CN102167940B - 应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料及其制备方法，所述钛金涂层材料的主要组分为纳米二氧化钛、纳米硝酸银、高分子分散剂和粘合剂，所述制备方法包括以下步骤：将一定比例的高分子分散剂加入到无水乙醇中，然后加入粘合剂，充分搅拌后将纳米硝酸银和表面同时经过有机和无机复合包膜处理的纳米二氧化钛加入到搅拌好的无水乙醇溶液中，使用高速分散剂进行分散。本发明克服现有技术的不足，通过使用乙醇作为溶剂，使得纳米复合材料在空调铝箔上的铺展性更好，附着力更强，纳米二氧化钛能够有效分解有机污垢，同时又能起到亲水性的作用，避免翅片上滋生细菌，同时保证了换热器的换热性能。
Description
技术领域
本发明涉及空调器领域，尤其是涉及一种空调换热器翅片上的钛金涂层材料及其制备方法。
背景技术
空调使用一段时间后，其换热器(包括蒸发器和冷凝器)翅片的表面会滋生大量的灰尘和细菌，不仅影响换热器的换热效果，而且吹出来的风味道难闻，影响了用户的健康，产生上述情况的原因是因为现有的空调换热器翅片上大部分使用的是普通亲水铝箔，普通亲水铝箔仅有一定的亲水性，不具备杀菌和自清洁的功能，而且普通亲水铝箔使用一定时间后，由于其表面覆盖了污垢和灰尘而使亲水性下降，积累的水桥会增多，影响换热性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料及其制备方法，旨在解决现有技术中存在的空调换热器翅片上容易滋生灰尘和细菌导致影响换热性能的问题。
为实现上述发明目的，本发明提供的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料的主要组分为纳米二氧化钛、纳米硝酸银、高分子分散剂和粘合剂。
进一步的，所述高分子分散剂是聚烯烃类、聚烯烃盐类、聚丙烯酸类、聚丙烯酸盐类、聚硅氧烷类高分子化合物中的一种或多种。
进一步的，所述粘合剂为丙烯酸树脂。
进一步的，所述纳米二氧化钛所占的质量百分比为41.1％-33.8％，纳米硝酸银所占的质量百分比为4.11％-5.41％，高分子分散剂所占的质量百分比为 13.7％-20.3％，粘合剂所占的质量百分比为41.1-40.5％。
进一步的，所述纳米二氧化钛经过表面有机和无机复合包膜处理，包膜处理的无机材料包括纳米二氧化硅、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌，包膜处理的有机材料包括硅系偶联剂。
进一步的，所述硅系偶联剂为乙烯基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷或甲基丙烯酰氧基硅烷中的一种。
为实现上述发明目的，本发明提供的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料的制备方法包括以下步骤：将一定比例的高分子分散剂加入到无水乙醇中，然后加入粘合剂，充分搅拌后将纳米硝酸银和表面同时经过有机和无机复合包膜处理的纳米二氧化钛加入到搅拌好的无水乙醇溶液中，使用高速分散剂进行分散。
进一步的，所述高分子分散剂是聚烯烃类、聚烯烃盐类、聚丙烯酸类、聚丙烯酸盐类、聚硅氧烷类高分子化合物中的一种或多种，所述粘合剂为丙烯酸树脂。
进一步的，所述对纳米二氧化钛进行包膜处理的无机材料包括纳米二氧化硅、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌，所述对纳米二氧化钛进行包膜处理的有机材料包括硅系偶联剂。
进一步的，所述硅系偶联剂为乙烯基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷或甲基丙烯酰氧基硅烷中的一种。
本发明克服现有技术的不足，通过使用乙醇作为溶剂，使得纳米复合材料在空调铝箔上的铺展性更好，附着力更强，纳米二氧化钛能够有效分解有机污垢，同时又能起到亲水性的作用，避免翅片上滋生细菌，保证了换热器的换热性能。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例， 对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明较佳实施例提供的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料包括锐钛型纳米二氧化钛(TiO2)和纳米硝酸银(AgNO3)，以及高分子分散剂和粘合剂，具体成分比在后文中详细阐述。所述纳米二氧化钛的纳米颗粒直径为7-10nm，作为杀菌成分的纳米硝酸银(AgNO3)的纳米颗粒直径为7-10nm。所述纳米二氧化钛经过表面有机和无机复合包膜处理，包膜处理的无机材料包括纳米二氧化硅(SiO2)、纳米三氧化二铝(Al2O3)、纳米氧化锌(ZnO2)，包膜处理的有机材料包括硅系偶联剂。其中，纳米二氧化硅的作用是增强复合材料的耐磨性，纳米三氧化二铝的作用是增强复合材料的耐热性和耐腐蚀能力，纳米氧化锌的作用是增强复合材料的杀菌和分解能力。所述的硅系偶联剂为乙烯基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷或甲基丙烯酰氧基硅烷中的一种。
本发明较佳实施例所述的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料是通过如下方法制备的：将一定比例的高分子分散剂加入到无水乙醇中，然后加入粘合剂，使用搅拌机充分搅拌10-15分钟，然后将纳米硝酸银和表面同时经过有机和无机复合包膜处理的纳米二氧化钛加入到搅拌好的无水乙醇溶液中，使用高速分散剂分散20-30分钟可得到纳米二氧化钛银离子复合酒精溶液。
作为较佳实施例，所述的高分子分散剂是指聚烯烃类、聚烯烃盐类、聚丙烯酸类、聚丙烯酸盐类、聚硅氧烷类高分子化合物中的一种或多种，例如德国毕克(BYK)化学公司生产的Disperbyk103、Disperbyk106、Disperbyk107；Avecia公司生产的Solsperse3000、Solsperse3000；荷兰埃夫卡(EFKA)助剂公司生产的EFKA-44、EFKA-46、EFKA-71；杜邦公司生产的Elvacite分散剂中的AB1010、AB1015、AB1030。
作为较佳实施例，所述的粘合剂为丙烯酸树脂。
作为较佳实施例，所述的溶剂为无水乙醇。
上述纳米二氧化钛银离子复合材料乙醇溶液中，纳米二氧化钛所占的质量 百分比为3％-5％，纳米硝酸银所占的质量百分比为0.3％-0.8％，溶剂无水乙醇所占的质量百分比为90％-92％，高分子分散剂所占的质量百分比为1％-3％，粘合剂的质量百分比为3-6％。
将本发明上述实施例制得的纳米二氧化钛银离子复合酒精溶液使用喷枪喷涂法喷涂到空调器蒸发器和冷凝器的翅片表面上，然后经过120-150℃烘箱烘干后，乙醇全部挥发，冷却24小时后，钛金涂层材料即可发挥亲水、自清洁和杀菌功能的最佳效果。此时，纳米二氧化钛所占的质量百分比为33.8％-41.1％，纳米硝酸银所占的质量百分比为4.11％-5.41％，高分子分散剂所占的质量百分比为13.7％-20.3％，粘合剂所占的质量百分比为40.5％-41.1％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料，其特征在于：所述涂层材料的主要组分为纳米二氧化钛、纳米硝酸银、高分子分散剂和粘合剂，所述粘合剂为丙烯酸树脂，所述纳米二氧化钛所占的质量百分比为33.8％-41.1％，纳米硝酸银所占的质量百分比为4.11％-5.41％，高分子分散剂所占的质量百分比为13.7％-20.3％，粘合剂所占的质量百分比为40.5％-41.1％。
2.根据权利要求1所述的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料，其特征在于：高分子分散剂是聚烯烃类、聚烯烃盐类、聚丙烯酸类、聚丙烯酸盐类、聚硅氧烷类高分子化合物中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料，其特征在于：所述纳米二氧化钛经过表面有机和无机复合包膜处理，包膜处理的无机材料选自纳米二氧化硅、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌，包膜处理的有机材料选自硅系偶联剂。
4.根据权利要求3所述的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料，其特征在于：所述硅系偶联剂为乙烯基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷或甲基丙烯酰氧基硅烷中的一种。
5.一种应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将一定比例的高分子分散剂加入到无水乙醇中，然后加入粘合剂，充分搅拌后将纳米硝酸银和表面同时经过有机和无机复合包膜处理的纳米二氧化钛加入到搅拌好的无水乙醇溶液中，使用高速分散机进行分散，所述粘合剂为丙烯酸树脂，所述纳米二氧化钛所占的质量百分比为33.8％-41.1％，纳米硝酸银所占的质量百分比为4.11％-5.41％，高分子分散剂所占的质量百分比为13.7％-20.3％，粘合剂所占的质量百分比为40.5％-41.1％。
6.根据权利要求5所述的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料的制备方法，其特征在于：所述高分子分散剂是聚烯烃类、聚丙烯酸类、聚丙烯酸盐类、聚硅氧烷类高分子化合物中的一种或多种，所述粘合剂为丙烯酸树脂。
7.根据权利要求5所述的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料的制备方法，其特征在于：所述对纳米二氧化钛进行包膜处理的无机材料选自纳米二氧化硅、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌，所述对纳米二氧化钛进行包膜处理的有机材料选自硅系偶联剂。
8.根据权利要求7所述的应用于空调换热器翅片上的钛金涂层材料的制备方法，其特征在于：所述硅系偶联剂为乙烯基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷或甲基丙烯酰氧基硅烷中的一种。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Li Jianzhong Document name: Notification of Passing Examination on Formalities |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130123 |