專利名稱:納米空氣凈化網(wǎng)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種納米空氣凈化網(wǎng)及其制造方法,該凈化網(wǎng)可應(yīng)用于空調(diào)過濾網(wǎng)、汽車尾氣凈化等裝置,經(jīng)適當(dāng)改裝后還可廣泛應(yīng)用于家居、賓館、餐廳等場(chǎng)所的空氣凈化。
背景技術(shù):
納米Tio2在太陽光或紫外線的照射下可進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng),在Tio2固體表面生成空穴(n+)和電子(e-)。在電場(chǎng)的作用下,電子與空穴發(fā)生分離,遷移到粒子表面的不同位置,分布在Tio2基膜表面的空穴(n+)可以使H2O氧化,電子(e-)使空氣中的o2還原,產(chǎn)生了氧化能力較強(qiáng)的活性羥基自由基。這種活性羥基自由基的氧化能力是水體中存在的氧化劑中最強(qiáng)的,可破壞有機(jī)物的C-H、N-H、O-H、C-O等鍵,在凈化空氣、除臭及消毒等方面,比常用的氯氣、次氯酸等具有更強(qiáng)的分解能力。
國內(nèi)目前也有類似產(chǎn)品,但大多采用溶液——凝膠法制作而成,由于制作原理上的缺陷,使得凈化網(wǎng)本身的耐蝕性能、外觀性能等受到了影響。另外還有一些采用蒸發(fā)法制造復(fù)合功能的凈化網(wǎng),如采用活性碳、靜電吸附等,但其基本原理和制作工藝均于本技術(shù)不同,而且成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
單純使用納米Tio2在分散體系中存在團(tuán)聚現(xiàn)象,也降低了納米Tio2的利用效率,本發(fā)明的目的在于提供一種納米空氣凈化網(wǎng)及其制造方法,它能克服懸浮體系穩(wěn)定性差等缺點(diǎn),同時(shí)不需要額外的設(shè)備和能量消耗就能回收和重復(fù)使用納米材料。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的方案是采用在金屬絲網(wǎng)上鍍上一層納米Tio2層,首先對(duì)絲網(wǎng)預(yù)處理,即絲網(wǎng)除油除銹活化,然后施鍍。
該凈化網(wǎng)在太陽光或紫外光的照射下能產(chǎn)生較好的除菌和空氣凈化效果,還同時(shí)具有成份均勻、成本低、使用方便、對(duì)人體無任何毒副作用等特點(diǎn),且納米Tio2可長(zhǎng)期重復(fù)使用。
圖1為本發(fā)明凈化網(wǎng)放大50倍的表面形貌圖2為本發(fā)明凈化網(wǎng)放大600倍的表面組織形貌圖3為本發(fā)明圖2中白亮點(diǎn)能譜具體實(shí)施方式
該凈化網(wǎng)由普通絲網(wǎng)和納米Tio2鍍層復(fù)合而成,采用化學(xué)復(fù)合鍍法在絲網(wǎng)上復(fù)合鍍層,首先對(duì)絲網(wǎng)預(yù)處理,然后施鍍,預(yù)處理包括除銹、除油、活化過程。
1、鍍液配方(以1L鍍液計(jì))主鹽與還原劑硫酸鎳25±2g/L,次亞磷酸鈉30±2g/L;絡(luò)合劑乳酸20±5mL,檸檬酸5±2g/L;緩沖劑乙酸鈉15±2g/L;穩(wěn)定劑醋酸鉛0.5mg/L;納米TiO21g/L2、除油液配方(以1L除油液計(jì))氫氧化鈉 70~80g/L碳酸鈉 40~50g/L
磷酸鈉 20~25g/L硅酸鈉 8~10g/L溫度 80~80℃3、納米TiO2的分散液將納料TiO2粉以1g/L加入到無水乙醇中,超聲波振動(dòng)分散15-20min待用。
具體實(shí)施例方式
1.除油用60~80℃的堿性除油液浸泡絲網(wǎng)20~30min去油,用30~60℃熱流動(dòng)水清洗,再用去離子水沖洗干凈備用。
2.除銹用30%的HCL溶液絲網(wǎng)浸泡5min除銹,用溫室流動(dòng)水清洗,再用去離子水沖洗干凈備用。
3.活化用3%的HCL溶液浸蝕絲網(wǎng)30S后,迅速用去離子水沖洗干凈。
4.施鍍鍍液PH值控制在5.0~5.1,施鍍溫度90±2℃,施鍍時(shí)間1-1.5h。
攪拌方式恒溫磁力攪拌;納米TiO2加入方式鍍液先不加入納米TiO2,進(jìn)行Ni-P二元鍍30min后,再加入超聲分散后的納米TiO2分散液,繼續(xù)進(jìn)行Ni-P-TiO2三元復(fù)合鍍。
權(quán)利要求
1.納米空氣凈化網(wǎng),其特征在于該空氣凈化網(wǎng)由普通絲網(wǎng)和納米TiO2層復(fù)合而成,所述凈化網(wǎng)的表面呈現(xiàn)淡黃色,表面含有大量的納米TiO2,納米TiO2的粒徑在20-30nm,鍍層表面中的納米TiO2體積分?jǐn)?shù)不少于10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米空氣凈化網(wǎng)的制造方法,其特征是首先對(duì)絲網(wǎng)預(yù)處理,然后施鍍;預(yù)處理即對(duì)絲網(wǎng)進(jìn)行除油、除銹、活化;施鍍即在含有適量納米TiO2的鍍液中對(duì)絲網(wǎng)進(jìn)行化學(xué)復(fù)合鍍,在絲網(wǎng)表面形成致密鍍層的同時(shí),將納米TiO2牢固鑲嵌在鍍層的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米空氣凈化網(wǎng)的制造方法,其特征是所述工藝流程和操作條件為(1)工藝流程首先,對(duì)絲網(wǎng)預(yù)處理,并配制鍍液待用;然后,用鍍液對(duì)預(yù)處理過的絲網(wǎng)進(jìn)行0.5h的Ni-p二元鍍;最后,添加TiO2分散液對(duì)絲網(wǎng)進(jìn)行1.5h的Ni-p-Tio2三元鍍。(2)操作條件鍍液PH值控制在5.0-5.1,施鍍溫度90±2℃,施鍍時(shí)間1-1.5h攪拌方式恒溫磁力攪拌;納米TiO2加入方式鍍液先不加入納米TiO2,進(jìn)行Ni-P二元鍍30min,再加入超聲分散后的納米TiO2分散液,繼續(xù)進(jìn)行Ni-P-TiO2三元復(fù)合鍍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米空氣凈化網(wǎng)的制造方法,其特征是鍍液配方(以1L鍍液計(jì))主鹽與還原劑硫酸鎳25±2g/L,次亞磷酸鈉30±2g/L;絡(luò)合劑乳酸20±5mL,檸檬酸5±2g/L;緩沖劑乙酸納15±2g/L;穩(wěn)定劑醋酸鉛0.5mg/L;納米TiO21g/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米空氣凈化網(wǎng)的制造方法,其特征是絲網(wǎng)預(yù)處理工藝流程(1)除油用60~80℃的堿性除油液浸泡絲網(wǎng)20~30min去油,用30~60℃熱流動(dòng)水清洗,再用去離子水沖洗干凈備用。(2)除銹用30%的HCL溶液絲網(wǎng)浸泡5min除銹,用溫室流動(dòng)水清洗,再用去離子水沖洗干凈備用。(3)活化用3%的HCL溶液浸蝕絲網(wǎng)30s后,迅速用去離子水沖洗干凈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米空氣凈化網(wǎng)的制造方法,其特征是除油液配方(以1L除油液計(jì))氫氧化鈉70~80g/L碳酸鈉 40~50g/L磷酸鈉 20~25g/L硅酸鈉 8~10g/L溫度60~80℃
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米空氣凈化網(wǎng)的制造方法,其特征是納米TiO2分散液,先用無水乙醇作為液體介質(zhì),將納米TiO2以1g/L的量加入到乙醇中,放到超聲清洗器中超聲分散15-20min待用。
全文摘要
本發(fā)明公開一種納米空氣凈化網(wǎng)及其制造方法,該空氣凈化網(wǎng)由金屬絲網(wǎng)和納米二氧化鈦層復(fù)合制成,采用化學(xué)復(fù)合鍍法在絲網(wǎng)上復(fù)合鍍層,首先對(duì)絲網(wǎng)預(yù)處理,然后施鍍,預(yù)處理包括除銹、除油、活化過程。經(jīng)施鍍后的空氣凈化網(wǎng)外觀光整,成分均勻,表面呈現(xiàn)淡黃色,表面含有大量的納米TiO
文檔編號(hào)A61L9/01GK1559618SQ200310112789
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2003年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月26日
發(fā)明者丁紅燕, 周廣宏, 章躍 申請(qǐng)人:淮陰工學(xué)院