[发明专利]一种阻垢抗菌材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种阻垢抗菌材料及其制备方法，所述阻垢抗菌材料按重量百分比计，包括以下组分:75～85％的阻垢材料、5～10％的抗菌材料、5～20％的粘结剂；所述阻垢材料为聚天冬氨酸盐、聚环氧琥珀酸盐、羟基乙叉二膦酸盐、膦酰基丁烷三羧酸盐、膦酰基羧酸盐共聚物中的至少两种。本发明采用两种或多种阻垢材料的协同复配作用比单一阻垢材料具有更好的阻垢效果。将这种阻垢抗菌材料与抗菌材料、粘结剂及活性炭粉制成具有净水作用的活性炭棒可以在复杂水质条件下应用，又能延长活性炭棒的使用寿命，与直接将阻垢材料与抗菌材料、粘结剂及活性炭粉制成的具有净水作用的活性炭棒相比，其具有更好的阻垢抗菌效果。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种阻垢抗菌材料及其制备方法。

背景技术

净水器滤芯是净水器的核心部分，活性炭是净水器滤芯的常用材料。活性炭在净水器中最常用到的有颗粒椰壳活性炭、烧结活性炭滤芯、后置活性炭。总的来说活性炭是用木炭、竹炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成，它具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附自来水中的各种物质，以达到脱色、除臭和去除化学污染以及挥发性有机物等目的。

复合烧结活性炭棒净水器的主要过滤介质为活性炭棒。活性炭棒通常由不同粒径的活性炭粉和粘接材料高温烧制而成。其特点由于活性炭粉的多孔结构(据估算，3~5克活性炭粉的比表面积相当于一个标准美式橄榄球场大小)，烧制之后的活性炭棒非常致密，对于自来水中的异味、气味、余氯和挥发性有机物等污染物具有很高的去除效率。由于复合烧结活性炭棒的优异性能，该类产品可以直接用于饮用、烹饪等过滤要求很高的场合，也可以用作超滤、反渗透等净水器最后一级改善过滤效果。

但是，随着自来水中的硬度越来越高，活性炭棒的表面容易形成水沟，致使活性炭棒堵塞，从而影响活性炭棒的使用限制及使用寿命。因此，开发一种具有足够性能强、阻垢寿命长、抗菌效果好的活性炭棒一直都是家用净水的热点。目前市面上的阻垢抗菌炭棒就是将阻垢材料、抗菌材料、粘结剂和活性炭直接混合烧结，但是，所制得的炭棒的抗菌性能和阻垢率并不理想。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种阻垢抗菌材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种阻垢抗菌材料，按重量百分比计，包括以下组分: 75~85%的阻垢材料、5~10%的抗菌材料、5~20%的粘结剂；所述阻垢材料为聚天冬氨酸盐、聚环氧琥珀酸盐、羟基乙叉二膦酸盐、膦酰基丁烷三羧酸盐、膦酰基羧酸盐共聚物中的至少两种；所述抗菌材料为载氧化锌活性炭、载银活性炭、氧化锌包覆二氧化硅颗粒、二氧化钛包覆二氧化硅颗粒、氧化锌包覆海藻酸钙中的至少一种。

发明人通过研究发现，将两种及两种以上的阻垢材料与抗菌材料复合成阻垢抗菌材料，再与抗菌材料、粘结剂及活性炭粉制成具有净水作用的活性炭棒比直接将阻垢材料与抗菌材料、粘结剂及活性炭粉制成具有净水作用的活性炭棒具有更好的阻垢抗菌效果。而且，采用两种及两种以上的阻垢材料比使用单一一种阻垢材料效果更加，这是由于，阻垢剂的作用机理众多，如络合增溶、晶格畸变作用、凝聚与分散作用、再生自解脱膜假说、双电层作用机理。各种阻垢材料通过不同的阻垢方式可以协同起到阻垢作用。

优选地，所述粘结剂为明胶、甲基纤维素、PP、PVB、三仙胶、丙二醇藻蛋白酸酯、海藻胶中的至少一种。本发明所选用的粘结剂优选食品类粘结剂，不会对水质造成二次污染，更适用于净水器使用。