抗菌不锈钢生产工艺技术与发展(2013.10).pdf

抗菌不锈钢生产工艺技术与发展 一、概述 抗菌不锈钢是材料科学与环境科学交叉发展出的一种新型材料， 可应用于各种日常生活用品、易交叉感染地方和公共场合各种设施， 是啤酒、奶类、制药等企业设备管道、储罐的最佳材料，同时也是高 档装饰材料。抗菌不锈钢具有结构材料和抗菌功能材料的双重特点， 既可作为结构材料和装饰美化材料使用，同时也具有抑菌灭菌的自清 洁功能，极大地 宽了抗菌材料的应用领域，为抗菌材料家族增添用 途广泛、抗菌效果强大的新成员。 抗菌不锈钢具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及良好的光洁 度、优良的机械加工性能、无毒、广谱抗菌、抗菌时效长、不产生耐 药性等特点，是抗菌功能材料的重要发展方向之一。 二、抗菌不锈钢发展背景及应用领域 近年来，国内外屡次发生大肠杆菌等细菌感染的集体中毒现象， 给人们造成了极大的精神恐慌和巨大的经济损失。野战部队饮食卫生 条件恶劣，人员生活集中，相互接触频繁，此类事件如果发生在部队， 其后果不堪设想。 为减 各种致病细菌对自身健康的威胁，部分国家正致力开发一 种具有自身长效抗菌性能和良好的加工工艺性能及耐蚀性能的新型 功能材料—不锈钢。 现有的抗菌材料可分为三大类：天然抗菌材料、有机抗菌材料及 1 页 共 22 页 无机抗菌材料。天然抗菌材料是提取动植物具有抗菌功能的成分，效 果不够理想。有机抗菌材料是指各种除菌剂、杀菌剂等，其缺点是在 水和空气中易流失、易分解，缺乏广谱抗菌性且对人体有害。无机抗 菌材料则具有广谱抗菌性、耐水、耐酸碱、不老化、不产生抗药性、 抗菌能力持久等优点。但这些产品一般均为非金属抗菌制品，包括抗 菌塑料、抗菌陶瓷、抗菌皮革、抗菌涂料等，在耐磨、耐热、强度和 硬度等方面具有明显的缺憾，在许多情况下无法使用，难以涵盖其它 一些需要防菌抗菌的领域，特别是无法满足食品加工、药品生产、餐 具炊具、卫浴设备、医疗器械以及公共场合设施等对防菌抗菌材料的 要求。 抗菌不锈钢具有不锈钢的优点和良好的抗菌性能，在厨房设备， 如锅炉，热水器，饮水机，微波炉的内外 体，厨房清洗槽，橱柜， 室内管线等；食品工业的工作台、清洗设备、储运设备、过滤设备、 发酵设备以及各种食品检测转移器皿等；医疗器械中的手术器械、假 肢、各种医疗消毒设备等；日常生活中的餐具包括勺、匙、叉、保温 饭盒、保温杯以及挂毛巾支架、冷藏柜的托架、浴缸、门把手等领域 大量使用。专家建议：公共场所的一些设施如公交汽车的扶手、楼梯 扶手、电话亭、护栏等为杜绝交叉感染也应使用抗菌不锈钢。钢丝行 业应注重医疗器械用马氏体抗菌不锈钢丝、织网用奥氏体抗菌不锈钢 丝和清洁球用铁素体抗菌不锈钢丝的开发。目前，这些行业和领域主 要以普通不锈钢为主，不具有抗菌杀菌功能，甚至还有的是以塑料和 玻璃制品代替。因此，开发抗菌不锈钢在这些领域的应用将具有广阔 2 页 共 22 页 的市场前景。 抗菌不锈钢与普通不锈钢相比，具有优越的性能。它符合人类追 求健康的理念，可以提升生活质量，而且还可以减 某些条件下材料 因微生物而导致的 蚀。因此，随着研究的深入和市场的需要，它必 将得到更广泛的应用。 三、抗菌不锈钢的分类 按其制造方法的不同，现在市场上的抗菌不锈钢大致可以分为: 表面涂层抗菌不锈钢、复合抗菌不锈钢板、表面改性抗菌不锈钢及添 加抗菌元素的抗菌不锈钢。 1、表面涂层抗菌不锈钢 ⑴ 有机涂层抗菌不锈钢。在不锈钢表面涂覆含有机抗菌药剂（有 机抗菌药物、抗菌金属粒(离)子）或有光催化活性的纳米ZnO/TiO半 2 导体陶瓷的涂料，可赋予不锈钢抗菌性能。 ⑵ 无机涂层抗菌不锈钢。在不锈钢表面或表面一定厚度层内形 成一层具有抗菌效果的无机涂层，从而赋予不锈钢抗菌性能。这些涂 层主要是银、铜、锌或它们与其他元素形成的合金，或者具有光催化 活性的钛或锌的氧化物。 2、复合抗菌不锈钢板 复合抗菌不锈钢板，是利用铜或铜合金的抗菌性能与不锈钢材料 的力学性能和工艺性能相结合，将两者复合到一起而获得。日本爱知 制钢公司开发了一种抗菌性能优良的复合抗菌不锈钢板，它由5层板 材组成