【技术实现步骤摘要】
本申请涉及阻垢材料制作，特别是涉及一种阻垢材料及其制备方法。
技术介绍
1、目前，阻垢材料的阻垢原理一般分为物理原理和化学原理。物理原理类的阻垢模式包括电磁场阻垢、合金阻垢、置换阻垢、隔离阻垢等。化学原理类的阻垢模式包括溶解型阻垢、沉淀型阻垢、络合型阻垢等。
2、在各种阻垢模式中，均或多或少具有其各自的优势和缺陷。其中，络合型阻垢模式一般使用液体络合阻垢剂或者盐类玻璃阻垢材料，液体络合阻垢剂在使用时阻垢有效成分溶解迅速，消耗很快，需要搭配控制器进行使用，难以应用在日常生活中；盐类玻璃阻垢材料则是聚磷酸盐和聚硅酸盐组成的微溶性玻璃复合体，这类材料由于已经烧结成类玻璃态，在使用时阻垢有效成分释放缓慢，需要大量的材料才能有效处理高硬度、高水位的水体，而且润湿后干燥非常容易结块，影响更换和使用。
3、因此，络合型阻垢材料的阻垢有效成分释放快慢是最关键的技术，不仅与阻垢材料物理形态有关，而且还与阻垢材料的比表面积等有关。对于颗粒状的阻垢材料，随着溶解消耗，其比表面积与体积比值越来越大，随材料消耗其体积越小，有效成分释放速度越快，最终容易造成前期阻垢效率不够，后期阻垢效率过高而消耗速度过快等的问题。
技术实现思路
1、基于此，本申请的一些实施例提供了一种阻垢材料，该阻垢材料在使用时，能够解决相关技术中络合阻垢材料存在的前期阻垢效率不够，后期阻垢效率过高而消耗速度过快等的问题，从而解决了相关技术中络合型阻垢材料的阻垢有效成分释放快慢难以有效控制的问题，拓宽了络合型阻垢材料
2、第一方面，提供一种阻垢材料，所述阻垢材料为柱状颗粒，所述柱状颗粒具有沿其径向，从内到外依次层叠的多层结构；第一层结构为柱状，其余各层均为环形结构，且后一层结构包覆于前一层结构的周面上；
3、每层结构包括：聚合物基底和分散于所述聚合物基底中的阻垢有效成分；
4、其中，所述阻垢有效成分可溶于水，所述阻垢有效成分在每层结构中的质量占比大于或等于45%，所述阻垢有效成分为粉末状，且在逐渐远离所述第一层结构的径向上，任意相邻的两层结构中，在同等的组成比例下，外层结构的阻垢有效成分的平均粒径小于内层结构的阻垢有效成分的平均粒径。
5、可选地，所述阻垢有效成分包括：聚磷酸钙和分散于所述聚磷酸钙中的聚羧酸锌粉末。
6、可选地，所述阻垢材料满足如下条件中的至少一个：
7、（1）制备所述聚合物基底的材料包括：pe；
8、（2）在每层结构中，所述聚合物基底的质量占比为42%~55%，所述聚羧酸锌的质量占比为10%~20%，余量为所述聚磷酸钙；
9、（3）所述聚羧酸锌粉末的平均粒径为15μm~25μm。
10、可选地，所述柱状颗粒包括：沿其径向依次层叠的第一柱状结构、第一环形结构和第二环形结构，其中，所述第一环形结构包覆于所述第一柱状结构的周面上，所述第二环形结构包覆于所述第一环形结构的周面上；
11、所述第一柱状结构中，所述阻垢有效成分的平均粒径为70μm~75μm，所述第一环形结构中，所述阻垢有效成分的平均粒径为60μm ~65μm，所述第二环形结构中，所述阻垢有效成分的平均粒径为50μm~55μm。
12、可选地，所述柱状颗粒为圆柱状，所述第一柱状结构的直径为1.1mm ~1.5 mm，所述第一环形结构的厚度为0.1mm~0.15mm，所述第二环形结构的厚度为0.1mm~0.15mm；
13、可选地，所述第一柱状结构的直径为1.3mm，所述第一环形结构的外径为1.6mm，所述第二环形结构的外径为1.9mm。
14、可选地，在所述第一柱状结构、所述第一环形结构和所述第二环形结构中，所述聚羧酸锌粉末的质量占比均为11.3%，所述聚磷酸钙的质量占比均为44.3%，所述聚合物基底的质量占比均为44.4%；或者，
15、在所述第一柱状结构、所述第一环形结构和所述第二环形结构中，所述聚羧酸锌粉末的质量占比均为19.6%，所述聚磷酸钙的质量占比均为37.8%，所述聚合物基底的质量占比均为42.6%；或者，
16、在所述第一柱状结构、所述第一环形结构和所述第二环形结构中，所述聚羧酸锌粉末的质量占比均为10.5%，所述聚磷酸钙的质量占比均为36.4%，所述聚合物基底的质量占比均为53.1%；或者，
17、在所述第一柱状结构、所述第一环形结构和所述第二环形结构中，所述聚羧酸锌粉末的质量占比均为14.5%，所述聚磷酸钙的质量占比均为38.0%，所述聚合物基底的质量占比均为47.5%。
18、第二方面，提供一种阻垢材料的制备方法，包括：
19、s11、制备多份阻垢材料用原料；每份所述阻垢材料用原料为聚合物基底的料粒和阻垢有效成分的混合料，所述阻垢有效成分可溶于水，且所述阻垢有效成分在每份所述阻垢材料用原料中的质量占比大于或等于45%，所述阻垢有效成分为粉末状，且在同等的组成比例下，任两份所述阻垢材料用原料中的所述阻垢有效成分的平均粒径互不相同；
20、s12、将多份所述阻垢材料用原料按照各自的所述阻垢有效成分的粒径不同分别加入多层挤出机的不同腔室内，通过共挤出和切割制备柱状颗粒；沿所述柱状颗粒的径向，该柱状颗粒包括从内到外依次层叠的多层结构；在所述多层结构中，第一层结构为柱状，其余各层均为环形结构，且后一层结构包覆于前一层结构的周面上；在逐渐远离所述第一层结构的径向上，任意相邻的两层结构中，外层结构的阻垢有效成分的平均粒径小于内层结构的阻垢有效成分的平均粒径。
21、可选地，所述多层挤出机包括多个加热腔，其中第一加热腔的出口呈柱状，其余各加热腔的出口均与所述第一加热腔的出口同轴设置，且后一加热腔的出口环绕前一加热腔的出口设置；s12，包括：
22、将多份所述阻垢材料用原料按照各自的所述阻垢有效成分的平均粒径从大到小的顺序分别加入所述多层挤出机的从第一加热腔开始依序排列的多个加热腔内，并通过各加热腔中的螺杆对各加热腔内的熔融料进行共挤出，经冷却后得到条形材料；
23、沿条形材料的长度方向对所述条形材料进行分段切割，得到所述柱状颗粒。
24、可选地，s11，包括：
25、制备聚磷酸钙单体；
26、将所述聚磷酸钙单体和聚羧酸锌粉末混合并经烧结处理，使所述聚磷酸钙单体共聚得到块状聚合物，所述聚羧酸锌粉末分散于所述块状聚合物中；
27、将所述块状聚合物破碎成多份粉末状的阻垢有效成分，任意两份所述粉末状的阻垢有效成分的平均粒径互不相同；
28、将多份所述粉末状的阻垢有效成分分别与多份所述阻垢材料用原料所包含的聚合物基底的粒料混合，制备多份所述阻垢材料用原料。
29、可选地，所述制备方法满足如下条件中的至少一个：
30、（1）所述共挤出的温度为140℃~230℃；<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种阻垢材料，其特征在于，所述阻垢材料为柱状颗粒，所述柱状颗粒具有沿其径向，从内到外依次层叠的多层结构；第一层结构为柱状，其余各层均为环形结构，且后一层结构包覆于前一层结构的周面上；
2.根据权利要求1所述的阻垢材料，其特征在于，所述阻垢有效成分包括：聚磷酸钙和分散于所述聚磷酸钙中的聚羧酸锌粉末。
3.根据权利要求2所述的阻垢材料，其特征在于，所述阻垢材料满足如下条件中的至少一个：
4.根据权利要求2或3所述的阻垢材料，其特征在于，所述柱状颗粒包括：沿其径向依次层叠的第一柱状结构、第一环形结构和第二环形结构，其中，所述第一环形结构包覆于所述第一柱状结构的周面上，所述第二环形结构包覆于所述第一环形结构的周面上；
5.根据权利要求4所述的阻垢材料，其特征在于，所述柱状颗粒为圆柱状，所述第一柱状结构的直径为1.1mm ~1.5 mm，所述第一环形结构的厚度为0.1mm~0.15mm，所述第二环形结构的厚度为0.1mm~0.15mm；
6.根据权利要求4所述的阻垢材料，其特征在于，
7.一种阻垢材料的制备方法，其
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述多层挤出机包括多个加热腔，其中第一加热腔的出口呈柱状，其余各加热腔的出口均与所述第一加热腔的出口同轴设置，且后一加热腔的出口环绕前一加热腔的出口设置；S12，包括：
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，S11，包括：
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足如下条件中的至少一个：
...【技术特征摘要】
1.一种阻垢材料，其特征在于，所述阻垢材料为柱状颗粒，所述柱状颗粒具有沿其径向，从内到外依次层叠的多层结构；第一层结构为柱状，其余各层均为环形结构，且后一层结构包覆于前一层结构的周面上；
2.根据权利要求1所述的阻垢材料，其特征在于，所述阻垢有效成分包括：聚磷酸钙和分散于所述聚磷酸钙中的聚羧酸锌粉末。
3.根据权利要求2所述的阻垢材料，其特征在于，所述阻垢材料满足如下条件中的至少一个：
4.根据权利要求2或3所述的阻垢材料，其特征在于，所述柱状颗粒包括：沿其径向依次层叠的第一柱状结构、第一环形结构和第二环形结构，其中，所述第一环形结构包覆于所述第一柱状结构的周面上，所述第二环形结构包覆于所述第一环形结构的周面上；
5.根据权利要求4所述的阻垢材料，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：林孝发，林孝山，骆洋洋，汪火良，梁贺，黄仕怀，王鑫，
申请(专利权)人：九牧厨卫股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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