CN101648824A - 一种贴花抗菌陶瓷刀具 - Google Patents
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Abstract
一种贴花抗菌陶瓷刀具,属于日用陶瓷技术领域,包括刀坯,其特征是,在刀坯外表面覆盖有一层抗菌自洁陶瓷釉;所述抗菌自洁陶瓷釉由下列重量百分比的原料制成:石英15~30%,长石20~40%,硼砂10~20%,硼酸6~18%,碳酸钡3~7%,碳酸钠2~5%,膨润土4~9%,五氧化二磷0~6%,氧化锌10~20%,氧化钛0~6%,碳酸锶1~5%,碳酸锂0~4%,熟滑石1~4%,氧化铝1~6%,稀土1~4%;所述的稀土为氧化铈、氯化镧铈、硝酸镧中的一种或任意两种混合物。本发明的刀具具有抗菌自洁作用,且整体美观大方,适合于高档应用的场合。
Description
技术领域
本发明属于日用陶瓷技术领域,具体涉及一种贴花抗菌陶瓷餐具及其制法。
背景技术
随着科技的发展和人们生活水平的提高,人们的环保意识不断加强。同时由于环境恶化、地球变暖促使细菌滋生,产染病的感染、发病率也逐步上升。尤其是SARS病毒、禽流感的肆虐更让人们认识到居家环境净化的重要性。现有技术中,家庭日常实用的餐具、刀具基本上是金属的,如果使用完毕清洗不及时或不彻底,容易滋生细菌。
目前,工业发达国家在一些公共的场所,例如:医院、餐厅、高级住宅等,开始推广抗菌卫生陶瓷制品。这种抗菌陶瓷的抗菌剂主要有如下几种:
1.无机银系掺杂型抗菌陶瓷。抗菌剂是含银、铜等金属离子与一定载体的结合,即银系抗菌剂。这类抗菌剂主要用于陶瓷、搪瓷面釉,烧成后使其保持抗菌性能。其主要不足之处是:1)抗菌剂一般用于陶瓷的表面或者面釉,限制了其应用领域;2)金属离子长期暴露在空气中,容易因氧化而变色;3)存在重金属离子进入食物的可能性,影响其安全性;4)抗真菌性差;5)金属银比较贵重,成本高。
2.二氧化钛系光催化抗菌剂材料。抗菌剂是纳米光催化半导体材料,例如:二氧化钛、氧化锌等,这类抗菌材料也需要通过一定的技术手段,在陶瓷的表面形成一层抗菌薄膜,例如:采用溶胶-凝胶法将纳米二氧化钛以薄膜形式附着于陶瓷的釉面,然后经低温(一般小于700℃)烧烤,制成具有抗菌作用的陶瓷制品。这类抗菌剂的不足之处主要在于:1)纳米抗菌层的光吸收和光催化效能较低,特别是在黑暗中将极大降低甚至丧失抗菌和杀菌效应;2)抗菌层的耐热性、持久抗菌性和安全性较差。
发明内容
本发明提供了一种贴花抗菌陶瓷刀具,其技术方案要点是在陶瓷刀坯的外表面覆盖一层具有抗菌自洁作用的陶瓷釉,在刀坯和陶瓷釉层之间还设有贴花。本发明的陶瓷刀具具有抗菌自洁作用,同时使刀具更加美观且便于区别、标识。
本发明具体采用如下技术方案:
一种贴花抗菌陶瓷刀具,包括刀坯,其特征是,在刀坯外表面覆盖有一层抗菌自洁陶瓷釉;
所述抗菌自洁陶瓷釉由下列重量百分比的原料制成:
石英15~30%,长石20~40%,硼砂10~20%,硼酸6~18%,碳酸钡3~7%,碳酸钠2~5%,膨润土4~9%,五氧化二磷0~6%,氧化锌10~20%,氧化钛0~6%,碳酸锶1~5%,碳酸锂0~4%,熟滑石1~4%,氧化铝1~6%,稀土1~4%;
所述的稀土为氧化铈、氯化镧铈、硝酸镧中的一种或任意两种混合物。
氧化钛是粒径小于1微米的超细氧化钛粉体,结构为金红石型或锐钛型;氧化锌是粒径小于1微米的超细氧化锌粉体。
在陶瓷釉与刀坯之间还设置有贴花或/和标志;所述的贴花包括人物、花草、动物、文字的一种或其任意组合;所述的标志是商标或证明、检验标志。
所述贴花抗菌陶瓷刀具的制法,包括如下步骤:
1)配料;
2)磨料;
3)成型、干燥;
4)施釉;
5)烧成:所述烧成的高温温度为1150~1200℃;
6)贴花;
7)烧成:所述烧成的高温温度为1100~1200℃;
8)后加工。
所述贴花抗菌陶瓷刀具的制法,可以采用贴花的方式,也可以直接采用两次施釉的方法,第一次施花釉,第二次施抗菌釉。
本发明的刀坯材质可以采用现有的超硬陶瓷材料,例如:塞隆陶瓷材料(英国LucasAymon公司生产)、超细氧化锆细粉、添加了增韧纤维的陶瓷材料或者添加了增韧纤维的金属陶瓷材料。为了降低烧成温度,节约能源,本发明优选采用超细氧化锆细粉。
本发明的产品具有优良的抗菌、抑菌性能。
按照JC/T897-2002检测本发明刀具的细菌总数过程和结果如下:
一、检测使用的仪器:自控温湿度生化培养箱、电子天平、无菌工作台、电热鼓风干燥箱、高压蒸汽消毒器及相应的玻璃仪器。
二、菌体处理:将新鲜菌株(大肠埃氏菌ACTT9372,金黄色葡萄球菌ATCC6538)用生理盐水洗下,加入标量的营养肉汤,配成浓度为10cfu/g(ml)菌悬液作为实验样液,取灭菌试管将之作不同浓度的稀释,于培养基中培养以确定样液的活菌浓度。
三、样品处理:测试片为本发明的陶瓷刀具样片、标准片为陶瓷塑料样片。用蒸馏水洗净样片后用蒸汽灭菌锅灭菌处理,用究竟擦洗后置于工作台内紫外线照射灭菌2小时。
四、检测步骤:将菌液取0.1ml滴于试片表面,覆相应大小的薄膜,使菌液平铺在试片表面,放入生化培养箱于37℃使其作用18-24小时。取出用无菌水冲洗下菌液,稀释后倾入培养基,于37℃下培养18-24小时计数。
五、检验结果:如表1所示
表1检验结果表
六、检验结论:样品对大肠杆菌的杀灭率为99.9%以上,对金黄色葡萄球菌杀灭率为大于90%,具有较好的抗菌作用。
另外,本发明的陶瓷刀具具有容易识别、美观大方等优点。
具体实施方式
实施例1-4:抗菌自洁陶瓷釉由下列重量百分比的原料按照现有技术的方法配制而成:单位:Kg
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | |
石英 | 20 | 15 | 15 | 15 |
长石 | 20 | 20 | 40 | 20 |
硼砂 | 14 | 10 | 15 | 10 |
硼酸 | 6 | 10 | 6 | 6 |
碳酸钡 | 3 | 7 | 3 | 3 |
碳酸钠 | 2 | 5 | 2 | 2 |
膨润土 | 4 | 5 | 4 | 4 |
五氧化二磷 | 3 | 0 | 0 | 6 |
氧化锌 | 20 | 10 | 10 | 20 |
氧化钛 | 0 | 1 | 0 | 2 |
碳酸锶 | 2 | 5 | 1 | 1 |
碳酸锂 | 1 | 2 | 0 | 4 |
熟滑石 | 1 | 3 | 2 | 1 |
氧化铝 | 3 | 5 | 4 | 2 |
稀土 | 1 | 2 | 3 | 4 |
所述的稀土为氧化铈、氯化镧铈、硝酸镧中的一种或任意两种混合物。
所述的氧化钛是粒径小于1微米的超细氧化钛粉体,结构为金红石型或锐钛型;氧化锌是粒径小于1微米的超细氧化锌粉体。
实施例5:制法(等静压成型)
1)原料的选择:刀具基体材料选用超细氧化锆粉体,抗菌釉料选择实施例1-4中任一种配料;
2)磨料:在超细氧化锆粉体中加入适量水,湿法细磨1~2小时,喷雾造粒;
3)成型、干燥:在150~200MPa下等静压成型,在自然条件下干燥或者采用循环热风强制干燥;
4)施花釉:按照现有技术的提示,可以采用丝网印刷等方式施花釉,花色按照客户的要求进行或者印刷上制造者的标志;
5)烧成:所述烧成的高温温度为1100~1200℃;
8)后加工。
实施例6:制法(注浆成型)
磨料后制得泥浆,压力注浆,对于较大刀具也可以采用多段式注浆,其他与实施例5基本相同。
实施例7:制法(基体材质)
采用其他超硬陶瓷材料等同替代氧化锆基体。
Claims (6)
1.一种贴花抗菌陶瓷刀具,包括刀坯,其特征是,在刀坯外表面覆盖有一层抗菌自洁陶瓷釉;
所述抗菌自洁陶瓷釉由下列重量百分比的原料制成:
石英15~30%,长石20~40%,硼砂10~20%,硼酸6~18%,碳酸钡3~7%,碳酸钠2~5%,膨润土4~9%,五氧化二磷0~6%,氧化锌10~20%,氧化钛0~6%,碳酸锶1~5%,碳酸锂0~4%,熟滑石1~4%,氧化铝1~6%,稀土1~4%;
所述的稀土为氧化铈、氯化镧铈、硝酸镧中的一种或任意两种混合物。
2.根据权利要求1所述的贴花抗菌陶瓷刀具,其特征是,氧化钛是粒径小于1微米的超细氧化钛粉体,结构为金红石型或锐钛型;氧化锌是粒径小于1微米的超细氧化锌粉体。
3.根据权利要求1所述的贴花抗菌陶瓷刀具,其特征是,在陶瓷釉与刀坯之间还设置有贴花或/和标志。
4.根据权利要求3所述的贴花抗菌陶瓷刀具,其特征是,所述的贴花包括人物、花草、动物、文字、图案的一种或其任意组合;所述的标志是商标或证明、检验标志。
5.根据权利要求3所述的贴花抗菌陶瓷刀具,其特征是,所述贴花抗菌陶瓷刀具的制法,包括如下步骤:
1)配料;
2)磨料;
3)成型、干燥;
4)施釉;
5)烧成:所述烧成的高温温度为1150~1200℃;
6)贴花;
7)烧成:所述烧成的高温温度为1100~1200℃;
8)后加工。
6.根据权利要求3所述的贴花抗菌陶瓷刀具,其特征是,所述贴花抗菌陶瓷刀具的制法,包括如下步骤:
1)配料;
2)磨料;
3)成型、干燥;
4)两次施釉,第一次施釉为花釉,第二次施釉为抗菌釉;
5)烧成:所述烧成的高温温度为1100~1200℃;
6)后加工。
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