CN102688747A - 一种改性活性炭酸化水材料及其制备方法 - Google Patents

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吴任平
周鹏
陈婉君
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Fuzhou University
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Abstract

本发明涉及一种改性活性炭酸化水材料及其制备方法，将活性炭经清水洗净、烘干后，在常温常压下浸泡于弱酸中、吸附弱酸后取出抽滤即得改性活性炭酸化水材料。本发明的改性活性炭酸化水材料，一方面赋予活性炭新的性能——将自来水弱酸化，具有杀菌消毒、美容护肤的功效；另一方面继续保留了活性炭的吸附能力，使自来水净化；本方法工艺新颖，简单易行，成本低，具有重要的环保性和极佳的市场前景。

Description

一种改性活性炭酸化水材料及其制备方法
技术领域
本发明属于制备弱酸性水技术领域，具体涉及一种改性活性炭酸化水材料及其制备方法。
背景技术
随着人民生活水平的不断提高，健康意识的不断加强，审美要求也不断提升，人们特别是女性和儿童开始更注意对皮肤的保养。早在100多年前，人们就已经认识到皮肤表面存在一层酸性保护膜，但直到1928年Schade才用电量测定的方法证实了皮肤表面酸性保护膜的存在。现在认为皮肤表面酸性保护膜是覆盖在皮肤表面的一层由水分和油脂组成的混合物，该物质通常情况下呈酸性。研究发现：水或不同酸碱度的肥皂或洗涤剂清洗皮肤时均可使皮肤pH值暂时性升高。肥皂和洗涤剂的碱性越大，pH值升高的越明显。为消除影响pH值的不良因素和改善皮肤pH值使其保持最佳酸碱度是预防某些皮肤病(如皮肤感染和接触性皮炎等)的发生。许多专家指出，弱酸性水对皮肤的保养更为有利。
弱酸性水最初诞生于20世纪80年代后半期，以弱酸性电解水的形式出现，不仅制水仪器价格昂贵、耗电、功能单一、安装使用不太方便，极大程度上限制了弱酸性保健美容水应用与普及。目前弱酸性水的制备所使用的几乎都是电解获取，而且不具有净化除杂功能。本发明采用弱酸改性酸化活性炭制备弱酸性水材料，一方面赋予了活性炭新的性能——将自来水弱酸化，具有杀菌消毒、降低皮肤pH值、美容护肤的功效；另一方面继续保留了活性炭的吸附能力，使自来水净化；国内外尚未见过类似报道，新颖性和创新性较强。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性活性炭酸化水材料及其制备方法，本发明用弱酸对活性炭进行酸化改性，在利用活性炭吸附去除自来水中各种有毒有害物质的同时，可以连续释放出具有护肤保健功效的弱酸分子（如L-苹果酸、柠檬酸），通过调节水的pH值，起到保健护肤作用。制备方法简单易行，原料易得，成本低廉。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种改性活性炭酸化水材料的制备方法，将活性炭经清水洗净、150℃烘干后，在常温常压下浸泡于弱酸中、吸附弱酸后取出抽滤即得改性活性炭酸化水材料。
所述的活性炭为颗粒炭。
所述的弱酸为果酸。
弱酸的浸泡浓度为0.2-1mol/L，浸泡4小时以上。
一种如上所述的制备方法制得的改性活性炭酸化水材料。
本发明的有益效果：本发明以活性炭和弱酸（果酸为主）为原料，充分利用活性炭极强的吸附性，经过酸化处理的方式，制备一种新型的弱酸性水材料，具有方法简单易行，原料易得，成本低廉，并可回收重复再生等特点。
具体实施方式
原料：活性炭、弱酸。
具体制备步骤为：
（1）预处理：将活性炭经清水洗涤，放入干燥箱中烘干。
（2）浸渍：将烘干后的适量活性炭放入一定浓度弱酸溶液的中浸泡。
（3）抽滤：将浸泡后的活性炭取出、抽滤，即得。
下面结合具体实施例对本发明内容进行具体说明：
实施例1：
利用弱酸改性酸化活性炭制备弱酸性水材料，其原料如下：椰壳活性炭颗粒、L-苹果酸。
制备步骤为：
（1）预处理：将椰壳活性炭颗粒用清水漂洗后，放入150℃的干燥箱中烘干。
（2）浸泡：将烘干好的椰壳活性炭颗粒，称取50g放入装有200mL，浓度 0.37mol /L的L-苹果酸溶液的烧杯中，浸泡20小时。
（3）抽滤：将烧杯中的椰壳活性炭颗粒取出，进行抽滤即可。
性能：试样碘吸附值为462.28mg/g，苯饱和吸附率为8.533%，甲醛饱和吸附率为6.533%。
模拟日常生活使用环境，将上述酸化改性过的活性炭装入专用的滤芯内，在水速为1250mL/min的自来水龙头下过水，pH4.5～6.5变化时长为290min，测算出能酸化处理弱酸化水（pH4.5～6.5）的体积为362.5L。
实施例2：
利用弱酸改性酸化活性炭制备弱酸性水材料，其原料如下：椰壳活性炭颗粒、柠檬酸。
制备步骤为：
（1）预处理：将椰壳活性炭颗粒用清水漂洗后，放入150℃的干燥箱中烘干。
（2）浸泡：将烘干好的椰壳活性炭颗粒，称取50g放入220mL，浓度 0.216mol /L的柠檬酸溶液的烧杯中，浸泡6小时。
（3）抽滤：将烧杯中的椰壳活性炭颗粒取出，进行抽滤即可。
性能：试样碘吸附值为325.12mg/g，苯饱和吸附率为7.992%，甲醛饱和吸附率为7.692%。
模拟日常生活使用环境，将上述酸化改性过的活性炭装入专用的滤芯内，在水速为2330mL/min的自来水龙头下过水，pH4.5～6.45变化时长为96min，即能弱酸化水（pH4.5～6.5）体积为223.7L。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种改性活性炭酸化水材料的制备方法，其特征在于：将活性炭经清水洗净、150℃烘干后，在常温常压下浸泡于弱酸中、吸附弱酸后取出抽滤即得改性活性炭酸化水材料。
2.根据权利要求1所述的改性活性炭酸化水材料的制备方法，其特征在于：所述的活性炭为颗粒炭。
3.根据权利要求1所述的改性活性炭酸化水材料的制备方法，其特征在于：所述的弱酸为果酸。
4.根据权利要求1所述的改性活性炭酸化水材料的制备方法，其特征在于：弱酸的浸泡浓度为0.2-1mol/L，浸泡4小时以上。
5.一种如权利要求1所述的制备方法制得的改性活性炭酸化水材料。
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