无机材料改性-第五讲
材料的改性
材料的改性材料的改性是指通过对材料的物理或化学处理，改变其性质和特性的过程。
改性材料可以具有更好的机械、热学、电学、光学等性能，以满足特定的需求。
以下是关于材料改性的一些常见方法和应用。
1. 聚合物改性：聚合物是一种常见的材料，可以通过掺杂、共聚、交联、化学修饰等方法来改性。
例如，在聚合物中添加纳米填料，可以提高材料的强度、硬度和抗磨损性；通过共聚反应，可以改变聚合物的化学结构，使其具有特定的功能，如光学透明性、高温耐性等。
2. 金属改性：金属是一种常见的结构材料，可以通过热处理、表面处理、合金化等方法来改性。
例如，通过热处理可以改变金属的晶体结构，提高材料的强度和韧性；通过合金化可以改变金属的化学成分，使其具有特定的性能，如耐腐蚀性、耐高温性等。
3. 纳米材料改性：纳米材料具有特殊的物理和化学性质，可以通过控制纳米结构的大小、形状和组成来改变其性能。
例如，通过纳米颗粒的掺杂可以增强材料的导电性和导热性；通过纳米层的覆盖可以改善材料的光学透过性和光学效应。
4. 复合材料改性：复合材料是由两种或多种不同材料组合而成的新材料，可以通过控制材料的成分和结构来改变其性能。
例如，通过在聚合物基质中添加纤维增强剂，可以提高材料的强度和刚度；通过在金属基质中添加陶瓷颗粒，可以提高材料的耐磨性和耐腐蚀性。
材料的改性在许多领域具有广泛应用。
例如，在汽车制造中，可以通过改性材料来提高汽车的轻量化和节能性能；在电子器件制造中，可以通过改性材料来提高电子元器件的性能和可靠性；在环境保护中，可以通过改性材料来提高废水处理和废气治理的效率和效果。
但是，在材料的改性过程中也存在一些问题和挑战。
一方面，改性过程可能会改变材料的其他性能，导致性能的退化或不稳定；另一方面，改性过程可能需要复杂的工艺和设备，增加生产成本和复杂度。
因此，在进行材料改性时，需要综合考虑材料的特性和需求，选择合适的改性方法和条件，以实现最佳的改性效果。
总之，材料的改性是一项重要的技术，通过改变材料的结构和组成，可以使其具有特定的性能和特性，以满足不同领域的需求。
无机粉体表面改性的目的、原理及方法及改性剂的选择
无机粉体表面改性的目的、原理及方法及改性剂的选择
虽然无机粉体表面改性的目的因应用领域的不同而异，但总的目的是通过粉体改性剂改善或提高粉体材料的应用性能或赋予其新的功能以满足新材料、新技术发展或者新产品开发的需要。
无机粉体改性的目的是什么呢
1.使无机矿物填料由一般增量填料变为功能性填料；
2.提高涂料或油漆中颜料的分散性并改善涂料的光泽、着色力、遮盖力和耐候性、耐热性和保色性等；
3.在无机/无机复合粉料中，提高无机组分，特别是小比例无机组分在大比例无机组分中的分散性，如陶瓷颜料和多相陶瓷材料；
4.通过对层状粉体进行插层改性，制备新型的层间插层矿物材料；
5.对于吸附和催化材料，提高其吸附和催化活性以及选择性、稳定性、机械强度等性能
6.超细和纳米粉体制备中的抗团聚；
粉体表面改性的原理和方法
1.表面或界面性质与其应用性能的关系
2.表面或界面与表面改性剂或者处理剂的作用机理和作用模型
3.各种表面改性方法的基本原理或者理论基础，包括表面改性处理过程中的热力学和动力学，模拟和化学计算等。
化学材料的改性方法
化学材料的改性方法化学材料的改性是指通过对原有的化学材料进行化学、物理或生物等方面的处理，以改变其特性和性能的一种方法。
化学材料的改性可以改善材料的力学性能、热稳定性、导电性等特性，使其更适合于特定的应用领域。
本文将介绍一些常见的化学材料改性方法。
一、聚合物材料的改性方法聚合物材料是一类重要的化学材料，其改性方法较为多样，常见的改性方法有以下几种：1. 共聚改性：将两种或多种不同的单体进行共聚反应，生成具有新特性的聚合物。
例如，通过共聚改性可以调整聚合物的硬度、强度、透明度等性能。
2. 掺杂改性：将无机或有机物掺杂到聚合物基体中，以改变聚合物的性能。
例如，将导电材料掺杂到聚合物中，可以提高聚合物的导电性，使其具备导电功能。
3. 化学交联改性：通过引入交联剂，使聚合物发生交联反应，从而提高聚合物的热稳定性、力学性能等。
例如，将二烯类化合物用于交联改性可以增加聚合物的强度和耐热性。
4. 交联剂改性：在聚合物基体中加入交联剂，使其与聚合物发生交联反应，形成网络结构。
这样可以提高聚合物的强度、耐磨性和耐腐蚀性。
二、金属材料的改性方法金属材料是一类常用的结构材料，其改性方法可以通过以下几种途径实现：1. 合金化改性：将两种或多种金属元素按一定比例熔炼混合，形成新的合金材料。
合金化可以改变金属材料的硬度、强度、耐腐蚀性等性能。
2. 表面处理改性：通过对金属材料表面进行处理，如电镀、化学处理等，形成一层附着在金属表面的新材料，从而改善金属材料的耐腐蚀性、抗磨损性等性能。
3. 热处理改性：通过对金属材料进行加热或冷却处理，改变其组织结构和晶体状态，从而调整金属材料的硬度、韧性等性能。
4. 喷涂改性：将一种材料通过喷涂技术涂覆在金属材料表面，形成一层新的材料层。
喷涂改性可以提高金属材料的耐热性、耐腐蚀性等性能。
三、无机材料的改性方法无机材料是一类多种多样的化学材料，其改性方法包括以下几种：1. 表面改性：通过对无机材料表面进行处理，如溶液处理、离子注入等，形成新的表面层，从而改变无机材料的表面性能，如耐磨性、抗腐蚀性等。
第五章 无机胶凝材料
工业副产石膏
2、磷石膏 磷石膏是洗衣粉厂和磷肥厂等制造磷酸时的废渣，是 磷灰石（或氟磷灰石）和硫酸反应生成磷酸及石膏。 反应如下： Ca5F(PO4)3+5 H2SO4+10H2O=3H3PO4+5[CaSO4·2H2O]+ HF↑ 磷石膏主要成分为二水石膏，含量可达85％以上。常 含有2％左右的磷、氟、有机物等杂质。磷石膏的结 晶与天然二水石膏很接近。多数呈菱形板状，部分呈 长板状，少量为燕尾双晶。
什么是胶凝材料cementing material
又称胶结料。在物理、化学作用下，能 从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其 他物料，制成有一定机械强度的复合固 体的物质。分为水硬性胶凝材料和气硬 性胶凝材料两大类。
1、水硬性胶凝材料 和水成浆后，既能在空气中硬化，又能在水中硬化 的胶凝材料。这类材料通称为水泥，如硅酸盐水泥、 铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。 2、气硬性胶凝材料 不能在水中硬化但能在空气中或其他条件下硬化的 胶凝材料。分为无机的（包括石灰、建筑石膏、水 玻璃和菱苦土）和有机的（如沥青、树脂等）两种。 一般用途的有石灰、石膏等。
2、普通纸面石膏板
1)定义：是以半水石膏和护面纸为胶凝材料，掺加适 量纤维、胶粘剂、促凝剂、缓凝剂，经料浆配制、成 型、切割、烘干而成的轻质薄板。 2)特点：具有质轻、保温、防火、吸声、抗冲击，调 节室内温度湿度等性能，可锯、可钉、可钻，并可以 用钉子、螺栓和石膏为基材的粘结剂粘结。 3)应用：主要适用于室内隔断和吊顶，而且要求环境 干燥。不适用于厨房、卫生间以及空气相对湿度大于 70%的潮湿环境。
图4.1
普通纸面石膏板的棱边
3、装饰石膏板
1)定义：装饰石膏板是以建筑石膏为胶凝材料，加入 适量的纤维增强材料、胶粘剂、改性剂等辅料，与水 拌和成料浆，经成型、干燥而成的不带护面的装饰板 材。 2)特点：它具有质轻、强度高、图案饱满、细腻、色 泽柔和、美观、吸音、防火、隔热、变形小及可调节 室内湿度等优点，并具有施工方便，加工性能好，可 锯、可钉、可刨、可粘贴等特点，是较理想的顶棚吸 音板及墙面装饰板材。
共混改性5-填充与增强(7,8)
浅蓝、浅灰等，有珍珠或脂肪光泽。 • 在380～500℃时可失去缔合水，800℃以上时则失去结晶水。滑石在水中略 呈碱性，pH值为9.0～9.5。 • 滑石具有层状结构，相邻的两层靠微弱的范德华力结合。在外力作用时， 相邻两层之间极易产生滑移或相互脱离。因此滑石颗粒结构基本形状是片 状或鳞片状。
17
•
晶须既有硼纤维的高弹性模量(400～700GPa)和强度，又具有玻璃纤维的伸 长率(3～4%)。缺点是价格昂贵，使应用受限。
•
晶须对塑料的增强效果十分显著，通常如果晶须能被塑料熔体充分润湿并 合理取向，塑料的抗拉强度可提高10～20倍。从价格和性能两方面考虑， 晶须目前主要还是应用于航空航天、航海、军工等高技术领域。
6
填料的分类
• 填料的分类方法很多，一般可分为无机填料和有机填料
两大类。常见的无机填料包括碳酸钙、滑石粉、云母、 高岭土、二氧化硅、炭黑等，有机填料包括木粉、棉短 绒、麦秆等。也可根据化学组成将填料分为氧化物、盐、
单质和有机物四大类，或根据填料的几何形状分为球形、 无定形、片状、纤维状等。
7
填料的性质
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主要的阻燃性填料品种
（1）有机阻燃填料
• 氯系阻燃剂 • 溴系阻燃剂
• 氮系阻燃剂
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溴系阻燃剂
• 溴系阻燃剂是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一。据统计， 1998年全球溴系阻燃剂的用量已超过200 kt，约占阻燃剂总用 量的约23％，有机阻燃剂总用量的约40％。
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阻燃剂作用机理
• 含卤阻燃剂通过阻止发生在气相中的自由基链机理实现阻燃。 可燃性气体和氧气的反应：
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主要品种
十溴二苯醚是用途最广泛的阻燃剂。
有机无机纳米复合材料中无机纳米粒子表面改性方法的研究进展
有机无机纳米复合材料中无机纳米粒子表面改性方法的研究进展摘要：纳米粒子和纳米复合材料被广泛的应用在各个领域，如药类、纺织、化妆品、农业、光学、食品包装、光电设备、半导体设备、航天航空设备、建筑行业以及催化剂中。
纳米粒子能被添加到纳米聚合材料中。
由无机纳米粒子和有机高分子组成的新一类的聚合物纳米复合材料具有他们组成成分本身不具备的性能。
因此具有工业应用的前景。
无机纳米粒子和聚合物基体的合并能显著提高基体的性能。
新聚合物可能会在热力学性能、力学性能、流变性能、电力性能、催化性能、阻滞性和光学性能上获得提升。
提升的性能受添加的纳米粒子的大小、形状、浓度以及和聚合物基体融合程度的影响。
其中的关键问题在于防止颗粒凝聚。
在聚合物基体中很难形成均匀分散的纳米粒子颗粒，因为纳米粒子颗粒的比表面积和体积效应容易造成粒子的凝聚。
通过对无机纳米粒子的表面改性可以解决这个难题。
改性能提高无机粒子和聚合物基体的表面相互作用。
有两种方法对无机粒子表面进行改性。
第一种方法是使表面和一些小分子反应或者镶嵌一些小分子，比如硅烷偶联剂；第二种方法是基于通过共价键将聚合物与粒子上的羟基相连接。
第二种方法比第一种方法好的地方是，嫁接后的粒子能通过对嫁接单体的种类和嫁接方法的改变而得到想要的性质。
关键词：无机纳米粒子；表面改性；嫁接；硅烷偶联剂；有机无机纳米复合材料第一章.简介有机无机纳米复合粒子的发展，经常是通过在无机粒子上嫁接合成高分子或在聚合物基体上添加改性纳米粒子（NPs）来提高复合材料的机械性能和其他性能。
一类新材料，以无机纳米粒子和有机高分子组成的纳米复合材料为代表的，当和它们各自本身的组成成分相比时，能展现出更好的性能。
无机纳米粒子的表面改性已经吸引了很大的关注。
无机纳米粒子的表面改性已经吸引了很大的关注，因为它能很好的融合纳米粒子和聚合物基体，并且提高它们的表面性能。
无机纳米粒子改性的聚合物基体能同时具备聚合物基体的性能和无机纳米粒子本身独特的性能，如更轻的重量和更好的可成形性。
聚合物改性-5-6章
1. 共混物熔体黏度与剪切速率的关系
τ = Kγ& n
（6-9）
-剪切应力； -剪切速率； γ& n-非牛顿指数； K-稠度系数 相应地，共混物熔体黏度与剪切速率的关系可 表示为
τ
η = Kγ& η -共混物熔体黏度
n −1
（6-10）
共混组成、两相形态、界面作用及加工温度等因素对 其流变行为有很多影响。 流变曲线类型
5.2 刚性有机粒子对工程塑料的增韧原理 （非弹性体增韧）
1.有机刚性粒子增韧的冷拉机理
研究发现在PC/SAN、PC/PMMA体系，冲击韧性、 弹性模量均有提高，一般弹性体增韧无法解释。 Kuraucki等 提出非弹性体增韧理论 在拉伸时，当作用在刚性分散相粒子赤道面上的 静压力大于刚性粒子的形变所需的临界静压力（σc） 时，粒子将发生塑性形变而使材料增韧。
在张应力作用下 产生大量银纹 消耗 能量 遇到另一粒 子银纹终止。 宏观观察：有应力发白 现象。（银纹区密度和折
橡胶粒子应力作用下产生银纹
射率低于聚合物本体） 如：HIPS、ABS等体系中
银纹和剪切带同时观 察到， 察到，共同消耗大量 能量。 能量。
2.银纹-剪切带增韧机理
银纹一般较短，认为很 可能是被剪切带而终止。 。 银纹和剪切带之间，相 互作用和协同，共同为 提高韧性作出贡献。 宏观观察：既有应力发 白现象，又有细颈形成。 一定韧性的基体 如： PC、PA易同时产生银 纹和剪切带。
Hale Waihona Puke 式6-4中 P-共混物的性能 P1-连续相的性能 Φ2-分散相体积分数 A、B ψ为参数， 其中A=KE -1 是与分散相颗粒的形状、取向、界面 结合等因素有关。 与分散相性能P2 及A有关 ψ 为对比浓度，与分散相粒子的形状、分布及排布方 式有关。
无机非金属材料的合成与改性
无机非金属材料的合成与改性无机非金属材料是在材料科学领域中占据重要地位的一类材料。
它们通常由矿石或者经过化学反应得到的化合物制成。
无机非金属材料具有广泛的应用领域，例如电子、能源、环境等。
本文将着重探讨无机非金属材料的合成方法和改性技术。
一、无机非金属材料的合成方法1. 烧结法烧结法是制备无机非金属材料的一种重要方法。
它通过高温处理原料，使其颗粒之间发生烧结反应，形成致密的结构体。
烧结法可以用于制备陶瓷、氧化物等材料，具有成本低、工艺简单等优点。
2. 水热合成法水热合成法是在高温高压的水热条件下，利用溶液中的原子或分子进行反应合成材料的方法。
该方法在合成纳米材料和氧化物材料方面具有独特的优势。
通过调控合成条件，可以控制材料的粒径、形貌和晶相结构，从而实现对材料性能的调控。
3. 沉淀法沉淀法是通过将溶液中的反应物加入沉淀剂，使其发生沉淀反应并沉淀出所需的材料。
该方法简单易行，可以制备出纯度高、颗粒均匀的无机非金属材料。
沉淀法在制备碳酸钙、氧化锌等材料方面得到广泛应用。
二、无机非金属材料的改性技术无机非金属材料的改性技术旨在改善其性能，使其能够更好地适应特定的应用需求。
以下是几种常见的改性技术：1. 表面改性表面改性是对无机非金属材料的表面进行改善和修饰的方法。
通过表面涂覆、改性剂处理等手段，可以增强材料的耐磨性、抗腐蚀性和附着力等性能。
表面改性技术广泛应用于材料领域，例如在陶瓷材料中应用的表面涂层技术可以增加其强度和耐磨性。
2. 掺杂改性掺杂改性是在无机非金属材料中引入掺杂剂，以改变材料内部的结构和性能。
例如，在氧化锌中引入少量的镓离子，可以显著提高氧化锌的导电性能。
掺杂改性技术可以通过调控掺杂剂的种类和含量，实现对材料导电性、光学性能等方面的调控。
3. 复合材料改性复合材料是将无机非金属材料与其他材料进行复合，以获得具有优良性能的新材料。
常见的复合材料包括纤维增强复合材料、陶瓷基复合材料等。
通过控制复合材料的组分和结构，可以改善其强度、硬度、耐温性等性能。
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陶瓷材料简介About Ceramics
什么是陶瓷？ —陶器和瓷器的总称 陶瓷是多晶材料，不是单晶材料 陶瓷材料指所有无机非金属材料。 是用天然或人工合成的粉状化合物， 经成型和高温烧结而制成的多晶固体材料。
颗粒的晶体取向在块体中各不相同， 所以陶瓷就可以称为多晶材料。
4.2.3.3 渗花釉外加剂
乙二胺四乙酸EDTA与着色离子形成络合离子 MY2-(M为着色离子，Y为EDTA)
pH值在6~8之间 助渗剂-表面化学活性剂
4.2.3.4 渗花釉的制备
渗花釉制备
着色化合物加入调黏物、水和活性添加剂等，配 制成具有一定黏度又能稳定存放的流体状物质
甘油、羧甲基纤维素、木质素、生粉、骨胶
光源的影响
自然光下抗菌效果不好
在白色荧光下抗菌效果最好
4.1.1.4 复合型抗菌剂抗菌机理
稀土激活银系、光催化系表面改性抗菌剂 在其中加入稀土元素，由于稀土元素外层的价 电子带存在 当含有紫外线的光照射到光催化系表面改性抗 菌剂时，产生电子和空穴，稀土元素价电子带 会俘获光催化电子
4.1.3 影响表面抗菌性能的因素
4.1.3.1 影响载银抗菌釉抗菌性能的因素
抗菌剂的引入方式 载体的表面结构 抗菌剂的加入量 烧成制度
（1）抗菌剂引入方式
引入方式
直接把银盐水溶液加到釉料中烧成
先使银盐的水溶液沉淀，再加到釉料中
先用不溶性的载体材料把银盐水溶液包裹 于内，形成载银抗菌材料，然后加到釉料 中
（4）烧成制度
烧成温度
越高，银离子挥发量增加，抗菌性能下降 应在氧化气氛中烧成
还原气氛会使银离子还原为银原子，银原子形 成的银晶粒会使釉面呈现黄色斑点
烧成气氛
4.1.3.2 影响TiO2薄膜光催化抗菌性能的因素
不同光强度及不同波长的紫外线
光强度越大，抗菌性能越好 紫外线要比太阳光的光催化抗菌性能好 253.7nm波长的紫外线比365nm波长的紫外 线的光催化抗菌性能好
陶瓷产地: 宜兴和景德镇 景 德 镇
宜 兴
江苏宜兴,以生产陶器闻名于世. 被称为“陶都”.
江西的昌南镇,自汉朝开始烧制白瓷,到宋朝 景德年间已盛名中外,从此昌南镇改名为景德镇, 作为“瓷都”盛名绵延至今。
4 传统陶瓷的表面装饰及改性
传统陶瓷：使用普通硅酸盐原料及部分化工原 料，加工、成型、烧成而得的满足人们日常生 活需要 用于内外墙面、地面、厨房及卫生间等起装饰 作用
在其基体内掺入抗菌剂
4.1.2.1 载银抗菌釉的制备方法
载银抗菌釉有载银沸石抗菌釉、载银磷酸钙 抗菌釉 载银磷酸钙抗菌釉是一种理想材料
磷酸钙是与生物体亲和性优异的生物陶瓷材 料，是一种安全性很高的陶瓷材料
4.1.2.2 TiO2薄膜的制备方法
溶胶-凝胶法
优点：化学计量容易控制、能在不规则的表面 上镀膜以及设备简单、成本低
K2O-Al2O3-SiO2系陶瓷 利用混合碱效应降低烧结温度，同时保证坯体 的热膨胀系数
4.2.1 低温快烧玻化砖
4.2.1.2 原料矿物组成的选择
传统陶瓷配方为石英、长石、高岭土
章村土
主要矿物为伊利石 主要矿物为蒙脱石
易县土
碱矸
文象岩代替石英和部分长石原料
4.2.2 陶瓷砖复合微晶化表面改性
具有华丽的装饰效果和抗冻性好 机械强度高 耐磨、耐腐蚀 质地坚硬、表里如一 吸水率低、抗污能力强 耐酸碱
4.2.1 低温快烧玻化砖
在较低的温度和较短的时间下制备玻化砖
可节能降耗、降低生产成本、扩大烧成设备的 适应范围的目的 制备关键：化学组成及矿物组成的选择
4.2.1.1 玻化砖化学组成的选择
抗杀菌自洁陶瓷
抗菌剂种类及其抗菌机理
抗菌剂有天然系和合成系
天然系来自天然动植物的提取液 合成系分为有机和无机两种
有机抗菌剂有有机酸、酯、醇和酚类
如聚乙烯、吡咯烷酮、有机卤化物及锡化物、咪唑类、 防霉防藻剂等主要用于杀菌、防腐及防霉
4.1.1.1 银系抗菌剂
按作用大小顺序
Ag＞Hg＞Cu＞Cd＞Cr＞Ni＞Pd＞Co＞Zn＞Fe
4.2.4.2 蜡类、有机涂层表面防污技术
蜡类和有机涂层
憎水性表面活性剂
4.2.4.3 有机硅表面防污技术
表面能低可以阻止尘埃、微生物、水性物、颗 粒等的吸附，在外力作用下易脱附 有机硅
4.2.4.4 含氟低表面能表面防污技术
含氟化合物
很低的表面能 防污性能好，但是价格昂贵
4.1.3.2 影响TiO2薄膜光催化抗菌性能的因素
不同的硅胶浓度
硅胶在胶体制备中的浓度越大，光催化活性 越差
不同的退火温度
退火温度高，光致亲水性下降
退火温度低，会使薄膜同基体的结合力下降
4.2 陶瓷墙地砖的表面玻化
吸水率低于0.5%的陶瓷称为玻化砖 抛光砖是将玻化砖进行镜面抛光而得 特性
印花
施助渗剂
烧成
4.2.4 抛光砖的表面防污性能
由于抛光使得砖表面烧成中形成的玻璃面抛掉
使抛光砖表面存在微气孔 其暴露在瓷砖表面，形成开口气孔 使用时容易吸入污染物
4.2.4.1 抛光砖的表面防污原理
利用固体表面改性原理即利用固体表面吸附特 性 用防污物质作为表面活性物质处理改变抛光砖 表面的结构和性质 经过改性后，会在瓷砖的表面形成一层吸附膜， 这些膜具有憎水性，这样瓷砖就具有防污作用
由于氧化能力强，所以有很高的抗杀菌功能
4.1.1.3 远红外线抗菌剂
包括Zr、Co、Ni、Mn、Fe、Cr及其氧化物做 成的材料，常温下能发射出8~18μm波长的远 红外线，能促进人体微循环，有利于人体健康 不足
ZrO2会提高釉的熔融温度，降低抗菌效率 Co、Ni、Mn、Fe、Cr及其氧化物会使釉料呈现不 同的着色
复合微晶玻璃玻化砖
玻化瓷的表面复合一层微晶玻璃 机械强度、绝不吸污、白度、光泽度、耐化学 试剂侵蚀、耐腐蚀
微晶玻璃的结构和性能优于玻化砖
成本和重量
4.2.2.1 复合微晶玻璃玻化砖的制备原理
将微晶玻璃熔块铺于陶瓷的坯体上，经高温热处 理，使玻璃在砖坯的表面玻化制备出复合微晶玻 璃玻化砖 微晶玻璃熔块
银离子与细菌接触时，造成蛋白质的变性和细 胞生物学性的损伤，从而杀死细菌
4.1.1.2 TiO2光催化系抗菌剂
在半导体材料中，TiO2、ZrO2、ZnO等半导体材料能 被光子激活，从而实现电子流动 而TiO2具有无毒、稳定性好、光催化活性高等优点
在日光灯、阳光的照射下，能使氧分子变成活性氧， 使水产生活性氧自由基而发挥杀菌抗菌作用
4.1.2 抗菌釉的制备方法
抗杀菌陶瓷
陶瓷基体和载体 抗杀菌材料 配料、球磨、成型、烘干等工艺 有的还进行素烧
基体制备
4.1.2 抗菌釉的制备方法
在陶瓷制品表面涂覆抗菌剂
陶瓷釉表面涂抗菌剂形成的薄膜，会因清洗摩擦而 剥落，耐久性差 耐久性不是问题，高温下熔融时，有机抗菌剂易被 清除，而耐热性好的无机类抗菌剂又易被熔融玻璃 成分侵蚀，失去抗菌性
4.1 陶瓷表面的抗菌自洁性能
日用陶瓷、建筑卫生陶瓷
要求具有一定的强度、美观实用 杀菌、消毒、除臭、自洁功能 在陶瓷制品表面或釉层中加入一种或几种具有抗菌、 杀菌、防污、除臭和具有净化大气功能的材料 这些功能材料必须以较强的结合力附着在陶瓷上或者 与陶瓷本身结合为一体，同时对人体不产生任何危害
调黏物
4.2.3.5 渗花砖坯料
要求
充分保证坯体白度 保证坯体有足够的强度
选用塑性好的粘土 适当加入坯体增强剂或CMC等有机添加剂 选择长石、石英和低温砂等瘠性原料
保证坯体有良好的渗透性
保证坯料的相对稳定
4.2.3.6 渗花砖的制备
印花时生坯的温度
45~65℃ 控制花网的目数和渗花釉的粘度 60~120目 助渗剂喷量以坯体中水分不超过2% 进行3~4次喷淋 窑头温度要低一些，控制助渗剂的蒸发速度
Hg、Cd、Cr、Pd对人体有害 Cu、Ni、Co对建筑卫生陶瓷有染色 常用Ag、Zn及其化合物
Ag3+＞Ag2+＞Ag+ 属光谱抗菌剂，有离子溶出型及接触型
抗菌机理1
抗菌机理2
银具有较高的催化能力，产生羟基自由基 (· OH)及活性氧离子(O2-)，具有很强的氧化还 原作用
成核剂的选择
选择范围
贵金属成核剂 氧化物成核剂 氟化物成核剂 硫化物成核剂
4.2.2.3 烧成制度的制定
微晶玻璃玻化砖的热处理过程中 排气 晶核形成 晶体成长 微晶玻璃分相 陶瓷坯体烧结 表面熔平
4.2.3 陶瓷砖的表面渗花
渗花瓷质砖制备