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一種具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法

文檔序號:9480351閱讀:613來源:國知局
一種具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于活性炭應(yīng)用方法技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有抗菌作用的活性炭復(fù)合 膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 活性炭又稱活性炭黑。是黑色粉末狀或塊狀、顆粒狀、蜂窩狀的無定形碳,也有排 列規(guī)整的晶體碳?;钚蕴恐谐荚赝?,還包含兩類摻和物:一類是化學(xué)結(jié)合的元素,主要 是氧和氫,這些元素是由于未完全炭化而殘留在炭中,或者在活化過程中,外來的非碳元素 與活性炭表面化學(xué)結(jié)合,如用水蒸氣活化時,活性炭表面被氧化或水蒸氣氧化;另一類摻和 物是灰分,它是活性炭的無機(jī)部分;灰分在活性碳中易造成二次污染。活性炭的主要原料幾 乎可以是所有富含碳的有機(jī)材料,如煤、木材、果殼、椰殼、核桃殼、杏殼、棗殼等。這些含碳 材料在活化爐中,在高溫和一定壓力下通過熱解作用被轉(zhuǎn)換成活性炭。在此活化過程中,巨 大的表面積和復(fù)雜的孔隙結(jié)構(gòu)逐漸形成,而所謂的吸附過程正是在這些孔隙中和表面上進(jìn) 行的,活性炭中孔隙的大小對吸附質(zhì)有選擇吸附的作用,這是由于大分子不能進(jìn)入比它孔 隙小的活性炭孔徑內(nèi)的緣故。
[0003] 活性炭是由含炭為主的物質(zhì)作原料,經(jīng)高溫炭化和活化制得的疏水性吸附劑。活 性炭含有大量微孔,具有巨大的比表面積,能有效地去除色度、臭味,可去除二級出水中大 多數(shù)有機(jī)污染物和某些無機(jī)物,包含某些有毒的重金屬。影響活性炭吸附的因素有:活性炭 的特性;被吸附物的特性和濃度;廢水的PH值;懸浮固體含量等特性;接觸系統(tǒng)及運行方 式等。活性炭能有效吸附氯代烴、有機(jī)磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑,還能吸附苯醚、正硝基氯 苯、萘、乙烯、二甲苯酚、苯酚、DDT、艾氏劑、烷基苯磺酸及許多酯類和芳烴化合物。二級出水 中也含有不被活性炭吸附的有機(jī)物,如蛋白質(zhì)的中間降解物質(zhì),比原有的有機(jī)物更難被活 性炭吸附,活性炭對THMS的去除能力較低,僅達(dá)到23-60%?;钚蕴课椒ㄅc其他處理方法 聯(lián)用,出現(xiàn)了臭氧-活性炭法、混凝-吸附活性炭法、Habberer工藝、活性炭-娃藻土法等, 使活性炭的吸附周期明顯延長,用量減少,處理效果和范圍大幅度提高。
[0004] 目前活性炭的主要作用是吸附,而主要應(yīng)用手段還局限于將活性炭制備成不同的 規(guī)格形狀直接使用,而將活性炭作為基礎(chǔ)材料制備其他應(yīng)用范圍更廣的復(fù)合材料在目前的 現(xiàn)有技術(shù)中并不多見。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007] -種具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,包括以下步驟:
[0008] 步驟一,將活性炭加入到聚乙二醇與甲基丙烯酸的混合液中,加熱至40_50°C,攪 拌20-30分鐘,得到混合物一;
[0009] 步驟二,將羥丙甲纖維素,明膠和聚四氫呋喃醚二醇加入到攪拌機(jī)中攪拌混合均 勻,得到混合物二;
[0010] 步驟三,將對羥基苯甲酸酯溶于乙醇中,加入到混合物一中,在真空條件下升溫至 50-60°C,保持10-20分鐘,得到混合物三;
[0011] 步驟四,將混合物二加入到混合物三中,升溫至50-60°C,攪拌180-200分鐘,然 后將攪拌后的混合物刮制成膜,使用表面平整的玻璃或陶瓷蓋于膜表面,用熱空氣將膜烘 50-60分鐘,再移至0-5°C的環(huán)境中,保持150-180分鐘,自然升至室溫,得到具有抗菌作用 的活性炭復(fù)合膜。
[0012] 所述的具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,步驟一中活性炭與混合液的質(zhì) 量比為1:1. 5-2。
[0013] 所述的具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,步驟一混合液中聚乙二醇與甲 基丙烯酸的質(zhì)量比為1:2-3。
[0014] 所述的具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,步驟一中聚乙二醇為聚乙二醇 400或聚乙二醇600。
[0015] 所述的具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,步驟二中羥丙甲纖維素、明膠 和聚四氫呋喃醚二醇的質(zhì)量比為1:3:1。
[0016] 所述的具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,步驟三中羥基苯甲酸酯、乙醇 與混合物一的質(zhì)量比為〇· 2-0. 5:5-10 :15-20。
[0017] 所述的具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,步驟三中真空條件的真空度為 0.002-0. 006MPa〇
[0018] 所述的具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,步驟四中混合物二與混合物三 的質(zhì)量比為〇. 3:1。
[0019] 所述的具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,步驟四中熱空氣的溫度為 70-75 Γ。
[0020] 本發(fā)明提供的制備方法得到的復(fù)合膜具有良好的物理性能,同時具有良好的抗菌 性,其中斷裂伸長率達(dá)到了 252%以上,拉伸強度達(dá)到了 12MPa以上,四氯化碳吸附值達(dá)到 了 312mg以上,對于金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、沙門氏菌的殺滅率均達(dá)到了 96. 5%以上。
【具體實施方式】:
[0021] 實施例1
[0022] -種具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,包括以下步驟:
[0023] 步驟一,將100g活性炭加入到50g聚乙二醇400與100g甲基丙稀酸的混合液中, 加熱至40-50°C,攪拌20-30分鐘,得到混合物一;
[0024] 步驟二,將羥丙甲纖維素,明膠和聚四氫呋喃醚二醇加入到攪拌機(jī)中攪拌混合均 勻,得到混合物二;
[0025] 步驟三,將對羥基苯甲酸酯溶于乙醇中,加入到混合物一中,在真空度為0. 002MPa 的真空條件下升溫至50°C,保持10分鐘,得到混合物三;
[0026] 步驟四,將混合物二加入到混合物三中,升溫至50-60 °C,攪拌180-200分鐘,然后 將攪拌后的混合物刮制成膜,使用表面平整的玻璃或陶瓷蓋于膜表面,用溫度為70-75Γ的 熱空氣將膜烘50-60分鐘,再移至0-5°C的環(huán)境中,保持150-180分鐘,自然升至室溫,得到 具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜。
[0027] 實施例2
[0028] -種具有抗菌作用的活性炭復(fù)合膜的制備方法,包括以下步驟:
[0029] 步驟一,將活性炭加入到聚乙二醇400或聚乙二醇600與甲基丙烯酸的混合液中, 加熱至40-50°C,攪拌20-30分鐘,得到混合物一;
[0030] 步驟二,將羥丙甲纖維素,明膠和聚四氫呋喃醚二醇加入到攪拌機(jī)中攪拌混合均
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