項(xiàng)目名稱(chēng)：

衛(wèi)生潔具用自清潔、抗菌復(fù)合功能釉

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：

高檔衛(wèi)生潔具的品質(zhì)除了體現(xiàn)在機(jī)械性能(如強(qiáng)度、硬度、耐磨性)，白度，耐腐蝕性能，耐氣候性能，色彩，外觀(guān)設(shè)計(jì)等以外，還體現(xiàn)在使用過(guò)程中的功能性，如抗污性、殺菌性能等。國(guó)外自清潔和抗菌功能潔具研究較早，技術(shù)比較成熟，而國(guó)內(nèi)由于研究較晚和技術(shù)創(chuàng)新力不足，加之國(guó)外企業(yè)對(duì)我國(guó)在高檔衛(wèi)生潔具生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)封鎖，使得國(guó)內(nèi)衛(wèi)生潔具生產(chǎn)企業(yè)在高檔衛(wèi)生潔具領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)逐漸處于劣勢(shì)。

目前自清潔和抗菌衛(wèi)生潔具主要存在以下問(wèn)題：第一，功能單一化。如抗污衛(wèi)生潔具不具備殺菌性能，或者抗菌衛(wèi)生潔具不具備抗污性能；第二，自清潔或抗菌功能的耐久性差，主要由于功能層脫離或老化引起的，不能滿(mǎn)足衛(wèi)生潔具的長(zhǎng)期使用要求；第三，由于衛(wèi)生潔具表面的乳濁釉中含有大量的ZrO2或ZrSiO4等微晶，在堿性的環(huán)境中使用時(shí)，會(huì)導(dǎo)致潔具表面的粗糙度增加，從而降低或失去抗污能力。

因此，開(kāi)發(fā)具有永久持續(xù)的自清潔、抗菌功能的功能釉，并能夠與衛(wèi)生潔具表面具有牢固結(jié)合性能。一方面可以提升國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)衛(wèi)生潔具的檔次，打破國(guó)外企業(yè)在高檔衛(wèi)生潔具生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)封鎖；同時(shí)又可以提高人們的生活質(zhì)量和改善環(huán)境，因而具有深遠(yuǎn)的意義和廣闊市場(chǎng)前景。

本項(xiàng)目提出采用集成創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)一種復(fù)合功能釉賦予衛(wèi)生潔具的自清潔、抗菌功能。研發(fā)技術(shù)包括三個(gè)方面：首先，對(duì)乳濁釉配方組成、燒成制度等工藝研究和優(yōu)化基礎(chǔ)上，獲得較高質(zhì)量的乳濁釉；其次，開(kāi)發(fā)一種與乳濁釉性能相適應(yīng)、且具有抗菌性能的超平滑透明釉、并施一薄層于乳濁釉上(透明釉厚度小于0.1 mm)，在不降低原有釉面白度基礎(chǔ)上，提高釉面平整度，到達(dá)提高抗污和抗菌性能。其中抗菌劑以負(fù)載型添加到釉中，可以有效提高釉的抗菌性能；最后，開(kāi)發(fā)與釉層相匹配的納米薄膜施于釉表面，利用納米薄膜的微/納米結(jié)構(gòu)的

疏水性能、光觸媒抗菌以及光降解污染物等性能進(jìn)一步提高衛(wèi)生潔具的抗污和抗菌性能。

技術(shù)指標(biāo)：

項(xiàng)目所開(kāi)發(fā)的復(fù)合功能釉應(yīng)用于衛(wèi)生潔具，所制備的樣品性能如下:

(1)樣品白度達(dá)到70，光澤度良好，表面平均粗糙度(平整度)為25 nm， 普通潔具表面粗糙度大于為200 nm，顯著降低樣品表面的粗糙度，減低污染物對(duì)樣品表面的附著力，提高自潔能力。

(2)經(jīng)廣州工業(yè)微生物檢測(cè)中心檢測(cè)，樣品24 h對(duì)大腸桿菌殺菌效率達(dá)到90%以上，達(dá)到JC/T897-2014規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

(3)樣品表面具有良好的疏水性能，潤(rùn)濕角達(dá)到66°，普通潔具表面對(duì)水的潤(rùn)濕角為34°，研發(fā)試樣對(duì)水的潤(rùn)濕角約是普通潔具的1.9倍。

(4)利用模擬污染物(亞甲藍(lán)溶液，濃度10 mg/L)對(duì)樣品表面進(jìn)行光降解實(shí)驗(yàn)，在模擬太陽(yáng)光照射24 h，對(duì)模擬污染物降解率達(dá)到100%。

成本概算：

本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的自清潔、抗菌復(fù)合功能釉可以在現(xiàn)有衛(wèi)生潔具生產(chǎn)線(xiàn)上應(yīng)用，無(wú)需添加或改造現(xiàn)有生產(chǎn)線(xiàn)，可以減少設(shè)備投資成本；此外，復(fù)合功能釉所應(yīng)用的原料，都是陶瓷行業(yè)生產(chǎn)常用原料，價(jià)格低廉，可以顯著降低生產(chǎn)成本。以現(xiàn)有生產(chǎn)普通潔具坐便器為例，如使用本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的復(fù)合功能釉，成本增加約10%，利潤(rùn)可以增加50%以上，產(chǎn)品具有良好性?xún)r(jià)比和競(jìng)爭(zhēng)力。

項(xiàng)目市場(chǎng)前景：

近年來(lái)，我國(guó)衛(wèi)生潔具年產(chǎn)量已達(dá)到6000多萬(wàn)件，成為世界第一生產(chǎn)大國(guó)，但高檔產(chǎn)品所占比例僅為10%。由于國(guó)外知名品牌產(chǎn)品企業(yè)(如美標(biāo)、科勒和東陶等)大量進(jìn)入，并占據(jù)著高檔衛(wèi)生潔具銷(xiāo)售的相當(dāng)份額。此外，由于國(guó)內(nèi)衛(wèi)生潔具企業(yè)起步較晚和技術(shù)創(chuàng)新力較弱，加之國(guó)外企業(yè)對(duì)我國(guó)在高檔衛(wèi)生潔具生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)封鎖，使得國(guó)內(nèi)衛(wèi)生潔具生產(chǎn)企業(yè)在高檔衛(wèi)生潔具領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)逐漸處于劣勢(shì)。

通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，隨著國(guó)家提倡節(jié)能減排的綠色生活方式和人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)具有自清潔、抗菌衛(wèi)生潔具的需求量逐年增加，市場(chǎng)需求量大，因此該類(lèi)產(chǎn)品具有良好經(jīng)濟(jì)效益和廣闊市場(chǎng)前景。

樣品中試現(xiàn)場(chǎng)照片

圖1 釉料球磨現(xiàn)場(chǎng)

圖2 溶膠制備現(xiàn)場(chǎng)

圖3 施乳濁釉現(xiàn)場(chǎng)

圖4 施自潔釉現(xiàn)場(chǎng)

圖5 釉燒現(xiàn)場(chǎng)

圖6 納米涂層熱處理現(xiàn)場(chǎng)