一种增强不锈钢抗菌性能的处理方法与流程

文档序号:18355642发布日期:2019-08-06 23:04阅读:866来源:国知局

本发明属于金属表面处理技术领域,尤其是一种增强不锈钢抗菌性能的处理方法。



背景技术:

不锈钢由于在使用过程中,长期暴露在空气中,极易沾染细菌,如果使用环境潮湿、油腻,则极易发生不锈钢腐蚀现象,因此,具有防菌抗菌杀菌功能的抗菌不锈钢应运而生,其开发和研制具有相当的社会意义以及经济价值。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明旨在提供一种增强不锈钢抗菌性能的处理方法。

本发明通过以下技术方案实现:

一种增强不锈钢抗菌性能的处理方法,包括以下步骤:

(1)将不锈钢在120-130℃下焙烧20-30min,然后以3-5℃/min的速率降温至10-12℃,接着利用60-120目的砂纸对其打磨一遍,然后将所得不锈钢放入浸泡液中,超声浸泡30-40min后取出,然后放入-40~-45℃下放置30-50min,接着以3-4℃/min的速率升温至10-14℃后,利用400-800目的砂纸打磨一遍,将所得不锈钢再次放入浸泡液中,在70-80℃下超声浸泡20-30min后,取出,烘干;不锈钢经过高温焙烧-粗打磨-浸泡液处理-冷冻-细打磨处理后,不锈钢表面形成致密且均匀的微蚀点,有利于抗菌胶体在其表面成膜,增强膜的附着力;

(2)利用抗菌胶体对步骤(1)所得不锈钢进行涂层,然后将其接入交流电,交流电处理5-10min,然后通入氖气,至其压力为0.3-0.35mpa,在70-80℃下烘干处理2-5h,即可。

进一步的,步骤(1)所述浸泡液由以下重量份的原料制成:钼酸铵2-3,氯化铵2-3,月桂醇聚醚硫酸酯钠3-5,脂肪酶1-2,果胶酶0.5-1,去离子水50-100;其中,钼酸铵、氯化铵、月桂醇聚醚硫酸酯钠、脂肪酶、果胶酶制成的浸泡液,不仅最大程度上的去除了不锈钢表面的油污和污渍,同时,配合高温-冷冻处理,提高了其污渍去除效率和彻底性,节省人力物力。

进一步的,步骤(1)所述超声条件为35-42khz。

进一步的,步骤(2)所述抗菌胶体由以下重量份的原料制成:tba[(cuibbtz)3mo8o26](tba=四丁基铵阳离子,bbtz=1,4-双(1,2,4-三氮唑-1-甲基)苯)0.5-0.8,纳米二氧化钛3-6,高岭土3-5,十二烷基三甲基氯化铵1-2,壳聚糖溶液30-50;利用tba[(cuibbtz)3mo8o26]与纳米二氧化钛进行协同改性处理,并进行紫外光照射后,激发了此两者的杀菌活性,抗菌效果明显提高,尤其是tba[(cuibbtz)3mo8o26]的加入,协同纳米二氧化钛,大大提高了其对大肠杆菌的灭菌率;涂覆抗菌胶体后进行交流电处理,一方面再次激发抗菌活性,提高抗菌效果,另一方面,使得抗菌涂层更加致密,阻挡外界细菌及空气杂质的侵蚀,进一步巩固抗菌效果。

进一步的,步骤(2)所述抗菌胶体制备方法为:将tba[(cuibbtz)3mo8o26]与纳米二氧化钛在100-120℃下烘焙处理30-40min,然后利用紫外光照射10-20min,接着将其进行混合球磨5-10min后加入高岭土、十二烷基三甲基氯化铵,继续球磨至20-30min后,将其加入壳聚糖溶液中,在50-60℃、100-200rpm下搅拌处理30-50min即可。

进一步的,步骤(2)所述交流电频率为75-78hz,电流密度为80-85a/m2

进一步的,所述壳聚糖溶液浓度为2-4%,其中含有乙酸2-4%。

本发明的有益效果:不锈钢经过高温焙烧-粗打磨-浸泡液处理-冷冻-细打磨处理后,不锈钢表面形成致密且均匀的微蚀点,有利于抗菌胶体在其表面成膜,增强膜的附着力,其中,钼酸铵、氯化铵、月桂醇聚醚硫酸酯钠、脂肪酶、果胶酶制成的浸泡液,不仅最大程度上的去除了不锈钢表面的油污和污渍,同时,配合高温-冷冻处理,提高了其污渍去除效率和彻底性,节省人力物力。利用tba[(cuibbtz)3mo8o26]与纳米二氧化钛进行协同改性处理,并进行紫外光照射后,激发了此两者的杀菌活性,抗菌效果明显提高,尤其是tba[(cuibbtz)3mo8o26]的加入,协同纳米二氧化钛,大大提高了其对大肠杆菌的灭菌率;涂覆抗菌胶体后进行交流电处理,一方面再次激发抗菌活性,提高抗菌效果,另一方面,使得抗菌涂层更加致密,阻挡外界细菌及空气杂质的侵蚀,进一步巩固抗菌效果;经过本发明方法处理的不锈钢具有优异的抗菌效果。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明,但并不是对本发明的限制。

实施例1

一种增强不锈钢抗菌性能的处理方法,包括以下步骤:

(1)将不锈钢在120℃下焙烧20min,然后以3℃/min的速率降温至10℃,接着利用60目的砂纸对其打磨一遍,然后将所得不锈钢放入浸泡液中,超声浸泡30min后取出,然后放入-40℃下放置30min,接着以3℃/min的速率升温至10℃后,利用400目的砂纸打磨一遍,将所得不锈钢再次放入浸泡液中,在70℃下超声浸泡20min后,取出,烘干;

(2)利用抗菌胶体对步骤(1)所得不锈钢进行涂层,然后将其接入交流电,交流电处理5min,然后通入氖气,至其压力为0.3mpa,在70℃下烘干处理2h,即可。

进一步的,步骤(1)所述浸泡液由以下重量份的原料制成:钼酸铵2,氯化铵2,月桂醇聚醚硫酸酯钠3,脂肪酶1,果胶酶0.5,去离子水50。

进一步的,步骤(1)所述超声条件为35khz。

进一步的,步骤(2)所述抗菌胶体由以下重量份的原料制成:tba[(cuibbtz)3mo8o26](tba=四丁基铵阳离子,bbtz=1,4-双(1,2,4-三氮唑-1-甲基)苯)0.5,纳米二氧化钛3,高岭土3,十二烷基三甲基氯化铵1,壳聚糖溶液30。

进一步的,步骤(2)所述抗菌胶体制备方法为:将tba[(cuibbtz)3mo8o26]与纳米二氧化钛在100℃下烘焙处理30min,然后利用紫外光照射10min,接着将其进行混合球磨5min后加入高岭土、十二烷基三甲基氯化铵,继续球磨至20min后,将其加入壳聚糖溶液中,在50℃、100rpm下搅拌处理30min即可。

进一步的,步骤(2)所述交流电频率为75hz,电流密度为80a/m2

进一步的,所述壳聚糖溶液浓度为2%,其中含有乙酸2%。

实施例2

一种增强不锈钢抗菌性能的处理方法,包括以下步骤:

(1)将不锈钢在125℃下焙烧25min,然后以4℃/min的速率降温至11℃,接着利用100目的砂纸对其打磨一遍,然后将所得不锈钢放入浸泡液中,超声浸泡35min后取出,然后放入-42℃下放置40min,接着以4℃/min的速率升温至12℃后,利用600目的砂纸打磨一遍,将所得不锈钢再次放入浸泡液中,在75℃下超声浸泡25min后,取出,烘干;

(2)利用抗菌胶体对步骤(1)所得不锈钢进行涂层,然后将其接入交流电,交流电处理8min,然后通入氖气,至其压力为0.32mpa,在75℃下烘干处理4h,即可。

进一步的,步骤(1)所述浸泡液由以下重量份的原料制成:钼酸铵3,氯化铵3,月桂醇聚醚硫酸酯钠4,脂肪酶2,果胶酶0.8,去离子水80。

进一步的,步骤(1)所述超声条件为39khz。

进一步的,步骤(2)所述抗菌胶体由以下重量份的原料制成:tba[(cuibbtz)3mo8o26](tba=四丁基铵阳离子,bbtz=1,4-双(1,2,4-三氮唑-1-甲基)苯)0.7,纳米二氧化钛4,高岭土4,十二烷基三甲基氯化铵2,壳聚糖溶液40。

进一步的,步骤(2)所述抗菌胶体制备方法为:将tba[(cuibbtz)3mo8o26]与纳米二氧化钛在110℃下烘焙处理35min,然后利用紫外光照射15min,接着将其进行混合球磨8min后加入高岭土、十二烷基三甲基氯化铵,继续球磨至25min后,将其加入壳聚糖溶液中,在55℃、150rpm下搅拌处理40min即可。

进一步的,步骤(2)所述交流电频率为76hz,电流密度为82a/m2

进一步的,所述壳聚糖溶液浓度为3%,其中含有乙酸3%。

实施例3

一种增强不锈钢抗菌性能的处理方法,包括以下步骤:

(1)将不锈钢在130℃下焙烧30min,然后以5℃/min的速率降温至12℃,接着利用120目的砂纸对其打磨一遍,然后将所得不锈钢放入浸泡液中,超声浸泡40min后取出,然后放入-45℃下放置50min,接着以4℃/min的速率升温至14℃后,利用800目的砂纸打磨一遍,将所得不锈钢再次放入浸泡液中,在80℃下超声浸泡30min后,取出,烘干;

(2)利用抗菌胶体对步骤(1)所得不锈钢进行涂层,然后将其接入交流电,交流电处理10min,然后通入氖气,至其压力为0.35mpa,在80℃下烘干处理5h,即可。

进一步的,步骤(1)所述浸泡液由以下重量份的原料制成:钼酸铵3,氯化铵3,月桂醇聚醚硫酸酯钠5,脂肪酶2,果胶酶1,去离子水100。

进一步的,步骤(1)所述超声条件为42khz。

进一步的,步骤(2)所述抗菌胶体由以下重量份的原料制成:tba[(cuibbtz)3mo8o26](tba=四丁基铵阳离子,bbtz=1,4-双(1,2,4-三氮唑-1-甲基)苯)0.8,纳米二氧化钛6,高岭土5,十二烷基三甲基氯化铵2,壳聚糖溶液50。

进一步的,步骤(2)所述抗菌胶体制备方法为:将tba[(cuibbtz)3mo8o26]与纳米二氧化钛在120℃下烘焙处理40min,然后利用紫外光照射20min,接着将其进行混合球磨10min后加入高岭土、十二烷基三甲基氯化铵,继续球磨至30min后,将其加入壳聚糖溶液中,在60℃、200rpm下搅拌处理50min即可。

进一步的,步骤(2)所述交流电频率为78hz,电流密度为85a/m2

进一步的,所述壳聚糖溶液浓度为4%,其中含有乙酸4%。

对比实施例1

本对比实施例相比于实施例2,省略了步骤(1)的操作处理方法,除此之外的方法步骤均相同。

对比实施例2

本对比实施例相比于实施例2,省略了步骤(2)的操作处理方法,除此之外的方法步骤均相同。

对比实施例3

本对比实施例相比于实施例2,省略了浸泡液的加入,除此之外的方法步骤均相同。

对比实施例4

本对比实施例相比于实施例2,省略了抗菌胶体的加入,除此之外的方法步骤均相同。

对比实施例5

本对比实施例相比于实施例2,省略了tba[(cuibbtz)3mo8o26]的加入,除此之外的方法步骤均相同。

对比实施例6

本对比实施例相比于实施例2,省略了纳米二氧化钛的加入,除此之外的方法步骤均相同。

性能测试:根据文献《不锈钢表面氮掺杂二氧化钛薄膜的制备及其性能研究》,王鹤峰,太原理工大学,中4.5.3利用抗菌性能检测方法对经过各组实施例和对比实施例处理的不锈钢的抗菌性能进行测试,实验菌种为大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。

测试结果如表1所示:

表1

由表1可知,经过本发明方法处理的不锈钢抗菌性能得到显著提高,尤其是对大肠杆菌抗菌率的提高具有突出效果。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1