[发明专利]一种抗菌不锈钢餐具的制备方法

说明书

本发明公开了一种多层抗菌不锈钢餐具的制备方法，适合制备不锈钢面板、不锈钢盆、餐盒等单面与食物相接触的餐具，所述的餐具用抗菌不锈钢材料，基本上由构成基体的钢和形成表面抗菌层的钢的双层结构组成，通过双层复合铸造的方法形成基体材料与表面层材料冶金结合的双层复合材料，将连铸得到的双层复合板材进行定长剪切得到固定长度的双层板坯并轧制得到餐具用抗菌不锈钢材料，随后通过热处理、轧延、冲压得到半成品，对半成品进行抗菌热处理后粗磨、细磨抛光等清洗、随后烘干包装，得到成品，本发明加工过程成本较低，抗菌层的厚度大。且基体和表面抗菌层均为不锈钢组分，在铸造过程中形成的冶金结合强度大，结合牢固，耐磨损，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及餐具加工技术领域，尤其涉及一种抗菌不锈钢餐具的制备方法。

背景技术

抗菌材料具有很长的发展历史，在公元前，人类发现用银片覆盖伤口可以防止感染，加速创口的愈合。在19世纪，研究发现银离子等金属对微生物有抑制作用。进入20世纪后，对于抗菌材料的研究快速发展，各种抗菌剂被研发出来并应用于生活的各个方面。

在现代社会中，对公众安全健康和生活质量要求不断提高，因而，各类具有更高的安全性和健康性能的各种用品的也在快速发展和被广泛采用。其中不锈钢材料在与人们生活息息相关的食品工业、家用厨房用品等方面被广泛应用。随着人们对各种疾病传播原因的认识日益深刻，在家庭卫生设备市场上对具有抗菌性能产品的需求越多，具有抗菌性能的不锈钢餐具开始发展起来。

目前研究表明金属离子都具有不同程度的抗菌能力，综合考虑在实际使用时对安全性能的影响，主要采用银、铜和锌元素，使其实现在不锈钢中的富集来达到抗菌效果。目前抗菌不锈钢的种类主要有1.整体型抗菌不锈钢：即在冶炼的过程中加入银铜锌等金属元素，使不锈钢的表面与内部同时具有抗菌性能，这种制备方法的问题在于会消耗较多的银铜锌等金属元素，并且对于餐具而言，往往仅需要在其表面具备抗菌性能即可，整体型的抗菌不锈钢会造成相当程度的浪费。2.表面型抗菌不锈钢：即通过涂覆或渗透等方式在不锈钢表面形成金属或非金属抗菌层，抗菌性能来源于加入的金属抗菌元素或光催化抗菌材料，这类材料适用于餐具领域，但是其需要额外的涂覆或渗透工序，增加了处理流程，提高了生产成本，并且在长期使用过程中表面涂层的磨损或脱落问题也一直无法得到有效解决。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种制备工艺简化、加工成本较低、抗菌效果持久的一种抗菌不锈钢餐具的制备方法。

本发明完整的技术方案包括：

一种抗菌不锈钢餐具的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)组分设计

所述的抗菌不锈钢餐具，基本上由构成基体的钢和形成表面抗菌层的钢的双层结构组成，具体组分如下：

基体组分为：C：0.04％～0.06％、Si：1.0％～1.2％、Mn：0.6％～0.7％、Cr：14.5％～18％、Ni：8.5％～10％、Mo:1.2％～1.5％、Cu:0.1％～0.2％、P0.03％、S0.03％、Al:1.2％～2.5％、Ti：0.5％～0.8％、N0.1％,余量为Fe。

表面抗菌层组分为：C：0.015％～0.03％、Si：0.2％～0.4％、Mn：11％～13％、Cr：19％～20.5％、Ni：9％～11％、Mo:1.2％～1.5％、Cu:5％～8％、P0.03％、S0.03％、N0.1％,余量为Fe。

(2)抗菌不锈钢材料铸造

首先，将基体材料和表面抗菌层材料按照上述的组分进行配比，随后分别基体材料炉和表面层材料炉，并加热熔融，基体材料炉中设有第一塞棒，第一塞棒位于基体材料炉的一侧，并堵住其下方的水口。表面层材料炉中设有第二塞棒，第二塞棒位于表面层材料的中央，并堵住其下方的水口；