織物生產(chǎn)聯(lián)合裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光觸媒產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及光觸媒納米Ti02織物生產(chǎn)聯(lián)合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光催媒是一種以納米級(jí)TiO2為代表的具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料的總稱,是當(dāng)前國際上治理室內(nèi)環(huán)境污染的理想材料,在光線的作用下,產(chǎn)生強(qiáng)烈催化降解功能,能有效地降解空氣中如甲醛等有毒有害氣體,能有效殺滅多種細(xì)菌,抗菌率高達(dá)99.99%,并能將細(xì)菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理,同時(shí)還具備除臭、抗污等功能。
[0003]近年來,由于“裝修污染癥候群”的出現(xiàn),室內(nèi)環(huán)境污染問題頻現(xiàn),成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。據(jù)權(quán)威報(bào)道,在我國70%以上的家庭裝修污染超標(biāo),且污染嚴(yán)重超標(biāo)達(dá)30%以上。它不但會(huì)引發(fā)肺炎、氣管炎、白血病、腦血栓等疾病,還可能導(dǎo)致孕婦流產(chǎn)、新生兒畸形等一系列疾病。
[0004]將納米級(jí)TiO2整理于織物表面,形成光觸媒產(chǎn)品,滿足消費(fèi)者“安全需求”,市場(chǎng)前景極為廣闊。如上所述,光觸媒在光的照射下,會(huì)產(chǎn)生類似光合作用的光催化反應(yīng),產(chǎn)生出氧化能力極強(qiáng)的自由氫氧基和活性氧,具有很強(qiáng)的光氧化還原功能,因此光觸媒的單位體積的表面積越大,光催化反應(yīng)的作用越強(qiáng),產(chǎn)生出的自由氫氧基和活性氧越多,可以說粒徑大小是光觸媒優(yōu)劣的關(guān)鍵指標(biāo),這就要求光觸媒在制備以及后續(xù)存放和使用過程中,不僅需要TiO2粒徑應(yīng)足夠的小,同時(shí)需要Ti02不能發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象,影響光反應(yīng)面積,而目前的水溶膠制備方法是將鈦酸丁酯倒入酸性溶液中混合而成,存在以下兩個(gè)方面的缺陷:
[0005]—是只能采用高于30納米級(jí)Ti02作為原料,若用低于30納米級(jí)Ti02作為原料,在制備中必定發(fā)生TiO2團(tuán)聚現(xiàn)象,不僅浪費(fèi)了資源,而且無法制備得到高含量的TiO2水溶膠,同時(shí)在后續(xù)儲(chǔ)存和使用過程中繼續(xù)發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象(雖然在制備過程中對(duì)沉淀的團(tuán)聚物做了液固分離,但沒有形成沉淀的小團(tuán)聚物仍留在水溶膠中,在儲(chǔ)存中這些小團(tuán)聚物會(huì)繼續(xù)發(fā)生團(tuán)聚),使獲得的水溶膠中TiO2極不穩(wěn)定,水溶膠中TiO2含量會(huì)隨著儲(chǔ)存時(shí)間的推移逐漸減少。
[0006]二是30納米級(jí)以上Ti02,其能帶和導(dǎo)帶之間的帶隙能為5.127 X 10—19J,其能量相當(dāng)于波長為387.5nm的紫外光,只能在388nm以下紫外光照射下發(fā)生光催化反應(yīng),對(duì)光照有特定要求,限制了載體的使用環(huán)境,也就是,在沒有紫外光的環(huán)境中將不具有降解空氣中如甲醛等有毒有害氣體,殺滅多種細(xì)菌等作用。
[0007]當(dāng)粒子的大小在I?10納米級(jí)時(shí),會(huì)出現(xiàn)量子效應(yīng),成為量子化粒子,明顯禁帶變寬,電子-空穴具有更強(qiáng)的氧化還原能力,催化活性將隨尺寸量子化程度的提高而增加,使得在正常光照下也能達(dá)到理想的效果。用I?10納米級(jí)TiO2制備光觸媒TiO2水溶膠,使其載體能在正常光照下都能發(fā)生光催化反應(yīng),為廣大消費(fèi)者造福,是本行業(yè)科技工作者亟需解決的技術(shù)問題。
[0008]同時(shí)如何將納米級(jí)TiO2附著于織物載體上,并且得到高含固率的光觸媒織物,因而要求設(shè)計(jì)一套合理的光觸媒TiO2織物生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)顯得尤其重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種光觸媒納米TiO2織物生產(chǎn)聯(lián)合裝置,生產(chǎn)線配置合理,生產(chǎn)的光觸媒納米TiO2水溶膠體系穩(wěn)定,含量高,整理于織物載體上,光觸媒織物上納米TiO2粒子含固率達(dá)80%以上,生產(chǎn)效率大幅提高。
[0010]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0011]光觸媒納米TiO2織物生產(chǎn)聯(lián)合裝置,包括水溶膠制備裝置和織物固結(jié)裝置;
[0012]所述水溶膠制備裝置包括預(yù)配槽、滴加反應(yīng)釜和陳化反應(yīng)釜;
[0013]所述織物固結(jié)裝置包括依次設(shè)置的織物輸送輥道、裝有水溶膠的浸乳槽、乳壓輥、引布裝置、定型烘干裝置;
[0014]所述陳化反應(yīng)釜與浸乳槽連通,或陳化反應(yīng)釜連通有儲(chǔ)存罐,浸乳槽與儲(chǔ)存罐連通。
[0015]所述預(yù)配槽設(shè)有攪拌裝置,用于配制鈦酸丁酯均相溶液;
[0016]所述滴加反應(yīng)釜設(shè)有攪拌裝置,用于配制無機(jī)酸溶液;并設(shè)有滴加裝置或霧噴裝置,用于將預(yù)配槽內(nèi)配制的鈦酸丁酯均相溶液滴加或霧噴入不斷攪拌的無機(jī)酸溶液中參與體系反應(yīng);
[0017]所述陳化反應(yīng)釜,用于將滴加反應(yīng)釜中反應(yīng)完成的分散液進(jìn)行密封靜置陳化反應(yīng)得光觸媒納米TiO2水溶膠;
[0018]織物經(jīng)輸送輥道傳送至裝有光觸媒納米TiO2水溶膠的浸乳槽,并從浸乳槽內(nèi)的光觸媒納米TiO2水溶膠中穿過,浸乳槽內(nèi)設(shè)保溫裝置,水溶膠溫度保持20?60°C,織物行走速度為20?40米/分鐘;織物出浸乳槽后過乳壓輥乳壓、引布裝置引布、定型烘干裝置烘干制得光觸媒織物,定型烘干溫度為160?180°C。
[0019]本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)方案是,所述滴加反應(yīng)釜內(nèi)按液面大小,至少每50?80平方厘米設(shè)定一個(gè)滴頭。
[0020]本實(shí)用新型更進(jìn)一步改進(jìn)方案是,所述預(yù)配槽與滴加反應(yīng)釜的滴加裝置或霧噴裝置之間,滴加反應(yīng)釜與陳化反應(yīng)釜之間分別通過栗連通。通過栗輸送物料,提高工作效率。
[0021]本實(shí)用新型更進(jìn)一步改進(jìn)方案是,所述陳化反應(yīng)釜連通減壓裝置,并與釜外的管式換熱器連通。
[0022]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下明顯優(yōu)點(diǎn):
[0023]一、如【背景技術(shù)】所述,水溶膠中Ti02粒徑大小、含量高低是光觸媒優(yōu)劣的關(guān)鍵指標(biāo),但納米級(jí)Ti02水溶膠在生產(chǎn)的反應(yīng)體系中極不穩(wěn)定,極易發(fā)生團(tuán)聚、析出現(xiàn)象,致使Ti02光反應(yīng)表面積減少,含量降低,最終影響光觸媒產(chǎn)品的光催化性能。研發(fā)人員經(jīng)長期試驗(yàn)總結(jié),光觸媒Ti02水溶膠生產(chǎn)中鈦酸丁酯均相溶液以滴加和霧噴的方法溶于攪拌下的無機(jī)酸溶液中參于反應(yīng)尤其重要,因此生產(chǎn)線中設(shè)置相對(duì)應(yīng)的可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的設(shè)備。
[0024]二、對(duì)陳化之后的水溶膠作負(fù)壓蒸餾不僅可去除乙醇及負(fù)反應(yīng)物丁醇等帶來的異味,同時(shí)可提升水溶膠PH值達(dá)2?3,使其在儲(chǔ)存過程中性能穩(wěn)定。后期使用時(shí)配加蒸餾水可調(diào)PH值至3?4,當(dāng)添加到織物表面后,再通過抽風(fēng)、烘干等工序,PH值接近7,從而達(dá)到無異味、無腐蝕的效果。本實(shí)用新型在陳化反應(yīng)釜連通減壓裝置,并與釜外的管式換熱器連通,滿足陳化反應(yīng)后負(fù)壓蒸饋工藝。
【附圖說明】
[0025]圖I為本實(shí)用新型生產(chǎn)線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖I所示,本實(shí)用新型包括包括水溶膠制備裝置和織物固結(jié)裝置;
[0027]所