CN102555327B - 一种汽车天窗及天窗的吸附降解层的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车天窗及天窗的吸附降解层的制备方法，旨在提供一种在汽车天窗关闭的状态下，亦能主动吸附车内空气中有害挥发性有机物气体，从而改善车内空气质量的汽车天窗。它为夹层结构，夹层结构包括外部的透光层、中间的吸附降解层和内部的内饰层，吸附降解层采用负载纳米二氧化钛织物，内饰层上设有贯通至吸附降解层的通气孔，负载纳米二氧化钛织物受到来自透光层的光激发后具有一定活性，从而将由通气孔进入吸附降解层的有害挥发性有机物气体吸附并分解。
Description
技术领域
本发明涉及一种可降解车内挥发性有机物的汽车天窗以及该天窗的吸附降解层的制备方法。
背景技术
随着轿车的普及，车内的空气安全问题受到越来越多的关注，特别是在新车内存在的大量挥发性有害有机物严重影响着人们的身体健康。目前为了降低车内有害有机物的浓度，大多采用通风换气的方式，汽车天窗是通风换气的一种重要工具，但是在停车或外界空气不好等外界条件下由于汽车天窗不能打开使其不能发挥降低有害气体的作用。
中国专利公告号CN 201154658 Y，授权公告日是2008年11月26日，公开了一种新型汽车天窗，它采用了百叶窗设计，虽然设计新颖，但是功能单一，在不打开的情况下仍然不能起到降低车内有害物质的作用。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有汽车天窗功能单一且在改善车内空气环境时很大程度上受外界条件限制的现状，提供了一种可降解车内挥发性有害有机物的汽车天窗。这种汽车天窗利用光触媒技术使得汽车天窗在关闭状态下也能够起到降低车内有害有机物的功效。
本发明的另一个目的是提供一种汽车天窗的吸附降解层的制备方法。
为了实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案：
一种汽车天窗，所述汽车天窗为夹层结构，所述夹层结构包括外部的透光层、中间的吸附降解层和内部的内饰层，所述吸附降解层采用负载纳米二氧化钛织物制成，所述内饰层上设有贯通至吸附降解层的通气孔。光线能透过透光层照射到中间的吸附降解层上,使负载纳米二氧化钛织物上的二氧化钛受光激发后具有很强的反应活性，将由内饰层上的通气孔扩散进来的有害气体吸附，并与之发生降解反应，生成无毒的二氧化碳、水和无机物。内饰层起到装饰作用，其上的通气孔利于气体扩散到中间的吸附降解层上。
作为优选，所述透光层为钢化玻璃。钢化玻璃除了能很好的透光外，具有更高的安全可靠性。
作为优选，所述透光层的厚度为8-12mm，吸附降解层的厚度为15-20mm，内饰层的厚度为10-15mm。
作为优选，所述吸附降解层由以下步骤制备而成：
（1）预处理：将无纺布放入0.01-0.08mol/L的盐酸溶液中浸泡10-30分钟，然后用水洗涤2-3次，在40-60℃下烘干至恒重，得到预处理无纺布；
（2）纳米二氧化钛溶胶配制：将纳米二氧化钛乳液、聚乙烯醇、二羟甲基二羟乙基乙烯脲和脂肪醇聚氧乙烯醚以质量比5-8:1:4:2.5混合配制成纳米二氧化钛溶胶；
（3）纳米二氧化钛的负载：将预处理无纺布展开放入纳米二氧化钛溶胶中浸泡5-10小时，在40-60℃下烘干至恒重，得到负载纳米二氧化钛无纺布；
（4）后处理：将负载纳米二氧化钛无纺布先用水洗涤3-4次，再用蒸馏水洗涤2-3次，在40-60℃下烘干至恒重，得到负载二氧化钛织物；
（5）裁样：根据汽车天窗大小将负载二氧化钛织物裁剪成样得到吸附降解层。
一种汽车天窗的吸附降解层的制备方法，包括以下步骤：
（1）预处理：将无纺布放入0.01-0.08mol/L的盐酸溶液中浸泡10-30分钟，然后用水洗涤2-3次，在40-60℃下烘干至恒重，得到预处理无纺布；
（2）纳米二氧化钛溶胶配制：将纳米二氧化钛乳液、聚乙烯醇、二羟甲基二羟乙基乙烯脲和脂肪醇聚氧乙烯醚以质量比5-8:1:4:2.5混合配制成纳米二氧化钛溶胶；
（3）纳米二氧化钛的负载：将预处理无纺布展开放入纳米二氧化钛溶胶中浸泡5-10小时，在40-60℃下烘干至恒重，得到负载纳米二氧化钛无纺布；
（4）后处理：将负载纳米二氧化钛无纺布先用水洗涤3-4次，再用蒸馏水洗涤2-3次，在40-60℃下烘干至恒重，得到负载二氧化钛织物；
（5）裁样：根据汽车天窗大小将负载二氧化钛织物裁剪成样得到吸附降解层。
由于采用上述技术方案，本发明的有益效果是不仅在打开状态下汽车天窗能够实现通风换气的功能，而且在关闭的状态下，汽车天窗亦能够主动吸附车内空气中的有害挥发性有机物气体，从而改善车内空气质量，为车内人员的身体健康提供保证。
附图说明
图1是本发明的一种汽车天窗的横截面示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步描述。
实施例1
如图1所示，一种汽车天窗，所述汽车天窗为夹层结构，所述夹层结构包括外部的透光层1、中间的吸附降解层2和内部的内饰层3，所述吸附降解层2采用负载纳米二氧化钛织物制成，内饰层3上设有贯通至吸附降解层的通气孔，透光层1为钢化玻璃，不仅为车内安全提供了保障，而且能让光线透过。透光层1的厚度为8mm，吸附降解层2的厚度为20mm，内饰层3的厚度为10mm。
光线透过钢化玻璃照射到吸附降解层的负载纳米二氧化钛织物上，使纳米二氧化钛具有了很强的活性；车内的有害气体透过内饰层上的通气孔扩散到中间吸附降解层上，被具有活性的纳米二氧化钛吸附，与之发生降解反应，最后被氧化分解成无毒的二氧化碳、水和无机物。从而改善了车内空气环境。
所述汽车天窗的吸附降解层由以下步骤制备而成：
（1）预处理：将无纺布放入0.01mol/L的盐酸溶液中浸泡30分钟，然后用水洗涤2次，在60℃下烘干至恒重，得到预处理无纺布；
（2）纳米二氧化钛溶胶配制：将纳米二氧化钛乳液（南京海泰纳米材料有限公司，型号：HTTi-01）、聚乙烯醇、二羟甲基二羟乙基乙烯脲和脂肪醇聚氧乙烯醚以质量比8:1:4:2.5混合配制成纳米二氧化钛溶胶；
（3）纳米二氧化钛的负载：将预处理无纺布展开放入纳米二氧化钛溶胶中浸泡10小时，在40℃下烘干至恒重，得到负载纳米二氧化钛无纺布；
（4）后处理：将负载纳米二氧化钛无纺布先用自来水洗涤3次，再用蒸馏水洗涤3次，在60℃下烘干至恒重，得到负载二氧化钛织物；
（5）裁样：根据汽车天窗大小将负载二氧化钛织物裁剪成样得到吸附降解层。
实施例2
如图1所示，一种汽车天窗，所述汽车天窗为夹层结构，所述夹层结构包括外部的透光层1、中间的吸附降解层2和内部的内饰层3，所述吸附降解层2采用负载纳米二氧化钛织物制成，内饰层3上设有贯通至吸附降解层的通气孔，透光层1为钢化玻璃，不仅为车内安全提供了保障，而且能让光线透过。透光层1的厚度为12mm，吸附降解层2的厚度为15mm，内饰层3的厚度为15mm。
光线透过钢化玻璃照射到吸附降解层的负载纳米二氧化钛织物上，使纳米二氧化钛具有了很强的活性；车内的有害气体透过内饰层上的通气孔扩散到中间吸附降解层上，被具有活性的纳米二氧化钛吸附，与之发生降解反应，最后被氧化分解成无毒的二氧化碳、水和无机物。从而改善了车内空气环境。
所述汽车天窗的吸附降解层由以下步骤制备而成：
（1）预处理：将无纺布放入0.08mol/L的盐酸溶液中浸泡10分钟，然后用水洗涤3次，在40℃下烘干至恒重，得到预处理无纺布；
（2）纳米二氧化钛溶胶配制：将纳米二氧化钛乳液（南京海泰纳米材料有限公司，型号：HTTi-01）、聚乙烯醇、二羟甲基二羟乙基乙烯脲和脂肪醇聚氧乙烯醚以质量比5:1:4:2.5混合配制成纳米二氧化钛溶胶；
（3）纳米二氧化钛的负载：将预处理无纺布展开放入纳米二氧化钛溶胶中浸泡5小时，在60℃下烘干至恒重，得到负载纳米二氧化钛无纺布；
（4）后处理：将负载纳米二氧化钛无纺布先用自来水洗涤4次，再用蒸馏水洗涤2次，在40℃下烘干至恒重，得到负载二氧化钛织物；
（5）裁样：根据汽车天窗大小将负载二氧化钛织物裁剪成样得到吸附降解层。
实施例3
如图1所示，一种汽车天窗，所述汽车天窗为夹层结构，所述夹层结构包括外部的透光层1、中间的吸附降解层2和内部的内饰层3，所述吸附降解层2采用负载纳米二氧化钛织物制成，内饰层3上设有贯通至吸附降解层的通气孔，透光层1为钢化玻璃，不仅为车内安全提供了保障，而且能让光线透过。透光层1的厚度为10mm，吸附降解层2的厚度为17mm，内饰层3的厚度为12mm。
光线透过钢化玻璃照射到吸附降解层的负载纳米二氧化钛织物上，使纳米二氧化钛具有了很强的活性；车内的有害气体透过内饰层上的通气孔扩散到中间吸附降解层上，被具有活性的纳米二氧化钛吸附，与之发生降解反应，最后被氧化分解成无毒的二氧化碳、水和无机物。从而改善了车内空气环境。
所述汽车天窗的吸附降解层由以下步骤制备而成：
（1）预处理：将无纺布放入0.05mol/L的盐酸溶液中浸泡20分钟，然后用水洗涤2次，在50℃下烘干至恒重，得到预处理无纺布；
（2）纳米二氧化钛溶胶配制：将纳米二氧化钛乳液（南京海泰纳米材料有限公司，型号：HTTi-01）、聚乙烯醇、二羟甲基二羟乙基乙烯脲和脂肪醇聚氧乙烯醚以质量比6:1:4:2.5混合配制成纳米二氧化钛溶胶；
（3）纳米二氧化钛的负载：将预处理无纺布展开放入纳米二氧化钛溶胶中浸泡8小时，在50℃下烘干至恒重，得到负载纳米二氧化钛无纺布；
（4）后处理：将负载纳米二氧化钛无纺布先用自来水洗涤3次，再用蒸馏水洗涤2次，在50℃下烘干至恒重，得到负载二氧化钛织物；
（5）裁样：根据汽车天窗大小将负载二氧化钛织物裁剪成样得到吸附降解层。
以上制备的三种汽车天窗的吸附降解层与未使用吸附降解层的汽车车内空气进行对比实验，并根据HJ/T 400-2007《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》对实验车内甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛等物质浓度进行测量后，其三种材料有害物质的平均浓度比未使用吸附降解层的有害物质平均浓度减少量分别为39.4%、38.6%、41.3%。
Claims (2)
1.一种汽车天窗，其特征在于，所述汽车天窗为夹层结构，所述夹层结构包括外部的透光层、中间的吸附降解层和内部的内饰层，所述吸附降解层采用负载纳米二氧化钛织物制成，所述内饰层上设有贯通至吸附降解层的通气孔；所述透光层采用钢化玻璃制成，所述透光层的厚度为8-12mm，吸附降解层的厚度为15-20mm，内饰层的厚度为10-15mm；
所述吸附降解层由以下步骤制备而成：
（1）预处理：将无纺布放入0.01-0.08mol/L的盐酸溶液中浸泡10-30分钟，然后用水洗涤2-3次，在40-60℃下烘干至恒重，得到预处理无纺布；
（2）纳米二氧化钛溶胶配制：将纳米二氧化钛乳液、聚乙烯醇、二羟甲基二羟乙基乙烯脲和脂肪醇聚氧乙烯醚以质量比5-8:1:4:2.5混合配制成纳米二氧化钛溶胶；
（3）纳米二氧化钛的负载：将预处理无纺布展开放入纳米二氧化钛溶胶中浸泡5-10小时，在40-60℃下烘干至恒重，得到负载纳米二氧化钛无纺布；
（4）后处理：将负载纳米二氧化钛无纺布先用水洗涤3-4次，再用蒸馏水洗涤2-3次，在40-60℃下烘干至恒重，得到负载二氧化钛织物；
（5）裁样：根据汽车天窗大小将负载二氧化钛织物裁剪成样得到吸附降解层。
2.一种如权利要求1所述汽车天窗的吸附降解层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）预处理：将无纺布放入0.01-0.08mol/L的盐酸溶液中浸泡10-30分钟，然后用水洗涤2-3次，在40-60℃下烘干至恒重，得到预处理无纺布；
（2）纳米二氧化钛溶胶配制：将纳米二氧化钛乳液、聚乙烯醇、二羟甲基二羟乙基乙烯脲和脂肪醇聚氧乙烯醚以质量比5-8:1:4:2.5混合配制成纳米二氧化钛溶胶；
（3）纳米二氧化钛的负载：将预处理无纺布展开放入纳米二氧化钛溶胶中浸泡5-10小时，在40-60℃下烘干至恒重，得到负载纳米二氧化钛无纺布；
（4）后处理：将负载纳米二氧化钛无纺布先用水洗涤3-4次，再用蒸馏水洗涤2-3次，在40-60℃下烘干至恒重，得到负载二氧化钛织物；
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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 | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140910 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |