濾芯的常用材料。活性炭在凈水器中最常用到的有顆粒椰殼活性碳、燒結(jié)活性炭濾芯、后置活性炭。總的來說活性炭是用木炭、竹炭、各種果殼和優(yōu)質(zhì)煤等作為原料，通過物理和化學(xué)方法對原料進(jìn)行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成，它具有物理吸附和化學(xué)吸附的雙重特性，可以有選擇的吸附自來水中的各種物質(zhì)，以達(dá)到脫色、除臭和去除化學(xué)污染以及揮發(fā)性有機(jī)物等目的。
[0003]復(fù)合燒結(jié)活性炭棒凈水器的主要過濾介質(zhì)為活性炭棒。活性炭棒通常由不同粒徑的活性炭粉和粘接材料高溫?zé)贫伞Ｆ涮攸c(diǎn)由于活性碳粉的多孔結(jié)構(gòu)(據(jù)估算，3～5克活性碳粉的比表面積相當(dāng)于一個標(biāo)準(zhǔn)美式橄欖球場大小)，燒制之后的活性碳棒非常致密，對于自來水中的異味、氣味、余氯和揮發(fā)性有機(jī)物等污染物具有很高的去除效率。由于復(fù)合燒結(jié)活性炭棒的優(yōu)異性能，該類產(chǎn)品可以直接用于飲用、烹飪等過濾要求很高的場合，也可以用作超濾、反滲透等凈水器最后一級改善過濾效果。
[0004]但是，隨著自來水中的硬度越來越高，活性炭棒的表面容易形成水溝，致使活性炭棒堵塞，從而影響活性炭棒的使用限制及使用壽命。因此，開發(fā)一種具有足夠性能強(qiáng)、阻垢壽命長、抗菌效果好的活性炭棒一直都是家用凈水的熱點(diǎn)。目前市面上的阻垢抗菌炭棒就是將阻垢材料、抗菌材料、粘結(jié)劑和活性碳直接混合燒結(jié)，但是，所制得的炭棒的抗菌性能和阻垢率并不理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0005]本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處而提供一種阻垢抗菌材料及其制備方法。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案為：
[0007]一種阻垢抗菌材料，按重量百分比計(jì)，包括以下組分：包括以下組分:75～85％的阻垢材料、5～10％的抗菌材料、5～20％的粘結(jié)劑；所述阻垢材料為聚天冬氨酸鹽、聚環(huán)氧琥珀酸鹽、羥基乙叉二膦酸鹽、膦酰基丁烷三羧酸鹽、膦酰基羧酸鹽共聚物中的至少兩種；所述抗菌材料為載氧化鋅活性炭、載銀活性炭、氧化鋅包覆二氧化硅顆粒、二氧化鈦包覆二氧化硅顆粒、氧化鋅包覆海藻酸鈣中的至少一種。
[0008]專利技術(shù)人通過研究發(fā)現(xiàn)，將兩種及兩種以上的阻垢材料與抗菌材料復(fù)合成阻垢抗菌材料，再與抗菌材料、粘結(jié)劑及活性炭粉制成具有凈水作用的活性炭棒比直接將阻垢材料與抗菌材料、粘結(jié)劑及活性炭粉制成具有凈水作用的活性炭棒具有更好的阻垢抗菌效果。而且，采用兩種及兩種以上的阻垢材料比使用單一一種阻垢材料效果更加，這是由于，阻垢劑的作用機(jī)理眾多，如絡(luò)合增溶、晶格畸變作用、凝聚與分散作用、再生自解脫膜假說、雙電
層作用機(jī)理。各種阻垢材料通過不同的阻垢方式可以協(xié)同起到阻垢作用。
[0009]優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑為明膠、甲基纖維素、PP、PVB、三仙膠、丙二醇藻蛋白酸酯、海藻膠中的至少一種。本專利技術(shù)所選用的粘結(jié)劑優(yōu)選食品類粘結(jié)劑，不會對水質(zhì)造成二次污染，更適用于凈水器使用。
[0010]優(yōu)選地，所述按重量百分比計(jì)，包括以下組分:75～80％的阻垢材料、5～10％的抗菌材料、5～20％的粘結(jié)劑；所述阻垢材料為聚天冬氨酸鎂、聚環(huán)氧琥珀酸鉀、羥基乙叉二膦酸鈣、羥基乙叉二膦酸鈉、膦酰基丁烷三羧酸鈉、膦酰基丁烷三羧酸鈣、膦酰基丁烷三羧酸鉀、膦酰基羧酸鈣共聚物中的至少兩種；所述抗菌材料為載氧化鋅活性炭、載銀活性炭、氧化鋅包覆二氧化硅顆粒、二氧化鈦包覆二氧化硅顆粒、氧化鋅包覆海藻酸鈣中的一種。
[0011]本專利技術(shù)還提供上述阻垢抗菌材料的制備方法，包括以下步驟：
[0012](1)將阻垢材料粉碎至150～200目，將抗菌材料粉碎至100～150目；
[0013](2)將粉碎后的阻垢材料和抗菌材料及粘結(jié)劑混合均勻，邊攪拌邊加入溶劑，混合均勻，然后進(jìn)行造粒、烘干，即得所述阻垢抗菌材料。
[0014]專利技術(shù)人通過研究發(fā)現(xiàn)，采用上述制備方法，可以制得組分分散均勻、阻垢抗菌效果好的阻垢抗菌材料。
[0015]優(yōu)選地，所述步驟(2)中，溶劑為乙醇或水，加入量為阻垢材料、抗菌材料及粘結(jié)劑總質(zhì)量的30～35％。
[0016]優(yōu)選地，所述步驟(2)中，造粒后的阻垢抗菌材料的粒徑為0.6
?
1.5mm。采用此粒徑范圍，可以進(jìn)一步提高材料的阻垢抗菌效果。
[0017]優(yōu)選地，所述步驟(2)中，烘干溫度為150～200℃。
[0018]本專利技術(shù)還提供上述阻垢抗菌材料的用途，具體方法為：將所述阻垢抗菌材料、抗菌材料、粘結(jié)劑和活性碳混合均勻，采用燒結(jié)法或螺桿擠出法制成具有凈水作用的活性炭棒。
[0019]本專利技術(shù)的有益效果在于：本專利技術(shù)提供了一種阻垢抗菌材料及其制備方法。針對活性炭棒不能阻垢，也不能抗菌的問題，提供一種既可以抗菌又能阻垢的解決方案。同時，采用兩種或多種阻垢材料的協(xié)同復(fù)配作用比單一阻垢材料具有更好的阻垢效果。將這種阻垢抗菌材料與抗菌材料、粘結(jié)劑及活性炭粉制成具有凈水作用的活性炭棒可以在復(fù)雜水質(zhì)條件下應(yīng)用，又能延長活性炭棒的使用壽命，與直接將阻垢材料與抗菌材料、粘結(jié)劑及活性炭粉制成的具有凈水作用的活性炭棒相比，其具有更好的阻垢抗菌效果。
具體實(shí)施方式
[0020]為更好的說明本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)，下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本專利技術(shù)作進(jìn)一步說明。
[0021]實(shí)施例1
[0022]作為本專利技術(shù)實(shí)施例的一種阻垢抗菌材料，按重量百分含量計(jì)，包括以下組分：15％的羥基乙叉二膦酸鈉、60％的膦酰基丁烷三羧酸鈉、10％的載氧化鋅活性炭、15％的明膠。
[0023]上述阻垢抗菌材料按以下方法制成：按配方量稱取羥基乙叉二膦酸鈉、膦酰基丁烷三羧酸鈉、載氧化鋅活性炭和明膠，將羥基乙叉二膦酸鈉、膦酰基丁烷三羧酸鈉粉碎為150目，將載氧化鋅活性炭粉碎為120目。將粉碎后的羥基乙叉二膦酸鈉、膦酰基丁烷三羧酸鈉與明膠混合，邊攪拌邊添加溶劑，混合均勻后，倒入造粒機(jī)制備出粒徑為0.6
?
1.5mm的顆
粒，然后在180℃烘干，即得阻垢抗菌材料。
[0024]將上述阻垢抗菌材料15kg、載氧化鋅活性炭5kg、粘結(jié)劑聚氧乙烯10kg及目數(shù)為120目的椰殼粉70kg，混合均勻，倒入單螺桿擠出機(jī)形成十寸炭棒，擠出溫度可為195℃，制成具有凈水作用的活性炭棒。
[0025]實(shí)施例2
[0026]作為本專利技術(shù)實(shí)施例的一種阻垢抗菌材料，按重量百分含量計(jì)，包括以下組分：14％的羥基乙叉二膦酸鈣、28％的膦酰基羧酸鈣共聚物、42％的膦酰基丁烷三羧酸鈣、6％的載銀活性炭、10％的甲基纖維素。
[0027]上述阻垢抗菌材料按以下方法制成：按配方量稱取羥基乙叉二膦酸鈣、膦酰基羧酸鈣共聚物、膦酰基丁烷三羧酸鈣、載銀活性炭和甲基纖維素，將羥基乙叉二膦酸鈣、膦酰基羧酸鈣共聚物、膦酰基丁烷三羧酸鈣粉碎為180目，將載銀活性炭粉碎為100目。將粉碎后的羥基乙叉二膦酸鈣、膦酰本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種阻垢抗菌材料，其特征在于，按重量百分比計(jì)，包括以下組分:75～85％的阻垢材料、5～10％的抗菌材料、5～20％的粘結(jié)劑；所述阻垢材料為聚天冬氨酸鹽、聚環(huán)氧琥珀酸鹽、羥基乙叉二膦酸鹽、膦酰基丁烷三羧酸鹽、膦酰基羧酸鹽共聚物中的至少兩種；所述抗菌材料為載氧化鋅活性炭、載銀活性炭、氧化鋅包覆二氧化硅顆粒、二氧化鈦包覆二氧化硅顆粒、氧化鋅包覆海藻酸鈣中的至少一種。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻垢抗菌材料，其特征在于，所述粘結(jié)劑為明膠、甲基纖維素、PP、PVB、三仙膠、丙二醇藻蛋白酸酯、海藻膠中的至少一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻垢抗菌材料，其特征在于，所述按重量百分比計(jì)，包括以下組分:75～80％的阻垢材料、5～10％的抗菌材料、5～20％的粘結(jié)劑；所述阻垢材料為聚天冬氨酸鎂、聚環(huán)氧琥珀酸鉀、羥基乙叉二膦酸鈣、羥基乙叉二膦酸鈉、膦酰基丁烷三羧酸鈉、膦酰基丁烷三羧酸鈣、膦酰基丁烷三羧酸鉀、膦酰基羧酸鈣共聚物中的至少兩種；所述抗菌材料為載氧化鋅活性炭、載銀活性炭、氧化鋅包覆二氧化硅顆粒、二氧化鈦包覆二氧...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉社軍，張潔君，
申請(專利權(quán))人：佛山市芯耀環(huán)保科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：