CN114517319B - 一种灰金色杀菌膜、灰金色杀菌产品及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种灰金色杀菌膜、灰金色杀菌产品及其制备方法，所述灰金色杀菌膜设置为位于具有杀菌需求的铝合金基材上，所述灰金色杀菌膜具有纳米针结构，由含有杀菌铵盐的灰金色染料形成，并且所述杀菌铵盐在所述灰金色染料中的浓度为50‑100g/L。本申请的灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品具有较好的广谱杀菌效果，而且对人体无害，杀菌效果可以直接显示出来。
Description
技术领域
本申请涉及但不限于杀菌技术领域，尤指一种灰金色杀菌膜、灰金色杀菌产品及其制备方法。
背景技术
厨卫杀菌产品越来越受到消费者的广泛关注。无机杀菌材料，例如银、铜、锌等过渡金属的离子及其复合物等，具有灭菌率高、不产生耐药性、耐热稳定性好等特点，而成为当前抗菌杀菌材料领域的研究热点，并已逐渐获得广泛的应用。铝合金制品作为厨卫家居、建筑等行业中重点应用产品(如浴室挂件、淋浴扶手等)，其杀菌技术已有相关报道。如中国专利CN104152969B公开了一种铝合金交流电解沉积银铜的着色方法，包括采用脱脂、除氧化膜等预处理后的铝合金件在含有硫酸的电解液中直流电解得到具有多孔氧化膜的铝合金件；然后对具有多孔氧化膜的铝合金件进行交流电解银铜(AgNO3、CuSO4等)，最后热水封闭处理，得到可杀菌的铝合金材料。
银离子和铜离子属于重金属离子，离子状态下的重金属极易被人体皮肤的毛孔吸收，但是却不能被人体消化吸收，因此只能在肾部沉积。时间一长，如果累积到一定的量，就有可能影响和损伤人体的免疫***、神经***、生殖***等器官。而且，若想得知厨卫杀菌产品的杀菌效果，目前通常是通过第三方机构进行检测，无法实现杀菌效果的可视化观察。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制本申请的保护范围。
本申请提供了一种灰金色杀菌膜、灰金色杀菌产品及其制备方法，该灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品具有较好的广谱杀菌效果，而且对人体无害，杀菌效果可以直接显示出来。
本申请提供了一种灰金色杀菌膜，设置为位于具有杀菌需求的铝合金基材上，所述灰金色杀菌膜具有纳米针结构，由含有杀菌铵盐的灰金色染料形成，并且所述杀菌铵盐在所述灰金色染料中的浓度为50-100g/L。
在本申请的实施例中，所述杀菌铵盐可以选自烷基季铵碘盐和烷基芳香烃基季铵碘盐中的任意一种或多种。
在本申请的实施例中，所述烷基季铵碘盐和所述烷基芳香烃基季铵碘盐中的烷基的碳链长度可以为12-18。
在本申请的实施例中，所述杀菌铵盐可以选自十二烷基二甲基苄基碘化铵、十二烷基三甲基碘化铵、十四烷基二甲基苄基碘化铵、十四烷基三甲基碘化铵、十六烷基二甲基苄基碘化铵、十六烷基三甲基碘化铵、十八烷基二甲基苄基碘化铵和十八烷基三甲基碘化铵中的任意一种或多种。
在本申请的实施例中，所述灰金色染料可以包括：浓度为50-100g/L的季铵碘盐、浓度为10-20g/L的无水柠檬酸结晶、浓度为1.0-1.5g/L茜素黄R、浓度为1.5-3.0g/L的茜素红S、浓度为8-15g/L的高锰酸钾、浓度为30-50mL/L硫酸。
本申请还提供了一种灰金色杀菌产品，包括：基材和设置在所述基材上的如上所述的灰金色杀菌膜。
在本申请的实施例中，所述灰金色杀菌产品可以为厨房或卫生间用杀菌产品。
在本申请的实施例中，所述基材可以为铝合金。
本申请还提供了如上所述的灰金色杀菌产品的制备方法，包括：
(1)对基材进行抛光；
(2)对步骤(1)得到的基材进行清洗处理；
(3)对步骤(2)得到的基材进行氧化处理；
(4)将步骤(3)得到的基材放入灰金色染料中染灰金色，得到带有灰金色杀菌膜的基材；
(5)对步骤(4)得到的带有灰金色杀菌膜的基材进行封孔处理；
(6)对步骤(5)得到的带有灰金色杀菌膜的基材进行水洗处理，得到所述灰金色杀菌产品。
在本申请的实施例中，步骤(4)中所述染灰金色的条件可以包括：温度为60-90℃，电压为5.5-8.5V，染色时间为20-45min；染色完成后将基材放入纯水中清洗20-30min。
在本申请的实施例中，步骤(2)中的所述清洗处理可以包括：
(2-1)纯水清洗；
(2-2)脱脂处理：将步骤(1)得到的基材放入酸液中进行脱脂，脱脂完成后放入纯水中清洗；
(2-3)碱洗处理：将步骤(2-2)得到的基材放入碱液中进行碱洗，碱洗完成后放入纯水中清洗；
(2-4)中和处理：将步骤(2-3)得到的基材放入酸液中进行中和，中和完成后放入纯水中清洗。
在本申请的实施例中，步骤(2-2)和步骤(2-4)中采用的酸液可以各自独立地选自磷酸、硫酸、硝酸、盐酸中的任意一种或多种。
在本申请的实施例中，步骤(2-3)中采用的碱液可以选自NaOH溶液、KOH溶液、NaHCO3溶液中的任意一种或多种。
在本申请的实施例中，步骤(2-2)中所述脱脂处理的条件可以包括：酸液为浓度为30-50mL/L的硫酸溶液，硫酸溶液的温度为45-55℃，脱脂时间为5-8min。
在本申请的实施例中，步骤(2-3)中所述碱洗处理的条件可以包括：碱液为浓度为45-55g/L的NaOH溶液，NaOH溶液的温度为45-55℃，碱洗时间为3-8min。
在本申请的实施例中，步骤(2-4)中所述中和处理的条件可以包括：酸液为浓度为140-150mL/L的硝酸溶液，硝酸溶液的温度为常温，中和时间为3-8min。
在本申请的实施例中，步骤(3)可以包括：将步骤(2)得到的基材放入阳极氧化溶液中进行阳极氧化处理。
在本申请的实施例中，所述阳极氧化溶液可以包括：浓度为10-20g/L的Al3+、浓度为30-50mL/L的硫酸。
在本申请的实施例中，所述氧化处理的条件包括：电压为8-25V，电流为2.5-5.0A/dm2，温度为15-20℃，氧化时间为20-40min。
在本申请的实施例中，步骤(5)可以包括：将步骤(4)得到的带有灰金色杀菌膜的基材放入封孔剂溶液中进行封孔处理。
在本申请的实施例中，所述封孔剂溶液包括：浓度为50-85g/L的醋酸镍、浓度为1-5g/L的苯甲酸、浓度为1.0-3.5g/L的苯甲酸钠、浓度为15-25g/L的烷基磺酸盐、浓度为1.0-3.5g/L的十二烷基硫酸钠、浓度为0.5-2.5g/L的有机硅消泡剂。
在本申请的实施例中，所述封孔处理的条件可以包括：封孔剂溶液的温度为70℃-90℃，封孔时间为45-60min。
在本申请的实施例中，步骤(6)可以包括：将步骤(5)得到的带有灰金色杀菌膜的基材依次用常温超纯水和温度为60-80℃的超纯水清洗。
本申请实施例的灰金色杀菌膜的形成原料中含有具有杀菌效果的金色染料，使得灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品具有杀菌效果；而且，所述灰金色杀菌膜具有纳米针结构，可以进一步提高杀菌效果，因此灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品具有很好的广谱杀菌效果，而无需喷涂含纳米Ag+、Cu2+的抗菌材料；而且由于灰金色杀菌膜中不含有纳米Ag+、Cu2+，灰金色杀菌产品表面也无需喷涂含纳米Ag+、Cu2+的抗菌材料，因此对环境和人体没有伤害。此外，本申请的灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品的杀菌效果可以通过高清显示技术直接显示出来。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施例的铝合金杀菌产品的主视结构示意图；
图2为本申请实施例1制得的灰金色杀菌产品的外观图；
图3为本申请实施例1的灰金色杀菌产品的灰金色杀菌膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；
图4为本申请对比例1的灰金色产品的灰金色膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；
图5为本申请对比例2的灰金色产品的灰金色膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；
图6为本申请对比例3的灰金色产品的灰金色的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；
图7为本申请对比例4的灰金色产品的灰金色膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；
图8为本申请实施例1的灰金色杀菌产品的实时可视化显微镜图，左图为细菌静置样品表面2min后开始计时(第1s)的可视化显微镜图，右图为自细菌静置样品表面2min后开始计时第2s时的可视化显微镜图；
图9为本申请对比例4的灰金色产品的实时可视化显微镜图，上图为细菌静置样品表面2min后开始计时(第1s)的可视化显微镜图，下图为自细菌静置样品表面2min后开始计时第2s时的可视化显微镜图；
图10为广东省微生物分析检测中心对本申请实施例1的灰金色杀菌产品的杀菌效果的检测结果。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在本申请的描述中，硫酸的浓度是指相当于98质量％的硫酸的浓度，例如，在灰金色染料中硫酸的浓度为30-50mL/L是指在1L灰金色染料中，相当于98质量％的硫酸的用量为30-50mL；用于脱脂处理的硫酸溶液的浓度为30-50mL/L是指在1L硫酸水溶液中，相当于98质量％的硫酸的用量为30-50mL。
在本申请的描述中，硝酸的浓度是指相当于68质量％的硝酸的浓度，例如，用于中和处理的硝酸溶液的浓度为140-150mL/L是指在1L硝酸水溶液中，相当于68质量％的硝酸的用量为140-150mL。
应理解，在本申请中，也可以采用其他质量分数的硫酸或硝酸作为原料，只需要按照纯硫酸或纯硝酸的用量换算其用量即可。
本申请实施例提供了一种灰金色杀菌膜，设置为位于具有杀菌需求的铝合金基材上，所述灰金色杀菌膜具有纳米针结构，由含有杀菌铵盐的灰金色染料形成，并且所述杀菌铵盐在所述灰金色染料中的浓度为50-100g/L。
在本申请的实施例中，所述杀菌铵盐可以选自烷基季铵碘盐和烷基芳香烃基季铵碘盐中的任意一种或多种。
在本申请的实施例中，所述烷基季铵碘盐和所述烷基芳香烃基季铵碘盐中的烷基的碳链长度可以为12-18。
在本申请的实施例中，所述杀菌铵盐可以选自十二烷基二甲基苄基碘化铵、十二烷基三甲基碘化铵、十四烷基二甲基苄基碘化铵、十四烷基三甲基碘化铵、十六烷基二甲基苄基碘化铵、十六烷基三甲基碘化铵、十八烷基二甲基苄基碘化铵和十八烷基三甲基碘化铵中的任意一种或多种。
在本申请的实施例中，所述灰金色染料可以包括：浓度为50-100g/L的季铵碘盐、浓度为10-20g/L的无水柠檬酸结晶、浓度为1.0-1.5g/L茜素黄R、浓度为1.5-3.0g/L的茜素红S、浓度为8-15g/L的高锰酸钾、浓度为30-50mL/L硫酸。
在本申请的实施例中，所述灰金色杀菌膜的L值为68至73，a值为3至5，b值为6至8。
本申请实施例还提供了一种灰金色杀菌产品，包括：基材和设置在所述基材上的如上所述的灰金色杀菌膜。
本申请实施例的灰金色杀菌膜的形成原料中含有具有杀菌效果的金色染料，使得灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品具有杀菌效果；而且，所述灰金色杀菌膜具有纳米针结构，可以进一步提高杀菌效果，因此灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品具有很好的广谱杀菌效果，而无需喷涂含纳米Ag+、Cu2+的抗菌材料；而且由于灰金色杀菌膜中不含有纳米Ag+、Cu2+，灰金色杀菌产品表面也无需喷涂含纳米Ag+、Cu2+的抗菌材料，因此对环境和人体没有伤害。此外，本申请的灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品的杀菌效果可以通过高清显示技术直接显示出来。
图1为本申请实施例的灰金色杀菌产品的主视结构示意图。如图1所示，所述灰金色杀菌产品包括基材10和设置在所述基材10表面的灰金色杀菌膜20，所述灰金色杀菌膜20具有纳米针结构21。
在本申请的实施例中，所述灰金色杀菌产品可以为厨房或卫生间用杀菌产品，例如，铝合金刀架、铝合金洗菜盆、淋浴房挂件、淋浴房拉手、淋浴房边框、厕刷架等。
在本申请的实施例中，所述基材可以为铝合金。
本申请实施例还提供了如上所述的灰金色杀菌产品的制备方法，包括：
(1)对基材进行抛光；
(2)对步骤(1)得到的基材进行清洗处理；
(3)对步骤(2)得到的基材进行氧化处理；
(4)将步骤(3)得到的基材放入灰金色染料中染灰金色，得到带有灰金色杀菌膜的基材；
(5)对步骤(4)得到的带有灰金色杀菌膜的基材进行封孔处理；
(6)对步骤(5)得到的带有灰金色杀菌膜的基材进行水洗处理，得到所述灰金色杀菌产品。
在本申请的实施例中，步骤(4)中所述染灰金色的条件可以包括：温度为60-90℃，电压为5.5-8.5V，染色时间为20-45min；染色完成后将基材放入纯水中清洗20-30min。
在本申请的实施例中，步骤(2)中的所述清洗处理可以包括：
(2-1)纯水清洗；
(2-2)脱脂处理：将步骤(1)得到的基材放入酸液中进行脱脂，脱脂完成后放入纯水中清洗；
(2-3)碱洗处理：将步骤(2-2)得到的基材放入碱液中进行碱洗，碱洗完成后放入纯水中清洗；
(2-4)中和处理：将步骤(2-3)得到的基材放入酸液中进行中和，中和完成后放入纯水中清洗。
在本申请的实施例中，步骤(2-2)和步骤(2-4)中采用的酸液可以各自独立地选自磷酸、硫酸、硝酸、盐酸中的任意一种或多种。
在本申请的实施例中，步骤(2-3)中采用的碱液可以选自NaOH溶液、KOH溶液、NaHCO3溶液中的任意一种或多种。
在本申请的实施例中，步骤(2-2)中所述脱脂处理的条件可以包括：酸液为浓度为30-50mL/L的硫酸溶液，硫酸溶液的温度为45-55℃，脱脂时间为5-8min。
在本申请的实施例中，步骤(2-3)中所述碱洗处理的条件可以包括：碱液为浓度为45-55g/L的NaOH溶液，NaOH溶液的温度为45-55℃，碱洗时间为3-8min。
在本申请的实施例中，步骤(2-4)中所述中和处理的条件可以包括：酸液为浓度为140-150mL/L的硝酸溶液，硝酸溶液的温度为常温，中和时间为3-8min。
在本申请的实施例中，步骤(3)可以包括：将步骤(2)得到的基材放入阳极氧化溶液中进行阳极氧化处理。
在本申请的实施例中，所述阳极氧化溶液可以包括：浓度为10-20g/L的Al3+、浓度为30-50mL/L的硫酸。
在本申请的实施例中，所述氧化处理的条件包括：电压为8-25V，电流为2.5-5.0A/dm2，温度为15-20℃，氧化时间为20-40min。
在本申请的实施例中，步骤(5)可以包括：将步骤(4)得到的带有灰金色杀菌膜的基材放入封孔剂溶液中进行封孔处理。
在本申请的实施例中，所述封孔剂溶液包括：浓度为50-85g/L的醋酸镍、浓度为1-5g/L的苯甲酸、浓度为1.0-3.5g/L的苯甲酸钠、浓度为15-25g/L的烷基磺酸盐、浓度为1.0-3.5g/L的十二烷基硫酸钠、浓度为0.5-2.5g/L的有机硅消泡剂。
在本申请的实施例中，所述封孔处理的条件可以包括：封孔剂溶液的温度为70℃-90℃，封孔时间为45-60min。
在本申请的实施例中，步骤(6)可以包括：将步骤(5)得到的带有灰金色杀菌膜的基材依次用常温超纯水和温度为60-80℃的超纯水清洗。
实施例1
(1)机械抛光
对铝合金毛坯工件表面进行旋转机械抛光，转速为800r/min，时间为25min，获得光泽度均匀的铝表面；
(2)清洗处理，包括：
(2-1)纯水清洗：纯水的温度为60℃，清洗20min；
(2-2)脱脂处理
将机械抛光后的铝合金工件放入浓度为40mL/L的硫酸溶液中进行脱脂处理，硫酸溶液的温度为55℃，8min后取出并放入纯水中清洗10min；
(2-3)碱洗处理
将步骤(2-2)得到的铝合金工件放入浓度为50g/L的NaOH溶液中进行碱洗，NaOH溶液的温度为50℃，抛光工件碱洗5min后再放入纯水中清洗10min；
(2-4)中和处理
将碱洗后的铝合金工件放入浓度为145mL/L的硝酸溶液中进行中和处理，硝酸溶液的温度为常温；抛光工件中和5min后再放入纯水中清洗10min；
(3)阳极氧化处理
将步骤(2-4)水洗后的铝合金工件放入阳极氧化溶液中进行氧化；溶液中Al3+浓度为15g/L、硫酸浓度为45mL/L；氧化的工艺条件为：电压为20V，电流3.0A/dm2，温度为18℃，氧化时间为25min；
(4)染灰金色处理
将阳极氧化后的铝合金工件放入灰金色染料溶液中染灰金色；
灰金色染料溶液的配方为：浓度为50g/L的十六烷基三甲基碘化铵、浓度为10g/L的无水柠檬酸结晶、浓度为1.2g/L茜素黄R、浓度为1.8g/L的茜素红S、浓度为10g/L的高锰酸钾、浓度为40mL/L的硫酸；染色的工艺条件为：温度为90℃，电压为7V，染色时间为25min；染色完将工件放入纯水中清洗30min，得到带有灰金色杀菌膜的铝合金工件；
(5)封孔处理
将着灰金色后的铝合金工件放入封孔剂溶液中进行封孔处理；
封孔剂溶液的配方为：浓度为85g/L的醋酸镍、浓度为3g/L的苯甲酸、浓度为2.5g/L的苯甲酸钠、浓度为20g/L的十二烷基磺酸钠、浓度为2.5g/L的十二烷基硫酸钠、浓度为2g/L的线状聚硅氧烷；封孔处理的条件包括：封孔剂溶液的温度为90℃，封孔时间为60min；
(6)水洗处理
将封孔后的铝合金工件用常温超纯水清洗15min；然后采用55℃的超纯水热水清洗20min，在铝合金工件表面得到膜厚约为10-20μm的灰金色薄膜。
实施例2
制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于：在步骤(4)染灰金色处理所采用的灰金色染料溶液中，十六烷基三甲基碘化铵的浓度为100mL/L。
对比例1
制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于：在步骤(4)染灰金色处理所采用的灰金色染料溶液中，十六烷基三甲基碘化铵的浓度为150g/L。
对比例2
制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于：在步骤(4)染灰金色处理所采用的灰金色染料溶液中，十六烷基三甲基碘化铵的浓度为0g/L。
对比例3
制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于：在步骤(4)染灰金色处理所采用的灰金色染料溶液中，无水柠檬酸结晶的浓度为0g/L。
对比例4
制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于：在步骤(4)染灰金色处理所采用的灰金色染料溶液中，无水结晶有机柠檬酸的浓度为0g/L，十六烷基三甲基碘化铵的浓度为0g/L。
图2为本申请实施例1制得的灰金色杀菌产品的外观图(实施例2、对比例1至4制得的铝合金工件的外观与图2基本一致)。可以看出，该铝合金工件呈灰金色。
图3为本申请实施例1的灰金色杀菌产品的灰金色杀菌膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；图4为本申请对比例1的灰金色产品的灰金色膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；图5为本申请对比例2的灰金色产品的灰金色膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；图6为本申请对比例3的灰金色产品的灰金色膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图；图7为本申请对比例4的灰金色产品的灰金色膜的表面形貌原子力显微镜(AFM)图。
从图3-图7可以看出，本申请实施例1的灰金色杀菌产品的灰金色杀菌膜确实形成了纳米针结构，纳米针的高度为0-12.5nm；另外，本申请实施例2的灰金色杀菌产品的灰金色杀菌膜也形成了纳米针结构。但对比例1-4的灰金色杀菌产品的灰金色膜没有形成纳米针结构，说明纳米针结构的形成需要适宜浓度的十六烷基三甲基碘化铵等季铵盐和无水柠檬酸结晶的参与。
依据中国国家标准GB/T 17934.1-1999测试实施例的灰金色杀菌产品表面的灰金色杀菌膜的Lab值。经测试，其L值为68至73，a值为3至5，b值为6至8。
依据中国国家标准GB/T 6461-2002通过CASS盐雾测试方法测试实施例和对比例的产品的耐腐蚀性能。测试结果如表1所示。
依据中国国家标准GB/T 21510-2008测试实施例和对比例的产品的抗菌性能(采用大肠杆菌测试)。结果如表1所示。
依据中国国家标准GB/T 21510-2008附录C，在实施例和对比例的产品的远离基材一侧的表面(对于实施例的产品，放在灰金色杀菌膜表面)放置大肠杆菌，静置2min，然后用双透射生物显微镜观察其表面细菌的状态。
观察发现，实施例的灰金色杀菌产品表面的细菌静止不动；但对比例的灰金色产品表面的细菌一直在流动，且流动细菌的数量几乎不变。其中，图8为本申请实施例1的灰金色杀菌产品的实时可视化显微镜图，左图为细菌静置样品表面2min后开始计时(第1s)的可视化显微镜图，右图为自细菌静置样品表面2min后开始计时第2s时的可视化显微镜图，开始计时2s后的显微镜图观察到的状态跟开始计时的状态一样，细菌都静止不动，表明细菌已被杀死。图9为本申请对比例4的灰金色产品的实时可视化显微镜图，上图为细菌静置样品表面2min后开始计时(第1s)的可视化显微镜图，下图为自细菌静置样品表面2min后开始计时第2s时的可视化显微镜图，其中上图和下图均有较多细菌在流动(可以看出圆圈内的细菌位置发生了变化)，且流动细菌的数量几乎不变。
表1
图10为广东省微生物分析检测中心对本申请实施例1的灰金色杀菌产品的杀菌效果的检测结果。
对比实施例1、实施例2与对比例1可以看出，当十六烷基三甲基碘化铵的浓度为50-100g/L时，灰金色杀菌产品的灰金色杀菌膜可以形成纳米针结构，使得灰金色杀菌产品拥有较好的杀菌效果。而十六烷基三甲基碘化铵的浓度增加到150g/L时，灰金色产品的灰金色膜没有形成纳米针结构，灰金色杀菌产品对大肠杆菌的抗菌降低到82.9％。
对比实施例1-2与对比例1-4可以看出，相比于有纳米针结构的十六烷基三甲基碘化铵的灰金色杀菌膜，非纳米针结构的十六烷基三甲基碘化铵灰金色膜的抗菌率明显降低，说明纳米针结构对杀菌效果非常重要。
总之，本申请实施例的灰金色杀菌膜和灰金色杀菌产品的杀菌效果可以采用双透射高清显示技术直接显示出来，而且包括纳米针结构的灰金色杀菌膜的灰金色产品的杀菌效果明显优于对比例的不包括纳米针结构的灰金色产品。
虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (15)
1.一种灰金色杀菌膜，其特征在于，设置为位于具有杀菌需求的基材上，所述灰金色杀菌膜具有纳米针结构，由含有杀菌铵盐的灰金色染料形成；所述灰金色染料包括：浓度为50-100g/L的十六烷基三甲基碘化铵、浓度为10-20g/L的无水柠檬酸结晶、浓度为1.0-1.5g/L茜素黄R、浓度为1.5-3.0g/L的茜素红S、浓度为8-15g/L的高锰酸钾、浓度为30-50mL/L硫酸。
2.一种灰金色杀菌产品，其特征在于，包括：基材和设置在所述基材上的根据权利要求1所述的灰金色杀菌膜。
3.根据权利要求2所述的灰金色杀菌产品，为厨房或卫生间用杀菌产品。
4.根据权利要求2或3所述的灰金色杀菌产品，其中，所述基材为铝合金。
5.一种根据权利要求2至4中任一项所述的灰金色杀菌产品的制备方法，其特征在于，包括：
(1)对基材进行抛光；
(2)对步骤(1)得到的基材进行清洗处理；
(3)对步骤(2)得到的基材进行氧化处理；
(4)将步骤(3)得到的基材放入灰金色染料中染灰金色，得到带有灰金色杀菌膜的基材；
(5)对步骤(4)得到的带有灰金色杀菌膜的基材进行封孔处理；
(6)对步骤(5)得到的带有灰金色杀菌膜的基材进行水洗处理，得到所述灰金色杀菌产品。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤(4)中所述染灰金色的条件包括：温度为60-90℃，电压为5.5-8.5V，染色时间为20-45min；染色完成后将基材放入纯水中清洗20-30min。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤(2)中的所述清洗处理包括：
(2-1)纯水清洗；
(2-2)脱脂处理：将步骤(1)得到的基材放入酸液中进行脱脂，脱脂完成后放入纯水中清洗；
(2-3)碱洗处理：将步骤(2-2)得到的基材放入碱液中进行碱洗，碱洗完成后放入纯水中清洗；
(2-4)中和处理：将步骤(2-3)得到的基材放入酸液中进行中和，中和完成后放入纯水中清洗。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，步骤(2-2)和步骤(2-4)中采用的酸液各自独立地选自磷酸、硫酸、硝酸、盐酸中的任意一种或多种。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其中，步骤(2-3)中采用的碱液选自NaOH溶液、KOH溶液、NaHCO3溶液中的任意一种或多种。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其中，步骤(2-2)中所述脱脂处理的条件包括：酸液为浓度为30-50mL/L的硫酸溶液，硫酸溶液的温度为45-55℃，脱脂时间为5-8min。
11.根据权利要求7所述的制备方法，其中，步骤(2-3)中所述碱洗处理的条件包括：碱液为浓度为45-55g/L的NaOH溶液，NaOH溶液的温度为45-55℃，碱洗时间为3-8min。
12.根据权利要求7所述的制备方法，其中，步骤(2-4)中所述中和处理的条件包括：酸液为浓度为140-150mL/L的硝酸溶液，硝酸溶液的温度为常温，中和时间为3-8min。
13.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤(3)包括：将步骤(2)得到的基材放入阳极氧化溶液中进行阳极氧化处理；
所述阳极氧化溶液包括：浓度为10-20g/L的Al3+、浓度为30-50mL/L的硫酸溶液；
所述氧化处理的条件包括：电压为8-25V，电流为2.5-5.0A/dm2，温度为15-20℃，氧化时间为20-40min。
14.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤(5)包括：将步骤(4)得到的带有灰金色杀菌膜的基材放入封孔剂溶液中进行封孔处理；
所述封孔剂溶液包括：浓度为50-85g/L的醋酸镍、浓度为1-5g/L的苯甲酸、浓度为1.0-3.5g/L的苯甲酸钠、浓度为15-25g/L的烷基磺酸盐、浓度为1.0-3.5g/L的十二烷基硫酸钠、浓度为0.5-2.5g/L的有机硅消泡剂；
所述封孔处理的条件包括：封孔剂溶液的温度为70℃-90℃，封孔时间为45-60min。
15.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤(6)包括：将步骤(5)得到的带有灰金色杀菌膜的基材依次用常温超纯水和温度为60-80℃的超纯水清洗。
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- 2022-03-01 CN CN202210195815.4A patent/CN114517319B/zh active Active
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