用于锅具的抗菌复合材料及其制造方法和锅具与流程

阅读：评论：0

1.本发明涉及家电技术领域，更具体地讲，涉及一种用于锅具的抗菌复合材料及其制造方法和锅具。

背景技术：

2.随着生活质量的提高，对锅具的抗菌性能的研究越来越多。现有抗菌材料主要分为无机抗菌材料和有机抗菌材料，其中无机抗菌材料分为金属离子抗菌和金属氧化物光催化抗菌(例如，二氧化钛)，有机抗菌材料包括香草醛或乙基香草醛类化合物、酰基苯胺类、咪唑类、噻唑类、异噻唑酮衍生物、季铵盐类、双呱类、酚类等。应用最广泛的抗菌材料为金属离子抗菌材料。
3.然而，现有无机抗菌材料都是接触式抗菌，且存在随着离子溶出而导致的抗菌效果减弱直至消失的问题。

技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决上述现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本发明提供了一种新型的用于锅具的抗菌复合材料及其制造方法和锅具，该抗菌复合材料通过太赫兹波实现非接触式抗菌杀菌的目的，解决现有抗菌材料适应场景少，抗菌寿命短的问题。
6.根据本发明一个方面，提供一种用于锅具的抗菌复合材料，该抗菌复合材料包括多孔材料以及设置在所述多孔材料的孔内的纳米抗菌材料，纳米抗菌材料与多孔材料的重量比在1:1至4:1之间，纳米抗菌材料包括重量比在1:9至9:1之间的纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属。该抗菌复合材料通过太赫兹波实现非接触式抗菌杀菌的目的，从而提高了抗菌寿命。
7.根据本发明的实施例，纳米抗菌材料的粒径可以在25nm至500nm的范围内，多孔材料可以是孔隙率达80％以上且孔径在50nm至800nm的材料，纳米抗菌材料的粒径可以小于多孔材料的孔径。通过对纳米抗菌材料的粒径和多孔材料的孔径作进一步的优选，能够使纳米抗菌材料更好地吸附在多孔材料的孔内。
8.根据本发明的实施例，纳米抗菌材料与多孔材料的重量比可以为2:1，纳米稀土元素氧化物与抗菌用纳米金属的重量比为可以6:4。通过进一步控制纳米稀土元素氧化物、抗菌用纳米金属和多孔材料的使用量，能够进一步提高抗菌复合材料的抗菌性能。
9.根据本发明的实施例，纳米稀土元素氧化物可以包括纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化镨、纳米氧化钕、纳米氧化钷、纳米氧化钐、纳米氧化铕、纳米氧化钆、纳米氧化铽、纳米氧化镝、纳米氧化钬、纳米氧化铒、纳米氧化铥、纳米氧化镱、纳米氧化镥、纳米氧化钇和纳米氧化钪中的至少一种；抗菌用纳米金属可以包括纳米银、纳米铜和纳米锌中的至少一种；多孔材料可以包括硅藻土和膨润土中的至少一种。通过控制纳米稀土元素氧化物、抗菌用纳米金属和多孔材料的组分，能够进一步提高抗菌复合材料的抗菌性能。
10.根据本发明的实施例，纳米稀土元素氧化物可以包括纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化钕和纳米氧化钇中的至少一种；抗菌用纳米金属可以包括纳米银和纳米铜中的至少一种；多孔材料可以包括硅藻土。通过控制纳米稀土元素氧化物、抗菌用纳米金属和多孔材料的组分，能够进一步提高抗菌复合材料的抗菌性能。
11.根据本发明另一个方面，提供一种制造用于锅具的抗菌复合材料的方法，该方法包括以下步骤：将纳米抗菌材料与粘结剂、表面活性剂、消泡剂和溶剂混合，以得到浆料；将多孔材料加入到浆料中，且搅拌预定时间以使纳米抗菌材料吸附在多孔材料的孔内，从而得到混合浆料；以及将混合浆料进行喷雾干燥，以得到所述抗菌复合材料，纳米抗菌材料与多孔材料的重量比在1:1至4:1之间，纳米抗菌材料包括重量比在1:9至9:1之间的纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属。通过该方法形成的抗菌复合材料能够提高抗菌能力。
12.根据本发明的实施例，浆料按重量百分比计可以包括30wt％-45wt％的溶剂、20wt％-30wt％的粘结剂、0.5wt％-3wt％的表面活性剂、0.2wt％-1wt％的消泡剂以及余量的纳米抗菌材料。将浆料的各组分的含量控制在上述范围内能够更好地形成抗菌复合材料。
13.根据本发明的实施例，粘结剂可以包括羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇和聚丙烯醇中的至少一种；表面活性剂可以包括十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵和十二烷基三甲基溴化铵中的至少一种；消泡剂可以包括聚醚改性硅油和有机硅油中的至少一种；溶剂可以包括水。将粘结剂、表面活性剂、消泡剂和溶剂选于以上物质能够更好地通过喷雾干燥形成抗菌复合材料。
14.根据本发明的实施例，可以在雾化压力为0.3mpa-0.6mpa、雾化气流流量为0.5m3/h-5m3/h、进口温度为200～600℃、出风口温度为50～200℃的条件下执行喷雾干燥。在该条件下执行喷雾干燥能够提高生产效率。
15.根据本发明另一个方面，提供一种锅具，该锅具包括：本体，具有承载食物的表面；以及抗菌涂层，设置在本体的表面上，其中，抗菌涂层包括如上所述的抗菌复合材料。具有包括该抗菌复合材料的抗菌涂层的锅具具有更高的抗菌能力。
16.本发明具有以下的有益效果：
17.根据本发明的实施例，通过在抗菌复合材料中同时包括纳米稀土氧化物和抗菌用纳米金属并且使纳米稀土氧化物和抗菌用纳米金属吸附在多孔材料中，能够通过太赫兹波实现非接触式抗菌杀菌的目的，从而解决现有抗菌材料适应场景少，抗菌寿命短的技术问题。
附图说明
18.通过结合附图对实施例的描述，本发明的上述和/或其它特征和方面将变得清楚和易于理解。
19.图1是示出根据本发明的实施例的抗菌复合材料的结构示意图。
20.图2是示出根据本发明的实施例的制造抗菌复合材料的流程图。
21.图3是示出在制造根据本发明的实施例的抗菌复合材料的过程中使用的喷雾干燥系统的示意图。
具体实施方式
22.下面将参照附图详细描述本发明的一些实施例的用于锅具的抗菌复合材料及其制造方法。
23.然而，本发明可按照许多不同的形式示例并且不应被解释为限于在此阐述的具体实施例。更确切地说，提供这些实施例使得本发明将是彻底的和完整的，并且将要把本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。
24.图1是示出根据本发明的实施例的抗菌复合材料的结构示意图。
25.参照图1，根据本发明的实施例的抗菌复合材料100包括多孔材料110以及设置在多孔材料110的孔内的纳米抗菌材料。
26.多孔材料110可以是孔隙率达80％以上且孔径在50nm至800nm的材料。例如，多孔材料110可以包括硅藻土和膨润土中的至少一种，优选地，可以包括硅藻土。以硅藻土为例，硅藻土具有特殊的多孔结构，其孔径在50nm至800nm，其孔隙率达80％以上，能够吸附本身重量1.5-4倍的液体，并且本身无毒无害，因此可以作为优良的抗菌载体。
27.在本发明中，通过将纳米抗菌材料吸附在多孔材料中，能够解决可能由于纳米抗菌材料的粒径为纳米级而导致的无法在生产中充分使用纳米抗菌材料的技术问题。另外，通过将纳米抗菌材料吸附在多孔材料中，能够降低纳米抗菌材料中的抗菌金属离子溶出的速率，即延长了抗菌金属离子溶出的时间，继而延长了抗菌寿命。
28.纳米抗菌材料可以包括纳米稀土元素氧化物120和抗菌用纳米金属130。
29.纳米抗菌材料的粒径可以在25nm至500nm的范围内，并且纳米抗菌材料的粒径可以小于多孔材料的孔径，从而保证纳米抗菌材料能够吸附在多孔材料的孔内。
30.纳米稀土元素氧化物120可以包括纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化镨、纳米氧化钕、纳米氧化钷、纳米氧化钐、纳米氧化铕、纳米氧化钆、纳米氧化铽、纳米氧化镝、纳米氧化钬、纳米氧化铒、纳米氧化铥、纳米氧化镱、纳米氧化镥、纳米氧化钇和纳米氧化钪中的至少一种。优选地，纳米稀土元素氧化物可以包括纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化钕和纳米氧化钇中的至少一种。
31.纳米稀土元素氧化物120中的稀土元素的原子具有未充满的受到外界屏蔽的4f5d电子组态，因此具有丰富的电子能级和长寿命激发态。当稀土离子吸收外界能量较高的电磁波后，特别是红外线后，外层电子会被激发跃迁到高能级位置，由于电子能级处于亚稳态，会自发进行电子轨道跃迁，并释放出比红外光频率低的太赫兹电磁波，该过程可反复进行。太赫兹波是指频率在0.1thz-10thz范围内的电磁波，波段覆盖有机体和生物大分子等物质的特征谱，太赫兹电磁波会使细菌的膜电位、极性分子结构发生改变，使微生物体内蛋白质和生理活性物质发生变异，而丧失活力或者死亡，从而实现抗菌的目的。
32.抗菌用纳米金属130可以包括纳米银、纳米铜和纳米锌中的至少一种，优选地，可以包括纳米银和纳米铜中的至少一种。
33.抗菌用纳米金属130中的金属离子依靠电荷作用力牢固吸附在细胞膜上，与细胞壁发生肽聚糖反应，造成细菌固有成分被破坏或生产功能障碍。进一步穿透细胞壁，导致细胞壁的破裂，细胞质外流，并与细菌等体内的一些基团结合，如巯基(-sh)，使蛋白质凝固，破坏细胞合成酶的活性，蛋白酶丧失活性，细胞丧失分裂增殖能力而死亡，最终使细菌死亡，从而达到抗菌的目的。
34.纳米稀土元素氧化物120与抗菌用纳米金属130的重量比在1:9至9:1之间，优选地，可以为6:4。在本发明中，通过将纳米稀土元素氧化物与抗菌用纳米金属的重量比控制在该范围内，使得纳米稀土元素氧化物与抗菌用纳米金属能够协调配合地发挥抗菌效果，从而提高了抗菌能力。若纳米稀土元素氧化物120与抗菌用纳米金属130的重量比小于1:9，则非接触式太赫兹波抗菌效果差，导致抗菌场景应对不全面(较干燥环境下，银离子析出量少，抗菌性能差)，抗菌寿命短；若纳米稀土元素氧化物120与抗菌用纳米金属130的重量比大于9:1，则接触式银离子抗菌效果差，导致抗菌场景应对不全面，环境光源或红外辐射弱时，整体抗菌效果差。
35.在本发明中，纳米抗菌材料与多孔材料的重量比在1:1至4:1之间，例如，1:1至3.5:1、1:1至3:1、1.5:1至2.5:1、1.6:1至2:1、1.7:1至1.9:1，或者上述给出的数值的任一范围内，例如1.5:1至2:1。在本发明的实施例中，优选地，纳米抗菌材料与多孔材料的重量比可以为2:1。由于多孔材料的密度低，比重轻，可以吸附比自身重量多得多的液体或悬浊液。若纳米抗菌材料与多孔材料的重量比小于1:1，则多孔材料吸收纳米抗菌材料量不足，最终抗菌复合材料效果差，达到同样的抗菌效果需要添加更多的抗菌复合材料，影响产品性能，浪费成本；若纳米抗菌材料与多孔材料的重量比大于4:1，则多孔材料无法完全吸附纳米抗菌材料，浪费成本。
36.在本发明中，通过在抗菌复合材料中同时包括纳米稀土氧化物和抗菌用纳米金属并且使纳米稀土氧化物和抗菌用纳米金属吸附在多孔材料中，能够解决可能由于纳米抗菌材料的粒径为纳米级而导致的无法在生产中充分使用纳米抗菌材料的技术问题，通过将纳米抗菌材料吸附在多孔材料中，能够降低纳米抗菌材料中的抗菌金属离子溶出的速率，即延长了抗菌金属离子溶出的时间，继而延长了抗菌寿命，而且能够通过太赫兹波实现非接触式抗菌杀菌的目的，从而能够提高抗菌能力。
37.下面将参照图2详细描述根据本发明的制造用于锅具的抗菌复合材料的方法。
38.参照图2，根据本发明的制造用于锅具的抗菌复合材料的方法包括：制备浆料(步骤s100)；制备混合浆料(步骤s200)；以及喷雾干燥(步骤s300)。
39.在步骤s100中，将纳米抗菌材料与粘结剂、表面活性剂、消泡剂和溶剂混合，以得到浆料。具体地，将纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属按重量比1:9-9:1的比例称重，且置于双运动混合机中混合60min，然后将溶剂、粘结剂、表面活性剂、消泡剂以及称重的纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属混合后置于超声波混合仪中混合30min，以得浆料。
40.在本发明的实施例中，浆料按重量百分比计可以包括30wt％-45wt％的溶剂、20wt％-30wt％的粘结剂、0.5wt％-3wt％的表面活性剂、0.2wt％-1wt％的消泡剂以及余量的纳米抗菌材料(即，纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属)。在本发明中，将浆料的各组分的含量控制在上述范围内能够更好地形成抗菌复合材料。
41.作为示例，粘结剂可以包括羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇和聚丙烯醇中的至少一种，优选地，可以包括聚乙烯醇。
42.作为示例，表面活性剂可以包括十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵和十二烷基三甲基溴化铵中的至少一种。
43.作为示例，消泡剂可以包括聚醚改性硅油和有机硅油中的至少一种。
44.作为示例，溶剂可以包括水。
45.在步骤s200中，将多孔材料加入到浆料中，且搅拌预定时间以使所述纳米抗菌材料吸附在所述多孔材料的孔内，从而得到混合浆料。具体地，可以按纳米抗菌材料与多孔材料的重量比在1:1至4:1之间的量来将多孔材料加入到浆料中，且搅拌预定时间以使所述纳米抗菌材料吸附在所述多孔材料的孔内。在该步骤s200中，纳米抗菌材料吸附在了多孔材料的孔内。
46.在步骤s300中，对其中纳米抗菌材料吸附在了多孔材料的孔内的混合浆料进行喷雾干燥，以得到所述抗菌复合材料。作为示例，在这样的条件下执行喷雾干燥：雾化压力为0.3mpa-0.6mpa(优选为0.4mpa-0.5mpa)；雾化气流流量为0.5m3/h-5m3/h(优选为1m3/h-3m3/h)；进口温度为200℃-600℃(优选为300-400℃)；出风口温度为50℃-200℃(优选为80℃-160℃)。
47.在喷雾干燥过程中，若雾化压力过大，会造成料浆雾化形成的微粒的粒度偏小，从而导致获得的抗菌复合材料的粒度偏小。若雾化气流过小，微粒的运动不够充分，不同区域的温度、湿度分布不均匀的程度明显，易于形成大粒径颗粒；而雾化气流过大时，微粒与微粒之间、微粒与干燥塔壁之间存在碰撞，容易产生较为细小的抗菌复合材料，较为细小的抗菌复合材料容易从雾化干燥塔中逃逸出去。
48.作为示例，将参照图3描述使用喷雾干燥系统来执行步骤s300的流程。
49.喷雾干燥系统1可以包括具有使雾化气流进入的进口和使干燥后的物料流出的出口的干燥塔10、设置在干燥塔10的进口处的喷头20、将空气泵送到干燥塔10的进口的空气泵送装置30、对经空气泵送装置30泵送的空气进行加热的空气加热器40、将浆料泵送到喷头20的浆料泵送装置50、连接到干燥塔10的出口附近的尾气除尘装置60以及设置在干燥塔10的出口与尾气除尘装置60之间的旋风分离器70。
50.空气经空气泵送装置30进入空气加热器40，被空气加热器40加热后的热空气在干燥塔10的进口处与经浆料泵送装置50泵送到喷头20的浆料接触，使得浆料在干燥塔10中被雾化且被干燥，然后造粒后的物料从干燥塔10的出口排出。另外，在干燥塔10中被雾化后的气流的一部分或较为细小的物料可能进入旋风分离器70被进一步分离或经由尾气除尘装置60排出。
51.在本发明的实施例中，喷雾干燥过程中的进口温度可以指热空气进入干燥塔10的进口时的温度，出风口温度指造粒后的物料从干燥塔10的出口排出时的温度。
52.在本发明中，纳米抗菌材料的粒径显著小于多孔材料的孔径，多孔材料在吸收溶液或悬浊液时，均匀分散的纳米抗菌材料以悬浊液的形式吸收在多孔材料的孔隙内，当喷雾干燥时，溶剂以蒸气形式迅速挥发，固体纳米抗菌材料由于粒径极小，会被孔道阻挡、静电吸附而留存在多孔材料的内部。
53.根据本发明的实施例的锅具包括：具有承载食物的表面的本体以及设置在本体的表面上的抗菌涂层，抗菌涂层可以包括如上所述的抗菌复合材料。
54.作为示例，可以采用等离子喷涂工艺将如上所述的抗菌复合材料喷涂到本体的表面。具体地，对锅体的表面进行清洗，使表面粗化，以增强锅体与抗菌涂层之间的结合力；在如下条件下执行等离子喷涂：送粉速度为45g/min、喷涂距离为110mm、电弧电流为650a、氢气压力为0.8mpa、氢气流量为100l/h，氩气压力为0.8mpa，氩气流量为2000l/h，在这样的参数下，口处形成的高压等离子焰流将抗菌复合材料加热至熔融，然后沉积在锅体的表面，
从而形成抗菌涂层。
55.下面将结合实施例和对比例来详细描述根据本发明的抗菌复合材料及其制造方法。
56.实施例1
57.浆料制备：将纳米氧化镧(平均粒径为30nm-40nm)和纳米金属银粉末(平均粒径为40nm-45nm)按重量比6:4的比例称重置于双运动混合机中混合60min，以获得纳米抗菌材料；然后按重量百分比依次将水、聚乙烯醇、十六烷基三甲基溴化铵、有机硅油和上述纳米抗菌材料混合后置于超声波混合仪中混合30min，以得到浆料；其中，浆料中按重量百分比计包括30wt％的水、30wt％的聚乙烯醇、0.5wt％的十六烷基三甲基溴化铵、1wt％的有机硅油以及余量的纳米抗菌材料。
58.向浆料中加入硅藻土材料(其孔隙率达80％以上且孔径在80nm至100nm的范围内)，然后搅拌一定时间至完全吸收，从而使所述纳米抗菌材料吸附在所述多孔材料的孔内，以获得混合浆料，其中，纳米抗菌材料与硅藻土材料的重量比为2:1。
59.在雾化压力为0.6mpa，雾化气流流量为3m3/h，进口温度为300℃，出风口温度为80℃的条件下对混合浆料执行喷雾干燥，以得到平均粒径在20μm-40μm的抗菌复合材料。
60.对锅体的表面进行清洗，使表面粗化，以增强锅体与抗菌涂层之间的结合力，然而在如下条件下执行等离子喷涂：送粉速度为45g/min、喷涂距离为110mm、电弧电流为650a、氢气压力为0.8mpa、氢气流量为100l/h，氩气压力为0.8mpa，氩气流量为2000l/h，在这样的参数下，口处形成的高压等离子焰流将抗菌复合材料加热至熔融，然后沉积在锅体的表面，从而在锅体的表面上形成抗菌涂层。
61.实施例2
62.除了纳米氧化镧与纳米金属银粉末按重量比1:9的比例之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造实施例2的锅具。
63.实施例3
64.除了纳米氧化镧与纳米金属银粉末按重量比9:1的比例之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造实施例3的锅具。
65.实施例4
66.除了使用纳米氧化钇和纳米铜之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造实施例4的锅具。
67.实施例5
68.除了使用膨润土(孔隙率达80％以上且平均孔径在100nm至150nm的范围内)作为多孔材料之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造实施例5的锅具。
69.实施例6
70.除了将纳米抗菌材料与多孔材料的重量比控制为1:1之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造实施例6的锅具。
71.实施例7
72.除了将纳米抗菌材料与多孔材料的重量比控制为4:1之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造实施例7的锅具。
73.对比例1
74.除了纳米抗菌材料仅包括纳米氧化镧之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造对比例1的锅具。
75.对比例2
76.除了纳米抗菌材料仅包括纳米银之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造对比例1的锅具。
77.性能指标测试
78.对上述所得锅具进行性能测试，并记录在下表1中，具体性能测试方法如下：
79.抗菌性能测试：参照jis z 2801:2010中抗菌性能测试，记录抗菌率。
80.抗菌寿命测试：保持微沸煮混合调料汤(酱油:醋:料酒:味精:盐:糖:食用油＝4:3:2:1:1:2:2(重量比)，混合后加水稀释成混合调料汤占总溶液的5wt％)，每24h测试一次抗菌率，低于99％时认为抗菌寿命到达终点。
81.表1
82.编号抗菌率抗菌寿命/h实施例199.9999％8760实施例299.998％8640实施例399.997％8640实施例499.9999％8760实施例599.9999％8760实施例699.999％8664实施例799.998％8664对比例199.99％8640对比例299.99％2880
83.从表1可以看出，实施例1至实施例7同时包括纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属两者，使得抗菌率高于仅包括一种抗菌材料的对比例1和对比例2。此外，通过将纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属吸附在多孔材料的孔中，能够延伸抗菌离子的释放速率，从而抗菌寿命明显长于对比例1和对比例2。
84.综上所述，通过在抗菌复合材料中同时包括纳米稀土氧化物和抗菌用纳米金属并且使纳米稀土氧化物和抗菌用纳米金属吸附在多孔材料中，能够解决可能由于纳米抗菌材料的粒径为纳米级而导致的无法在生产中充分使用纳米抗菌材料的技术问题，通过将纳米抗菌材料吸附在多孔材料中，能够降低纳米抗菌材料中的抗菌金属离子溶出的速率，即延长了抗菌金属离子溶出的时间，继而延长了抗菌寿命，而且能够通过太赫兹波实现非接触式抗菌杀菌的目的，从而能够提高抗菌能力。
85.上面对本发明的具体实施方式进行了详细描述，虽然已表示和描述了一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改和完善(例如，可以对不同实施例中描述的不同特征进行组合)，这些修改和完善也应在本发明的保护范围内。

技术特征：

1.一种用于锅具的抗菌复合材料，其特征在于，所述抗菌复合材料包括多孔材料以及设置在所述多孔材料的孔内的纳米抗菌材料，所述纳米抗菌材料与所述多孔材料的重量比在1:1至4:1之间，所述纳米抗菌材料包括重量比在1:9至9:1之间的纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属。2.根据权利要求1所述的抗菌复合材料，其特征在于，所述纳米抗菌材料的粒径在25nm至500nm的范围内，所述多孔材料是孔隙率达80％以上且孔径在50nm至800nm的材料，并且所述纳米抗菌材料的粒径小于所述多孔材料的所述孔径。3.根据权利要求1所述的抗菌复合材料，其特征在于，所述纳米抗菌材料与所述多孔材料的重量比为2:1，所述纳米稀土元素氧化物与抗菌用纳米金属的重量比为6:4。4.根据权利要求1所述的抗菌复合材料，其特征在于，所述纳米稀土元素氧化物包括纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化镨、纳米氧化钕、纳米氧化钷、纳米氧化钐、纳米氧化铕、纳米氧化钆、纳米氧化铽、纳米氧化镝、纳米氧化钬、纳米氧化铒、纳米氧化铥、纳米氧化镱、纳米氧化镥、纳米氧化钇和纳米氧化钪中的至少一种；所述抗菌用纳米金属包括纳米银、纳米铜和纳米锌中的至少一种；所述多孔材料包括硅藻土和膨润土中的至少一种。5.根据权利要求1所述的抗菌复合材料，其特征在于，所述纳米稀土元素氧化物包括纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化钕和纳米氧化钇中的至少一种；所述抗菌用纳米金属包括纳米银和纳米铜中的至少一种；所述多孔材料包括硅藻土。6.一种制造用于锅具的抗菌复合材料的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将纳米抗菌材料与粘结剂、表面活性剂、消泡剂和溶剂混合，以得到浆料；将多孔材料加入到浆料中，且搅拌预定时间以使所述纳米抗菌材料吸附在所述多孔材料的孔内，从而得到混合浆料；以及将所述混合浆料进行喷雾干燥，以得到所述抗菌复合材料，所述纳米抗菌材料与所述多孔材料的重量比在1:1至4:1之间，所述纳米抗菌材料包括重量比在1:9至9:1之间的纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述浆料按重量百分比计包括30wt％-45wt％的溶剂、20wt％-30wt％的粘结剂、0.5wt％-3wt％的表面活性剂、0.2wt％-1wt％的消泡剂以及余量的纳米抗菌材料。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述粘结剂包括羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇和聚丙烯醇中的至少一种；所述表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵和十二烷基三甲基溴化铵中的至少一种；
所述消泡剂包括聚醚改性硅油和有机硅油中的至少一种；所述溶剂包括水。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在雾化压力为0.3mpa-0.6mpa、雾化气流流量为0.5m3/h-5m3/h、进口温度为200～600℃、出风口温度为50～200℃的条件下执行喷雾干燥。10.一种锅具，其特征在于，所述锅具包括：本体，具有承载食物的表面；以及抗菌涂层，设置在本体的表面上，其中，所述抗菌涂层包括根据权利要求1至5中任一项所述的抗菌复合材料。

技术总结

本发明提供一种用于锅具的抗菌复合材料及其制造方法和锅具。根据本发明的抗菌复合材料包括多孔材料以及设置在多孔材料的孔内的纳米抗菌材料，纳米抗菌材料与多孔材料的重量比在1:1至4:1之间，纳米抗菌材料包括重量比在1:9至9:1之间的纳米稀土元素氧化物和抗菌用纳米金属。在本发明中，通过在抗菌复合材料中同时包括纳米稀土氧化物和抗菌用纳米金属并且使纳米稀土氧化物和抗菌用纳米金属吸附在多孔材料中，能够通过太赫兹波实现非接触式抗菌的目的，从而解决现有抗菌材料适应场景少，抗菌寿命短的技术问题。抗菌寿命短的技术问题。抗菌寿命短的技术问题。