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抗菌釉料的研制-【新闻】

发布时间:2021-05-28 20:11:50 阅读: 来源:压接钳厂家

抗菌釉料的研制

在陶瓷表面施釉的主要功能之一是不被污染,便于清洗。若具有抗菌性,还能进一步提高陶瓷的使用功能。目前,陶瓷表面所用釉料不具抗菌性,近年来,已开发出各种有机和无机类抗菌剂。为生产抗菌陶瓷,现一般采用在陶瓷制品表面表涂或在其基体内掺入抗菌剂的工艺。但在陶瓷釉表面涂抗菌剂,形成涂膜,会因清洗而剥落,耐久性差。在陶瓷基体内掺入抗菌剂,耐久性虽不存在问题,但现在尚不能在釉料中掺用抗菌剂。其原因是釉料由玻璃成分配成,在高温下熔融时,有机抗菌剂易被清除,耐热性好的无机类抗菌剂又易被熔融玻璃成分侵蚀,而失去抗菌性。近来,国外一公司攻克了釉料中不能掺用抗菌剂的技术难题,研制成功抗菌釉料。

制备抗菌釉料关键是要选用一种不易被熔融玻璃成分侵蚀的物质。经研制证明,含抗菌金属的羟基磷灰石是一种制备抗菌釉料的理想材料。抗菌金属可使用银、铜、锌中的一种或它们的复合材。在羟基磷灰石中掺入铝或氟离子,还可进一步提高羟基磷灰石对熔融玻璃成分的耐蚀性,在更高温度下烧结,也能使釉料具有抗菌性,也就是说,不掺铝、氟离子,而仅含羟基磷灰石的釉料,抗菌性只在900℃下保持稳定,而既含铝、氟离子,又含羟基磷灰石的釉料,抗菌性在1300℃下也能保持稳定。

为制备含抗菌金属的羟基磷灰石,首先将PH值调至5—7,析出羟基磷灰石。这里为了获得抗菌金属,在达到一定PH值后,加入银、铜或锌的水溶性盐,充分混合。羟基磷灰石中的抗菌金属的掺量在10%以下,最好在0.001~5%范围内。其掺量少于0.001%,无法有效发挥抗菌功能。为了生成铝、氟离子,在掺入抗菌金属的同时,加入提供铝、氟离子的原料。提供铝离子的原料以使用硝酸铝、硫酸铝为佳。提供氟离子的原料以使用氟化钠、氟化钾为佳。然后,将制得的含抗菌金属、铝、氟离子的羟基磷灰石充分洗涤,干燥成粉体。加入到釉料原料中混合,制备抗菌釉料。抗菌粉体的掺量为釉料原料重量的1~20%:小于1%,抗菌功能差,超过20%,损害釉料的特性。

用含抗菌金属的羟基磷灰石制备釉料,它不仅具有良好的抗菌性,而且在高温熔融状态下,羟基磷灰石不被侵蚀,不会失去抗菌性。当含有铝、氟离子时,由于羟基磷灰石结晶更稳定,熔融状态下釉料的耐蚀性进一步提高,可在更高温度下使用抗菌釉料。

该抗菌釉料的试验进一步证实了上述的评论。在各种条件下先合成制备羟基磷灰石(PH5—7),然后加入提供银离子的原料,使其浓度达到羟基磷灰石重量的2%,再加入提供铝、氟离子的原料,使其浓度分别达到羟基磷灰石重量的2%,制成含银、铝、氟离子的合成羟基磷灰石,干燥成粉体。在釉料原料中加入5%的粉体,制备抗菌釉料(熔点1100℃),在1200℃和1300℃下熔融10分钟,冷却固化,粉碎,评定釉料粉碎体的抗菌性。评定标准是有无大肠杆菌生成繁殖,无此状况评定为抗菌性良好。

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