申请日2016.05.25
公开(公告)日2016.09.07
IPC分类号B01J20/26; B01J20/30; C02F1/28; C02F1/50
摘要
本发明公开一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料，由以下组分按重量百分比组成：疏水性有机高分子聚合物10%‑60%、亲水性有机高分子聚合物20%‑50%、无机多孔吸附剂2%‑20%、抗菌剂0.5%‑20%、小苏打2%‑5%、造孔剂2‑10%。本发明还公开所述饮用水处理用缓释抗菌吸附材料制备方法。本发明实现长期有效抑制并杀死细菌，杜绝净水机因为细菌滋生而产生二次污染，延长滤材的使用寿命。
权利要求书
1.一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料，其特征在于，由以下组分按重量百分比组成：分子量大于5万的极性疏水有机高分子聚合物10%-60%、亲水性有机高分子聚合物20%-50%、无机多孔吸附剂2%-20%、抗菌剂0.5%-20%、小苏打2%-5%、造孔剂2-10%。
2.如权利要求1所述的一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料，其特征在于，分子量大于5万的极性疏水有机高分子聚合物为聚丙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚偏佛乙烯中的至少一种。
3.如权利要求1所述的一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料，其特征在于，亲水性有机高分子聚合物为聚乳酸、尼龙66、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚己内酯以及乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
4.如权利要求1所述的一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料，其特征在于，无机多孔吸附剂为碳粉、分子筛、硅藻土、膨润土、麦饭石粉、高岭土、电气石粉、托玛琳石粉中的至少一种。
5.如权利要求1所述的一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料，其特征在于，抗菌剂为载银磷酸盐、载银硅酸盐、溴树脂、柠檬酸银、纳米二氧化锌、纳米二氧化硅、纳米三氧化二铝中的至少一种。
6.如权利要求1所述的一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料，其特征在于，造孔剂为淀粉、氯化锂、氯化钙、聚乙烯吡咯烷酮、分子量大于600小于6000的聚乙二醇中的至少一种。
7.一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
一，按重量百分比将分子量大于5万的极性疏水有机高分子聚合物10%-60%、亲水性有机高分子聚合物20%-50%、无机多孔吸附剂2%-20%、抗菌剂0.5%-20%、小苏打2%-5%、造孔剂2-10%在滚筒混料机中混合均匀后，投入螺杆挤出机中挤出，再通过造粒机造粒，制作成颗粒状材料;
二，将制作完成的颗粒状材料于20℃-75℃温度的水溶液中浸泡4-72小时，将颗粒中的造孔剂浸泡脱洗出来;再在40℃-70℃温度下干燥后即可。
8.如权利要求7所述的一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料制备方法，其特征在于，分子量大于5万的极性疏水有机高分子聚合物为聚丙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚偏佛乙烯中的至少一种。
9.如权利要求7所述的一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料制备方法，其特征在于，亲水性有机高分子聚合物为聚乳酸、尼龙66、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚己内酯以及乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
10.如权利要求7所述的一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料制备方法，其特征在于，无机多孔吸附剂为碳粉、分子筛、硅藻土、膨润土、麦饭石粉、高岭土、电气石粉、托玛琳石粉中的至少一种。
说明书
一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其是指一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料及其制备方法。
背景技术
现有技术中，家用净水机的水处理材料主要有超滤膜、微滤膜、纳滤膜、反渗透膜、活性炭、离子交换树脂等材料。然而超滤膜、微滤膜、纳滤膜以及反渗透膜等膜材料本身只起到截留细菌、胶体、有机物等有害物质，截留的细菌并不能被有效杀死;活性炭吸附有机物后，反而容易使得细菌在其表面滋生;离子交换树脂本身不具备处理细菌的能力。所述水处理材料都不能有效杀死细菌或者抑制细菌滋生，容易导致净水机产生二次污染，影响水质。
有鉴于此，为有效抑制并杀死细菌，杜绝净水机因为细菌滋生而产生二次污染，优化水质，延长各种滤材的使用寿命，本发明提出一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料及其制备方法，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料及其制备方法，以实现长期有效抑制并杀死细菌，杜绝净水机因为细菌滋生而产生二次污染，延长滤材的使用寿命。
为达成上述目的，本发明的解决方案为：
一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料，由以下组分按重量百分比组成：分子量大于5万的极性疏水有机高分子聚合物10%-60%、亲水性有机高分子聚合物20%-50%、无机多孔吸附剂2%-20%、抗菌剂0.5%-20%、小苏打2%-5%、造孔剂2-10%。
进一步，分子量大于5万的极性疏水有机高分子聚合物为聚丙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚偏佛乙烯中的至少一种。
进一步，亲水性有机高分子聚合物为聚乳酸、尼龙66、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚己内酯以及乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
进一步，无机多孔吸附剂为碳粉、分子筛、硅藻土、膨润土、麦饭石粉、高岭土、电气石粉、托玛琳石粉中的至少一种。
进一步，抗菌剂为载银磷酸盐、载银硅酸盐、溴树脂、柠檬酸银、纳米二氧化锌、纳米二氧化硅、纳米三氧化二铝中的至少一种。
进一步，造孔剂为淀粉、氯化锂、氯化钙、聚乙烯吡咯烷酮、分子量大于600小于6000的聚乙二醇中的至少一种。
一种饮用水处理用缓释抗菌吸附材料制备方法，包括以下步骤：
一，按重量百分比将分子量大于5万的极性疏水有机高分子聚合物10%-60%、亲水性有机高分子聚合物20%-50%、无机多孔吸附剂2%-20%、抗菌剂0.5%-20%、小苏打2%-5%、造孔剂2-10%在滚筒混料机中混合均匀后，投入螺杆挤出机中挤出，再通过造粒机造粒，制作成颗粒状材料;
二，将制作完成的颗粒状材料于20℃-75℃温度的水溶液中浸泡4-72小时，将颗粒中的造孔剂浸泡脱洗出来;再在40℃-70℃温度下干燥后即可。
进一步，分子量大于5万的极性疏水有机高分子聚合物为聚丙烯、高密度聚乙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚偏佛乙烯中的至少一种。
进一步，亲水性有机高分子聚合物为聚乳酸、尼龙66、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚己内酯以及乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
进一步，无机多孔吸附剂为碳粉、分子筛、硅藻土、膨润土、麦饭石粉、高岭土、电气石粉、托玛琳石粉中的至少一种。
进一步，抗菌剂为载银磷酸盐、载银硅酸盐、溴树脂、柠檬酸银、纳米二氧化锌、纳米二氧化硅、纳米三氧化二铝中的至少一种。
进一步，造孔剂为淀粉、氯化锂、氯化钙、聚乙烯吡咯烷酮、分子量大于600小于6000的聚乙二醇中的至少一种。
采用上述方案后，本发明采用疏水性和亲水性两种高聚物共混作为主材，通过控制两者的比例，达到控制缓释抗菌材料的整体亲水性以及吸水速度，从而达到控制抗菌剂的缓释析出速度;同时，采用两种不同密度的材料作为主材，可以制备出不同密度的缓释抗菌滤材，在使用过程中，低密度的缓释抗菌滤材可以漂浮在水中，随水流滚动;高密度的缓释抗菌材料可以沉淀在水下，达到无死角抑菌效果。
无机多孔吸附剂具有吸水性，又可以与有机高分子聚合物形成界面孔，增强水分子进入有机高分子聚合物内部的速度;与有机高分子聚合物的协同控制缓释抗菌材料的吸水速度，达到控制抗菌剂的缓释速度;另外，无机多孔吸附剂本身具有吸附有机物、胶体、重金属等有害物质，增加缓释抗菌材料的吸附功能。
小苏打可以起到发泡作用，可以使得制作的缓释颗粒蓬松度更加合理，同样有协同控制抗菌剂的缓释速度。
同时，在制备方法中，通过浸泡后处理，洗脱造孔剂，可以形成纳米级的微孔，促进缓释抗菌材料内部的抗菌剂往外扩散，该制备方法设备、工艺简单，易于产业化。
本发明可以应用于应用于净水机各种滤材当中，作为外填充材料，有效抑制并杀死细菌，杜绝净水机因为细菌滋生产生的二次污染，优化水质，延长各种滤材的使用寿命。
