[发明专利]一种高效阻垢材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及阻垢功能材料技术领域，尤其是涉及一种高效阻垢材料及其制备方法和应用。包括载体和负载于所述载体表面的铝铁合金；所述载体包括按重量百分比计的如下组分：聚丙烯酸钠99.0％‑99.6％，陶瓷0.4％‑1.0％；所述聚丙烯酸钠的平均分子量为500‑2000。本发明的制备方法，包括如下步骤：(A)制备聚丙烯酸钠的晶体，在其表面涂覆陶瓷；(B)在涂覆有陶瓷的聚丙烯酸钠的晶体上沉积铝铁合金。本发明的高效阻垢材料可用于压力容器中，整个过程中无添加剂和释放物，避免了水体污染，达到食品级标准。

技术领域

本发明涉及阻垢功能材料技术领域，尤其是涉及一种高效阻垢材料及其制备方法和应用。

背景技术

水垢是一种普遍存在的问题，它会使导热性变差。当热交换面结垢后，不仅会造成严重的能源浪费，还极易导致各种用水电器及用水设备局部腐蚀甚至穿孔报废，更严重者会因为受热不均而引起爆炸。

对水垢的化学组成分析表明，水垢主要是由难溶性盐组成，其中又以难溶性的钙盐为主，而碳酸钙是水垢中存在最广泛的难溶性钙盐。

而现在传统的阻垢方式通常是采用化学络合的方式，这种方式在工业用水上效率低、成本高，同时阻垢剂难以去除，在饮用水上则因为钙镁离子的络合物被人饮入体内，对健康造成影响。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种高效阻垢材料，以解决现有技术中存在的阻垢效率低的技术问题。

本发明的第二目的在于提供一种高效阻垢材料的制备方法，该制备方法条件温和，操作简单，可重复性好。

本发明的第三目的在于提供一种高效阻垢材料在去除水垢中的应用。

本发明的第四目的在于提供一种具有高效防垢去垢效果的压力容器。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种高效阻垢材料，包括载体和负载于所述载体表面的铝铁合金；

所述载体包括按重量百分比计的如下组分：

聚丙烯酸钠99.0％-99.6％，陶瓷0.4％-1.0％；

所述聚丙烯酸钠的平均分子量为500-2000。

本发明的高效阻垢材料，载体材料中以聚丙烯酸钠为主，辅以陶瓷，且表面布有铝铁合金活性点，利用活性点，影响反应的平衡状态，使反应向左进行，并使碳酸钙盐以文石的晶型存在。

同时，聚丙烯酸钠使得析出的碳酸钙盐微晶体能够分散于水中而不沉淀结垢，由此极大的避免了难以清除的硬垢的形成，具有较好的防垢阻垢功能，能够有效的缓解用水设备的腐蚀穿孔、受热不均、热效率下降等问题。

在本发明一些具体实施方式中，所述载体包括按重量百分比计的如下组分：

聚丙烯酸钠99.2％-99.5％，陶瓷0.5％-0.8％。

如在不同实施例中，聚丙烯酸钠的用量可以为99.2％、99.3％、99.4％、99.5％等等；陶瓷的用量可以为0.5％、0.6％、0.7％、0.8％等等。

可选的，所述载体包括按重量百分比计的如下组分：

聚丙烯酸钠99.2％，陶瓷0.8％。

优选的，所述载体与铝铁合金的质量比为(166-249)﹕1；如可以为(199-245)﹕1。

如在不同实施例中，所述聚丙烯酸钠的平均分子量可以为500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000等等。