[发明专利]一种载体生物基及其制备方法

说明书

本发明提供了一种载体生物基及其制备方法，该载体生物基包括中心绳、多个多孔丝条、以及设置在所述多孔丝条上的生物质炭，所述多个多孔丝条呈立体均匀排列辐射状态固定在所述中心绳上；所述多孔丝条为将生物基复合材料通过拉丝工艺制作而成，生物基复合材料包括以下重量份的原料：聚氨酯与聚酰胺嵌段共聚物70～80份，纤维素5～10份，十二烷基苯磺酸钠2～5份，二氧化锰5～10份。该载体生物基单面的比表面积可达450㎡/m³，单位容积内生物量高，可以达到水力停留时间短的目的。

技术领域

本发明涉及生物基技术领域，特别涉及一种载体生物基及其制备方法。

背景技术

载体生物基生物阵是一种用于水处理系统及水体修复的产品，是一种高效的微生物载体，并应用于多个水生态环境修复和水污染防治领域。由于其产品在材料、结构等方面都具有特殊性，因此在不同的使用环境中能够选择适宜的微生物并大量繁殖，使受污染的水体能够在短时间内恢复到正常。使水体达到平衡，恢复水体的自净能力，从而使系统能稳定、持久地发挥净化作用。

现有的生物基复合材料比表面积较小，不能为微生物提供巨大的比表面积；且生物基复合材料的分散性差。因此，开发一种具有巨大的比表面积的载体生物基尤显重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种载体生物基及其制备别方法，该载体生物基具有巨大的比表面积，分散性好且具有优异的柔韧性，拉伸强度及弯曲强度大。

本发明是这样实现的：

本发明的目的之一在于提供一种载体生物基，包括中心绳、多个多孔丝条、以及设置在所述多孔丝条上的生物质炭，所述多个多孔丝条呈立体均匀排列辐射状态固定在所述中心绳上；

所述多孔丝条为将生物基复合材料通过拉丝工艺制作而成，所述生物基复合材料包括以下重量份的原料：聚氨酯与聚酰胺嵌段共聚物70～80份，纤维素5～10份，十二烷基苯磺酸钠2～5份，二氧化锰5～10份，亚磷酸酯抗氧剂5～10份。

本发明的目的之二在于提供所述载体生物基的制备方法，具体包括如下步骤：

步骤1、按重量份将聚氨酯与聚酰胺嵌段共聚物，纤维素，十二烷基苯磺酸钠，二氧化锰，亚磷酸酯抗氧剂，置于高速混合机中在100℃～120℃下混合25～35min，然后转入双螺杆挤出机中，进行挤出造粒，制备成直径为50-150mm的丝条；

步骤2、将所述丝条打孔，孔内填充生物质炭；

步骤3、将所述多个多孔丝条呈立体均匀排列辐射状态固定在所述中心绳上。

需要说明的是，本发明所用的聚氨酯与聚酰胺嵌段共聚物由二异氰酸酯、聚醚二元醇、二元酸及二元胺共聚制得，其中聚酰胺链段为硬段，所述聚酰胺嵌段的数均分子量为3500-4600，玻璃化转变温度为12～22℃；聚氨酯链段为软段，所述聚氨酯链段的数均分子量1800-2400，玻璃化转变温度Tg为-30～-20℃。

本发明所用聚氨酯与聚酰胺嵌段共聚物所述聚氨酯与聚酰胺嵌段共聚物中聚氨酯链段摩尔数占嵌段共聚物中聚氨酯链段与聚酰胺链段总摩尔数中不少于15％；聚酰胺链段摩尔数占嵌段共聚物中聚氨酯链段与聚酰胺链段总摩尔数中不少于50％。

本发明所用聚氨酯与聚酰胺嵌段共聚物的胺值为20～25mgKOH/g。

本发明具有以下有益效果：