CN118459098A - 一种抗菌涂层及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及涂层加工的技术领域，尤其是涉及一种抗菌涂层及其制备方法，组成的重量百分比包括：二氧化硅25.0～35.0%、氧化铝8.0～9.0%、氧化钠4.0～9.0%、氧化钾0～1.0%、氧化钙6.0～8.0%、氧化锌5.0～6.0%、氧化硼8.0～17.0%、氧化镁4.0～6.0%、纳米氧化亚铜0～3.0%、纳米氧化镁0～3.0%、纳米二氧化钛1.6～2.0%、二氧化钛13.0～16.5%、钠盐1.0～1.5%、氮化硼1.0～3.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。本申请具有提高搪瓷涂层抗菌效果以及易洁性的效果。

Description

一种抗菌涂层及其制备方法

技术领域

本申请涉及涂层加工的技术领域，尤其是涉及一种抗菌涂层及其制备方法。

背景技术

现有技术中，公开号为CN100390098C的中国发明专利提出了具有抗菌、矿化、活化水功能的陶瓷制品及其制法和应用，其中功能陶瓷制品系按如下配料组成：蒙托石、硅藻土、氧化铝、氧化硅、碳酸钙、多功能健康搪瓷材料、粘结剂；多功能健康搪瓷材料组成为：二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化锌、氧化硼、氧化镁，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

然而，形成的浆体稳定性较差，在与金属胚体结合时，容易发生分层或沉淀现象，使得涂层表面形成缺陷和空隙，使得陶瓷涂层强度受到影响或不便于清洁。

发明内容

为了减少对陶瓷涂层强度的影响，便于清洁，本申请提供一种抗菌涂层及其制备方法。

第一方面，本申请提供的一种抗菌涂层，采用如下的技术方案：

一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅25.0～35.0%、氧化铝8.0～9.0%、氧化钠4.0～9.0%、氧化钾0～1.0%、氧化钙6.0～8.0%、氧化锌5.0～6.0%、氧化硼8.0～17.0%、氧化镁4.0～6.0%、纳米氧化亚铜0～3.0%、纳米氧化镁0～3.0%、纳米二氧化钛1.6～2.0%、二氧化钛13.0～16.5%、钠盐1.0～1.5%、氮化硼1.0～3.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

通过采用上述技术方案，通过降低抗菌涂层中二氧化硅的含量，以及降低或去除氧化钠和氧化钾的含量，以及提高氧化硼的含量，有利于降低热膨胀系数，改变浆体的流动性和稳定性，提高烧结过程中颗粒之间的粘结力和均匀性，减少浆体出现分层或沉淀，同时能够提高涂层的抗磨性以及提高涂层的硬度，有助于在烧结过程中形成均匀、致密的涂层结构，提高涂层的结合强度和耐久性；提高烧结过程中浆体的导热性能和熔融粘度，进而降低搪瓷材料烧结后形成的缺陷和空隙，使其更加易于清洁和具有抗粘附性，进而提高搪瓷材料的易洁性，且通过钠盐使得胚体与抗菌涂层之间的粘接性增强，同时二氧化硅与氧化硼结合，将易于水溶解的氧化物以及钠盐包裹，减少其溶于水；且二氧化钛和氧化亚铜，起到杀菌作用；且钠盐存在于搪瓷涂层内，作为网络修饰剂，可以调整氧化硼与氧化硅形成的玻璃网络的密度、流动性以及均匀性，使得形成的膜结构更加稳定细密，减少水的进入，同时使得表面更加光滑。

第二方面，本申请提供的一种抗菌涂层制备方法，采用如下的技术方案：

一种抗菌涂层制备方法，制备的工艺步骤如下：

a.选用原料的质量份数：二氧化硅25.0～35.0、氧化铝8.0～9.0、氧化钠4.0～9.0、氧化钾0～1.0、氧化钙6.0～8.0、氧化锌5.0～6.0、氧化硼8.0～17.0、氧化镁4.0～6.0、二氧化钛13.0～16.5；按照上述化学成分组成，将各种成分按照公知常识换算成石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石、煅烧重质氧化锌、白云石、方解石、玉髓、矾石、莫来石、库业石、菱镁矿、铝土矿矿物原料，称量混合，依次加入球磨机中球磨；

b.将球磨后的物料进行过筛，形成混合原料；

c.在有氧环境下将混合原料置于1100～1200℃下烧结，形成熔块；

d．选用原料的质量份数：纳米抗菌复合材料4.0～5.0，与三乙醇胺预先混合，将三乙醇胺与纳米抗菌材料的摩尔比例为1.0：0.8～0.9的比例混合均匀，形成抗菌剂；选用原料的质量份数：氮化硼2.0～3.0，作为助剂；

e.将熔块冷却后粉碎，与抗菌剂和助剂混合，形成基釉料，然后加入羧甲基纤维素和水，加入球磨机进行球磨，其中基釉料、水与羟甲基纤维素的质量占比为75～80%：18～25%：0～1.0%；

f.将球磨后的物料进行过筛，形成浆料，将浆料施釉于坯体上，在烧结炉有氧环境下700～900℃下烧结，在胚体表面形成搪瓷涂层，其中的羧甲基纤维素和水烧结时被去除。

通过采用上述技术方案，将通过根据确定后的含量配比，根据原材料的产地，成分占比，将一定重量的石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石和其他矿物原料依次加入球磨机进行球磨，使得上述材料破碎，均匀分散，然后经过过筛，形成均匀的混合原料，混合原料在有氧的条件下进行烧结，形成熔块，烧结过程中氧化硼和氧化硅混合形成硼硅酸盐玻璃，将其他金属氧化物包覆，然后将熔块快速降温，并经过粉碎，然后与悬浮剂、纳米抗菌复合材料以及氮化硼、羧甲基纤维素和水按照一定比例加入球磨机内，再次进行球磨，并在球磨完成后，将其进行过筛，然后将其施釉于胚体表面上，然后进行烧结，形成抗菌涂层，通过上述工艺，完成抗菌涂层的制备，通过降低硅、钠和钾的含量，同时增加了氧化硼的含量以及氧化钙的含量，使得烧结温度和烧结时间降低，且降低了材料的热膨胀系数，提高了热稳定性，且通过氮化硼的加入，使得各组分充分分散，使得内部构成更加均匀，同时减少了搪瓷涂层烧结后形成的缺陷和空隙，使其更加易于清洁和具有抗粘附性；并在烧结后，氧化硅和氧化硼结合形成硼硅酸盐，对氧化物以及钠盐进行包覆，减少易溶于水的钠盐和氧化物与水反应，延长涂层的使用年限，以及减少对人体的危害；同时氮化硼的加入，便于提高搪瓷涂层的绝缘性，提高导热性能，便于炊具做饭时的快速升温，且能够降低烧结温度，提高表面光滑程度，便于清洁；且通过三乙醇胺将抗菌材料进行混合，使得其分子结构均匀混合，在与熔块混合烧结时，共同组成分子结构吸附进入氧化硅和氧化硼形成的玻璃相内，使得抗菌剂的抗菌性能最佳，且三乙醇胺在烧结时，挥发并与抗菌材料分离，减少该物质对涂层的影响。

可选地，步骤a中，纳米抗菌复合材料为纳米二氧化钛以及纳米氧化镁、纳米氧化亚铜中的一种或两种，且纳米二氧化钛为锐钛矿型。

通过采用上述技术方案，纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化镁、纳米氧化硼、纳米氧化锌、纳米氧化亚铜中的一种或多种，均能够起到一定的抗菌作用，纳米锐钛矿型二氧化钛具有优异的光催化性能和抗菌性能，可有效降解有机物质和对抗细菌、真菌等微生物，有助于提高搪瓷涂层的自洁和抗菌性能；纳米氧化镁具有良好的抗菌性能，可抑制细菌和真菌的生长，有助于保持搪瓷涂层的卫生和清洁；纳米氧化硼：有优异的耐高温性能和化学稳定性，可增强搪瓷涂层的耐磨损性能和耐腐蚀性能；纳米氧化锌和纳米氧化亚铜具有抗菌和防腐性能，可以有效地抑制细菌、真菌和其他微生物的生长，有助于提高搪瓷涂层的卫生性能和使用寿命，使得在其保证抗菌性能的前提下，便于清洁、抗腐蚀以及能够延长使用寿命。

可选地，步骤b中，将球磨后的物料加入无水氢氧化钠进行继续球磨，再进行过筛。

通过采用上述技术方案，在搪瓷涂层的制备过程中，通过氢氧化钠的加入，调整了环境的PH值，适当的pH值可以促进各个材料的分散，有利于各个物料之间的均匀分布，便于后续形成的涂层均匀、致密，提高涂层的稳定性，且氢氧化钠可与氧化硼、氧化硅和氧化铝少量反应，形成钠盐，在搪瓷涂层的固化过程中起到催化作用，有助于提高涂层的硬度和耐腐蚀性能，提高涂层与胚体的粘接性，同时在烧结过程中，钠盐被氧化硅和氧化硼形成硼硅酸盐包覆，减少用水环境氧化物以及钠盐的溶解；且微量的氢氧化钠与氧化钙或氧化镁反应形成氢氧化钙或氢氧化镁，微量的氢氧化钙和氢氧化镁作为填料加入到搪瓷涂层中，且可以增加涂层的硬度和耐磨性，使其更加耐用和抗刮擦，可以填充涂层中的微小孔隙，从而提高涂层的密封性和防水性能。

可选地，其中氢氧化钠的含量为氧化硅含量的6.0～7.0%。

通过采用上述技术方案，通过限定氢氧化钠的含量，减少过量的氢氧化钠，与氧化硅和氧化硼等金属氧化物过量反应，影响搪瓷的应有特性，且通过氢氧化钠的参与，调节PH值，有利于各个物料之间的均匀分布，且产生的钠盐能够增加与金属坯体的粘接性。

可选地，步骤f中，烧结温度为750～800℃。

通过采用上述技术方案，通过氧化硼的加入，使得烧结温度降低，且当加入锐钛矿型二氧化钛后，锐钛矿型二氧化钛在温度超过八百度后，容易由锐钛矿型二氧化钛向着金红石型二氧化钛转变，通过锐钛矿型二氧化钛和金红石型二氧化钛的混杂，使得抗菌效果显著提高；且氧化硼的加入便于降低烧结温度，在不影响其烧结效果的前提下，使得抗菌效果保持最大，且能够降低烧结时，造成的能源浪费。

可选地，其中纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化镁、纳米氧化锌、纳米氧化亚铜的比例为2：3。

通过采用上述技术方案，通过调整二氧化钛与其他金属氧化物的比例，便于提高相互之间光催化性能，提高抗菌效果，且可相互作用，形成异质结，提高载流子的分离效率，从而增强光催化活性，异质结的形成可以减少电子-空穴对的复合，增加光生成载流子的寿命，调节复合材料的带隙，提高对可见光的响应能力，进一步的提高杀菌效果。

可选地，步骤b中，材料的颗粒度控制在400～520目全通过。

通过采用上述技术方案，通过在第一次烧结时控制颗粒度，便于在烧结时，各组分间的充分结合，且能够使得多种物质之间的均匀分散，使得物质结构更为稳定。

可选地，步骤f中，材料颗粒度控制在900～1100目全通过。

通过采用上述技术方案，通过材料颗粒度的控制，使得浆料细腻度得以保持，有助于弥补陶瓷涂层的缺陷，减少空隙的产生，同时能够使得涂层与胚体的粘接，且使得形成的涂层表面更为光滑，维持并增强涂层的易洁性。

可选地，步骤c中，烧结时采用阶梯升温的方式，将温度提升至1100～1200℃。

通过采用上述技术方案，通过阶梯升温的设置，梯升温可以确保整个熔块在不同阶段都能达到所需的温度和时间，有助于材料的均匀烧结，减少内部缺陷，提高最终产品的质量；且逐步升温过程中的不同温度平台可以促使材料内不同成分的反应逐步进行，优化微观结构和相变行为，从而改善材料的物理和机械性能；通过合理设计升温程序，可以在某些阶段停留更长时间让材料充分反应，这可能会在整体上降低能耗，因为可以避免不必要的过度加热；在某些温度阶段停留，可以控制晶粒的生长速度；有助于缓慢消除材料内部的孔隙和缺陷，减小烧结后的残余应力，提高材料的致密性和强度，使得熔块内形成的结构更为均匀稳定。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过降低抗菌涂层中二氧化硅的含量，以及降低或去除氧化钠和氧化钾的含量，以及提高氧化硼的含量，有利于降低热膨胀系数，改变浆体的流动性和稳定性，提高烧结过程中颗粒之间的粘结力和均匀性，减少浆体出现分层或沉淀，同时能够提高涂层的抗磨性以及提高涂层的硬度，有助于在烧结过程中形成均匀、致密的涂层结构，提高涂层的结合强度和耐久性；提高烧结过程中浆体的导热性能和熔融粘度，进而降低搪瓷材料烧结后形成的缺陷和空隙，使其更加易于清洁和具有抗粘附性，进而提高搪瓷材料的易洁性，且通过钠盐使得胚体与抗菌涂层之间的粘接性增强，同时二氧化硅与氧化硼结合，将易于水溶解的氧化物以及钠盐包裹，减少其溶于水；且二氧化钛和氧化亚铜，起到杀菌作用；且钠盐存在于搪瓷涂层内，作为网络修饰剂，可以调整氧化硼与氧化硅形成的玻璃网络的密度、流动性以及均匀性，使得形成的膜结构更加稳定细密，减少水的进入，同时使得表面更加光滑。

2. 通过调整二氧化钛与其他金属氧化物的比例，便于提高相互之间光催化性能，提高抗菌效果，且可相互作用，形成异质结，提高载流子的分离效率，从而增强光催化活性，异质结的形成可以减少电子-空穴对的复合，增加光生成载流子的寿命，调节复合材料的带隙，提高对可见光的响应能力，进一步的提高杀菌效果。

3. 通过阶梯升温的设置，梯升温可以确保整个熔块在不同阶段都能达到所需的温度和时间，有助于材料的均匀烧结，减少内部缺陷，提高最终产品的质量；且逐步升温过程中的不同温度平台可以促使材料内不同成分的反应逐步进行，优化微观结构和相变行为，从而改善材料的物理和机械性能；通过合理设计升温程序，可以在某些阶段停留更长时间让材料充分反应，这可能会在整体上降低能耗，因为可以避免不必要的过度加热；在某些温度阶段停留，可以控制晶粒的生长速度；有助于缓慢消除材料内部的孔隙和缺陷，减小烧结后的残余应力，提高材料的致密性和强度，使得熔块内形成的结构更为均匀稳定。

具体实施方式

本申请实施例公开了一种抗菌涂层。

组成的重量百分比包括：二氧化硅25.0～35.0%、氧化铝8.0～9.0%、氧化钠4.0～9.0%、氧化钾0～1.0%、氧化钙6.0～8.0%、氧化锌5.0～6.0%、氧化硼8.0～17.0%、氧化镁4.0～6.0%、纳米氧化亚铜0～3.0%、纳米氧化镁0～3.0%、纳米二氧化钛1.6～2.0%、二氧化钛13.0～16.5%、钠盐1.0～1.5%、氮化硼1.0～3.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

抗菌涂层的制备方法，制备的工艺步骤如下：

a.选用原料的质量份数：二氧化硅25.0～35.0、氧化铝8.0～9.0、氧化钠4.0～9.0、氧化钾0～1.0、氧化钙6.0～8.0、氧化锌5.0～6.0、氧化硼8.0～17.0、氧化镁4.0～6.0、二氧化钛13.0～16.5；按照上述化学成分组成，将各种成分按照公知常识换算成石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石、煅烧重质氧化锌、白云石、方解石、玉髓、矾石、莫来石、库业石、菱镁矿、铝土矿矿物原料，称量混合，依次加入球磨机中球磨；

b.将球磨后的物料加入含量为氧化硅含量6.0～7.0%的无水氢氧化钠进行继续球磨，再进行过筛的物料，材料的颗粒度控制在400～520目全通过，形成混合原料；

其中无水氢氧化钠在与上述成分在常温下混合后，无水氢氧化钠部分与氧化硅、氧化硼反应形成硅酸钠盐、硼酸钠盐，部分氢氧化钠与氧化钙以及氧化镁形成氢氧化钙和氢氧化镁，部分氢氧化钠未反应以原形态存在于混合原料内，在高温烧结下，使得部分氢氧化钠与氧化硅和氧化硼继续反应，形成硅酸钠盐和硼酸钠盐，且多数氢氧化钙和氢氧化镁在高温下再次形成氧化钙和氧化镁，使得存在微量氢氧化钙和氢氧化镁，氢氧化钠在高温下形成氧化钠，其中，硅酸钠盐、硼酸钠盐形成的总比例1.0～1.5%之间，其余成分为氧化钠，氢氧化钙和氢氧化镁占比之和在0.2%。

c.在有氧环境下将混合原料置于1100～1200℃下烧结，烧结时采用阶梯升温的方式，将温度提升至1100～1200℃,形成熔块；

d．选用原料的质量份数：纳米抗菌复合材料4.0～5.0，与三乙醇胺预先混合，将三乙醇胺与纳米抗菌材料的摩尔比例为1.0：0.8～0.9的比例混合均匀，形成抗菌剂；选用原料的质量份数：氮化硼2.0～3.0，作为助剂；

其中，纳米抗菌复合材料为纳米锐钛矿型二氧化钛以及纳米氧化镁、纳米氧化亚铜中的一种或两种；其中纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化镁、纳米氧化亚铜的比例为2：3；

e.将熔块冷却后粉碎，与抗菌剂和助剂混合，然后加入羧甲基纤维素和水，加入球磨机进行球磨，其中基釉料、水与羟甲基纤维素的质量占比为75～80%：18～25%：0～1.0%；

f.将球磨后的物料进行过筛，材料颗粒度控制在900～1100目全通过，形成浆料，将浆料施釉于坯体上，在烧结炉有氧环境下700～900℃下烧结，烧结时采用阶梯升温的方式，在胚体表面形成搪瓷涂层，其中的羧甲基纤维素和水烧结时被去除。

进一步的，本发明还结合了现有技术中的原材料提供了一些具体实施例和对比例，并对实施例和对比例制备的抗菌涂层的效果进行了测试，如下所示：

以下实施例所用原料或试剂均为市售或自制。

实施例1：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅35.0%、氧化铝9.0%、氧化钠4.0%、氧化钾1.0%、氧化钙8.0%、氧化锌6.0%、氧化硼8.0%、氧化镁4.0%、纳米氧化亚铜0%、纳米氧化镁2.4%、纳米二氧化钛1.6%、二氧化钛16.0%、钠盐1.0%、氮化硼3.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法如下：

a.选用原料的质量份数：二氧化硅35.0、氧化铝9.0、氧化钠3.0、氧化钾1.0、氧化钙8.0、氧化锌6.0、氧化硼8.0、氧化镁4.0、二氧化钛16.0；按照上述化学成分组成，将各种成分按照公知常识换算成石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石、煅烧重质氧化锌、白云石、方解石、玉髓、矾石、莫来石、库业石、菱镁矿、铝土矿矿物原料，称量混合，依次加入球磨机中球磨；

其中，上述矿物质中，采用菱镁矿6克、硼砂17克、煅烧重质氧化锌6克、白云石14克、钛白粉16克、钾长石3克（形成1氧化铝）、石英34克、铝土矿8克，作为原料进行混合。

b.将球磨后的物料加入含量为氧化硅含量6.0%的无水氢氧化钠进行继续球磨，再进行过筛的物料，材料的颗粒度控制在450目全通过，形成混合原料；c.在有氧环境下将混合原料置于1150℃下烧结，烧结时温差不超过±50℃，烧结时采用阶梯升温的方式，升温时，每100℃作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提升至1150℃后，烧结30min,形成熔块；

具体地，其中无水氢氧化钠在与上述成分在常温下混合后，无水氢氧化钠部分与氧化硅、氧化硼反应形成硅酸钠盐、硼酸钠盐，部分氢氧化钠与氧化钙以及氧化镁形成氢氧化钙和氢氧化镁，部分氢氧化钠未反应以原形态存在于混合原料内，在100℃作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提升至1150℃烧结下，使得部分氢氧化钠与氧化硅和氧化硼继续反应，形成硅酸钠盐和硼酸钠盐，且多数氢氧化钙和氢氧化镁在高温下再次形成氧化钙和氧化镁，使得存在微量氢氧化钙和氢氧化镁，氢氧化钠在高温下形成氧化钠，其中，硅酸钠盐、硼酸钠盐、氧化钠、氢氧化钙、氢氧化镁的质量占比为0.7%：0.3%：0.9%：0.12%：0.08%，其中氢氧化钙和氢氧化镁微量存在；且氢氧化钠的反应与氧化硼、二氧化硅、氧化钙和氧化镁各成分比例以及温度有关，含量较小，形成少量钠盐和氢氧化物，主要为钠盐和氧化钠，起到密实玻璃晶相的功能。

d．选用原料的质量份数：纳米抗菌复合材料4.0，与三乙醇胺预先混合，将三乙醇胺与纳米抗菌材料的摩尔比例为1.0：0.8的比例混合均匀，形成抗菌剂；选用原料的质量份数：氮化硼3.0，作为助剂；

其中，纳米抗菌复合材料选用纳米锐钛矿型二氧化钛和纳米氧化镁，纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化镁的比例为2：3；

e.将熔块冷却后粉碎，与抗菌剂和助剂混合，然后加入羧甲基纤维素和水，加入球磨机进行球磨，其中基釉料、水与羟甲基纤维素的质量占比为80%：19%：1.0%；

f.将球磨后的物料进行过筛，材料颗粒度控制在1000目全通过，形成浆料，将浆料施釉于坯体上，在烧结炉有氧环境下800℃下烧结，烧结时温差不超过±30℃，且采用阶梯升温的方式将温度提高至800℃，每150度作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提高至800℃后，烧结30min，在胚体表面形成搪瓷涂层，其中的羧甲基纤维素和水烧结时被去除。

实施例2：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅25.0%、氧化铝8.0%、氧化钠9.0%、氧化钾0%、氧化钙6.0%、氧化锌5.0%、氧化硼17.0%、氧化镁5.0%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁0%、纳米二氧化钛2.0%、二氧化钛13.6%、钠盐1.0%、氮化硼3.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法如下：

a.选用原料的质量份数：二氧化硅25.0、氧化铝8.0、氧化钠8.2、氧化钾0、氧化钙6.0、氧化锌5.0、氧化硼17.0、氧化镁5.0、二氧化钛13.6，按照上述化学成分组成，将各种成分按照公知常识换算成石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石、煅烧重质氧化锌、白云石、方解石、玉髓、矾石、莫来石、库业石、菱镁矿、铝土矿矿物原料，称量混合，依次加入球磨机中球磨；

其中，上述矿物质中，采用菱镁矿8克、硼砂35.7克、煅烧重质氧化锌5克、白云石10克、钛白粉13.6克、石英25克、铝土矿8克，作为原料进行混合。

b.将球磨后的物料加入含量为氧化硅含量8.0%的无水氢氧化钠进行继续球磨，再进行过筛的物料，材料的颗粒度控制在450目全通过，形成混合原料；

c.在有氧环境下将混合原料置于1150℃下烧结，烧结时温差不超过±50℃，烧结时采用阶梯升温的方式，升温时，每100℃作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提升至1150℃后，烧结30min,经过快速降温形成熔块；

具体地，其中无水氢氧化钠在与上述成分在常温下混合后，无水氢氧化钠部分与氧化硅、氧化硼反应形成硅酸钠盐、硼酸钠盐，部分氢氧化钠与氧化钙以及氧化镁形成氢氧化钙和氢氧化镁，部分氢氧化钠未反应以原形态存在于混合原料内，在高温烧结下，使得部分氢氧化钠与氧化硅和氧化硼继续反应，形成硅酸钠盐和硼酸钠盐，且多数氢氧化钙和氢氧化镁在高温下再次形成氧化钙和氧化镁，使得存在微量氢氧化钙和氢氧化镁，氢氧化钠在高温下形成氧化钠，其中，硅酸钠盐、硼酸钠盐、氧化钠、氢氧化钙、氢氧化镁的质量占比为0.7%：0.3%：0.8%：0.12%：0.08%，其中氢氧化钙和氢氧化镁微量存在。

d．选用原料的质量份数：纳米抗菌复合材料5.0，与三乙醇胺预先混合，将三乙醇胺与纳米抗菌材料的摩尔比例为1.0：0.9的比例混合均匀，形成抗菌剂；选用原料的质量份数：氮化硼3.0，作为助剂；

其中，纳米抗菌复合材料选用纳米锐钛矿型二氧化钛和纳米氧化镁，纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化亚铜的比例为2：3；

e.将熔块冷却后粉碎，与抗菌剂和助剂混合，然后加入羧甲基纤维素和水，加入球磨机进行球磨，其中基釉料、水与羟甲基纤维素的质量占比为78%：21.5%：0.5%；

f.将球磨后的物料进行过筛，材料颗粒度控制在1000目全通过，形成浆料，将浆料施釉于坯体上，在烧结炉有氧环境下800℃下烧结，烧结时温差不超过±30℃，且采用阶梯升温的方式将温度提高至800℃，每150度作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提高至800℃后，烧结30min，在胚体表面形成搪瓷涂层，其中的羧甲基纤维素和水烧结时被去除。

实施例3：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅30.0%、氧化铝8.0%、氧化钠7.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌6.0%、氧化硼13.0%、氧化镁5.5%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁0%、纳米二氧化钛2.0%、二氧化钛12.6%、钠盐1.5%、氮化硼3.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法如下：

a.选用原料的质量份数：二氧化硅30.0、氧化铝8.0、氧化钠6.1、氧化钾0、氧化钙7.0、氧化锌6.0、氧化硼13.0、氧化镁5.5、二氧化钛12.6，按照上述化学成分组成，将各种成分按照公知常识换算成石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石、煅烧重质氧化锌、白云石、方解石、玉髓、矾石、莫来石、库业石、菱镁矿、铝土矿矿物原料，称量混合，依次加入球磨机中球磨；

其中，上述矿物质中，采用菱镁矿9克、硼砂27克、煅烧重质氧化锌6克、白云石12.5克、钛白粉12.6克、石英30克、铝土矿8克，作为原料进行混合。

b.将球磨后的物料加入含量为氧化硅含量8.0%的无水氢氧化钠进行继续球磨，再进行过筛的物料，材料的颗粒度控制在500目全通过，形成混合原料；

c.在有氧环境下将混合原料置于1150℃下烧结，烧结时温差不超过±50℃，烧结时采用阶梯升温的方式，升温时，每100℃作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提升至1150℃后，烧结30min, 经过快速降温形成熔块；

具体地，其中无水氢氧化钠在与上述成分在常温下混合后，无水氢氧化钠部分与氧化硅、氧化硼反应形成硅酸钠盐、硼酸钠盐，部分氢氧化钠与氧化钙以及氧化镁形成氢氧化钙和氢氧化镁，部分氢氧化钠未反应以原形态存在于混合原料内，在高温烧结下，使得部分氢氧化钠与氧化硅和氧化硼继续反应，形成硅酸钠盐和硼酸钠盐，且多数氢氧化钙和氢氧化镁在高温下再次形成氧化钙和氧化镁，使得存在微量氢氧化钙和氢氧化镁，氢氧化钠在高温下形成氧化钠，其中，硅酸钠盐、硼酸钠盐、氧化钠、氢氧化钙、氢氧化镁的质量占比为1.0%：0.5%：0.9%：0.10%：0.10%，其中氢氧化钙和氢氧化镁微量存在。

d．选用原料的质量份数：纳米抗菌复合材料5.0，与三乙醇胺预先混合，将三乙醇胺与纳米抗菌材料的摩尔比例为1.0：0.8的比例混合均匀，形成抗菌剂；选用原料的质量份数：氮化硼3.0，作为助剂；

其中，纳米抗菌复合材料选用纳米锐钛矿型二氧化钛和纳米氧化镁，纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化亚铜的比例为2：3；

e.将熔块冷却后粉碎，与抗菌剂和助剂混合，然后加入羧甲基纤维素和水，加入球磨机进行球磨，其中基釉料、水与羟甲基纤维素的质量占比为75%：24%：1.0%；

f.将球磨后的物料进行过筛，材料颗粒度控制在1000目全通过，形成浆料，将浆料施釉于坯体上，在烧结炉有氧环境下800℃下烧结，烧结时温差不超过±30℃，且采用阶梯升温的方式将温度提高至800℃，每150度作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提高至800℃后，烧结30min，在胚体表面形成搪瓷涂层，其中的羧甲基纤维素和水烧结时被去除。

实施例4：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅30.0%、氧化铝8.0%、氧化钠7.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.0%、氧化硼12.0%、氧化镁6.0%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁0%、纳米二氧化钛2.0%、二氧化钛14.0%、钠盐1.5%、氮化硼3.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法如下：

a.选用原料的质量份数：二氧化硅30.0、氧化铝8.0、氧化钠6.1、氧化钾0、氧化钙7.0、氧化锌5.0、氧化硼12.0、氧化镁6.0、二氧化钛14.0，按照上述化学成分组成，将各种成分按照公知常识换算成石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石、煅烧重质氧化锌、白云石、方解石、玉髓、矾石、莫来石、库业石、菱镁矿、铝土矿矿物原料，称量混合，依次加入球磨机中球磨；

其中，上述矿物质中，采用菱镁矿10克、硼砂25克、煅烧重质氧化锌5克、白云石12.5克、钛白粉14克、石英30克、铝土矿8克，作为原料进行混合。

b.将球磨后的物料加入含量为氧化硅含量8.0%的无水氢氧化钠进行继续球磨，再进行过筛的物料，材料的颗粒度控制在500目全通过，形成混合原料；

c.在有氧环境下将混合原料置于1150℃下烧结，烧结时温差不超过±50℃，烧结时采用阶梯升温的方式，升温时，每100℃作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提升至1150℃后，烧结30min,形成熔块；

具体地，其中无水氢氧化钠在与上述成分在常温下混合后，无水氢氧化钠部分与氧化硅、氧化硼反应形成硅酸钠盐、硼酸钠盐，部分氢氧化钠与氧化钙以及氧化镁形成氢氧化钙和氢氧化镁，部分氢氧化钠未反应以原形态存在于混合原料内，在高温烧结下，使得部分氢氧化钠与氧化硅和氧化硼继续反应，形成硅酸钠盐和硼酸钠盐，且多数氢氧化钙和氢氧化镁在高温下再次形成氧化钙和氧化镁，使得存在微量氢氧化钙和氢氧化镁，氢氧化钠在高温下形成氧化钠，其中，硅酸钠盐、硼酸钠盐、氧化钠、氢氧化钙、氢氧化镁的质量占比为1.0%：0.5%：0.9%：0.10%：0.10%，其中氢氧化钙和氢氧化镁微量存在。

d．选用原料的质量份数：纳米抗菌复合材料5.0，与三乙醇胺预先混合，将三乙醇胺与纳米抗菌材料的摩尔比例为1.0：0.8的比例混合均匀，形成抗菌剂；选用原料的质量份数：氮化硼3.0，作为助剂；

其中，纳米抗菌复合材料选用纳米锐钛矿型二氧化钛和纳米氧化镁，纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化亚铜的比例为2：3；

e.将熔块冷却后粉碎，与抗菌剂和助剂混合，然后加入羧甲基纤维素和水，加入球磨机进行球磨，其中基釉料、水与羟甲基纤维素的质量占比为80%：19%：1.0%；

f.将球磨后的物料进行过筛，材料颗粒度控制在1000目全通过，形成浆料，将浆料施釉于坯体上，在烧结炉有氧环境下800℃下烧结，烧结时温差不超过±30℃，且采用阶梯升温的方式将温度提高至800℃，每150度作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提高至800℃后，烧结30min，在胚体表面形成搪瓷涂层，其中的羧甲基纤维素和水烧结时被去除。

实施例5：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅30.0%、氧化铝8.0%、氧化钠7.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼14.0%、氧化镁6.0%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁3.0%、纳米二氧化钛2.0%、二氧化钛14.0%、钠盐1.0%、氮化硼1.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法如下：

a.选用原料的质量份数：二氧化硅30.0、氧化铝8.0、氧化钠7.4、氧化钾0、氧化钙7.0、氧化锌5.5、氧化硼14.0、氧化镁5.0、二氧化钛14.0，按照上述化学成分组成，将各种成分按照公知常识换算成石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石、煅烧重质氧化锌、白云石、方解石、玉髓、矾石、莫来石、库业石、菱镁矿、铝土矿矿物原料，称量混合，依次加入球磨机中球磨；

其中，上述矿物质中，采用菱镁矿8克、硼砂29克、煅烧重质氧化锌5克、白云石12.5克、钛白粉14克、石英30克、铝土矿8克，作为原料进行混合。；

b.将球磨后的物料加入含量为氧化硅含量6.0%的无水氢氧化钠进行继续球磨，再进行过筛的物料，材料的颗粒度控制在500目全通过，形成混合原料；

c.在有氧环境下将混合原料置于1150℃下烧结，烧结时温差不超过±50℃，烧结时采用阶梯升温的方式，升温时，每100℃作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提升至1150℃后，烧结30min,形成熔块；

具体地，其中无水氢氧化钠在与上述成分在常温下混合后，无水氢氧化钠部分与氧化硅、氧化硼反应形成硅酸钠盐、硼酸钠盐，部分氢氧化钠与氧化钙以及氧化镁形成氢氧化钙和氢氧化镁，部分氢氧化钠未反应以原形态存在于混合原料内，在高温烧结下，使得部分氢氧化钠与氧化硅和氧化硼继续反应，形成硅酸钠盐和硼酸钠盐，且多数氢氧化钙和氢氧化镁在高温下再次形成氧化钙和氧化镁，使得存在微量氢氧化钙和氢氧化镁，氢氧化钠在高温下形成氧化钠，其中，硅酸钠盐、硼酸钠盐、氧化钠、氢氧化钙、氢氧化镁的质量占比为0.7%：0.3%：0.6%：0.10%：0.10%，其中氢氧化钙和氢氧化镁微量存在。

d．选用原料的质量份数：纳米抗菌复合材料5.0，与三乙醇胺预先混合，将三乙醇胺与纳米抗菌材料的摩尔比例为1.0：0.8的比例混合均匀，形成抗菌剂；选用原料的质量份数：氮化硼1.0，作为助剂；

其中，纳米抗菌复合材料选用纳米锐钛矿型二氧化钛和纳米氧化镁，纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化亚铜的比例为2：3；

e.将熔块冷却后粉碎，与抗菌剂和助剂混合，然后加入羧甲基纤维素和水，加入球磨机进行球磨，其中基釉料、水与羟甲基纤维素的质量占比为80%：19%：1.0%；

f.将球磨后的物料进行过筛，材料颗粒度控制在1000目全通过，形成浆料，将浆料施釉于坯体上，在烧结炉有氧环境下800℃下烧结，烧结时温差不超过±30℃，且采用阶梯升温的方式将温度提高至800℃，每150度作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提高至800℃后，烧结30min，在胚体表面形成搪瓷涂层，其中的羧甲基纤维素和水烧结时被去除。

检测主要检测搪瓷涂层的硬度、光泽度、表面平整度、分散程度以及光催化速率；其中抗磨性可通过硬度、光泽度和表面平整度侧面反映，或可通过金属器具在搪瓷涂层表面进行划痕试验，并用显微镜观察划痕的深度；其中进行分散程度检测时，通过将制成的成品进行切割，然后通过显微镜进行观察；检测粘接力时，通过化学试剂浸渍的方式进行观察；在检测光催化速率时，以10×10^-5mol/L 的甲基橙水溶液作为实验参照剂，在自然光下光照3小时，并检测光照后的甲基橙浓度，进而判断光催化速率。

对实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5制得的搪瓷制品进行检测和实验。

通过实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5的对比可以看出，当二氧化硅和氧化铝的含量越大时，其硬度和光泽度越高，而当二氧化硅和氧化铝的含量下降时，其硬度和光泽度便会变低。而且，当氧化亚铜或氧化镁以及纳米二氧化钛的含量升高时，其光催化作用越强，而当氧化亚铜以及纳米二氧化钛的含量降低时，其光催化作用有所下降，但是下降不明显，在可接受范围内，且氧化镁和纳米二氧化钛相较于氧化亚铜和纳米二氧化钛而言，氧化亚铜与纳米二氧化钛的光催化性较高，但是添加氧化镁的含量上升时，硬度有所增强。

实施例6：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅35.0%、氧化铝8.0%、氧化钠5.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼11.0%、氧化镁6.0%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁0%、纳米二氧化钛2.0%、二氧化钛14.0%、钠盐1.0%、氮化硼1.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法，搪瓷涂层的配比与实施例2不同之处，其他与实施例2完全相同。

实施例7：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅30.0%、氧化铝8.0%、氧化钠4.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼17.0%、氧化镁6.0%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁0%、纳米二氧化钛2.0%、二氧化钛14.0%、钠盐1.0%、氮化硼1.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法，搪瓷涂层的配比与实施例2不同之处，其他与实施例2完全相同。

实施例8：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅35.0%、氧化铝8.0%、氧化钠8.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼8.0%、氧化镁6.0%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁0%、纳米二氧化钛2.0%、、二氧化钛14.0%、钠盐1.0%、氮化硼1.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法，搪瓷涂层的配比与实施例2不同之处，其他与实施例2完全相同。

实施例9：本实施例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅30.0%、氧化铝8.0%、氧化钠7.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼14.0%、氧化镁6.0%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁0%、纳米二氧化钛2.0%、二氧化钛14.0%、钠盐1.0%、氮化硼1.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法，搪瓷涂层的配比与实施例2不同之处，其他与实施例2完全相同。

对比例1：本对比例公开一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅32.0%、氧化铝8.0%、氧化钠7.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼14.0%、氧化镁6.0%、纳米氧化亚铜3.0%、纳米氧化镁0%、纳米二氧化钛2.0%、二氧化钛14.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

其制备方法，抗菌涂层的配比与实施例2不同，且在步骤b中未加入氢氧化钠，在步骤d中为加入氮化硼。

对实施例6、实施例7、实施例8、实施例9以及对比例1制得的抗菌涂层进行检测和实验。

对比例1在步骤f过程中出现粉料聚集，由于其未添加氢氧化钠以及氮化硼，使得分散效果较差，存在聚集现象，使得化学构成不太稳定，使得氧化硼未能与二氧化硅充分反应玻璃化，进而导致制作搪瓷湿釉时，部分氧化硼与水发生了反应，出现涂层与胚体少量分离现象。

而通过对比实施例2和对比例1对比可以看出，在提高了二氧化硅的含量后，硬度明显上升；在降低了氮化硼的含量后，其分散程度有所影响。通过对比例7和对比例1对比可以看出，在去除氮化硼和氢氧化钠后，导致化学结构不稳定，出现氧化硼溶于水，同时影响了其光催化效果。

实施例10：本实施例公开了一种抗菌涂层，其组成与对比例1完全相同，其区别在于，步骤c中，升温时，每200℃作为一个梯度，每个梯度烧结10min，将温度提升至1150℃后，烧结30min,形成熔块。

对比例2：本对比例公开了一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅30.0%、氧化铝8.0%、氧化钠7.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼15.0%、氧化镁6.0%、氧化亚铜3.0%、二氧化钛16.0%、钠盐1.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

通过减少步骤d中，氮化硼的添加。

对比例3：本对比例公开了一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅35.0%、氧化铝8.0%、氧化钠6.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼11.0%、氧化镁6.0%、氧化亚铜3.0%、二氧化钛16.0%、氮化硼1.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

通过减少步骤b中，氢氧化钠的添加。

对比例4：本对比例公开了一种抗菌涂层，组成的重量百分比包括：二氧化硅40.0%、氧化铝8.0%、氧化钠6.0%、氧化钾0%、氧化钙7.0%、氧化锌5.5%、氧化硼11.0%、氧化镁6.0%、二氧化钛14.0%、氮化硼1.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

通过减少步骤d中抗菌剂的加入，减少纳米氧化亚铜或纳米氧化镁和纳米二氧化钛的加入。

对实施例10、对比例2、对比例3、对比例4制得的抗菌涂层进行检测和实验。

而通过比对对比例6和实施例10对比可以看出，在烧结时，温度过快升高，会导致熔块的致密性降低，进而导致后续步骤粘接力下降，同时对分散程度有一定的影响。通过实施例5和对比例2对比可以看出，在去除氮化硼的添加后，出现分散程度下降，对光泽度有轻微影响；通过实施例6与对比例3对比可以看出，在不加入无水氢氧化钠时，粘接力有所下降，导致出现分离情况；通过实施例5和对比例4对比可以看出，在增加二氧化硅的含量后，其硬度明显增大，相应的流动性变差，导致有涂层表面有凸出，相应的粘接力得以保持，且随着纳米抗菌复合材料的去除，使其光催化效果变差，除菌效果仅依赖于涂层内的二氧化钛和氧化镁，抗菌效果衰减。

本申请实施例一种抗菌涂层及其制备方法的实施原理为：通过降低二氧化硅和氧化铝的含量，使抗菌搪瓷材料具有更好的热稳定性，且通过氢氧化钠的加入令其产生少量钠盐，并通过二氧化硅与氧化硼的结合，将钠盐包覆，减少其溶于水，并使得制成的涂层与胚体的粘结力上升，且更加均匀的附着；且通过熔块与抗菌剂分批次加入，使得抗菌剂中的二氧化钛与熔块中的二氧化钛保持两种类型，进而使得抗菌效果得到提高，降低了对外部环境的要求，适用性得到提高；通过阶梯式升温，减少快速烧结对涂层化学稳定性的破坏，且使得玻璃相的稳定性更高，且使得二氧化硅与氧化硼对其他物质的包覆效果得以保持。

通过纳米二氧化钛、二氧化钛与纳米氧化亚铜、氧化镁的共同作用，使得光学催化性得到提高的同时，提高其光稳定性，进而使得杀菌效果进一步提高；且通过三乙醇胺对抗菌材料进行预先混合吸附，使得抗菌材料均匀分配，且以组合物质的形式进入熔块分子结构内，然后在三乙醇胺挥发后，以原位置留存在涂层内，便于提高其光催化性，且三乙醇胺与氮化硼相互配合，增大熔块与抗菌剂的分散性，提高分散程度；且采用阶梯升温，便于三乙醇胺的缓慢挥发，减少气孔的产生。

通过无水氢氧化钠的加入以及氮化硼的加入，便于提高搪瓷涂层的绝缘性，提高导热性能，便于炊具做饭时的快速升温，且能够降低烧结温度，同时在提高其粘接性时；且钠盐形成的钠盐作为网络修饰剂，通过氮化硼的分散，可以调整氧化硼与氧化硅形成的玻璃网络的密度、流动性以及均匀性，使得形成的膜结构更加稳定细密，减少水的进入，同时使得表面更加光滑使得成分更加分散，便于形成均匀的玻璃相，并填充玻璃相，提高表面光滑程度，便于清洁。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗菌涂层，其特征在于：组成的重量百分比包括：二氧化硅25.0～35.0%、氧化铝8.0～9.0%、氧化钠4.0～9.0%、氧化钾0～1.0%、氧化钙6.0～8.0%、氧化锌5.0～6.0%、氧化硼8.0～17.0%、氧化镁4.0～6.0%、纳米氧化亚铜0～3.0%、纳米氧化镁0～3.0%、纳米二氧化钛1.6～2.0%、二氧化钛13.0～16.5%、钠盐1.0～1.5%、氮化硼1.0～3.0%，余量为稀土氧化物及其不可避免的杂质。

2.一种抗菌涂层的制备方法，其特征在于：制备的工艺步骤如下：

a.选用原料的质量份数：二氧化硅25.0～35.0、氧化铝8.0～9.0、氧化钠4.0～9.0、氧化钾0～1.0、氧化钙6.0～8.0、氧化锌5.0～6.0、氧化硼8.0～17.0、氧化镁4.0～6.0、二氧化钛13.0～16.5；按照上述化学成分组成，将各种成分按照公知常识换算成石英、长石、硼砂、钛白粉、锌橄榄石、煅烧重质氧化锌、白云石、方解石、玉髓、矾石、莫来石、库业石、菱镁矿、铝土矿矿物原料，称量混合，依次加入球磨机中球磨；

b.将球磨后的物料进行过筛，形成混合原料；

c.在有氧环境下将混合原料置于1100～1200℃下烧结，形成熔块；

d．选用原料的质量份数：纳米抗菌复合材料4.0～5.0，与三乙醇胺预先混合，将三乙醇胺与纳米抗菌材料的摩尔比例为1.0：0.8～0.9的比例混合均匀，形成抗菌剂；选用原料的质量份数：氮化硼2.0～3.0，作为助剂；

e.将熔块冷却后粉碎，与抗菌剂和助剂混合，形成基釉料，然后加入羧甲基纤维素和水，加入球磨机进行球磨，其中基釉料、水与羟甲基纤维素的质量占比为75～80%：18～25%：0～1.0%；

f.将球磨后的物料进行过筛，形成浆料，将浆料施釉于坯体上，在烧结炉有氧环境下700～900℃下烧结，在胚体表面形成搪瓷涂层，其中的羧甲基纤维素和水烧结时被去除。

3.根据权利要求2所述的抗菌涂层的制备方法，其特征在于：步骤a中，纳米抗菌复合材料为纳米二氧化钛以及纳米氧化镁、纳米氧化亚铜中的一种或两种，且纳米二氧化钛为锐钛矿型。

4.根据权利要求3所述的抗菌涂层的制备方法，其特征在于：步骤b中，将球磨后的物料加入无水氢氧化钠进行继续球磨，再进行过筛。

5.根据权利要求4所述的抗菌涂层的制备方法，其特征在于：其中氢氧化钠的含量为氧化硅含量的6.0～7.0%。

6.根据权利要求1所述的抗菌涂层的制备方法，其特征在于：步骤f中，烧结温度为750～800℃。

7.根据权利要求3所述的抗菌涂层的制备方法，其特征在于：其中纳米锐钛矿型二氧化钛与纳米氧化镁、纳米氧化亚铜的比例为2：3。

8.根据权利要求1所述的抗菌涂层的制备方法，其特征在于：步骤b中，材料的颗粒度控制在400～520目全通过。

9.根据权利要求1所述的抗菌涂层的制备方法，其特征在于：步骤f中，材料颗粒度控制在900～1100目全通过。

10.根据权利要求1所述的抗菌涂层的制备方法，其特征在于：步骤c中，烧结时采用阶梯升温的方式，将温度提升至1100～1200℃。