[发明专利]非动力型光催化室内空气净化装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种非动力型光催化室内空气净化装置及其制造方 法，尤其是涉及到净化装置的净化结构及其制造方法。属于抗菌及空气 净化技术领域。

背景技术

随着现代社会的发展，生活水平的提高，人们对健康的追求，对空 气质量的要求也越来越高，室内空气净化器越来越受到人们的欢迎。室 内空气净化器现在有采用光催化技术进行空气净化的，光催化技术具有 高效、持续、无污染、环保的特点，它可以广泛的用于空气净化、水净 化。日本将该技术应用到汽车净化、室内净化，并已形成市场规模，美 国也有相关产品开发投入市场。近年来，国内生产的纳米二氧化钛光催 化剂已达到令人满意的水平，现有光催化空气净化的主流方案是：在多 孔材料如泡沫镍金属体、不锈钢网、蜂窝状活性炭网、纸纤维等基材的 表面以喷涂、浸泡等方式加载纳米二氧化钛光催化剂，制成光催化网。 然而，至今为止，所采用的二氧化钛光催化剂的催化效果并不能令人满 意。为了获得更大更多的活性剂，通常采用大比面积的基材(如更小孔 径的泡沫镍网)作为光催化剂的载体，结果是风阻大幅度提高，严重影 响这类空气净化器的净化速度和效率，而且易形成二次污染，使用范围 就变得很狭窄。本发明人于2009年5月21日提出了一项名称为“车载 光催化净化器”的中国实用新型专利申请(申请号200920120102.1)。其 中公开了一项利用太阳能作为能量来源的采用光催化净化技术的净化 器，该尚未公开的专利申请并没有详细的公开净化结构及其制造方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、净化效率高、无二次污染且使 用范围更广的非动力型光催化室内空气净化装置。

本发明的第二个目的是提供一种上述装置的制造方法。

为达到上述第一个目的，本发明采用的技术方案是：

非动力型光催化室内空气净化装置，包括外构件、光源和净化结构， 所述净化结构包括光催化剂和玻璃纤维，其特征在于所述光催化剂涂覆 在所述玻璃纤维的表面，是一种二氧化钛水溶性溶胶。该二氧化钛水溶 性溶胶包括TiO₂、稳定剂、表面活性剂和水，其比例为：TiO₂95％、稳定 剂0.5％、表面活性剂3％、水1.5％。

所述光源为365nm长波紫外线光源。

所述二氧化钛水溶性溶胶的PH值为3.5-6.0、粒子大小为5-50nm。

所述二氧化钛水溶性溶胶的溶质含量1.5-3.5g/100ml，密度是 0.9-1.3kg/L，粘度是1-15/s。

所述表面活性剂是磺酸钠。

所述表面活性剂也可以是硬脂酸钠或月桂酸钠。

所述稳定剂是丁醇。

为达成本发明的第二个目的，本发明提供了以下方法：

一种非动力型光催化室内空气净化装置的制造方法，所述光催化室 内空气净化装置包括外构件、光源和净化结构，其特征在于所述净化结 构的制造方法包括以下步骤：

第一步，在玻璃纤维材料的表面喷涂氟树脂溶剂，每平方米含有氟 树脂溶剂10-15g，然后在120-150℃温度中烘干，时间为大约1小时；

第二步，将二氧化钛水溶性溶胶均匀喷涂在玻璃纤维的表面，每平 方米含有TiO₂为15-20g；

第三步，所喷涂的玻璃纤维在120-150℃下进行烘干，时间为大约2 小时；

第四步，得到成品净化结构。

本发明的有益效果：

由于本发明非动力型光催化室内空气净化装置采用的光催化剂涂覆 在所述玻璃纤维的表面，是一种二氧化钛水溶性溶胶。该二氧化钛水溶 性溶胶包括TiO₂、稳定剂、表面活性剂和水，其比例为：TiO₂95％、稳定 剂0.5％、表面活性剂3％、水1.5％。本发明结构简单、净化效率高、 速度也高，无二次污染且使用范围更广，可用于杀菌、除异味、解降有 害有机物如：甲醛、苯、氨气、烟雾、氮氧化合物等。

具体实施方式

本发明包括外构件、光源和净化结构，所述净化结构包括光催化剂 和玻璃纤维，其中光催化剂涂覆在玻璃纤维的表面，是一种二氧化钛水 溶性溶胶，包括TiO₂、稳定剂、表面活性剂和水，其有很好的粘结性， 具有优异的耐化学性、抗氧化性、耐热性、耐紫外线性、耐候性、耐久 性、耐玷污染性等特性。