微納米抑菌防腐涂層的環(huán)境適應(yīng)性研究.pdf

1、室內(nèi)潮濕環(huán)境的細(xì)菌滋生問(wèn)題引起了人們對(duì)健康的高度重視，抗菌涂料是諸多措施中較為經(jīng)濟(jì)且有效的辦法，傳統(tǒng)的抗菌涂料毒性大，使用周期短。因此，開(kāi)發(fā)一種安全、高效、長(zhǎng)久抗菌的抗菌涂料是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。
　　本文把具有核殼結(jié)構(gòu)的納米Ag@SiO2抗菌劑加入到環(huán)保水性丙烯酸涂料中，并選用相容性較好的環(huán)氧底漆共同構(gòu)建抑菌防腐涂層體系，研究了抑菌防腐涂層中最佳抗菌劑濃度;采用模擬環(huán)境加速實(shí)驗(yàn)方法，研究了抑菌防腐涂層體系的抗菌性能和防腐性能的變化，

2、并探討了功能涂層的抗菌機(jī)理和腐蝕機(jī)理，取得了下列研究成果。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:丙烯酸面漆中納米Ag@SiO2抗菌劑濃度達(dá)到283ppm，涂層對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺菌率達(dá)到100％，并且納米Ag@SiO2抗菌劑的加入提高了丙烯酸涂料的分散性，使抑菌防腐涂層的表面形貌更加平整，有效地改善了涂層的防腐性能;針對(duì)在海洋大氣環(huán)境中的應(yīng)用，采用鹽霧試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)、溫度沖擊試驗(yàn)技術(shù)，對(duì)抑菌防腐涂層進(jìn)行環(huán)境模擬加速試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)抑菌防腐涂層

3、體系經(jīng)過(guò)鹽霧加速600h、濕熱240h、溫度沖擊10次循環(huán)試驗(yàn)后，涂層對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌殺菌率仍然保持100％。表明加速試驗(yàn)后抑菌防腐涂層體系抗菌性能仍具有持久性。同時(shí)電化學(xué)阻抗研究也表明:雖然抑菌防腐涂層體系的阻抗模值均有減小，但是涂層體系的耐蝕性能保持較好，說(shuō)明了納米Ag@SiO2抗菌劑的加入使涂層具備抗菌性能，同時(shí)對(duì)涂層的耐蝕性能沒(méi)有影響。
　　研究表明，抑菌防腐涂層在通氧和除氧水中，其銀離子釋放濃度隨著時(shí)間均逐漸增

4、加。比較而言，在富氧水中的銀離子濃度增加較快且高于除氧環(huán)境。當(dāng)浸泡時(shí)長(zhǎng)達(dá)到90d時(shí)，在通氧水中的釋放量要比除氧水中釋放量高出三倍以上。這是由于含氧水通過(guò)涂層表面孔道進(jìn)入二氧化硅核殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，單質(zhì)銀發(fā)生氧化反應(yīng)失去電子而變成Ag+，同時(shí)氧發(fā)生還原反應(yīng)，與水進(jìn)行結(jié)合生成OH-。在這種情況下，二氧化硅核殼內(nèi)部Ag+濃度增大，從孔擴(kuò)散出去;同時(shí)傅里葉紅外測(cè)試表明，抑菌防腐涂層中的腐蝕微觀機(jī)理主要是由于丙烯酸涂料中酯基的大量斷裂，生成了羧酸鹽類(lèi)