抗菌陶瓷

    1．  抗菌陶瓷选用的原材料

    1.1化工原料

    AgNO₃   ZnO  Na₂B₄O₇·10H₂O       KNO₃     CaCO₃     Na₃PO₄ 等都选用化学纯原料　

    1.2　　合成原料　

    将AgNO₃溶液与Na₃PO₄溶液按摩尔比3：1的比例反应，生成Ag₃PO₄沉淀，将生成物过滤，干燥。

    1.3　　矿物原料

    矿物原料

    矿物原料的化学组成

    2．抗菌陶瓷坯釉配方

    以Ag₃PO₄作为杀菌添加剂，其釉烧温度一般不高于1200℃，该实验采用二次烧成，经反复实验确定坯，釉配方见表2。表4。表3为熔块配方。素烧温度约1280℃。釉烧温度约1100℃。

表2　坯体配方组成（%）

表3　熔块配方组成（%）

表4釉料配方组成（%）

    3．抗菌陶瓷样　的杀菌效果及性能检验

    先制备菌液，菌数约为4×10⁵个/ml，在50×50mm样品上滴下0.5ml菌液，将样品表面覆盖，形成菌液膜，在其上面盖上塑料膜，在35℃下培养24小时，然后检测菌数，计算出杀菌率结果见表5

表5样品的杀菌检验

    4．结果与讨论

    ①    磷酸银加入量对杀菌效果的影响

    银离子具有杀菌作用，在医学上作为消毒和杀菌剂早已被应用，但将银离子加入到陶瓷釉中制成杀菌陶瓷还是近几年的事，其原理是由于釉中银离子非常缓慢地溶出，与细菌蛋白质接触，使之变性，达到杀菌的作用。但如何将其引入到釉中，并使其在烧成过程中不被挥发，该实验引入磷酸银，其原因是由于磷酸盐具有较强的螯合金属离子的作用，这样在高温状态下银离子不易挥发掉。银离子的添加量直接影响杀菌效果，随着添加量的增加，杀菌效果增强，见表4，表5，但成品的价格也随之增加，釉的熔融温度降低。实验结果说明，磷酸银添加量在2%左右就可以起到较满意的杀菌效果。

    ②    烧成温度对杀菌效果的影响

    烧成温度的高低不仅影响产品的质量，而且还影响产品的杀菌效果。本实验采用两次烧成。素烧温度为1280℃。釉烧温度为1100℃，在此温度下烧成。产品的各性能指标均达到了国家标准的要求，杀菌效果也比较满意，见表4，据介绍釉烧温度一般在1000～1200℃之间，随着温度的增加银离子的挥发量逐渐增大，杀菌效果明显降低。为了考虑烧成温度与银离子挥发量的关系，以含磷酸银2%为例。选定5个样品，烧成温度分别为1060℃，1100℃，1140℃，1180℃，1220℃，升温速度为4℃/min烧成后用原子吸收测定釉中银的含量，并测定杀菌效果，结果见表6，从表中可见，随着温度升高，银离子的挥发量增加，而且温度越高，挥发越大，杀菌效果明显下降。

　　　　　　　　　表6　　不同温度下的银含量及杀菌率

     ③    酸。碱液浸泡对杀菌耐久性的影响

    由于将银离子引入到陶瓷釉中，具有杀菌效果耐久的特点。为了考虑这一特点。采用酸碱溶液浸泡方法，配制浓度为10%的盐酸溶液和次氯酸钾碱性溶液，将含磷酸银2%的样品放入溶液中，分别浸泡3小时和3个月，测定其对大肠杆菌的平均杀菌效果，测试结果见表7

表7　杀菌耐久性测定结果

    从浸泡的结果可见，经过3个月后的浸泡对杀菌效果基本无影响。说明杂菌陶瓷具有杀菌效果耐久的特点。