一种防溅水实验室水槽的制作方法

本专利涉及一种实验室用具技术领域，具体涉及一种防溅水实验室水槽。

背景技术：

实验室水槽溅水是用水过程的常见问题，但在推行标准化、模块化的现代实验室建设过程中，因经济性问题也是往往被忽视的问题，从人性化角度应引起实验室建设工程企业的注意。实验室水槽在特定的环境条件下工作，具有多功能的技术要求，现有水槽（或水池）很难满足其功能要求，现有开发防溅水水盆与水龙头专利与商品，大多是针对生活用水的水盆开发的，如专利号为201220497936.6的“防溅水洗脸盆”、专利号为201220663791.2的“水槽滤蓝”、专利号201220471349.X的“一种防溅水的洗脸盆”、专利号为201110319691.8的“一种防溅水的洗手盆”、专利号为02220451.7的“防溅板”、专利号为201220455253.4的“一种防溅水的水龙头”以及安装在水龙头上各种防溅水配件；但这些防溅水装置都不适宜用于防溅水的实验室水槽，一是功能不同，生活水池主要用于洗涤，而实验室水槽的水龙头也是实验室需水的供水组件，对水压、龙头高度有一定要求，采用分散、降低水压、更改现有龙头出口结构等，不符合实验室用水要求；二是材质不同，实验室水槽是污垢的集散地，要求选用抗腐蚀、抗氧化，抗各种有机、无机化学品入侵、耐高低温、清洗油污、结垢、抗易碎物品划伤等特定性能的材料制作，而生活水池则对材质基本无特殊要求，如耐王水腐蚀，现有生活用不锈钢水池都会受强烈腐蚀，若一般塑料制作的水池，虽抗酸碱，但不耐温，温度高于80℃，性能就会变易；三是实验室水槽是实验室台架的标准化、模块化组件，其规格尺寸一旦变更，如加高水槽深度，相应实验室台架也会随之改变，所谓牵一发而动全身，四是易于清洗、经济实惠、成本低廉，低到与防护服相当；正是这些限制性条件，使防溅水实验室水槽的开发举步维艰。虽然现有生活水池防溅水的装置不适合直接用于实验室水槽，但其防溅水的手段与方法值得借鉴。本专利正是在满足实验室水槽多功能要求的基础上，借鉴生活水池防溅水的方法与手段而开发的一种实用的防溅水的实验室水槽。

技术实现要素：

本专利的基本构思是：实验室水槽是水龙头S1、水S2、水槽S3与水力F组合的物-场系统，从附图1可知，S1、S2、S3、F构成了S1-S2-F与S2-S3-F两个基本的物-场模型，用户反馈的问题是水压过大，使用时水溅出水槽，给用户带来诸多不便；解决溅水有多种方法与手段可以解决，但实验室用水有诸多限制，有些方法与手段不适用，如水龙头出水要保证足够的水压，其结构与离水槽的高度是不可任意改动的，水槽材质大多选用高密度PP材料，是标准化组件，也是不能轻易变动的，由于S1、S2、S3、F不变，防溅水的问题就简化为在不改变现有物-场条件下，在水槽外引入一个能降低水流压力的新物质S4，达到防水溅出的目的；在我们日常生活中防溅水现象比比皆是，如下大到暴雨时，雨水落到水泥地面，必然溅水，而落到草坪/树林/沙滩上，则不会溅水，人造的塑胶球场，也不会溅水，这就是常说的以柔克刚；只要能选用或定制出一种能满足实验室水槽条件要求以柔克刚的缓冲吸能材料，插装或粘贴在水槽内表面上，就能在不改变现有水槽体系组件的基础上，有效解决水槽溅水的问题。

基于上述基本思路，本专利所要解决的技术问题是：在不改变现有实验室水槽、水龙头、水质、水压的前提条件下，开发出一种缓冲吸能、抗腐蚀、抗氧化，抗各种有机、无机化学品入侵、耐高低温、透水性好、易制作、易清洗、成本低廉的防溅水实验室水槽。

为解决上述技术问题，采取的技术方案是:一种防溅水实验室水槽，包括实验室水槽与防溅水内胆，其特征在于在实验室水槽的内容积中无缝套装一层适合实验室使用要求的防溅水内胆（或称内水槽体），组合为防溅水实验室水槽；

其中所述实验室水槽采用现有使用的任一种水槽，包括PP实验室水槽或不锈钢实验室水槽或陶瓷实验室水槽或其他材料制作的实验室水槽；

其中所述内胆选用厚度为5㎜±、密度300㎏/m³±、具有适度硬度、柔韧性、耐热性、耐腐蚀、耐油性、隔热性、比重轻、高光泽、高回弹性性(形状记忆功能)、抗震抗压、缓冲吸能、无毒无味、再生利用、反复使用、绿色环保，集结构强度与多功能于一体的半硬质EPP泡沫塑料（发泡聚丙稀）制作；与其他泡沫材料相比，具有如表所示的优异的性能：

表1 EPP与其他主要泡沫塑料的性能比较

从上述几种泡沫塑料的性能比较中，清楚看出EPP性能最优，是制作防溅水实验室水槽内胆的理想材料，理由是：

第一、EPP是发泡了的PP材料，因其多孔性，比表面积大、柔软，具有缓冲水流冲击力的吸能作用，适宜制作为刚柔相济的防溅水水槽；

第二、EPP韧性超强，受冲击变形受后能恢复原状，不会擦伤、碰伤与其接触的物体，对现有水槽的表面具有较好的保护作用与减轻洗涤实验用具的损坏程度；

第三、EPP不易破碎；易回收再利用，易分解，制品不含对人体有害成分，即使在400度的高温下也不会发生任何化学反应，无任何有害物质释放，是优异的绿色环保材料；

第四、EPP密度低，制作的内胆重量轻，基本不影响水槽的容积，以大号、中号PP实验室水槽为例，测算出水槽套装内胆后容积减少率与净重增加率，如表2所示：

表2 PP实验室水槽套装EPP内胆后后容积减少率与净重增加率

从表2的测算结果表明，套装EPP内胆后，与原水槽相比，容积减少率＜5%，净重增加率＜5%，对现有水槽的正常使用基本不产生任何影响；

第五、EPP密度与硬度、强度可调，根据用户的需要，可以制出表面光洁度、易清洗的符合实验室用水要求的内胆；

第六、EPP加工性能优异，制作成本低廉，符合现代实验室的用材要求，易于推广应用。

其中所述EPP内胆优选泡沫成型法制作，步骤是预先将EPP原料发泡成不同倍率的大颗粒，再将大颗粒送到内胆模具中，经高温蒸汽加热，挤压紧，颗粒表面互相粘结成内胆整体，为便于套装与拆卸内胆，内胆的外容积长、宽与水槽内容积的长与宽相同，高度略高于水槽的高度，便于顶部边缘套装在水槽顶部边缘上；

第七、利用其高回弹性，易于紧贴在水槽内表面上，而且装卸方便，套装时，用力一压，就能紧贴在水槽内表面上，拆卸时，用力一拉，方便从水槽拉出，不受力时，又恢复原来的容积形状。

其中所述实验室水槽与防溅水内胆的组合，采用两种方式，一是在现有实验室水槽内容积中无缝套装防溅水内胆；二是新建实验室水槽，由厂家直接提供内胆与水槽复合为一体的防溅水实验室水槽，减少制作工序，降低制作成本。本专利是为实验室水槽的需求制作，但也可用于生活水池或水盆或水槽，其功能效果比现有防溅水装置好，至少有以下技术效果：一是耐酸、耐碱、耐油污、易清洗；二是保护水池本体不受损伤，起保护膜作用；三是环保，对人不产生任何有害影响，是优异的环境友好型材料，适宜在生活用具领域中倡导应用；四是质轻、套装、拆卸十分方便,成本低，经济实惠。

附图说明

图1为TRIZ中物质-场分析方法解析的防溅水实验室水槽的基本构思图；

图2为防溅水实验室水槽正视剖面结构示意图；

图3为防溅水实验室水槽内胆正视剖面结构示意图；

图4为防溅水实验室水槽俯视结构示意图。

具体实施技术方案

图2、3、4中，1是实验室水槽，2是防溅水内胆。

结合附图说明，具体的实施技术方案是：一种防溅水实验室水槽，包括实验室水槽1与防溅水内胆2，其特征在于在实验室水槽1的内容积中无缝套装一层适合实验室使用要求的防溅水内胆2（或称内水槽体），组合为防溅水实验室水槽；

其中所述实验室水槽1采用现有使用的任一种水槽，包括PP实验室水槽或不锈钢实验室水槽或陶瓷实验室水槽或其他材料制作的实验室水槽；

其中所述防溅水内胆2，选用厚度为5㎜±、密度300㎏/m³±、具有优良的柔韧性、耐热性、耐腐蚀、耐油性、隔热性、耐冲动性、高光泽、高回弹性性(形状记忆功能)、抗震抗压、缓冲吸能、无毒无味、再生利用、经久耐用、绿色环保，集结构强度与多功能于一体的半硬质EPP泡沫塑料制作；

其中所述防溅水内胆2的制作方法优选泡沫成型法，步骤是预先将EPP原料发泡成不同倍率的大颗粒，再将大颗粒送到内胆模具中，经高温蒸汽加热，挤压紧，颗粒表面互相粘结成内胆整体，为便于套装与拆卸，内胆的外容积长、宽与水槽内容积的长、宽一致，高度略高于水槽的高度，以便顶部边缘套装在水槽顶部边缘上，利用其高回弹性，将EPP内胆无缝套装在实验室水槽1内容积中。

其中所述EPP内胆套装在水槽内，对现有水槽的正常使用基本不产生任何影响，与原水槽相比，容积容积减少率与净重增加率均＜5%；

其中所述实验室水槽1与防溅水内胆2的组合，采用两种方式，一是在现有实验室水槽1内容积中套装防溅水内胆；二是新建实验室水槽1，由厂家直接提供内胆与水槽复合为一体的防溅水实验室水槽，减少制作工序，降低制作成本；

其中所述实验室水槽1与防溅水内胆2的装卸方法简单，套装时，利用其高回弹性，用力一压，EPP紧贴在水槽内表面上，拆卸时，用力一拉，方便从水槽拉出，不受力时，又恢复原来的容积形状。

本专利是为实验室水槽的需求制作，但也可用于生活用水池或水盆或水槽，其功能效果比现有防溅水装置好，至少有以下技术效果：一是耐酸、耐碱、耐油污、易清洗效果好；二是保护水池本体不受损伤，起保护膜作用；三是环保，对人不产生任何有害影响，是优异的环境友好型材料，适宜在生活用具领域中倡导应用；四是质轻、套装、拆卸十分方便,成本低，经济实惠。