無機抗菌陶瓷球及其制備方法、無機抗菌盒和凈水設(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，涉及一種無機抗菌陶瓷球、制備該無機抗菌陶 瓷球的方法、具有該無機抗菌陶瓷球的無機抗菌盒和凈水設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 細菌、霉菌無時無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)注的一個問題，在各類 抗菌制品中，無機抗菌陶瓷制品以其優(yōu)良的耐高溫、耐酸堿腐蝕、無毒安全、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 滋生細菌和霉菌，這類產(chǎn)品直接用來凈化飲用水或空氣，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菌滋生、長霉等問題，如2011年5月30 日國家衛(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》，公告中通報了多家凈水器 品牌包含11種進口凈水器被查出菌落超標等質(zhì)量問題。飲水產(chǎn)品儲水箱細菌滋生問題也 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菌、霉菌滋生問題，而是待細菌生長出來后再殺死，并且被殺滅的 細菌及其代謝產(chǎn)物殘留在水體中，隨著水體的流出，最終進入人體，這些細菌殘體及代謝產(chǎn) 物對人體是有害的。

【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)明提出一種無機抗菌陶瓷球，該無機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機抗菌陶瓷球的方法。
[0007] 本發(fā)明另外又提出一種具有上述無機抗菌陶瓷球的無機抗菌盒。
[0008] 本發(fā)明還提出一種具有上述無機抗菌盒的凈水設(shè)備。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的無機抗菌陶瓷球，包括質(zhì)量分數(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)量分數(shù)為 10-50%，二氧化硅的質(zhì)量分數(shù)為50-90%。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明實施例的無機抗菌陶瓷球，通過控制抗菌劑中銀和二氧化硅的比例， 使得無機抗菌陶瓷球具有抑菌和殺菌雙重功效，可以有效抑制細菌的生長，并且抑菌時間 長，水體流經(jīng)無機抗菌陶瓷球之后不易滋生細菌。
[0011] 另外，根據(jù)本發(fā)明實施例的無機抗菌陶瓷球，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量分數(shù)為15-20%， 二氧化硅的質(zhì)量分數(shù)為80-85%。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，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)明的一個實施例，所述無機抗菌陶瓷球為粒徑l-10mm的微孔結(jié)構(gòu)球體。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的制備無機抗菌陶瓷球的方法，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)量分數(shù)為10-50%，二氧化硅的質(zhì)量分數(shù)為 50-90% ;S2 :將所述混合物料制備成多個球體，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)無機抗菌陶瓷球。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述預(yù)定溫度為1100°C-1250°C。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明第三方面實施例的無機抗菌盒，包括：盒體，所述盒體內(nèi)限定有腔室， 所述盒體設(shè)有多個與所述腔室導(dǎo)通的通孔；和根據(jù)上述實施例所述的無機抗菌陶瓷球，所 述無機抗菌陶瓷球設(shè)在所述腔室內(nèi)且所述無機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)明的一個實施例，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)有多個間隔開布 置的所述通孔。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明第四方面實施例的凈水設(shè)備，包括：盛水裝置；和根據(jù)上述實施例所 述的無機抗菌盒，所述無機抗菌盒安裝在所述盛水裝置內(nèi)。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述無機抗菌盒中所述無機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)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0022] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中 ：
[0023] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的制備無機抗菌陶瓷球的方法的流程圖；
[0024] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的無機抗菌盒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的凈水設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 附圖標記：
[0027] 無機抗菌盒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 ;進水端21 ;PP棉濾芯22 ;過濾膜24 ;壓力罐26。
【具體實施方式】
[0029] 下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號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 圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0030] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語"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"安裝"、"相連"、"連接"、"固定"等 術(shù)語應(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 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，可以是兩個元 件內(nèi)部的連通。對于本領(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)明實施例的無機抗菌陶瓷球。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明實施例的無機抗菌陶瓷球包括質(zhì)量分數(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)量分數(shù)為10-50%，二氧化 硅的質(zhì)量分數(shù)為50-90%。
[0034] 換言之，根據(jù)本發(fā)明實施例的無機抗菌陶瓷球至少由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，無機抗菌陶瓷球可以形成為球狀 結(jié)構(gòu)，無機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] 無機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，能長時間抑制細菌滋生，水體流經(jīng)材料后不易滋生細菌，水體中的細菌會被吸 附到材料的外表面或內(nèi)表面、通過靜電作用破壞細菌細胞壁，進而與巰基反應(yīng)破壞細菌蛋 白質(zhì)起到抑菌殺菌雙重功效，由于無機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)生安全標準。
[0036] 由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的無機抗菌陶瓷球，通過控制抗菌劑中銀和二氧化硅的 比例，使得無機抗菌陶瓷球具有抑菌和殺菌雙重功效，從源頭上抑制細菌的生長，在其壽命 期間具有持續(xù)抑菌殺菌功效，可以有效抑制細菌的生長，并且抑菌時間長，水體流經(jīng)無機抗 菌陶瓷球之后不易滋生細菌。
[0037]優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，銀-二氧化硅抗菌劑中銀的質(zhì)量分數(shù)為 15-20%，二氧化硅的質(zhì)量分數(shù)為80-85%。由此，該成分組成的無機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)明的一個實施例，所 述基料為天然沸石和高嶺土的至少一種。進一步地，所述無機抗菌陶瓷球為粒徑1-1〇_的 微孔結(jié)構(gòu)球體。由此，該微孔結(jié)構(gòu)的無機抗菌陶瓷球能夠大大增加水與抗菌活性材料的接 觸面積，有效抑制細菌的生長。
[0039] 下面結(jié)合具體實施例描述根據(jù)本發(fā)明的無機抗菌陶瓷球的抗菌抑菌效果，抗菌效 果測定方法參考JC897-2002抑菌陶瓷抗菌性能測定。
[0040] 實施例1:無機抗菌陶瓷球中銀-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] 實施例2 :無機抗菌陶瓷球中銀-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] 實施例3 :無機抗菌陶瓷球中銀-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] 實施例4 :無機抗菌陶瓷球中銀-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