蒙脱土/有机高分子复合调湿抗菌材料的制备与性能

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空气湿度是环境质量的重要指标,对湿度的控制一直以来是一个重要的课题。调湿材料可通过自律性的吸湿和放湿保持系统内相对湿度的稳定,从而改善工作和生活环境,具有广泛的应用前景。但调湿材料的发展一直缓慢,本文将对调湿材料做进一步的研究。本文指出了调湿抗菌材料的研究意义,介绍了各种调湿材料的分类,尤其是对无机矿物/有机高分子类复合调湿材料的机理等进行了总结介绍。综合蒙脱土的调湿性能、高分子吸湿剂的超强吸湿能力及银系无机抗菌剂的抗菌性能,以载银铵蒙脱土和丙烯酰胺及丙烯酸(钠)为原料,通过水溶液插层聚合和反相悬浮聚合两种方法制备蒙脱土/有机高分子复合调湿抗菌材料。将复合材料中蒙脱土的含量作为变量,来检验蒙脱土含量对复合调湿抗菌材料吸湿、放湿量及吸湿、放湿速度的影响,以期找到复合材料中无机物与有机物的最佳配比;同时研究了丙烯酸的中和度对复合调湿抗菌材料性能的影响。对蒙脱土及有机高分子的复合机理,插层方式进行了讨论,并结合试样进行了调湿机理的解释。测试了试样对E coli和Micrococcus luteus两种细菌的抗菌性。制备出的材料均具有较好的调湿能力,其中利用反相悬浮聚合制备的中和度为100%的蒙脱土/聚丙烯酸(钠)的平衡吸湿率达到了1.59g/g;中和度为70%的蒙脱土/聚丙烯酸(钠)的吸放湿性能均较好,分别达到1.49g/g和-0.90g/g。所得试样疏松多孔,蒙脱土与有机高分子进行了有效的复合,其中存在插层型和剥离型两种复合方式。试样在高浓度下抑菌率高达96.6%。
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