耐变色性载银磷酸钛钠无机抗菌剂的制备及应用研究

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本文利用XRD、SEM、BET等手段,对耐变色性载银磷酸钛钠无机抗菌剂的制备及其在水性木器清漆中的应用进行了系统研究。利用化学组成为NaTi2(PO4)3/Ca3(PO4)2=0.9的配合料熔制玻璃,并通过646℃8h核化、738℃4h析晶处理,得到以NaTi2(PO4)3和β-Ca3(PO4)2为主晶相的微晶玻璃,用1mol/L的硝酸溶液对其进行浸泡,可得到以NaTi2(PO4)3为骨架的磷酸盐微晶玻璃。按照NaTi2(PO4)3的化学式进行配料,并通过1100℃8h烧成,得到Nasicon型NaTi2(PO4)3粉体。在硫酸钛浓度为0.1mol/l,尿素的浓度为0.01mol/l,溶液体积与磷酸钛钠质量的比例为10ml∶1g,52℃下对磷酸钛钠粉体进行3h被膜,并将得到的粉体在650℃下保温1h,得到了被TiO2膜的磷酸钛钠粉体。将被膜处理后的粉体进行银离子交换,载银量的质量百分比控制在5%,经过1000℃30min保温处理,得到耐变色性载银磷酸钛钠无机抗菌剂。该抗菌剂及其经过去离子水和生理盐水在25℃下以2h为周期2次浸泡后得到的粉体,在2350A紫外线消毒灯管下20cm处直射144h后,用白度仪测得其白度值分别为95%、94%、94%,白度变化很小。利用最小抑制浓度法测得这三种粉体的最小抑制浓度均为100μg/ml,抗菌性能没有差别。将该抗菌剂添加到硅丙乳液水性木器清漆中,柠檬酸作为pH调整剂,抗菌剂的质量分数达到0.04%时,通过贴膜法测得漆膜的杀菌效果达到96%以上;漆膜在8W的2350A紫外线消毒灯管下20cm处直射120h后,与“0”照射时间漆膜的色差小于3,其耐变色性能优于目前采用的添加变色抑制剂或用其他手段来抑制变色的银系抗菌剂应用产品所达到的色差为3~4的水平。
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