[發(fā)明專(zhuān)利]水處理過(guò)濾器用濾材及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280012316.1
• 申請(qǐng)日: 2012-03-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103415335A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小椋友佳;山川啟一
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 日本戈?duì)栍邢薰?/a>
• 主分類(lèi)號(hào): B01D69/02
• 分類(lèi)號(hào): B01D69/02;B01D69/00;B01D71/36;B01D71/82;C02F1/44;C08J9/36
• 代理公司: 上海專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 馮雅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理過(guò)濾器用的濾材、含該濾材的水處理過(guò)濾器、含該水處理過(guò)濾器的水處理裝置、該濾材的制造方法、及用于改善水處理過(guò)濾器用濾材的抗氧化性的方法。

背景技術(shù)

在進(jìn)行來(lái)自工廠等的排水時(shí)、污水的凈化處理、或利用地下水等時(shí)，不溶成分的除去是重要的。在該除去中，一般使用水處理用的過(guò)濾器。

水處理過(guò)濾器上除了因使用而自然地蓄積不溶成分外，還會(huì)附著微生物與其細(xì)胞外產(chǎn)物的混合體、即生物淤積(日文：バイオファウリング)。如果對(duì)其置之不理，則會(huì)發(fā)生堵塞，所以必須定期清洗水處理過(guò)濾器。但是，生物淤積正因?yàn)槭俏⑸锏姆烙侄味鵁o(wú)法容易地除去，而且還對(duì)某種化學(xué)物質(zhì)具有耐性，難以完全除去。于是，在水處理過(guò)濾器的清洗中使用次氯酸鹽等氧化劑。

次氯酸鹽對(duì)寬范圍內(nèi)的微生物有效果，能將生物淤積溶解除去。此外，還表現(xiàn)出速效性、漂白作用及脫臭作用，還有水溶性高、廉價(jià)且毒性較低、不燃性的特性，所以在食品工業(yè)及水處理工業(yè)領(lǐng)域被廣泛使用。

雖然是這樣被廣泛用于水處理過(guò)濾器的清洗的次氯酸鹽，但正因?yàn)樾Ч茫源嬖趯?duì)過(guò)濾器自身也帶來(lái)?yè)p傷、影響其壽命等的問(wèn)題。具體而言，次氯酸鹽中的氯處于Cl⁺的狀態(tài)，與穩(wěn)定的氯化物離子(Cl^-)相比處于電子極度不足的狀態(tài)，所以次氯酸鹽起到強(qiáng)氧化劑的作用，有時(shí)會(huì)攻擊過(guò)濾器原材料的親水性基團(tuán)及高分子骨架，進(jìn)而切斷高分子骨架。于是，人們開(kāi)始研究將過(guò)濾器的原材料的耐化學(xué)品性提高。

作為耐化學(xué)品性?xún)?yōu)異的原材料，有PTFE(聚四氟乙烯)等氟樹(shù)脂。實(shí)際上，氟樹(shù)脂雖然被用作水處理過(guò)濾器的原材料，但存在親水性差這樣的缺點(diǎn)。于是，開(kāi)發(fā)了用于提高由氟樹(shù)脂構(gòu)成的過(guò)濾器的親水性的技術(shù)。

例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了用含氟乙烯基單體和含親水性基團(tuán)乙烯基單體的親水性共聚物對(duì)多孔質(zhì)PTFE膜進(jìn)行浸漬處理的方法。此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2～3中公開(kāi)了用交聯(lián)后的聚乙烯醇等親水性高分子對(duì)多孔質(zhì)PTFE膜的表面進(jìn)行被覆的方法。

還有，作為除對(duì)原材料鉆研外通過(guò)表面處理使過(guò)濾器的耐化學(xué)品性提高的技術(shù)，專(zhuān)利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了提高了對(duì)羥基自由基等的活性種的耐久性的、在過(guò)濾器基材的表面具備由消除影響氧化作用的活性種的金屬構(gòu)成的抗氧化金屬膜的過(guò)濾器。

此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)5中公開(kāi)了作為抑制由濕潤(rùn)狀態(tài)和干燥狀態(tài)的反復(fù)引起的水透過(guò)性的下降的技術(shù)的由交聯(lián)性涂膜被覆的多孔質(zhì)膜，且該交聯(lián)性涂布層是含封端異氰酸酯或氨基甲酸酯的膜。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利特開(kāi)平6-1876號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本專(zhuān)利特開(kāi)平8-283447號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本專(zhuān)利特開(kāi)2011-11194號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本專(zhuān)利特開(kāi)2009-195824號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本專(zhuān)利特開(kāi)2007-100088號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題

如上所述，開(kāi)發(fā)了各種用于提高水處理過(guò)濾器的耐化學(xué)品性及親水性的技術(shù)。

但是，現(xiàn)狀是水處理過(guò)濾器的清洗中所使用的次氯酸鹽是極強(qiáng)的氧化劑，且沒(méi)有能耐受該次氯酸鹽的親水化劑。因此，聚乙烯醇雖然是能耐強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的優(yōu)異的親水化劑，但對(duì)次氯酸鹽的耐性不足夠，所以專(zhuān)利文獻(xiàn)1～3的過(guò)濾器并不能解決因清洗引起的壽命縮短的問(wèn)題。

此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)4的過(guò)濾器上所承載或蒸鍍的金屬是金、鉑、銀等昂貴的金屬，不僅制造成本高，且會(huì)因使用而導(dǎo)致脫落，所以也不是長(zhǎng)壽命的過(guò)濾器。

還有，專(zhuān)利文獻(xiàn)5的多孔質(zhì)膜對(duì)次氯酸鹽的耐性也不足。詳細(xì)而言，被覆該多孔質(zhì)膜的交聯(lián)涂膜具有聚乙烯親核性聚合物通過(guò)封端異氰酸酯或氨基甲酸酯進(jìn)行了交聯(lián)的化學(xué)結(jié)構(gòu)。該交聯(lián)涂膜中的氨基甲酸酯基和異氰酸酯基的電子密度高，表現(xiàn)出親核性，所以容易受到次氯酸鹽的攻擊而被切斷。其結(jié)果是，交聯(lián)涂膜脫落，存在親水性極端降低等問(wèn)題。

于是，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供具有親水性和耐化學(xué)品性這樣互相相反的特性、且長(zhǎng)壽命的水處理過(guò)濾器用濾材，及其制造方法。

解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案