載銀納米二氧化鈦有機改性及在抗菌塑料涂漆中的應(yīng)用.pdf

1、抗菌塑料的核心成分是抗菌劑，目前用于生產(chǎn)抗菌塑料的無機抗菌劑主要是銀離子負載型，隨著納米抗菌劑在抗菌塑料中的應(yīng)用，納米二氧化鈦光催化抗菌劑成為研究熱點?？咕芰仙a(chǎn)中主要的制備方法為抗菌母粒法，但該法使大量抗菌劑包裹在塑料內(nèi)部，不能實現(xiàn)抗菌功能。本課題采用載銀納米二氧化鈦作為抗菌劑，通過對抗菌粉體進行有機表面改性，使其在塑料涂漆中有很好的分散性，通過在塑料表面涂覆抗菌薄膜的方法制備抗菌塑料，并研究了抗菌劑加入量和涂膜層數(shù)等條件對抗菌效果

2、的影響，獲得如下結(jié)果： 采用硬脂酸對載銀納米二氧化鈦粉體進行了有機改性，考察了改性劑用量、改性劑濃度、改性時間、pH值以及溫度對改性效果的影響，優(yōu)化了工藝條件，對結(jié)果進行了方差分析。利用紅外譜圖（FT-IR）、掃描電子顯微鏡（SEM）等手段對改性后的抗菌粉體進行了表征和研究，并檢測了粉體的光催化性能和抗菌性能。結(jié)果表明，最佳的改性條件為硬脂酸用量為1％、硬脂酸濃度為0.0004mol/L、改性時間為60min、改性pH值為6、改

3、性溫度為70℃，粉體的親油化度值可達到66.3％，改性后的粉體有較好的疏水性能。紅外分析結(jié)果表明硬脂酸以化學(xué)鍵的方式鍵合在Ag-TiO2表面。改性后抗菌粉體的分散性能得到了提高，抗菌粉體的抗菌率略有下降，但仍能達到99.77％。有機改性后的抗菌粉體，在不添加任何分散劑的情況下在有機介質(zhì)中有很好的分散性?？咕垠w的分散機理為空間位阻效應(yīng)。 采用化學(xué)法對塑料表面進行了預(yù)處理，并進行了形貌分析。為優(yōu)化制備工藝條件，以涂膜后的塑料樣片對

4、大腸桿菌的抗菌率和對甲基橙的降解率為主要表征指標，考察了抗菌粉體加入量和涂膜層數(shù)對抗菌性能和薄膜光催化性能的影響，并用SEM對抗菌塑料的表面形貌進行了表征。研究結(jié)果表明：KMnO4/濃HCl對塑料表面的處理效果更好，最佳處理時間為60min，最佳處理溫度為70℃，處理后塑料表面出現(xiàn)均勻的微觀粗糙結(jié)構(gòu)。抗菌粉體在塑料表面的分布較均勻，但存在一定的團聚問題?？咕垠w的最佳添加量為2％，最佳涂膜層數(shù)為1層。涂膜層數(shù)大于三層時具有良好的抗菌持久