本发明涉及一种过滤装置，更具体的说是涉及一种多功能制水器用滤芯。
背景技术：
：水，无所不在的存在于空气中，根据水分子的特性，从空气中得到水并不难，难的是高效率和节能环保，并且还要克服缺水地区的恶劣自然环境，在此以前有过很多从空气中取水的发明，但都是有各种各样不足和缺陷，所以很难被广泛的采用和推广，随着我国社会经济的不断进步，人们对水资源的需求越来越大，由于我国的国土辽阔，并且水资源分布极不均匀，所以我国是水资源匮乏的国家，在我国西部地区极度缺水的地区，人们都是用地下水来维持基本的生活，但是地下水中含的矿物质较多，所以产生的水垢较多，不利于人体的健康，特别是在地下水都缺乏的地区，人们需要用运输工具来运输水来维持基本的生活。现有技术中，专利号为CN201520928851.2的中国专利公开了一种造水机，所述造水机包括：箱体，在所述箱体的底板上设置有压缩机，在所述底板上还设置有水箱，在所述底板上还设置有水泵及第一过滤器；在第三侧板上设置有送风装置，在所述送风装置上设置有冷凝器和蒸发器；在所述第三侧板上设置有紫外线杀菌装置、控制电路板及至少一第二过滤器；在所述出水机构中设置有用于检测出水机构中水压的压力检测器；在所述箱体的顶板上设置有出水机构；打开出水机构时，控制电路板控制水泵开始工作，水泵将水箱中的水抽出并输送给第一过滤器，经第一过滤器过滤后再输送给第二过滤器进行过滤，再经紫外线杀菌装置杀菌后，从出水机构中流出，从而达到了便捷出水及出水自动化的目的，水质高。现有技术中的制水器都会用到滤芯，滤芯基本上是通过多孔材料进行过滤，但是现有技术中没有一种能够起到同时杀菌和去除水中六价铬的滤芯。技术实现要素：针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种除菌率高的制水器用滤芯。为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：。一种多功能制水器用滤芯，包括下列重量份组成：UHMWPE:50~100份交联剂：0.5~3份改性活性炭：250~300份抗氧剂：1~2份润滑剂：0.5~2份所述改性活性炭通过下述步骤制成：将椰壳活性炭浸渍在1mol/L的浓硫酸溶液中氧化，得到氧化活性炭，将氧化活性炭浸入到400mg/L银氨溶液以及0.5g/L的二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷中进行改性，得到改性活性炭。将上述原料充分混合后，加入到模具中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温，得到滤芯。作为本发明的进一步改进：所述交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的混合物；作为本发明的进一步改进：所述三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的质量比为1:1。作为本发明的进一步改进：所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。作为本发明的进一步改进：所述润滑剂为2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物。作为本发明的进一步改进：所述2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷质量比为1:1:1。本发明以UHMWPE为基料，UHMWPE（超高分子量聚乙烯）是一种分子具有线型结构的综合性能优异能的热塑性工程塑料，分子量高达150万以上。密度小，具有很好的耐磨性、自润滑性、抗冲击性、耐腐蚀性等等。同时混入大量的改性活性炭与UHMWPE混合，之后加入交联剂使得活性炭与UHMWPE发生交联，通过烧结，就能够形成三维网状结构，这就形成了一个多孔材料，同时在烧结过程中加入抗氧剂和润滑剂。加入抗氧剂是为了提高整个滤芯的抗氧化性能，在烧结过程中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温。温度相对较高，抗氧剂能够有效防止材料在高温下发生氧化。另外，加入润滑剂，能够提高改性活性炭与UHMWPE之间的流动性，使得改性活性炭与UHMWPE的混合更加均匀，这样就能够保证材料整体的稳定性。在交联剂的选用上，选用三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的混合物，在烧结过程中，三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯能够与UHMWPE形成网状结构的同时，还能够起到与改性活性炭的活性基团发生反应，这样就可以形成一个由改性活性炭与UHMWPE形成的三维网状结构，保证了改性活性炭与UHMWPE的结构稳定。在抗氧剂的选择上选用2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，由于2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚上具有苯酚基团的存在，与交联剂中的过氧化二异丙苯具有较好的相容性，这样使得抗氧剂上的抗氧基团能够更加稳定地与整体材料发生结合，不易发生脱落。在润滑剂的选择上，选用2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物，通过2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷的加入，能够与整体材料中的抗氧剂具有较好的相容性，能够带动抗氧剂分布到整体结构，而3-羟基十七烷酸甲酯对于改性活性炭具有较好的分散效果，使得改性活性炭与UHMWPE能够具有较好的相对流动性，使得混合更加均匀。聚甲基氢硅氧烷能够对整体的各组分之间的流动性起到一个调节作用。而改性活性炭上，首先通过浓硫酸氧化，使得椰壳活性炭本身被氧化为氧化活性炭，之后通过加入银氨溶液以及二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷进行改性，一方面二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷能够连接在被氧化的椰壳活性炭上，这样就能在烧结后，提高活性炭与UHMWPE之间的表面积，保证滤芯的在使用过程中能够发挥最大过滤效果。另一方面，二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷能够较好地与三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯发生交联，这样就进一步保证了活性炭与UHMWPE之间连接的稳定性。最后，通过银氨溶液，使得银就能够位于活性炭的表面，在过滤过程中，能够起到充分的杀菌效果。特别是二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷的加入，能够提高改性活性炭对于六价铬的吸收作用。具体实施方式下面将所给出的实施例对本发明做进一步的详述。实施例一：包括下列重量份组成：UHMWPE:50份交联剂：1.5份改性活性炭：300份抗氧剂：1.5份润滑剂：0.5份所述改性活性炭通过下述步骤制成：将椰壳活性炭浸渍在1mol/L的浓硫酸溶液中氧化，得到氧化活性炭，将氧化活性炭浸入到400mg/L银氨溶液以及0.5g/L的二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷中进行改性，得到改性活性炭。将上述原料充分混合后，加入到模具中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温，得到滤芯。所述交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的混合物；所述三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的质量比为1:1。作为本发明的进一步改进：所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。所述润滑剂为2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物。所述2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷质量比为1:1:1。实施例二：包括下列重量份组成：UHMWPE:70份交联剂：3份改性活性炭：270份抗氧剂：1份润滑剂：1份所述改性活性炭通过下述步骤制成：将椰壳活性炭浸渍在1mol/L的浓硫酸溶液中氧化，得到氧化活性炭，将氧化活性炭浸入到400mg/L银氨溶液以及0.5g/L的二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷中进行改性，得到改性活性炭。将上述原料充分混合后，加入到模具中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温，得到滤芯。所述交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的混合物；所述三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的质量比为1:1。作为本发明的进一步改进：所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。所述润滑剂为2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物。所述2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷质量比为1:1:1。实施例三：包括下列重量份组成：UHMWPE:100份交联剂：0.5份改性活性炭：250份抗氧剂：2份润滑剂：2份所述改性活性炭通过下述步骤制成：将椰壳活性炭浸渍在1mol/L的浓硫酸溶液中氧化，得到氧化活性炭，将氧化活性炭浸入到400mg/L银氨溶液以及0.5g/L的二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷中进行改性，得到改性活性炭。将上述原料充分混合后，加入到模具中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温，得到滤芯。所述交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的混合物；所述三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的质量比为1:1。作为本发明的进一步改进：所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。所述润滑剂为2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物。所述2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷质量比为1:1:1。对比例一：包括下列重量份组成：UHMWPE:100份改性活性炭：250份抗氧剂：2份润滑剂：2份所述改性活性炭通过下述步骤制成：将椰壳活性炭浸渍在1mol/L的浓硫酸溶液中氧化，得到氧化活性炭，将氧化活性炭浸入到400mg/L银氨溶液以及0.5g/L的二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷中进行改性，得到改性活性炭。将上述原料充分混合后，加入到模具中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温，得到滤芯。所述三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的质量比为1:1。作为本发明的进一步改进：所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。所述润滑剂为2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物。所述2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷质量比为1:1:1。对比例二包括下列重量份组成：UHMWPE:100份交联剂：0.5份椰壳活性炭：250份抗氧剂：2份润滑剂：2份所述改性活性炭通过下述步骤制成：将椰壳活性炭浸渍在1mol/L的浓硫酸溶液中氧化，得到氧化活性炭，将氧化活性炭浸入到400mg/L银氨溶液中进行改性，得到改性活性炭。将上述原料充分混合后，加入到模具中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温，得到滤芯。所述交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的混合物；所述三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的质量比为1:1。作为本发明的进一步改进：所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。所述润滑剂为2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物。所述2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷质量比为1:1:1。对比例三：包括下列重量份组成：UHMWPE:100份交联剂：0.5份椰壳活性炭：250份抗氧剂：2份润滑剂：2份所述改性活性炭通过下述步骤制成：将椰壳活性炭浸渍在1mol/L的浓硫酸溶液中氧化，得到氧化活性炭，将氧化活性炭浸入到0.5g/L的二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷中进行改性，得到改性活性炭。将上述原料充分混合后，加入到模具中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温，得到滤芯。所述交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的混合物；所述三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的质量比为1:1。作为本发明的进一步改进：所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。所述润滑剂为2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物。所述2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷质量比为1:1:1。对比例四：包括下列重量份组成：UHMWPE:100份椰壳活性炭：250份抗氧剂：2份润滑剂：2份将上述原料充分混合后，加入到模具中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温，得到滤芯。所述三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的质量比为1:1。检测方法：用平板菌落记数技术测定水中细菌总数。平板菌落计数法，是种统计物品含菌数的有效方法。方法如下：将待测样品经适当稀释之后，其中的微生物充分分散成单个细胞，取一定量的稀释样液涂布到平板上，经过培养，由每个单细胞生长繁殖而形成肉眼可见的菌落，即一个单菌落应代表原样品中的一个单细胞；统计菌落数，根据其稀释倍数和取样接种量即可换算出样品中的含菌数。空白对照组：Step1通过提取湖水，取三个灭菌空试管,分别加入9mL灭菌水.取1mL水样注入第一管9mL灭菌水内,摇匀,再自第一管取1mL到下一管灭菌水内,如此稀释到第三管,稀释度分别为10-1,10-2,10-3。Step2自最后三个稀释度的试管中各取1mL稀释水加入空的灭菌培养皿,每一稀释度共做两个培养皿。Step3各倾注15mL已溶化并冷却到45e左右的肉膏蛋白胨琼脂培养基并立即在桌上摇匀。Step4凝固后倒置于37e恒温恒湿培养箱中培养24h。将湖水先通过实施例或者对比例制成的滤芯后，为水样。Step1通过提取水样，取三个灭菌空试管,分别加入9mL灭菌水.取1mL水样注入第一管9mL灭菌水内,摇匀,再自第一管取1mL到下一管灭菌水内,如此稀释到第三管,稀释度分别为10-1,10-2,10-3。Step2自最后三个稀释度的试管中各取1mL稀释水加入空的灭菌培养皿,每一稀释度共做两个培养皿。Step3各倾注15mL已溶化并冷却到45e左右的肉膏蛋白胨琼脂培养基并立即在桌上摇匀。Step4凝固后倒置于37e恒温恒湿培养箱中培养24h。之后在将对比例和实施例所制成的滤芯经过100、500次使用后再次用该湖水进行通过，测量菌落数。菌落记数方法1)计算相同稀释度的平均菌落数.若有大片菌苔生长时,弃用;以无片菌苔生长的培养皿记数.若片状菌苔大小不到培养皿的一半,其余一半分布均匀,将此一半计数@2。2)选择平均菌落数在30~300之间的平板.只有一个符合此范围时,以该平均菌落数@稀释倍数.有两个在30~300之间时,按两者菌落总数比值决定,比值小于2,取平均;比值大于2,取较小的菌落数。3)若所有稀释度的平均菌落数均大于300,则应按稀释度最高的平均菌落数@稀释倍数。4)若所有稀释度的平均菌落数均小于30,则按稀释度的平均数@倍数。5)若所有稀释度的平均菌落数均不在30~300之间,则以最近30或300的平均菌落数@稀释倍数。表一：第一次使用检测结果实施例一实施例二实施例三对比例一对比例二对比例三对比例四空白菌落总数/mL302530150800110120015000表二：使用100次后的检测结果实施例一实施例二实施例三对比例一对比例二对比例三对比例四空白菌落总数/mL5050553001500240210015000表三：使用500次后的检测结果实施例一实施例二实施例三对比例一对比例二对比例三对比例四空白菌落总数/mL80909015002500420510015000检测方法：水中Cr（Ⅵ）的吸附实验移取100ml含铬废水（含Cr（Ⅵ）浓度为5.00μg/ml）置于250ml磨口锥形瓶中，加入50mg改性活性炭，在20℃、pH=3.0条件下，在摇床上振荡吸附2.5h，过滤，取滤液，采用GB7467—1987《水质六价铬的测定二苯碳酰二肼分光光度法》测定Cr（Ⅵ）的浓度，并计算溶液中Cr（Ⅵ）的去除率，[Cr（Ⅵ）的去除率=（初始Cr（Ⅵ）浓度-处理后Cr（Ⅵ）浓度）/初始Cr（Ⅵ）浓度×100%]。其中初始浓度为Cr（Ⅵ）初始浓度为5.00μg/mL，经过实施例和对比例制成的滤芯后，计算其计算溶液中Cr（Ⅵ）的去除率。同时计算经过10次、50次、100次使用后的溶液中Cr（Ⅵ）的去除率。表四：Cr（Ⅵ）的去除率实施例一实施例二实施例三对比例一对比例二对比例三对比例四首次除去率98%98%98%65%42%75%40%第10次除去率95%94%96%58%23%70%25%第50次除去率92%90%91%40%21%60%20%第100次除去率89%88%88%32%20%55%20%本发明以UHMWPE为基料，UHMWPE（超高分子量聚乙烯）是一种分子具有线型结构的综合性能优异能的热塑性工程塑料，分子量高达150万以上。密度小，具有很好的耐磨性、自润滑性、抗冲击性、耐腐蚀性等等。同时混入大量的改性活性炭与UHMWPE混合，之后加入交联剂使得活性炭与UHMWPE发生交联，通过烧结，就能够形成三维网状结构，这就形成了一个多孔材料，同时在烧结过程中加入抗氧剂和润滑剂。加入抗氧剂是为了提高整个滤芯的抗氧化性能，在烧结过程中，在氮气保护下以5℃/min的升温速度升温至150℃，保温10min，之后以15℃/min的降温速度降温至室温。温度相对较高，抗氧剂能够有效防止材料在高温下发生氧化。另外，加入润滑剂，能够提高改性活性炭与UHMWPE之间的流动性，使得改性活性炭与UHMWPE的混合更加均匀，这样就能够保证材料整体的稳定性。在交联剂的选用上，选用三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯的混合物，在烧结过程中，三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯能够与UHMWPE形成网状结构的同时，还能够起到与改性活性炭的活性基团发生反应，这样就可以形成一个由改性活性炭与UHMWPE形成的三维网状结构，保证了改性活性炭与UHMWPE的结构稳定。在抗氧剂的选择上选用2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，由于2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚上具有苯酚基团的存在，与交联剂中的过氧化二异丙苯具有较好的相容性，这样使得抗氧剂上的抗氧基团能够更加稳定地与整体材料发生结合，不易发生脱落。在润滑剂的选择上，选用2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷、3-羟基十七烷酸甲酯、聚甲基氢硅氧烷的混合物，通过2,4,6-三甲基-2,4,6-三苯基环三硅氧烷的加入，能够与整体材料中的抗氧剂具有较好的相容性，能够带动抗氧剂分布到整体结构，而3-羟基十七烷酸甲酯对于改性活性炭具有较好的分散效果，使得改性活性炭与UHMWPE能够具有较好的相对流动性，使得混合更加均匀。聚甲基氢硅氧烷能够对整体的各组分之间的流动性起到一个调节作用。而改性活性炭上，首先通过浓硫酸氧化，使得椰壳活性炭本身被氧化为氧化活性炭，之后通过加入银氨溶液以及二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷进行改性，一方面二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷能够连接在被氧化的椰壳活性炭上，这样就能在烧结后，提高活性炭与UHMWPE之间的表面积，保证滤芯的在使用过程中能够发挥最大过滤效果。另一方面，二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷能够较好地与三烯丙基异氰脲酸酯、过氧化二异丙苯发生交联，这样就进一步保证了活性炭与UHMWPE之间连接的稳定性。最后，通过银氨溶液，使得银就能够位于活性炭的表面，在过滤过程中，能够起到充分的杀菌效果。特别是二氨基-双(叔丁氧基)-硅烷的加入，能够提高改性活性炭对于六价铬的吸收作用。以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3