抑制微生物的滤膜制造方法技术

本发明专利技术提供一种抑制微生物的滤膜制造方法，其制造方法包括：取得一纳米锌前驱物并溶于水；将至少一还原剂及至少一接口剂添加于溶有纳米锌前驱物的水中，借以将该纳米锌前驱物的锌离子还原为锌粒子，以形成一具有纳米锌粒子的液体；再将具有纳米锌粒子的液体与一高分子物分别置入于一塑料母粒工艺设备中，由塑料母粒工艺设备分别将具有纳米锌粒子的液体及高分子物加工至呈现挥发状态后，再由塑料母粒工艺设备进行抽气混合，并添加至少一接枝剂以进行混合接枝链结，使得纳米锌粒子可与高分子稳定链结，以完成一具有纳米锌粒子的塑料母粒；最后，将具有纳米锌粒子的塑料母粒通过制膜设备制成一具有纳米锌粒子的滤膜，具有抗菌及抑制细菌生长的机能。

Manufacturing method of filter membrane for inhibiting microorganisms

The invention provides a filter membrane manufacturing method for inhibiting microorganisms. The manufacturing method includes: obtaining a nanometer zinc precursor and dissolving in water; adding at least one reductant and at least one interface agent in water dissolving nanometer zinc precursor to reduce zinc ion of nanometer zinc precursor to zinc particles to form a liquid with nanometer zinc particles; and then adding nanometer zinc particles. The liquid with nano-zinc particles and macromolecule with high molecular weight were processed into volatile state by plastic masterbatch process equipment respectively. Then the liquid and macromolecule with nano-zinc particles were air-pumped and mixed by plastic masterbatch process equipment, and at least one grafting agent was added to make the nano-zinc particles linked with macromolecule stably. In order to complete a plastic masterbatch with nano-zinc particles; finally, the plastic masterbatch with nano-zinc particles was made into a filter membrane with nano-zinc particles through the membrane making equipment, which has the function of anti-bacterial and inhibiting bacterial growth.

【技术实现步骤摘要】
抑制微生物的滤膜制造方法
本专利技术涉及一种滤膜制造方法，特别是指一种具有抗菌及抑制细菌生长的机能的抑制微生物的滤膜制造方法。
技术介绍
锌是一种强力的抗菌营养剂，它是一种微量的营养物质。其主要抗菌机制为：锌是人体抗氧化的成分，包含有四个锌原子，可保护细胞膜与组织不受氢氧游离基的破坏，而其解毒功能和抗菌效果完全是因为锌的关系。而且锌可改变细菌源的代谢，使菌量复活的机会减少了许多；因此，借由锌可以阻止许多细菌的生成。因此，锌元素已被经证实，可以促进菌细胞凋亡，所以本领域技术人员已研发将锌元素结合于物品中，借以达到结合锌元素物品，具有抗菌及抑菌的功能。以锌元素与塑料结合为例，现有锌元素与塑料结合工艺方式，其主要先将塑料母粒添加于有机溶剂之中，使得塑料母粒溶解于有机溶剂中，以形成塑料溶液，再将锌元素添加于塑料溶液中进行混合，并置于塑料造粒设备中，最后制成具有锌元素的塑料粒。再利用所完成设为具有锌元素的塑料粒制成各式物品(如：纺织品、容器等)，得到由具有锌元素的塑料溶液制成的物品，以具有有抗菌、抑菌功能。然而，现有锌元素与塑料结合工艺方法之中，因塑料母粒溶解后的塑料溶液为较浓稠的液体，所以当锌元素添加于塑料溶液中时，会产生锌元素无法与塑料溶液均匀混合问题；除此之外，现有锌元素乃为锌离子状态，更会使得现有锌元素无法与塑料溶液形成稳定的链结，导致现有具有锌元素的塑料溶液所制成的的物品(如：纺织品)，极容易通过水洗而逐渐流失掉锌元素，致使由现有具有锌元素的塑料溶液所制成的物品的抗菌或抑菌功能逐渐降低，甚至丧失抗菌或抑菌能力。例如：具有锌元素的滤膜初期虽可达单位粒子超过600ppm的标准，而随着长时间的水流冲刷下，锌元素逐渐流失掉，致使具有锌元素的滤膜则未达单位粒子超过600ppm的标准。并且，如中国所公开的公告号为CN102205209B的抗菌高分子超滤膜和其制备方法的专利，其主要是先制备高分子制膜液；将由无机载体(如沸石类)和抗菌剂(如锌金属离子)复配而成的具有长期缓释作用的抗菌剂颗粒加入所述高分子制膜液中，其中，所述无机载体和抗菌剂复配而成的具有长期缓释作用的抗菌剂颗粒，以重量计占所述高分子制膜液中的高分子的重量的0.01-0.1％，其中，所述抗菌剂颗粒的粒径为0.01-10μm；再采用干湿法或湿法纺丝技术通过非溶剂致相分离法(NIPS)或热致相分离法工艺(TIPS)，制备所述抗菌高分子超滤膜；借此由上述方法制成超滤膜可用于水过滤净化，而且具有长久抗菌效果。可广泛地应用于饮用水处理、家里净水器、食品和药物的过滤净化。然而，上述专利主要是以沸石等粉体为载体的无机抗菌剂，在混入制膜溶剂的过程中，银、铜、锌等抗菌剂会溶出，形成离子状态，并在相转变的水浴阶段大幅流失，造成无法准确控制滤膜含有抗菌剂的适合当量；上述专利在均相的铸膜液中，添加以沸石等粉体为载体的无机抗菌剂，在静置消泡过程中，即会出现粉体沉淀现象，影响铸模液均相性，造成滤膜含抗菌剂的当量缺乏一致性；同时，难以确保细微粉体的分散性，在粉体团聚的条件下，滤膜的物理特性与过滤精度将会改变，影响其使用效益。
技术实现思路
为了解决上述现有技术的问题与缺陷，本专利技术公开一种抑制微生物的滤膜制造方法，其工艺方法包括：取得一纳米锌前驱物并溶于水；将至少一还原剂及至少一接口剂添加于溶有纳米锌前驱物的水中，借以将该纳米锌前驱物的锌离子还原为锌粒子，以形成一具有纳米锌粒子的液体；再将具有纳米锌粒子的液体与一高分子物分别置入于一塑料母粒工艺设备中，由塑料母粒工艺设备分别将具有纳米锌粒子的液体及高分子物加工至呈现挥发状态后，再由塑料母粒工艺设备进行抽气混合，使呈现挥发状态的具有纳米锌粒子的液体与呈现挥发状态的高分子物在抽气过程中进行混合，并添加至少一接枝剂以进行混合接枝链结，以完成一具有纳米锌粒子的塑料母粒；最后，再将具有纳米锌粒子的塑料母粒通过一制膜设备以制成一具有纳米锌粒子的滤膜。本专利技术的技术方案在于：先将纳米锌前驱物还原并获取纳米锌粒子，其利用还原剂将纳米锌离子还原为纳米锌粒子，再利用接口剂以改性接枝(chemicalgrafting)的方式与纳米锌粒子结合，使其还原的纳米锌粒子不会再和其它粒子产生结合(即防止纳米锌粒子与纳米锌粒子之间产生二次团聚)，借以还原稳定的纳米锌粒子；再利用抽气混合方式形成具有纳米锌粒子的塑料母粒，其是由塑料母粒工艺设备分别将具有纳米锌粒子的液体及高分子物加工至呈现挥发状态后并在抽气过程中进行混合，使得纳米锌粒子可与高分子物均匀的稳定链结，以完成一具有纳米锌粒子的塑料母粒；最后，再将具有纳米锌粒子的塑料母粒通过制膜设备以制成一具有纳米锌粒子的滤膜。其中，该纳米锌前驱物是氯化锌、葡萄糖酸锌、醋酸锌、硫酸锌、碳酸锌其中的一种，并能溶于水。其中，该还原剂选用联胺类化合物(hydrazinecompounds)、葡萄糖酸(dextrose)、抗坏血酸钠(sodiumascorbate)及抗坏血酸(ascorbicacid)、羧甲基纤维素钠(Sodiumcarboxymethylcellulose，简称CMC)、二氧化硫(SO2)、强还原剂(NaBH4)其中的一种或一种以上。其中，该接口剂选用：阳离子性界面活性剂(Cetyltrimethylammoniumbromide，简称CTAB)、十二基硫酸钠(SodiumDodecylSulfate，简称SDS)、聚乙烯必喀烷酮(Polyvinylpyrrolidone，简称PVP)、3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基丙烯酸酯(3-(trimethoxysilyl)propylmethacrylate)、甲基磺酸(MSMA，SodiumHydrogen.Methylsulfonate)、L-(-)-二苯甲酰酒石酸Dibenzoyl-L-tartaricacid(DBTA)、胺丙基三甲氧基硅烷(3-aminopropyltrimethoxy-silane，简称APTMS)、(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷((3-Mercaptopropyl)trimethoxysilane，简称(MPTMS))其中的一种或一种以上。其中，该高分子物是PET、PA6、PP、PE、ABS、PC、PVDF、PS、PES、PVC、PAN其中的一种塑料。其中，该步骤c中，该熔融接枝方式是在塑料母粒工艺设备中进行的，该塑料母粒工艺设备具有双螺杆抽气机构及至少六道抽气孔，该双螺杆抽气机构呈真空状态，将该具有纳米锌粒子的液体与该高分子物分别置入于该塑料母粒工艺设备中，而该具有纳米锌粒子的液体与该高分子物的重量比介于1∶10至1∶1之间，再由该塑料母粒工艺设备分别将该具有纳米锌粒子的液体及该高分子物加工至呈现挥发状态后，使呈现挥发状态的该具有纳米锌粒子的液体与呈现挥发状态的该高分子物通过该双螺杆抽气机构及该六道抽气孔在抽气过程中进行混合链结，此时添加该接枝剂以进行混合接枝链结，以完成该具有纳米锌粒子的塑料母粒。其中，该步骤b中，该纳米锌前驱物的锌离子还原为该纳米锌粒子的方式为：将Z2+浓度介于1×10-5mole～1×10-3mole之间的锌离子置入一个玻璃瓶，加入去离子水(DI)，设定所述十二基硫酸钠(SDS)浓度为1mM～10000mM，设定阳离子性接口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制微生物的滤膜制造方法，其特征在于，其制造方法包括：a﹒取得一纳米锌前驱物，将该纳米锌前驱物溶于水；b﹒将至少一还原剂及至少一接口剂添加于溶有该纳米锌前驱物的水中，借以将该纳米锌前驱物的锌离子还原为纳米锌粒子，以形成一具有纳米锌粒子的液体；c﹒以熔融接枝方式将该具有纳米锌粒子的液体与一高分子物分别置入于一塑料母粒工艺设备中，由该塑料母粒工艺设备分别将该具有纳米锌粒子的液体及该高分子物加工至呈现挥发状态后，再由该塑料母粒工艺设备进行抽气混合，使呈现挥发状态的该具有纳米锌粒子的液体与呈现挥发状态的该高分子物在抽气过程中，并添加至少一接枝剂以进行混合接枝链结，以完成一具有纳米锌粒子的塑料母粒；d﹒将该具有纳米锌粒子的塑料母粒通过一制膜设备以制成一具有纳米锌粒子的滤膜。

【技术特征摘要】
1.一种抑制微生物的滤膜制造方法，其特征在于，其制造方法包括：a﹒取得一纳米锌前驱物，将该纳米锌前驱物溶于水；b﹒将至少一还原剂及至少一接口剂添加于溶有该纳米锌前驱物的水中，借以将该纳米锌前驱物的锌离子还原为纳米锌粒子，以形成一具有纳米锌粒子的液体；c﹒以熔融接枝方式将该具有纳米锌粒子的液体与一高分子物分别置入于一塑料母粒工艺设备中，由该塑料母粒工艺设备分别将该具有纳米锌粒子的液体及该高分子物加工至呈现挥发状态后，再由该塑料母粒工艺设备进行抽气混合，使呈现挥发状态的该具有纳米锌粒子的液体与呈现挥发状态的该高分子物在抽气过程中，并添加至少一接枝剂以进行混合接枝链结，以完成一具有纳米锌粒子的塑料母粒；d﹒将该具有纳米锌粒子的塑料母粒通过一制膜设备以制成一具有纳米锌粒子的滤膜。2.如权利要求1所述的抑制微生物的滤膜制造方法，其特征在于，该纳米锌前驱物是氯化锌、葡萄糖酸锌、醋酸锌、硫酸锌、碳酸锌其中的一种，并能溶于水。3.如权利要求1所述的抑制微生物的滤膜制造方法，其特征在于，该还原剂选用联胺类化合物(hydrazinecompounds)、葡萄糖酸(dextrose)、抗坏血酸钠(sodiumascorbate)及抗坏血酸(ascorbicacid)、羧甲基纤维素钠(Sodiumcarboxymethylcellulose,简称CMC)、二氧化硫(SO2)、强还原剂(NaBH4)其中的一种或一种以上。4.如权利要求1所述的抑制微生物的滤膜制造方法，其特征在于，该接口剂选用：阳离子性界面活性剂(Cetyltrimethylammoniumbromide,简称CTAB)、十二基硫酸钠(SodiumDodecylSulfate,简称SDS)、聚乙烯必喀烷酮(Polyvinylpyrrolidone,简称PVP)、3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基丙烯酸酯(3-(trimethoxysilyl)propylmethacrylate)、甲基磺酸(MSMA,SodiumHydrogen.Methylsulfonate)、L-(-)-二苯甲酰酒石酸Dibenzoyl-L-tartaricacid(DBTA)、胺丙基三甲氧基硅烷(3-aminopropyltrimethoxy-silane,简称APTMS)、(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷((3-Mercaptopropyl)trimethoxysilane,简称(MPTMS))其中的一种或一种以上。5.如权利要求1所述的抑制微生物的滤膜制造方法，其特征在于，该高分子物是PET、PA6、PP、PE、ABS、PC、PVDF、PS、PES、PVC、PAN其中的一种塑料。6.如权利要求1所述的抑制微生物的滤膜制造方法，其特征在于，该步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢果治，蔡建莹，
申请(专利权)人：镆创净化科技股份有限公司，谢果治，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71