一种离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管   0    0

本发明涉及一种离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，包括在不锈钢水管内侧从内到外依次附着有离子注入层和树脂涂层，其特征在于，所述离子注入层中包含银离子和锌离子，所述树脂涂层包括5‑氯‑2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮、2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮、季铵盐、壳聚糖、天然生物粘附材料、双酚A型树脂、酚醛树脂、硫酸钡、高岭土。该不锈钢水管对多种细菌和霉菌均具有良好的抗菌效果，广谱性高、抗菌持续时间长，抗药性好。

1.一种离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，包括在不锈钢水管内侧从内到外依次附着有离子注入层和树脂涂层，其特征在于所述离子注入层中包含银离子和锌离子，所述树脂涂层各组分的重量份数为5‑氯‑2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮0.5‑5份、 2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑
3‑酮0.5‑5份、季铵盐0.1‑2份、壳聚糖5‑20份、天然生物粘附材料5‑20份、双酚A型树脂60‑
100份、酚醛树脂20‑50份、硫酸钡0‑30份、高岭土0‑30份，其中所述天然生物粘附材料选自白芨胶、瓜尔胶、黄原胶、果胶、西黄蓍胶、阿拉伯胶、海藻酸钠中的一种或几种。

2.根据权利要求1的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，其特征在于所述树脂涂层各组分的重量份数为5‑氯‑2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮1‑3份、 2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮1‑3份、季铵盐0.5‑1份、壳聚糖5‑10份、天然生物粘附材料5‑10份、双酚A型树脂60‑80份、酚醛树脂20‑40份、硫酸钡5‑20份、高岭土5‑20份。

3.根据权利要求1的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，其特征在于所述天然生物粘附材料选自白芨胶、瓜尔胶、阿拉伯胶和果胶中的一种或几种。

4.根据权利要求1‑3任一项的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，其特征在于所述季铵盐选自十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵中的一种或几种。

5.根据权利要求1‑3任一项的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，其特征在于树脂涂层厚度为0.05‑0.5mm。

6.根据权利要求5的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，其特征在于树脂涂层厚度为
0.1‑0.3mm。

7.根据权利要求1‑3任一项的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，其特征在于抗菌的细菌种类为大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、沙眼衣原体、白色念珠菌、粪链球菌、肺炎球菌、溶血链球菌、变形杆菌、痢疾杆菌、布氏杆菌、霍乱弧菌中的一种或几种。

8.根据权利要求1‑3任一项的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管，其特征在于抗菌的霉菌种类为单头孢霉、米根霉、康氏木霉、嗜松青霉、球毛壳菌、白曲霉、白地霉、产黄青霉、焦曲霉、出芽短梗霉、粉红单端孢霉、棕曲霉、南瓜霉中的一种或几种。

9.一种权利要求1‑8任一项的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）去除不锈钢的氧化层以及灰尘，将其放入盐酸中浸泡20‑30min，晾干；而后，将其放入Na2CO3和NaOH的混合液中浸泡20‑30min，晾干；将其放入蒸馏水中浸泡20‑30min，晾干；
（2）将步骤（1）处理后的不锈钢放入离子注入机真空室中进行银离子和锌离子双元抗‑5
菌离子注入，并将不锈钢制成不锈钢管；其中，离子注入抽真空至1.5‑2×10 Pa，离子注入
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能量为50‑150keV，离子注入的剂量为5‑10×10 ions/cm，注入后进行抗菌处理，抗菌处理温度为500‑1000℃；
（3）将5‑氯‑2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮、 2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮、季铵盐和乳化剂加入水中，加热溶解，放入高速剪切乳化机处理混合均匀，得到抗菌剂溶液；
（4）将壳聚糖和天然生物粘附材料溶于水中，加入PVP水溶液，充分溶解；将步骤（3）得到的抗菌剂溶液滴加到壳聚糖和天然生物粘附材料混合溶液中，充分混匀，干燥并粉碎，得抗菌剂粉末；
（5）将步骤（4）得到的抗菌剂粉末、双酚A型树脂、酚醛树脂、硫酸钡、高岭土高速混合，将所得混合物加到单螺杆挤出机中进行挤压，粉碎后得到粉末状涂料；
（6）将步骤（2）制得的不锈钢管放入喷涂装置中，使用步骤（5）中得到的涂料对钢管进行内外部喷涂，在80‑150℃条件下固化20‑30min；冷却至室温后，再次对钢管进行内外部喷涂，在50‑60℃条件下固化20‑30min，最终得到离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管。

10.根据权利要求9的离子注入复合涂层抗菌不锈钢水管的制备方法，其特征在于乳化剂选自聚山梨酯80、月桂山梨坦、油酸山梨坦、鲸蜡硬脂醇、聚二甲基硅氧烷、脂肪酸单甘油脂以及季戊四醇二硬脂酸酯中的一种或多种。