[发明专利]纳米阻滞涂层在热释电红外感应器上的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米阻滞涂层的应用，涉及一种纳米阻滞涂层在热释电红外感应器，特别是节能电子开关红外感光器上的应用。

背景技术

纳米材料是一种新兴材料，一般是指粒径小于100nm的超微颗粒。这种超微颗粒表面积大，表面活性高，具有良好的催化特性等特点，它既具有金属又具有非金属的特异性能。随着现代科学技术的迅速发展，纳米材料的应用也越来越广泛。就纳米二氧化钛而言，由于它具有极大的体积效应、表面效应、光学特性、颜色效应，故在光、电及催化等方面显示出其特殊性质，所以它作为一种新型材料，其应用领域日益广泛。目前，纳米二氧化钛材料的常见的应用包括：

1、用于光催化空气净化器：日本大金工业公司首先将纳米二氧化钛材料应用于光催化空气净化器，推出了光催化空气净化除臭机，该机具有极强的抗菌除臭的能力，与原产品相比，抗菌效率提高10％，达到99.9％。除臭能力为原产品的13倍，为活性炭的130倍。目前，市场上见到的光催化空气净化器虽然不同的机型内部结构不同，但其核心部件都包括一个由光催化剂载件和紫外光源组成的净化单元和吸排风机。

2、抗菌荧光灯

日立制作所所开发的具有抗菌作用的新型荧光灯，该灯表面涂饰了TiO2光触媒，能分解灯表面的油渍、空气中的菌类异臭等，是目前荧光灯器的替代品。这种灯寿命长，节省能量，清扫时省力，且具有防止灯光发暗的效果。

3、抗菌保洁陶瓷

日本TOTO公司在世界上首先开发了采用TiO2光触媒的抗菌面砖和卫生陶瓷。近年来，国内陶瓷行业也开发出了具有抗菌效果的建筑卫生陶瓷。其制作过程，是将TiO2光触媒溶胶通过提拉、旋转、喷涂、涂抹等方法覆着在建筑瓷砖的表面，再经过焙烧使之在瓷砖表面形成一层坚固的光催化剂膜。这种光催化瓷砖具有分解油污、杀菌灭菌等功能，可以用于厨房、卫生间的墙面。测试结果表明，抗菌性陶瓷制品上的细菌生存数还不到普通陶瓷制品的1％。这种抗菌效果能有效防止处于阴暗潮湿、不易清洁的卫生洁具(如大、小便器)上的细菌繁殖和生长，并能防止尿液结垢及恶臭味的产生。最近的检测还表明，砌于墙面的光催化瓷砖对室内的有害有机气体还具有一定的氧化分解作用。

传感技术已经在日常生活中应用得非常广泛，常见的应用包括通过红外感应来控制电子设备的开关等等，但热释电红外传感器用于稳态人体信息电子开关时，感应距离需要控制在10cm以内，以防止由于感应距离设置得过远而造成的误操作现象的发生。而由于生产技术以及条件的限制，热释电红外传感器在生产时，不同生产批次的之间的传感器的感应灵敏度很难做到完全一致。所以为了控制感应距离，就必须根据不同批次的传感器的灵敏度来从电路上调整放大器的放大倍数，不利于生产的规模化。

而目前纳米二氧化钛的应用主要限于作为光触媒等应用于环保方面，将纳米二氧化钛涂层应用于红外感应器上以控制感应距离应用的相关技术未见有报导。

发明内容

针对现有技术所存在的不足之处，本发明的目的提供一种纳米阻滞涂层在热释电红外感应器上的应用。

本发明的另一目的在于，针对上述应用，还提供一种节能电子开关产品。

本发明的应用在于：将纳米阻滞涂层涂覆在热释电红外感应器窗口透镜外表面上，用于阻滞7-15微米波长的红外光；所述纳米阻滞涂层是由纳米二氧化钛制成，其厚度为8微米-10微米。

所述的热释电红外感应器优选应用采用的是节能电子开关的热释电红外感应器。

本发明的另一目的实施方案为：一种节能电子开关，所述的节能电子开关的电红外感应器窗口透镜外表层为厚度为8微米-10微米的纳米阻滞涂层；所述的纳米阻滞涂层是由纳米二氧化钛制成。

本发明的技术效果在于：纳米二氧化钛涂层具有对7～15μm波长左右的远红外光的阻滞特性，在人体发出的10μm波长左右的远红外光的强度没有达到一定值的时候，阻滞层成高阻特性，远红外光不能穿过阻滞层进入热释电红外传感器，当远红外光的强度达到一定值的时候，阻滞层成低阻特性，远红外光的透过率达到85％以上，能有效触发热释电红外传感器。由于纳米二氧化钛的阻滞特性非常稳定，这样即可有效地避免由于传感器的感应灵敏度不一致而造成的必须对放大电路进行调整的状况，简化了生产工艺，提高了产品的稳定性，节省了生产时间，为大批量生产提供了有力的保证。

具体实施方式

本发明首先将纳米二氧化钛放入乙二醇有机溶剂中，然后进行充分搅拌，得到TiO₂溶胶。将制得的TiO₂溶胶采用涂布法均匀涂覆在热释电红外传感器的窗口透镜外表面，经过涂覆的传感器放入恒温箱中进行干燥处理，恒温箱的温度设置为70-72摄氏度，待有机溶剂乙二醇在恒温箱中蒸发后，传感器的外表面只剩下纳米二氧化钛涂层，纳米二氧化钛的涂层厚度为8μm-10μm，即为对7～15μm波长远红外光输入强度起到阻滞作用的纳米阻滞层。当人体发出的10μm波长左右的红外光强度较低时，纳米二氧化钛涂层将可起到阻滞作用，远红外光不能穿过阻滞层进入热释电红外传感器，当远红外光的强度较高时，阻滞层成低阻特性，远红外光的透过率达到85％以上，即能有效触发热释电红外传感器。