墻體磚的性能主要通過(guò)材料改性、表面處理及物理結構優(yōu)化等技術(shù)手段實(shí)現,其目標是抑制細菌繁殖或直接殺滅微生物。以下是主要實(shí)現途徑:
1. 材料改性:添加劑
在瓷磚坯體或釉料中摻入無(wú)機或有機劑是實(shí)現功能的方式:
- 金屬離子劑:銀、銅、鋅等金屬離子通過(guò)破壞細菌細胞膜或干擾DNA達到殺菌效果。例如,納米銀顆粒因高比表面積和緩釋特性,可長(cháng)期抑制大腸、金黃色等常見(jiàn)病原菌。
- 光催化材料:二氧化鈦(TiO?)在紫外線(xiàn)或可見(jiàn)光照射下產(chǎn)生活性氧(ROS),分解有機物并殺滅微生物。改性后的氮摻雜TiO?可提升可見(jiàn)光響應能力,擴大應用場(chǎng)景。
- 新型材料:氧化鋅、石墨烯等兼具與物理增強功能,例如石墨烯的鋒利邊緣可機械破壞細菌結構。
2. 表面處理技術(shù)
- 涂層:采用溶膠-凝膠法或噴涂工藝在瓷磚表面形成含成分的薄膜。部分技術(shù)將劑與疏水材料結合,減少污垢附著(zhù),間接抑制細菌滋生。
- 釉面功能化:高溫燒制時(shí),成分與釉料熔融結合,形成穩定層。釉面致密性可防止劑過(guò)快流失,延長(cháng)使用壽命。
3. 物理結構設計
- 微納米粗糙表面:通過(guò)模具壓制或激光蝕刻形成微米級凹凸結構,減少細菌附著(zhù)面積。部分仿生結構(如荷葉效應)可增強自清潔能力。
- 孔隙率控制:降低表面孔隙率以減少細菌藏匿空間,或引入特定孔徑結構吸附并困住微生物。
4. 效能驗證
性能需通過(guò)ISO 22196(制品測試)等標準檢測,通常要求對常見(jiàn)的抑菌率超過(guò)99%。部分產(chǎn)品還會(huì )測試防霉、抗病毒性能。
實(shí)際應用中,常采用多技術(shù)協(xié)同策略:例如含銀離子的光催化釉面,結合疏水紋理設計,實(shí)現長(cháng)效廣譜。未來(lái)趨勢將聚焦于環(huán)保型劑開(kāi)發(fā)、可見(jiàn)光催化效率提升及智能化響應材料的應用。

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