本實(shí)用新型涉及一種空氣凈化裝置，特別是涉及一種空氣凈化功能墊及其生產(chǎn)裝置。

背景技術(shù)：

生活和工作在舒適的建筑物中的人們常常被原因不明的病癥所困擾，頭痛、眼、鼻和喉部不適，干咳，皮膚干燥發(fā)癢，頭暈惡心，注意力難與集中和對(duì)氣味敏感等，而一旦離開(kāi)建筑物不久這些癥狀會(huì)自動(dòng)消失，人們稱之為“致病建筑綜合癥”(SBS)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)這種病癥是室內(nèi)空氣污染所引起的。室內(nèi)空氣污染已成為影響人類健康的幕后黑手，室內(nèi)空氣凈化也為人們所矚目。室內(nèi)空氣污染主要由甲醛、苯系物(苯、甲苯、二甲苯等)、氨、TVOC(可揮發(fā)有機(jī)物蒸汽一下簡(jiǎn)稱TVOC)、可吸入顆粒物、細(xì)菌病毒等有害物質(zhì)造成。實(shí)驗(yàn)證明，這些有害物質(zhì)是導(dǎo)致鼻咽癌、口腔癌、肺癌、皮膚癌和白血病的罪魁禍?zhǔn)?。尤其?duì)六類重點(diǎn)人群即兒童，老人，女性，孕婦，育齡夫婦和亞健康人群，危害特別大。

下表1為常見(jiàn)室內(nèi)有害氣體的來(lái)源、危害及其特性。

目前治理室內(nèi)空氣污染有害氣體及異味主要采用以下方法。

1、甲醛捕捉劑：甲醛捕捉劑是含有NH4基或NH-基化合物中的一種，兩種或兩種以上的混合物，其原理是自身與甲醛發(fā)生反應(yīng)，生成另一種化學(xué)物質(zhì)，是簡(jiǎn)單的應(yīng)急處理手段，不能達(dá)到長(zhǎng)期清除甲醛的目的。

2、殺毒除臭芳香劑：本身就是一種揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)，依靠自身的香味掩蓋不良空氣特征，使人產(chǎn)生一種錯(cuò)覺(jué)，并不能達(dá)到真正清除有害氣體的作用，長(zhǎng)期使用還會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一些不良影響。

3、活性炭吸附法：以木材、果殼、竹子、煤炭等為原料經(jīng)活化制成的活性炭，利用其多孔的物理特性可吸附空氣中的懸浮顆粒和大分子有害氣體，如煙霧、灰塵、苯系物、異味分子等，需要定期更換，實(shí)際使用效率不高，不能起根除有害氣體的目的。另外，活性炭只能暫時(shí)吸附一定的污染物，溫度、風(fēng)速升高到一定程度的時(shí)候，所吸附的污染物就有可能游離出來(lái)，再次進(jìn)入呼吸空間中造成二次污染。

4、臭氧凈化法：臭氧濃度達(dá)到0.IPPM以上，會(huì)起到殺菌、除異味的作用。但達(dá)到0.15PPM或超過(guò)30℃，對(duì)人體產(chǎn)生傷害并可能致癌。不適合在家居環(huán)境使用。

5、靜電除塵法：利用電極的異性相吸、同性相斥的原理吸附空氣中的污染物，但存在吸附不徹底、不全面的問(wèn)題，必須定期清潔電極板。同時(shí)靜電除塵法只對(duì)塵埃有效，對(duì)有害氣體無(wú)效。

6、負(fù)氧離子凈化法：負(fù)氧離子是一種帶負(fù)電荷的空氣離子，不潔空氣會(huì)使其濃度降低。負(fù)氧離子在空氣中的存在時(shí)間極短，是轉(zhuǎn)瞬即逝的。負(fù)氧離子雖然可改善肺功能，給人一種相對(duì)清新的感覺(jué)，但對(duì)污染物凈化無(wú)作用。

7、光觸媒法：光觸媒是以光的能量來(lái)作為化學(xué)反應(yīng)能量來(lái)源，加速氧化還原反應(yīng)，使吸附在表面的氧氣及水分子激發(fā)成極具活性的氫氧基及負(fù)氧離子，分解對(duì)人體有害的有機(jī)物質(zhì)及部分無(wú)機(jī)物質(zhì)。但通常需要紫外光照射，在光照不到的地方無(wú)法工作，而家居環(huán)境大多是家具內(nèi)部等無(wú)光和弱光環(huán)境，其應(yīng)用受到很大限制。

可見(jiàn)，目前有害氣體凈化技術(shù)與產(chǎn)品均存在不足，在家居環(huán)境使用有很多限制。需要開(kāi)發(fā)一種可以長(zhǎng)期有效清除家居環(huán)境中的多種有害物質(zhì)，并簡(jiǎn)單實(shí)用的材料或技術(shù)，全面提升室內(nèi)空氣質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供提供了一種空氣凈化功能墊，更具體是一種家具用空氣凈化墊。它可用于家居、辦公等室內(nèi)環(huán)境的空氣凈化、清除甲醛等有害氣體、抑制細(xì)菌和霉菌的滋生。本實(shí)用新型目的還在于提供該功能墊的生產(chǎn)裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型空氣凈化功能墊是多孔吸水薄片狀織物基材接觸空氣的正反面分別覆載有能吸收分解空氣中有害成份的觸媒材料A和能吸收分解家俱或者其它物體表面釋放出的有害成份的觸媒B。該凈化墊是由薄層裝織物覆載兩種不同的觸媒材料分別用兩種工藝覆載到薄層織物上下兩面制作而成，可長(zhǎng)期分解家具、裝飾物釋放的甲醛、苯系物、氨、TVOC(室內(nèi)以蒸汽形式存在的有機(jī)物，以下簡(jiǎn)稱TVOC)等多種有害氣體。將本發(fā)明的凈化墊層鋪設(shè)或貼掛在家具內(nèi)、車內(nèi)等污染源附近，通過(guò)覆載相應(yīng)的納米觸媒材料，接觸或接近家具的一面可以分解家具釋放的甲醛等有害氣體，同時(shí)防止霉菌滋生、防蛀蟲；接觸空氣的一面可以分解空氣中的有害氣體，同時(shí)抑制細(xì)菌滋生、空氣中的清除異味。具有鋪放在家具或者其它物體表面，既能分解所附表面釋放的有害氣體成份，又能吸收分解空氣中有害氣體成份，非常方便使用的優(yōu)點(diǎn)。

作為優(yōu)化，多孔吸水薄片狀織物基材接觸空氣的正面覆載有能分解空氣中有害氣體和抑制細(xì)菌滋生及清除空氣中異味的觸媒材料A，多孔吸水薄片狀織物基材的另一反面覆載有能分解家具或者其它物體表面釋放的甲醛等有害氣體和防止霉菌滋生和防蛀蟲的觸媒材料B。其利用具有立體纖維結(jié)構(gòu)覆載觸媒增大了觸媒與空氣的接觸面積，從而提高凈化效率，因觸媒本身不會(huì)發(fā)生變化，在很大程度上延長(zhǎng)了環(huán)保凈化墊使用壽命。經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，24小時(shí)清除甲醛率87％，抗菌率99.99％，防霉0級(jí)，急性經(jīng)口毒性測(cè)試實(shí)際無(wú)毒級(jí)。

作為優(yōu)化，所述多孔吸水薄片狀織物基材為無(wú)紡濾材、無(wú)紡布、無(wú)紡布紙、紡織物或其他薄片狀多孔吸水材料。

作為優(yōu)化，所述基材厚度為0.2-50mm。

作為優(yōu)化，所述觸媒材料A為由觸媒載體、納米觸媒、銀鋅離子抗菌劑、植物萃取抗菌劑、植物萃取防螨劑、固定劑、分散劑組成的材料；所述觸媒材料B為由觸媒載體、納米觸媒、植物萃取驅(qū)蟲劑、固定劑、分散劑組成的材料。更具體其是一種家具用空氣凈化墊，覆載適合無(wú)光和有光環(huán)境的復(fù)合觸媒，可以用于抽屜、衣柜、櫥柜等家具或車內(nèi)的有害氣體凈化。通過(guò)覆載相應(yīng)的納米觸媒材料，接觸或接近家具的一面可以分解家具釋放的甲醛等有害氣體，同時(shí)防止霉菌滋生、防蛀蟲；接觸空氣的一面可以分解空氣中的有害氣體，同時(shí)抑制細(xì)菌滋生、空氣中的清除異味。主要功能是：分解家具等釋放出的甲醛、苯系物、TVOC、氨等有害氣體。

本實(shí)用新型所述空氣凈化功能墊的生產(chǎn)裝置包括用于將所述觸媒材料和去離子水混合制成觸媒藥液的超聲分散裝置和用于將所述超聲分散裝置制成的觸媒藥液涂覆到所述多孔吸水薄片狀織物基材上的旋涂機(jī)；所述旋涂機(jī)包括用于存儲(chǔ)所述觸媒藥液的儲(chǔ)液槽、下涂覆輥和上對(duì)輥及用于烘干涂覆后多孔吸水薄片狀織物基材的電熱風(fēng)箱烘干器及涂覆烘干后多孔吸水薄片狀織物基材牽引輥，所述下涂覆輥下部浸入所述儲(chǔ)液槽的觸媒藥液中，上下相對(duì)的所述上對(duì)輥與下涂覆輥之間為待涂覆多孔吸水薄片狀織物基材，上下相對(duì)的上對(duì)輥和下涂覆輥前方依次配置電熱風(fēng)箱烘干器和涂覆烘干后多孔吸水薄片狀織物基材牽引輥。

作為優(yōu)化，所述上下相對(duì)的上對(duì)輥和下涂覆輥后方配置所述多孔吸水薄片狀織物基材的供料輥。

作為優(yōu)化，所述儲(chǔ)液槽配有攪拌裝置，所述下涂覆輥表面制有凹凸紋路。其利用凹凸紋路形成的立體纖維結(jié)構(gòu)覆載觸媒增大了觸媒與空氣的接觸面積，從而提高凈化效率；因觸媒本身不會(huì)發(fā)生變化，在很大程度上延長(zhǎng)了環(huán)保凈化墊使用壽命。

作為優(yōu)化，所述牽引輥與所述電熱風(fēng)箱烘干器之間配置有涂覆烘干后多孔吸水薄片狀織物基材的導(dǎo)引對(duì)輥，從所述導(dǎo)引對(duì)輥至牽引輥之間依次配置有觸媒藥液噴涂裝置和噴涂后多孔吸水薄片狀織物基材的電熱風(fēng)箱烘干器，觸媒藥液噴涂裝置下方配置有集液槽，牽引輥前方再配置收料輥。

作為優(yōu)化，所述牽引輥與所述電熱風(fēng)箱烘干器之間配置涂覆烘干后多孔吸水薄片狀織物基材的觸媒藥液噴涂裝置，噴涂觸媒藥液的多孔吸水薄片狀織物基材自上至下繞過(guò)所述牽引輥后再經(jīng)過(guò)所述電熱風(fēng)箱烘干器的烘干腔后最終收繞在位于儲(chǔ)液槽和電熱風(fēng)箱烘干器之間的收料輥上。

其采用旋涂烘干和噴涂烘干先后相結(jié)合的方式，能夠最大限度限度地避免兩種觸媒藥液的相互干擾，具有涂噴質(zhì)量好，載藥能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型綜合如下：

1.本實(shí)用新型是一種家具用空氣凈化墊層，其材料為多孔薄片狀，厚度為0.1-50mm，具有一定吸水性?？梢允菃螌踊蚨鄬拥臒o(wú)紡布、無(wú)紡布紙、木漿紙、紡織物、海綿或其他片狀材料。

2.它將分解空氣中的有害氣體，抑菌，凈味的觸媒涂覆在接觸空氣的一面；將有分解家具釋放的甲醛，防霉防蛀作用的觸媒涂覆在墊層接觸家具的一面。

3.所使用的觸媒材料A的組成為：觸媒載體粉末，以納米氧化鈦，磷酸鈦為主要成分的復(fù)合觸媒，銀鋅離子抗菌劑，樟樹(shù)葉、銀杏、雷公藤、牽牛子提取液抗菌劑，碘代丙炔基氨基甲酸酯、紅藤提取液防螨劑，固定劑水溶液，分散劑水溶液，去離子水。

4.所使用的觸媒材料B的組成為：觸媒載體粉末，以納米磷酸鈦為主要成分的觸媒，醇/樟樹(shù)葉提取液、香葉醇，固定劑水溶液，分散劑水溶液，去離子水。涂覆方法為噴涂，涂覆量為40g/m²。

5.基材接觸空氣的上面采用旋涂方法覆載納米觸媒藥液A，覆載量為10-100g/m²。

6.基材接觸家具的下面采用噴涂方法覆載納米觸媒藥液B，覆載量為10-80g/m²。

本實(shí)用新型提供了一種有害氣體凈化墊可鋪設(shè)或貼掛在家具內(nèi)、車內(nèi)等污染源附近，通過(guò)覆載相應(yīng)的納米觸媒材料，接觸或接近家具的一面可以分解家具釋放的甲醛等有害氣體，同時(shí)防止霉菌滋生、防蛀蟲；接觸空氣的一面可以分解空氣中的有害氣體，同時(shí)抑制細(xì)菌滋生、空氣中的清除異味。

本新型利用具有立體纖維結(jié)構(gòu)覆載觸媒增大了觸媒與空氣的接觸面積，從而提高凈化效率；因觸媒本身不會(huì)發(fā)生變化，在很大程度上延長(zhǎng)了環(huán)保凈化墊使用壽命。

采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型空氣凈化功能墊具有配放在家具或者其它物體表面，既能分解所附表面釋放的有害氣體成份，又能吸收分解空氣中有害氣體成份，還具有防霉和防蛀蟲作用，非常方便使用的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型空氣凈化功能墊生產(chǎn)裝置采用旋涂烘干和噴涂烘干先后相結(jié)合的方式，能夠最大限度限度地避免兩種觸媒藥液的相互干擾，具有涂噴質(zhì)量好，載藥能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型空氣凈化功能墊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型空氣凈化功能墊生產(chǎn)裝置中儲(chǔ)液槽和下涂覆輥及上對(duì)輥部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型空氣凈化功能墊生產(chǎn)裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型空氣凈化功能墊是多孔吸水薄片狀織物基材1接觸空氣的正反面分別覆載有能吸收分解空氣中有害成份的觸媒材料A和能吸收分解家具或者其它物體表面釋放出的有害成份的觸媒B。所述多孔吸水薄片狀織物基材1為無(wú)紡濾材、無(wú)紡布、無(wú)紡布紙、紡織物或其他薄片狀多孔吸水材料。所述基材厚度為0.2-50mm。

具體是多孔吸水薄片狀織物基材接觸空氣的正面覆載有能分解空氣中有害氣體和抑制細(xì)菌滋生及清除空氣中異味的觸媒材料A，多孔吸水薄片狀織物基材的另一反面覆載有能分解家具或者其它物體表面釋放的甲醛等有害氣體和防止霉菌滋生和防蛀蟲的觸媒材料B。利用具有立體纖維結(jié)構(gòu)覆載觸媒增大了觸媒與空氣的接觸面積，從而提高凈化效率，因觸媒本身不會(huì)發(fā)生變化，在很大程度上延長(zhǎng)了環(huán)保凈化墊使用壽命。經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，24小時(shí)清除甲醛率87％，抗菌率99.99％，防霉0級(jí)，急性經(jīng)口毒性測(cè)試實(shí)際無(wú)毒級(jí)。

更具體是所述觸媒材料A為由觸媒載體、納米觸媒、銀鋅離子抗菌劑、植物萃取抗菌劑、植物萃取防螨劑、固定劑、分散劑組成的材料；所述觸媒材料B為由觸媒載體、納米觸媒、植物萃取驅(qū)蟲劑、固定劑、分散劑組成的材料。其是一種家具用空氣凈化墊，覆載適合無(wú)光和有光環(huán)境的復(fù)合觸媒，可以用于抽屜、衣柜、櫥柜等家具或車內(nèi)的有害氣體凈化。通過(guò)覆載相應(yīng)的納米觸媒材料，接觸或接近家具的一面可以分解家具釋放的甲醛等有害氣體，同時(shí)防止霉菌滋生、防蛀蟲；接觸空氣的一面可以分解空氣中的有害氣體，同時(shí)抑制細(xì)菌滋生、空氣中的清除異味。主要功能是：降解家具等釋放出的甲醛、苯系物、TVOC、氨等有害氣體。

如圖2-3所示，本實(shí)用新型所述空氣凈化功能墊的生產(chǎn)裝置包括用于將所述觸媒材料和去離子水混合制成觸媒藥液的超聲分散裝置和用于將所述超聲分散裝置制成的觸媒藥液涂覆到所述多孔吸水薄片狀織物基材1上的旋涂機(jī)；所述旋涂機(jī)包括用于存儲(chǔ)所述觸媒藥液配有攪拌裝置5的儲(chǔ)液槽2、表面制有凹凸紋路的下涂覆輥3和上對(duì)輥4及用于烘干涂覆后多孔吸水薄片狀織物基材1的電熱風(fēng)箱烘干器6(也可以是電熱風(fēng)扇)及涂覆烘干后多孔吸水薄片狀織物基材牽引輥7，所述下涂覆輥3下部浸入所述儲(chǔ)液槽2的觸媒藥液中，上下相對(duì)的所述上對(duì)輥4與下涂覆輥3之間為待涂覆多孔吸水薄片狀織物基材1，上下相對(duì)的上對(duì)輥4和下涂覆輥3前方依次配置電熱風(fēng)箱烘干器6和涂覆烘干后多孔吸水薄片狀織物基材牽引輥7，所述上下相對(duì)的上對(duì)輥4和下涂覆輥3后方配置所述多孔吸水薄片狀織物基材1的供料輥8。

具體是所述牽引輥7與所述電熱風(fēng)箱烘干器6之間配置有涂覆烘干后多孔吸水薄片狀織物基材1的導(dǎo)引對(duì)輥9，從所述導(dǎo)引對(duì)輥9至牽引輥7之間依次配置有觸媒藥液噴涂裝置10和噴涂后多孔吸水薄片狀織物基材1的電熱風(fēng)箱烘干器6，觸媒藥液噴涂裝置10下方配置有集液槽11，牽引輥7前方再配置收料輥12。(也可以是所述牽引輥與所述電熱風(fēng)箱烘干器之間配置涂覆烘干后多孔吸水薄片狀織物基材的觸媒藥液噴涂裝置，噴涂觸媒藥液的多孔吸水薄片狀織物基材自上至下繞過(guò)所述牽引輥后再經(jīng)過(guò)所述電熱風(fēng)箱烘干器的烘干腔后最終收繞在位于儲(chǔ)液槽和電熱風(fēng)箱烘干器之間的收料輥上)。

其采用旋涂烘干和噴涂烘干先后相結(jié)合的方式，能夠最大限度限度地避免兩種觸媒藥液的相互干擾，具有涂噴質(zhì)量好，載藥能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

即本實(shí)用新型的覆載工藝為旋涂(軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移法)，即：基材通過(guò)兩輥之間，下輥表面帶有凹凸紋路將帶有的觸媒材料A制成的藥液壓涂在基材的下表面(如圖2)，觸媒材料A制成的藥液覆載量為10-100g/m²。觸媒材料B制成的觸媒藥液覆載工藝為噴涂，覆載量為10-80g/m²。

本實(shí)用新型空氣凈化功能墊制作過(guò)程如下：

1.將篩選后的觸媒載體放入去離子水中攪拌均勻，溫度保持40-60℃，按比例依次加入納米觸媒、抗菌劑、驅(qū)蟲劑、防螨劑、固定劑溶液、分散劑溶液，補(bǔ)齊去離子水，攪拌0.5-3h。

2.將攪拌完成的觸媒1混合液進(jìn)行超聲分散30-60min，加入旋涂機(jī)的儲(chǔ)液槽中，將觸媒試劑涂覆于片材A面(如圖1)，涂覆溫度50-80℃，涂覆同時(shí)儲(chǔ)液槽中的液體保持?jǐn)嚢锠顟B(tài)，涂覆量為10-100g/m²。

3.將涂覆完成的片材通過(guò)電熱風(fēng)箱，烘干一次。

4.將攪拌完成的觸媒2混合液進(jìn)行超聲分散30-60min，使用噴涂方式覆載到片材的B面(如圖1)，涂覆量為10-80g/m²。

5將涂覆完成的片材通過(guò)電熱風(fēng)箱，烘干兩次或以上，充分烘干后密封保存。

更具體實(shí)施方案是：

1.墊層基材選擇Pet無(wú)紡布，厚度選擇0.7mm；

2.墊層A面涂覆觸媒試劑主要成分為：觸媒載體粉末，以納米氧化鈦，磷酸鈦為主要成分的復(fù)合觸媒，銀鋅離子抗菌劑，樟樹(shù)葉、銀杏、雷公藤、牽牛子提取液抗菌劑，碘代丙炔基氨基甲酸酯、紅藤提取液防螨劑、固定劑水溶液、分散劑水溶液，去離子水。涂覆方法為旋涂，涂覆溫度70-80℃，涂覆量為80g/m²。80℃-90℃電熱風(fēng)箱烘干一次。

3.墊層B面涂覆觸媒試劑主要成分為：觸媒載體粉末，以納米磷酸鈦為主要成分的觸媒，醇/樟樹(shù)葉提取液、香葉醇，固定劑水溶液，分散劑水溶液，去離子水。涂覆方法為噴涂，涂覆量為40g/m²。80℃-90℃電熱烘箱烘干兩次。

本實(shí)用新型提供了一種有害氣體凈化墊可鋪設(shè)或貼掛在家具內(nèi)、車內(nèi)等污染源附近，通過(guò)覆載相應(yīng)的納米觸媒材料，接觸或接近家具的一面可以分解家具釋放的甲醛等有害氣體，同時(shí)防止霉菌滋生、防蛀蟲；接觸空氣的一面可以分解空氣中的有害氣體，同時(shí)抑制細(xì)菌滋生、空氣中的清除異味。

本新型利用具有立體纖維結(jié)構(gòu)覆載觸媒增大了觸媒與空氣的接觸面積，從而提高凈化效率；因觸媒本身不會(huì)發(fā)生變化，在很大程度上延長(zhǎng)了環(huán)保凈化墊使用壽命。