一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料及其生产工艺，该净化材料包括如下原料：聚合氯化铝铁、聚丙烯酰胺、膨润土、木质素磺酸钙、碱式氯化铝、聚乙二醇400和改性填料；该净化材料的生产工艺包括如下步骤：第一步、称取原料，喷雾造粒，压制成型；第二步、保温处理。漂浮液的处理是依次经过PP棉、颗粒活性炭UDF和本发明专利技术中制备的高效净化材料进行多重过滤处理，进行一个更加全面的净化过程。添加了改性填料的高效净化材料，在净化过程中起到杀菌作用，提高漂浮液的洁净程度。其中，改性活性炭是以活性炭为载体，通过电沉积的方法将铜锌金属负载在活性炭上；添加了改性活性炭的改性填料提高了净化材料对余氯的去除率。性填料提高了净化材料对余氯的去除率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料及其生产工艺


[0001]本专利技术属于处理材料制备
，具体涉及一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料及其生产工艺。

技术介绍

[0002]随着现代生活节奏的增快，越来越多的人面对社会、家庭、工作的重压，身心负荷过大，缺少放松，紧张、焦虑、头昏、失眠等症状困扰着许许多多的人；针对这种问题，有专家提出，半小时的无支点睡眠胜于8小时的普通睡眠。人体在无支点状态下的深放松可以使体力得到迅速补充；在一个与外界隔离的环境中，提供高浓度的矿物盐溶液作为漂浮液为用户模拟死海漂浮，人在漂浮状态下，全身可以进入深度的放松，意识进入“虚无”及“空白”的状态，心理导师可以通过指导语或特定的音乐、影像等对受训者进行心理训练和舒缓；这种基于漂浮疗法的设备就是漂浮舱，漂浮舱又名太空舱，太空舱中盛装漂浮液(矿物盐和水)，在舱里便可以体验这种失重漂浮状态；漂浮液的温度与人体皮肤的表面温度相同(约36.5℃)，当合上漂浮舱盖后，漂浮舱内部隔离开了外界的光线和声音，人体处于一个相对暗黑和安静的环境中，因此神经系统和大脑不会受到外部刺激的干扰，这样不仅可以得到心理层面的放松，心情平和，身体也能快速的恢复平静状态；但是漂浮液一般均采用高浓度的矿物盐溶液为用户模拟死海漂浮以达到放松身心的理疗效果，漂浮液的价格也比较昂贵，无法实现为每个人均使用新的漂浮液，因此漂浮液需要循环反复使用，这时漂浮液的洁净程度就显得尤为重要。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料及其生产工艺。<br/>[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料，包括如下重量份原料：
[0006]聚合氯化铝铁75
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90份、聚丙烯酰胺55
‑
65份、膨润土10
‑
20份、木质素磺酸钙5
‑
15份、碱式氯化铝6
‑
10份、聚乙二醇400 6
‑
7份和改性填料10
‑
20份；
[0007]改性填料通过如下步骤制备：
[0008]第一步、将改性壳聚糖和质量分数5％的乙酸溶液混合，在温度为70℃条件下反应7h，然后加入改性活性炭，保持温度不变，继续搅拌反20min，然后加入质量分数5％的戊二醛，加完后在温度为70℃条件下，搅拌反应6h，得到混合液a，反应过程中通过滴加体积分数5％的氢氧化钠溶液，控制反应液的pH值在8
‑
10之间；其中，改性壳聚糖、质量分数5％的乙酸溶液、改性活性炭和质量分数5％的戊二醛的用量比为8g：60mL：3g：60mL；
[0009]第二步、向混合液a中加入氨基硫脲，在温度为70℃条件下加热搅拌4h，反应结束后，减压抽滤，滤饼依次用乙醇和蒸馏水洗涤，洗涤结束后在60℃条件下干燥至恒重，得到改性填料；其中，混合液a和氨基硫脲的用量比为135mL：4g。
[0010]进一步地，改性壳聚糖通过如下步骤制备：
[0011]步骤S11、将壳聚糖和甲醇混合，在温度为25℃条件下搅拌混合6h，然后滴加香草醛的甲醇溶液，滴加结束后升温至65℃，搅拌反应12h，反应结束后，过滤，得到的滤饼用甲醇洗涤，洗涤结束后，在40℃干燥至恒重，得到固体b；其中，香草醛的甲醇溶液为香草醛和甲醇按照用量比9g：40mL混合而成；壳聚糖、甲醇和香草醛的甲醇溶液的用量比为3g：200mL：40mL；
[0012]步骤S12、将固体b和助剂混合，加入异丙醇，边搅拌边加入氢氧化钠溶液，在温度为70℃条件下，回流反应24h，反应结束后，减压抽滤，用异丙醇洗涤滤饼，在40℃干燥至恒重，得到改性壳聚糖，其中，氢氧化钠溶液的浓度为2mol/L，固体b、助剂、异丙醇和氢氧化钠溶液的用量比为2g：6g：100mL：0.5mL。
[0013]进一步地，助剂通过如下步骤制备：
[0014]步骤S21、将月桂酸和二甲苯混合，加热至溶解，然后滴加二乙烯三胺，升温至140℃，至有水生成，以5℃/min升温至240℃，反应至不再有水生成，反应过程中，将水分出，反应结束后，降温至120℃，减压浓缩除去溶剂，然后用丙酮重结晶，得到中间体1；其中，月桂酸、二甲苯和二乙烯三胺的用量比为0.1mol：30mL：0.11mol；
[0015]反应过程如下所示：
[0016][0017]步骤S22、在氮气保护条件下，将甲醇和中间体1混合，加热回流搅拌，边搅拌边加入环氧氯丙烷，加完后保持温度不变继续反应2h，反应结束后，将温度降至室温，减压浓缩除去溶剂，用无水乙醚洗脱三遍，然后在40℃、真空干燥24h，得到助剂；其中，甲醇、中间体1和环氧氯丙烷的用量比为10mL：3g：1g。
[0018]反应过程如下所示：
[0019][0020]其中，改性活性炭通过如下步骤制备：
[0021]步骤A11、将活性炭置于马弗炉中，在温度为300℃条件下，加热30min，然后用蒸馏水洗涤至洗涤液无明显的黑色，洗涤结束后在40℃干燥至恒重，得到固体粉末；
[0022]步骤A22、将锌铜混合液和酒石酸钠溶液混合，然后加入去离子水配置成电解液，用1mol/L的氢氧化钠溶液调节电解液的pH值为13，将步骤A11中制得的固体粉末均匀的铺撒在不锈钢网上，12V直流电电解3min，电解结束后，将固体粉末取出，用蒸馏水洗涤三遍，然后在300℃条件下干燥30min，得到改性活性炭；其中，锌铜混合液中锌和铜的摩尔比为1：1，其中铜的浓度为30g/L；酒石酸钠溶液的浓度为150g/L；锌铜混合液、酒石酸钠溶液和去离子水用量体积比为1：1：3。
[0023]一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料的生产工艺，包括如下步骤：
[0024]第一步、按重量份称取聚合氯化铝铁、聚丙烯酰胺、膨润土、木质素磺酸钙、碱式氯
化铝和改性填料，采用湿式球磨法将其混合均匀，在真空条件下加热到170℃，再加入聚乙二醇400，喷雾造粒，压制成型；
[0025]第二步、在500
‑
550℃、氮气气氛中保温2
‑
3h，即得用于太空舱漂浮液的高效净化材料。
[0026]本专利技术的有益效果：
[0027]对漂浮液的处理是依次经过PP棉、颗粒活性炭UDF和本专利技术中制备的高效净化材料进行多重过滤处理，其中PP棉过滤，可除去铁锈、砂石、杂质类大颗粒物，可将漂浮液中的颗粒过滤至1μm大小，颗粒活性炭UDF有孔隙结构，集吸附、过滤拦截、催化作用于一体，能有效去除漂浮液中的有机物及其他具有放射性的物质，并有脱色、去味的效果，结合本专利技术中制备的高效净化材料进行一个更加全面的净化过程。
[0028]本专利技术中高效净化材料的原料中含有改性填料；改性填料的制备是将改性壳聚糖先在酸性条件下进行溶胀，使得改性壳聚糖上未反应的
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料，其特征在于，包括如下重量份原料：聚合氯化铝铁75
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90份、聚丙烯酰胺55
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65份、膨润土10
‑
20份、木质素磺酸钙5
‑
15份、碱式氯化铝6
‑
10份、聚乙二醇400 6
‑
7份和改性填料10
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20份；改性填料通过如下步骤制备：第一步、将改性壳聚糖和质量分数5％的乙酸溶液混合，在温度为70℃条件下反应7h，然后加入改性活性炭，保持温度不变，继续搅拌反20min，然后加入质量分数5％的戊二醛，加完后在温度为70℃条件下，搅拌反应4
‑
7h，得到混合液a；第二步、向混合液a中加入氨基硫脲，在温度为70℃条件下加热搅拌4h，得到改性填料。2.根据权利要求1所述的一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料，其特征在于，改性壳聚糖、质量分数5％的乙酸溶液、改性活性炭和质量分数5％的戊二醛的用量比为8g：60mL：3g：60mL；混合液a和氨基硫脲的用量比为135mL：4g。3.根据权利要求1所述的一种用于太空舱漂浮液的高效净化材料，其特征在于，改性壳聚糖通过如下步骤制备：步骤S11、将壳聚糖和甲醇混合，在温度为25℃条件下搅拌混合6h，然后滴加香草醛的甲醇溶液，滴加结束后升温至65℃，搅拌反应12h，得到固体b；步骤S12、将固体b和助剂混合，加入异丙醇，边搅拌边加入氢氧化钠溶液，在温度为70℃条件下，回流反应24h，得到改性壳聚糖。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：严泉德，
申请(专利权)人：安徽庞海科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：