無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球及其制備方法、無(wú)機(jī)抗菌盒和凈水設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及凈水技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球、制備該無(wú)機(jī)抗菌陶 瓷球的方法、具有該無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的無(wú)機(jī)抗菌盒和凈水設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 細(xì)菌、霉菌無(wú)時(shí)無(wú)刻都在威脅著人類的身體健康，隨著生活水平的提高，人們對(duì)生 活用品的抗菌防霉要求日益提高，抗菌防霉已經(jīng)成為生活中密切關(guān)注的一個(gè)問題，在各類 抗菌制品中，無(wú)機(jī)抗菌陶瓷制品以其優(yōu)良的耐高溫、耐酸堿腐蝕、無(wú)毒安全、在潮濕溫?zé)岬?環(huán)境中仍具備良好的抗菌、抑菌和防霉功能而受到人們的廣泛青睞。如凈水器過濾體系、壓 力罐、飲水機(jī)水箱、加濕器等產(chǎn)品都是經(jīng)常與水接觸的，在潮濕、高溫，密閉的環(huán)境中最容易 滋生細(xì)菌和霉菌，這類產(chǎn)品直接用來(lái)凈化飲用水或空氣，其安全性能與人們的身體健康息 息相關(guān)，而到目前為止該類產(chǎn)品都沒有很好解決細(xì)菌滋生、長(zhǎng)霉等問題，如2011年5月30 日國(guó)家衛(wèi)生部發(fā)出《關(guān)于公布不合格涉水衛(wèi)生安全產(chǎn)品的公告》，公告中通報(bào)了多家凈水器 品牌包含11種進(jìn)口凈水器被查出菌落超標(biāo)等質(zhì)量問題。飲水產(chǎn)品儲(chǔ)水箱細(xì)菌滋生問題也 一直是大家關(guān)注的問題，凈飲水器二次污染問題一直都沒有得到有效解決。
[0003]目前行業(yè)內(nèi)用于此類產(chǎn)品的抗菌技術(shù)主要有紫外線殺菌和臭氧殺菌，但這兩種技 術(shù)并沒有從源頭上解決細(xì)菌、霉菌滋生問題，而是待細(xì)菌生長(zhǎng)出來(lái)后再殺死，并且被殺滅的 細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物殘留在水體中，隨著水體的流出，最終進(jìn)入人體，這些細(xì)菌殘?bào)w及代謝產(chǎn) 物對(duì)人體是有害的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題之一。
[0005] 為此，本發(fā)明提出一種無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球，該無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球抗菌抑菌效果好。
[0006] 本發(fā)明還提出一種制備上述無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的方法。
[0007] 本發(fā)明另外又提出一種具有上述無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的無(wú)機(jī)抗菌盒。
[0008] 本發(fā)明還提出一種具有上述無(wú)機(jī)抗菌盒的凈水設(shè)備。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球，包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-10 %的 銀-二氧化硅抗菌劑和90-99%的基料，其中所述銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10-50%，二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50-90%。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球，通過控制抗菌劑中銀和二氧化硅的比例， 使得無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球具有抑菌和殺菌雙重功效，可以有效抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，并且抑菌時(shí)間 長(zhǎng)，水體流經(jīng)無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球之后不易滋生細(xì)菌。
[0011] 另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15-20%， 二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80-85%。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述基料為天然沸石和高嶺土的至少一種。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球?yàn)榱絣-10mm的微孔結(jié)構(gòu)球體。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例的制備無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的方法，包括以下步驟：S1 : 提供1-10重量份的基料和90-99重量份的銀-二氧化硅抗菌劑，并將其混勻，得到混合 物料，其中所述銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-50%，二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 50-90% ;S2 :將所述混合物料制備成多個(gè)球體，S3 :將成型后的球體在預(yù)定溫度下煅燒，得 到粒徑為l-l〇mm的微孔結(jié)構(gòu)無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)定溫度為1100°C-1250°C。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明第三方面實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌盒，包括：盒體，所述盒體內(nèi)限定有腔室， 所述盒體設(shè)有多個(gè)與所述腔室導(dǎo)通的通孔；和根據(jù)上述實(shí)施例所述的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球，所 述無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球設(shè)在所述腔室內(nèi)且所述無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的徑向尺寸大于所述通孔的直 徑。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述盒體包括：下蓋，所述下蓋內(nèi)限定有上端敞開的所 述腔室；和上蓋，所述上蓋安裝在所述下蓋上并封閉所述腔室，所述上蓋設(shè)有多個(gè)間隔開布 置的所述通孔。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明第四方面實(shí)施例的凈水設(shè)備，包括：盛水裝置；和根據(jù)上述實(shí)施例所 述的無(wú)機(jī)抗菌盒，所述無(wú)機(jī)抗菌盒安裝在所述盛水裝置內(nèi)。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述無(wú)機(jī)抗菌盒中所述無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的總體積為所 述盛水裝置的容積的1-3%。
[0021] 本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中 ：
[0023] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制備無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的方法的流程圖；
[0024] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌盒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的凈水設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 附圖標(biāo)記：
[0027] 無(wú)機(jī)抗菌盒100 ;下蓋10 ;通孔101 ;上蓋20 ;
[0028] 凈水設(shè)備200 ;前置陶瓷活性炭復(fù)合抑菌濾芯201 ;后置陶瓷活性炭復(fù)合抑菌濾芯 202 ;進(jìn)水端21 ;PP棉濾芯22 ;過濾膜24 ;壓力罐26。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0030] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)"中心"、"軸向"、"周向"、"徑向"、"上"、 "下"、"頂"、"底"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系， 僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定 的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0031] 在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)"安裝"、"相連"、"連接"、"固定"等 術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī) 械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元 件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā) 明中的具體含義。
[0032] 下面首先描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-10 %的銀-二氧化硅抗 菌劑和90-99 %的基料，其中所述銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-50%，二氧化 硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50-90%。
[0034] 換言之，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球至少由1-10重量份的銀-二氧化硅 抗菌劑和90-99重量份的基料組成，其中，銀-二氧化硅抗菌劑中銀的含量占銀-二氧化硅 抗菌劑的含量的10-50%，剩余的則為二氧化硅。具體地，無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球可以形成為球狀 結(jié)構(gòu)，無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的主體主要由基料構(gòu)成，銀-二氧化硅抗菌劑通常均勻分布在基料 的內(nèi)外表面。
[0035] 無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的抗菌原理主要為：利用銀-二氧化硅抗菌劑均勻地分布于材料 的內(nèi)外表面，能長(zhǎng)時(shí)間抑制細(xì)菌滋生，水體流經(jīng)材料后不易滋生細(xì)菌，水體中的細(xì)菌會(huì)被吸 附到材料的外表面或內(nèi)表面、通過靜電作用破壞細(xì)菌細(xì)胞壁，進(jìn)而與巰基反應(yīng)破壞細(xì)菌蛋 白質(zhì)起到抑菌殺菌雙重功效，由于無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球具備持續(xù)抑菌殺菌的能力，因此可以應(yīng) 用到凈水領(lǐng)域，能夠抑制過濾體系濾芯及管道內(nèi)細(xì)菌滋生，使凈水設(shè)備的出水水質(zhì)滿足生 活飲用水衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)。
[0036] 由此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球，通過控制抗菌劑中銀和二氧化硅的 比例，使得無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球具有抑菌和殺菌雙重功效，從源頭上抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，在其壽命 期間具有持續(xù)抑菌殺菌功效，可以有效抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，并且抑菌時(shí)間長(zhǎng)，水體流經(jīng)無(wú)機(jī)抗 菌陶瓷球之后不易滋生細(xì)菌。
[0037]優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 15-20%，二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80-85%。由此，該成分組成的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的抗菌抑菌 效果更好。
[0038] 基料的材料可以為本領(lǐng)域常用的陶瓷材料，可選地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所 述基料為天然沸石和高嶺土的至少一種。進(jìn)一步地，所述無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球?yàn)榱?-1〇_的 微孔結(jié)構(gòu)球體。由此，該微孔結(jié)構(gòu)的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球能夠大大增加水與抗菌活性材料的接 觸面積，有效抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)。
[0039] 下面結(jié)合具體實(shí)施例描述根據(jù)本發(fā)明的無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球的抗菌抑菌效果，抗菌效 果測(cè)定方法參考JC897-2002抑菌陶瓷抗菌性能測(cè)定。
[0040] 實(shí)施例1:無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球中銀-二氧化硅抗菌劑的質(zhì)量比為1%，天然沸石的質(zhì) 量比為99%，銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量比為10%，二氧化硅的質(zhì)量比為90%。
[0041] 實(shí)施例2 :無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球中銀-二氧化硅抗菌劑的質(zhì)量比為10%，高嶺土的質(zhì)量 比為90%，銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量比為50%，二氧化硅的質(zhì)量比為50%。
[0042] 實(shí)施例3 :無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球中銀-二氧化硅抗菌劑的質(zhì)量比為5%，高嶺土的質(zhì)量 比為95%，銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量比為15%，二氧化硅的質(zhì)量比為85%。
[0043] 實(shí)施例4 :無(wú)機(jī)抗菌陶瓷球中銀-二氧化硅抗菌劑的質(zhì)量比為8%，天然沸石的質(zhì) 量比為92%，銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量比為20%，二氧化硅的質(zhì)量