抗菌管材及抗菌裝置的製作方法

2023-10-31 13:12:57

本實用新型涉及一種抗菌管材及抗菌裝置。

背景技術：

普通的管材使用一段時間之後，在管材的內壁產生汙垢，汙垢中會滋生各種細菌，從而影響使用衛生。為此在CN 106011528 A，名稱為「用於飲用水管的環保合金管材」的中國發明專利申請中，公開了一種用於飲用水管的環保合金管材，其特徵在於，由以下重量的組分製成：銅100kg、納米氮化鈦0.5kg、改性電氣石粉1.4kg、鋅5kg、碳化鎢0.6kg、碳化矽3kg、超細鋇0.8kg、氧化鋯0.5kg、氧化鎂4kg、煅燒鈣鉻榴石粉0.4kg、鋁1.5kg、鑭0.05kg、氧化硼0.6kg；上述改性電氣石粉的製備方法如下：(1)收集電氣石，將電氣石用粉碎機粉碎，過60-80目篩，得到電氣石粉待用；(2)取步驟(1)中的電氣石粉，在電氣石粉中加入適量純水攪拌均勻，使物料呈糊狀；(3)將步驟(2)中糊狀物料放入容器中，用2.5-3公斤的蒸汽壓力保溫3-3.5小時，然後放去壓力使糊狀物料恢復至常態，保持2-5小時，如此連續2-3次，製得加壓物料；(4)將步驟(3)中得到的加壓物料在100-105℃的烘乾設備中進行烘乾處理，得到乾物料待用；(5)將步驟(4)中的乾物料放入尼龍球磨罐中，以瑪瑙球為磨球，球料質量比為7：1，在轉速為150轉/分的條件下，連續球磨3-4小時；(6)將球磨完畢的粉料連同瑪瑙磨球一起倒入粉料盤中，在80℃下烘乾，把烘乾的粉料過篩，取出瑪瑙磨球，然後將粉料研磨，直至無較大團聚為止，至此，得到改性電氣石粉。

上述專利中的管材成分複雜，加工較為麻煩，成本較高。

再如，CN 205424284 U，名稱為「一種加強型抗菌鋁塑管」的中國實用新型專利中，公開了一種加強型抗菌鋁塑管，包括管體，所述管體設有防曬層以及設置在防曬層內側的加強保護層，所述加強保護層內側連接聚乙烯塑料外層，所述聚乙烯塑料外層內側連接鋁層，所述鋁層內側連接聚乙烯塑料內層，所述聚乙烯塑料內層內側連接阻氧層，所述阻氧層內側連接抗菌保護層。該專利中抗菌保護層雖然可以起到抗菌效果，然而這種材料中抗菌保護層的形成較為複雜，尤其如何在管材的內壁形成均勻的抗菌保護層是行業內面臨的難題，在較長管材的情況下，抗菌層的形成難度則進一步增加。

鑑於此，本案發明人對上述問題進行深入研究，遂有本案產生。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種結構簡易、維護方便、抗菌效果好的抗菌管材。

本實用新型的另一目的在於提供一種結構簡易、維護方便、組裝方便、抗菌效果好的抗菌裝置。

為了達到上述目的，本實用新型採用這樣的技術方案：

一種抗菌管材，包括管材本體，管材本體沿軸向的兩端形成開口端，所述管材本體為鋁質管材，所述鋁質管材包括第一半管段和第二半管段，第一半管段包括第一外壁、第一內壁以及用以連接第一外壁與第一內壁的第一左連接部和第一右連接部，第一左連接部和第一右連接部形成在所述鋁質管材沿周向的兩側，第二半管段包括第二外壁、第二內壁以及用以連接第二外壁與第二內壁的第二左連接部和第二右連接部，第二左連接部和第二右連接部形成在所述鋁質管材沿周向的兩側，第一左連接部與第二左連接部通過第一卡合機構卡接在一起，第一右連接部與第二右連接部通過第二卡合機構卡接在一起，第一內壁與第二內壁圍成用以供流體通過的流體通道，所述鋁質管材的表面複合有陽極氧化膜層，陽極氧化膜層的表面上複合有抗菌層。

作為本實用新型的一種優選方式，所述陽極氧化膜層的厚度為10微米至13微米，所述抗菌層的厚度為2微米至3.5微米，所述抗菌層為銅層和/或銀層。

作為本實用新型的一種優選方式，所述第一卡合機構為設置在第一左連接部的第一卡塊和與第一卡塊配合的第一燕尾槽，第一燕尾槽開設在所述第二左連接部上，所述第二卡合機構為設置在第一右連接部上的第二卡塊和與第二卡塊配合的第二燕尾槽，第二燕尾槽開設在所述第一右連接部上。

作為本實用新型的一種優選方式，所述第一卡塊與所述第一燕尾槽之間設有第一密封墊，所述第二卡塊與所述第二燕尾槽之間設有第二密封墊。

作為本實用新型的一種優選方式，所述第一卡合機構為設置在所述第一左連接部上的第一左溝槽和與所述第一左溝槽配合的第二左勾部，所述第二左勾部設置在所述第二左連接部上，所述第二卡合機構為設置在所述第一右連接部上的第一右溝槽和與所述第一右溝槽配合的第二右勾部，所述第二右勾部設置在所述第二右連接部上。

作為本實用新型的一種優選方式，所述第一內壁上設有沿所述鋁質管材長度方向延伸的第一隔板，所述第一隔板朝向所述第二內壁延伸。

本實用新型還提出一種抗菌裝置，包括筒套，筒套沿軸向的兩端設有第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋上設有進水口，所述第二端蓋上設有出水口，還包括布設在所述套筒內的多根抗菌管材，所述抗菌管材沿所述套筒的軸向延伸，抗菌管材為鋁質管材，所述鋁質管材的表面複合有陽極氧化膜層，陽極氧化膜層的表面上複合有抗菌層。

作為本實用新型的一種優選方式，所述陽極氧化膜層的厚度為10微米至13微米，所述抗菌層的厚度為2微米至3.5微米，所述抗菌層為銅層和/或銀層。

作為本實用新型的一種優選方式，所述鋁質管材包括第一半管段和第二半管段，第一半管段包括第一外壁、第一內壁以及用以連接第一外壁與第一內壁的第一左連接部和第一右連接部，第二半管段包括第二外壁、第二內壁以及用以連接第二外壁與第二內壁的第二左連接部和第二右連接部，所述第一左連接部與所述第二左連接部通過第一卡合機構卡接在一起，所述第一右連接部與所述第二右連接部通過第二卡合機構卡接在一起，所述第一內壁與所述第二內壁圍成用以供流體通過的流體通道，所述第一端蓋上設有第一集水腔和第一支撐板，第一集水腔通過多個第一連接孔與所述套筒的內腔連通，所述第二端蓋上設有第二集水腔和第二支撐板，第二集水腔通過多個第二連接孔與所述套筒的內腔連通，所述鋁質管材的一端抵頂在所述第一支撐板上，另一端抵頂在所述第二支撐板上，在所述第二支撐板上設有支撐座，所述第一端蓋上設有環形凸緣，環形凸緣通過螺紋連接插至在所述套筒中。

採用本實用新型的抗菌管材，鋁質管材由第一半管段和第二半管段構成，第一半管段和第二半管段的內壁呈敞開結構，進行表面處理較為方便，陽極氧化膜層作為抗菌層附著的載體，能夠使得抗菌層穩定地附著在陽極氧化膜層上，抗菌層能夠殺滅各種水中的各種細菌和真菌，提升用水質量。

本實用新型的抗菌裝置中抗菌管材由第一半管段和第二半管段組成，藉助第一卡合機構和第二卡合機構能夠方便抗菌管材的拆裝和清洗維護，整個抗菌裝置具有拆裝方便的優點，同時陽極氧化膜層和抗菌層的設置，使抗菌裝置具有很好的抗菌效果。

附圖說明

圖1為本實用新型中第一種實施方式的分解結構示意圖；

圖2為本實用新型中第一種實施方式的剖面結構示意圖；

圖3為本實用新型中第二種實施方式的結構簡圖；

圖4為本實用新型中抗菌裝置的結構示意圖；

圖中：

100-抗菌管材 10-第一半管段

11-第一外壁 12-第一內壁

13-第一左連接部 14-第一右連接部

15-第一燕尾槽 16-第二燕尾槽

17-第一左溝槽 18-第一右溝槽

20-第二半管段 21-第二外壁

22-第二外管 23-第二左連接部

24-第二右連接部 25-第一卡塊

26-第二卡塊 27-第二左勾部

28-第二右勾部 29-第一隔板

30-陽極氧化膜層 40-抗菌層

50-筒套 60-第一端蓋

61-第一支撐板 62-第一集水腔

63-第一連接孔 64-進水口

65-環形凸緣 70-第二端蓋

71-第二支撐板 72-第二集水腔

73-第二連接孔 74-出水孔

75-支撐座 81-第一密封墊

82-第二密封墊

具體實施方式

為了進一步解釋本實用新型的技術方案，下面結合附圖進行詳細闡述。

參照圖1至圖4，一種抗菌管材100，包括管材本體，管材本體沿軸向的兩端形成開口端，所述管材本體為鋁質管材，所述鋁質管材包括第一半管段10和第二半管段20，第一半管段10包括第一外壁11、第一內壁12以及用以連接第一外壁11與第一內壁12的第一左連接部13和第一右連接部14，第一左連接部13和第一右連接部14形成在所述鋁質管材沿周向的兩側，第一內壁12沿周向的截面呈半圓形，第一左連接部13和第一右連接部14形成敞口結構，方便對第一半管段10的第一內壁11進行表面處理。第二半管段20包括第二外壁21、第二內壁22以及用以連接第二外壁21與第二內壁22的第二左連接部23和第二右連接部24，第二左連接部23和第二右連接部24形成在所述鋁質管材沿周向的兩側，第二內壁22沿周向的截面呈半圓形，第二左連接部23和第二右連接部24之間形成敞口結構，方便第二內壁22的表面處理，第一左連接部13與第二左連接部23通過第一卡合機構卡接在一起，第一右連接部14與第二右連接部24通過第二卡合機構卡接在一起，第一內壁11與第二內壁21圍成用以供流體通過的流體通道，所述鋁質管材的表面複合有陽極氧化膜層30，陽極氧化膜層30的表面上複合有抗菌層40。本實用新型巧妙地將傳統的管材分成兩個互相扣合的半管，從而方便了管材的表面處理，該管材主要用在一些密封性要求相對較低的領域。本實用新型中，鋁質管材可以選用鋁或者鋁合金。

作為本實用新型的一種優選方式，所述陽極氧化膜層30的厚度為10微米至13微米，所述抗菌層40的厚度為2微米至3.5微米，所述抗菌層40為銅層，或者銀層，或者銅銀合金層。為了更好地看清陽極氧化膜層30和抗菌層40，圖2中將其厚度進行放大顯示。

參照圖1和圖2，作為本實用新型的第一種優選方式，所述第一卡合機構為設置在第一左連接部13的第一卡塊25和與第一卡塊25配合的第一燕尾槽15，第一卡塊25和第一燕尾槽15均沿鋁質管材的軸向延伸，第一燕尾槽15開設在所述第二左連接部23上。所述第二卡合機構為設置在第一右連接部14上的第二卡塊26和與第二卡塊26配合的第二燕尾槽16，第二燕尾槽16開設在所述第一右連接部14上，第二卡塊26和第二燕尾槽16沿鋁質管材的長度方向延伸。採用這種結構，在組裝時，將第二半管段20從第一半管段10軸向的一端逐漸插至到第一半管段10的第一燕尾槽15和第二燕尾槽16中，從而將第一半管段10和第二半管段20結合成鋁質管材。

作為本實用新型的一種優選方式，所述第一卡塊25與所述第一燕尾槽15之間設有第一密封墊81，所述第二卡塊26與所述第二燕尾槽16之間設有第二密封墊82。第一密封墊81和第二密封墊82均沿鋁質管材的長度方向(即軸向)延伸，通過第一密封墊81和第二密封墊82能夠增強整個管材的密封性。

參照圖3，作為本實用新型的第二種優選方式，所述第一卡合機構為設置在所述第一左連接部13上的第一左溝槽17和與所述第一左溝槽17配合的第二左勾部27，所述第二左勾部27設置在所述第二左連接部23上，所述第二卡合機構為設置在所述第一右連接部14上的第一右溝槽18和與所述第一右溝槽18配合的第二右勾部28，所述第二右勾部28設置在所述第二右連接部24上。第一左溝槽17和第一右溝槽18沿鋁質管材的長度方向延伸，其沿鋁質管材周向的截面均半圓形，第二左勾部27和第二右勾部28沿鋁質管材的長度方向延伸，第二左勾部27和第二右勾部28沿鋁質管材周向的截面大體呈具有一缺口的環形，藉此缺口實現第一左溝槽17和第一右溝槽18與第二左勾部27和第二右勾部28的對接。作為本實用新型的一種優選方式，所述第一內壁12上設有沿所述鋁質管材長度方向延伸的第一隔板29，所述第一隔板29朝向所述第二內壁22延伸。

第二種實施方式的管材，在組裝時，將第二半管段20從第一半管段10的一端插入，並使第一左溝槽17和第一右溝槽18與第二左勾部27和第二右勾部28卡靠在一起，實現第一半管段10與第二半管段20的扣合。該管材可以用在密封性要求較低的場合，如下面將要介紹到的抗菌裝置，使得用流體可以從第一半管段10與第二半管段20之間流出。第一隔板29上形成有陽極氧化膜層30和抗菌層40，通過第一隔板29的設置，使得鋁質管材的內表面積增大，增加抗菌層的表面積，使得管材具有更好的抗菌效果，同時水流可以從第一半管段10與第二半管段20之間流出並與第一外壁11和第二外壁21接觸，起到更好的抗菌效果。

本實用新型還提出一種抗菌裝置，包括筒套50，筒套50沿軸向的兩端設有第一端蓋60和第二端蓋70，所述第一端蓋60上設有進水口64，所述第二端蓋70上設有出水口74，還包括布設在所述套筒50內的多根抗菌管材100，所述抗菌管材100沿所述套筒50的軸向延伸，多根抗菌管材100均勻布設在筒套50內，抗菌管材100為鋁質管材，所述鋁質管材的表面複合有陽極氧化膜層30，陽極氧化膜層30的表面上複合有抗菌層40。

作為本實用新型的一種優選方式，所述陽極氧化膜層30的厚度為10微米至13微米，所述抗菌層40的厚度為2微米至3.5微米，所述抗菌層40為銅層和/或銀層。

作為本實用新型的一種優選方式，所述鋁質管材包括第一半管段10和第二半管段20，第一半管段10包括第一外壁11、第一內壁12以及用以連接第一外壁11與第一內壁12的第一左連接部13和第一右連接部14，第二半管段20包括第二外壁21、第二內壁22以及用以連接第二外壁21與第二內壁22的第二左連接部23和第二右連接部24，所述第一左連接部13與所述第二左連接部23通過第一卡合機構卡接在一起，所述第一右連接部14與所述第二右連接部24通過第二卡合機構卡接在一起，所述第一內壁21與所述第二內壁22圍成用以供流體通過的流體通道。所述第一端蓋60上設有第一集水腔62和第一支撐板61，第一集水腔62通過多個第一連接孔63與所述套筒50的內腔連通，所述第二端蓋70上設有第二集水腔72和第二支撐板71，第二集水腔72通過多個第二連接孔73與所述套筒50的內腔連通，所述鋁質管材的一端抵頂在所述第一支撐板61上，另一端抵頂在所述第二支撐板71上，在所述第二支撐板71上設有支撐座75，鋁質管材插至在支撐座75中，實現鋁質管材的定位，所述第一端蓋60上設有環形凸緣65，環形凸緣65通過螺紋連接插至在所述套筒50中，第二端蓋70可以採用螺紋連接的方式連接在筒套50上，也可以通過螺釘鎖定在筒套50上。

本實用新型還提出一種抗菌管材的加工方法，該抗菌管材100包括管材本體，管材本體沿軸向的兩端形成開口端，所述管材本體為鋁質管材，所述鋁質管材由第一半管段10和第二半管段20圍成，第一半管段10和第二半管段20通過第一卡合機構和第二卡合機構卡合在一起，所述鋁質管材的加工步驟包括：

A、對所述第一半管段10和所述第二半管段20進行前處理清洗，清洗主要包括除油處理和酸洗或者鹼洗，採用常規鋁陽極氧化的前處理工藝；

B、將步驟A處理過的所述第一半管段10和所述第二半管段20進行陽極氧化處理，陽極氧化處理是以所述第一半管段10和所述第二半管段20為陽極，惰性電極為陰極，惰性電極可以選用石墨電極，在電解液中進行氧化處理，在所述第一半管段10和所述第二半管段20的表面上形成陽極氧化膜層30，陽極氧化的工藝參數為：溫度18攝氏度，時間28分鐘，直流電壓13V，電解液的組成為：H2SO41190g/L,Al2(SO4)3·18H2O 15-20g/L；

C、將步驟B處理過的所述第一半管段10和所述第二半管段20進行交流電解沉積，交流電解沉積是以所述第一半管段10和所述第二半管段20為陰極，以惰性電極為陽極，惰性電極例如可以採用石墨電極，在抗菌液中，在步驟B中的陽極氧化膜層30上沉積出抗菌層40，交流電解沉積的工藝參數為：溫度28攝氏度，時間5分鐘，電壓6V；抗菌液的組成為：H2SO416g/L,AgNO36.5g/L，CuSO4·5H2O 2g/L，MgSO4·7H2O 23g/L，α-胺基酸5g/L。

採用本實用新型的抗菌裝置，其對各種細菌的殺滅效果可以達到：

本實用新型的產品形式並非限於本案圖示和實施例，任何人對其進行類似思路的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本實用新型的專利範疇。