一种抗菌型竹材复合材料及制备方法

摘要

本发明公开了一种氧化石墨烯纳米片/氧化锌/竹材复合材料的制备方法，所述方法通过水热反应将氧化锌以及氧化石墨烯纳米片深入地结合在竹材内部，从而得到具有良好抑菌效果的氧化石墨烯纳米片/氧化锌/竹材复合材料。根据本发明的方法工艺简单、绿色环保且成本低，不同于传统的纳米无机物改性的表面处理方法，通过前处理和水热法相结合的方法制备氧化石墨烯/氧化锌改性的竹材复合材料，使氧化石墨烯和氧化锌渗入到材料内部，有效成分不易流失，抗菌效果好且持久。竹材在后期的二次加工时也能保持较好的抗菌性。

主权项

一种氧化石墨烯纳米片/氧化锌/竹材复合材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：1)对竹材原料进行预处理，首先对竹材原料的表面进行处理，例如可以利用刮刀或砂纸等对竹材原料的表面进行打磨等表面处理，然后依次用去离子水、乙醇真空超声30分钟清洗掉杂质，40℃干燥；2)将步骤1)处理的竹材原料完全浸没于分散有氧化石墨烯纳米片的锌盐混合液中，抽真空至0.01MPa以下，超声处理10分钟使锌盐和氧化石墨烯尽量填充竹材原料内部，静置24h；3)往步骤2)混合液中逐滴加入1mol/L单乙醇胺溶液调节溶液pH值至10，再次抽真空至0.01MPa以下，超声处理10分钟后，浸渍24h后取出竹材原料，用去离子水将其表面的杂质清洗干净，60℃干燥；4)将分散有氧化石墨烯纳米片的悬浮液加入锌盐溶液中，其中氧化石墨烯纳米片的浓度为0.02～3g/L，优选为0.2～1g/L，锌盐溶液浓度为0.005～2mol/L，超声30分钟混合均匀，逐滴加入浓度为1mol/L的单乙醇胺溶液调节溶液pH＝10，搅拌1h使之混合均匀；5)将步骤4)所得混合液移到水热釜中，加入步骤3)所得的浸渍后的竹材原料，竹材与浸渍液体积比为1:3至1:20，水热反应条件下加热到60～200℃，优选70～130℃，保温1～96小时，优选2～12小时，冷却，取出竹材，用水洗涤3至5次，干燥，即得到石墨烯/氧化锌/竹材复合材料。