CN103190442A - 一种复合抗菌型负离子空气净化剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种复合抗菌型负离子空气净化剂及其制备方法，该空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：无色透明负离子晶体/粉末：0.5～30%；光触媒粉：0.5～2%；透明纳米银溶液：1～10%；食品级乙醇：1～15%；天然植物精油：0.1～5%；去离子水：20～50%。本发明中的空气净化剂能够在几分钟内迅速分解空间内的甲醛、苯、氨等有害气体，清除率达到98%以上，还能够快速并持久抗菌杀毒；另外，该空气净化剂不含有毒化学成份，对身体无任何毒副作用，没有二次污染。本发明中的空气净化剂通过负离子及光触媒的分解因子分解气味分子，实现祛味功能，并且能够持久释放大量负氧离子，而负氧离子被誉为“空气维生素”，其有利于人体的身心健康，令本发明中的空气净化剂具有较好的保健功能。
Description
技术领域：
本发明涉及空气净化剂产品领域，特指一种能够持久释放负离子、抗菌消毒、净化空气的透明的复合抗菌型负离子空气净化剂及其制备方法。
背景技术：
空气净化剂是指利用自然物质本身所具有的吸附、分解原理，经过现代科学技术处理，所形成的具有消除空气中有害气体、祛除各种异味功能的产品。
目前的空气净化剂一般分为三种：第一种是采用香精配制而成，这种方法制备的空气净化剂只能用香味掩盖臭味，并不能分解臭气，臭气成分仍然会对人体产生危害，另外，这种空气净化剂的时效短，其化学成分易造成二次污染；第二种是采用纯化工原料配制而成，这种方法制备的空气净化剂虽然效果较好，能分解臭气，但产品单一，仅能消除一些常见的臭气成分，而且作用不持久，另外，其抗菌、净化效果差，反应后的产物需要做二次处理，气挥发物质会对环境造成二次污染，而且安全性能差，不易运输与保存；第三种是采用生物制剂制成，这种空气净化剂中含有大量的生物菌种，这些生物菌投放到臭气散发区域能分解臭气成分，其安全性能也较高，但是生物菌分解臭气成分的速度较慢，需要较长的分解时间，所以分解速度就会降低，而且这些菌种需要附着在一些载体上，所以对于空气中除臭与净化方面较难以实施。
目前市场上使用较多的空气净化剂是采用化工原料与植物液混合而成，这种空气净化剂除臭效果好，与臭气反应后的产物无二次污染，应用于家庭、公共场所、工厂等领域。由于这种空气净化剂性质活泼，易挥发，产品单一，功效非常短暂，另外，这种空气净化剂也只能消除一些常见的臭气成分，对于一些复杂的臭气成分及抗菌消毒、净化空气及释放负氧离子的性能几乎没有，且储存要求较高。
其次是光触媒空气净化剂，以纳米二氧化钛最常用，虽然二氧化钛光触媒液对分解甲醛、氨、硫具有一定的作用，抗菌作用较好，但其无法持久大量释放负氧离子，还必须要强光催化才能有效释放负氧离子，而在晚上及弱光环境下，其作用几乎等于零；同时二氧化钛光触媒的特性是乳白半透明，对于深色及透明材质会严重影响颜色效果；由于市场上的光触媒产品鱼目混珠，质量无法保证，甚至掺用有害化学物质增强其附着性、透明性及分解甲醛的性能，已经令广大消费者对其失去信心。因此，该系列产品使用范围有限。
专利号为201010543444.1的中国专利公开了一种空气净化组合物及其制备方法与它们的用途，该空气净化组合物重量份为：纳米银溶液：0.01-10份，协同作用组份：0.01-5份，植物提取物：0.05-10份，混合脂肪醇：0.1-40份，分散助剂：0.01-10份，水：106份。该空气净化组合物具有抗细菌和病菌的作用，以及具有祛除有害发挥性有机物的作用，用作为空气净化喷剂使用。
专利号为200710017279.4的中国专利公开了一种纳米光催化空气净化喷雾剂的制备方法，在常温常压下，首先使预先制备好的去离子水通过计量槽，计量抽取去离子水2000L，注入反应釜中反应，均匀搅拌，同时缓慢加入12-25L三乙醇胺和0.35-0.55kg偏磷酸纳，缓慢均匀搅拌30-50分钟，待完全溶解和去离子水充分融合后，再调反应釜搅拌机的转速到最大，转速为120-240转/分钟，缓慢加入纳米粉体1.5-2.5kg，三乙醇胺和偏磷酸纳、纳米粉在反应釜中高速搅拌3-5个小时，至最终产品为悬浊液溶液为白色，检测后包装代销。制作的空气净化喷雾剂是利用纳米氧化锌在自然光下，与空气接触，产生大量的超氧负离子和羟基自由基等负离子，主要用于提高室内空气质量。
专利号为200710190732.1的中国专利公开了一种无机空气净化材料，该净化材料为粉末状，其基本成分为具有较强吸附能力的活性碳，共有四组成分：第一组为含有纳米银颗粒与活性碳的混合物（抗菌）；第二组份为含有纳米钛白粉（二氧化钛）与活性碳的混合物（光触媒）；第三组份为含有纳米陶瓷粉与活性碳的混合物（远红外）；第四组份为含有高稀土与活性碳的混合物（催化剂）。该净化材料具有过滤、吸附、杀菌、除有害气体或微粒的功能。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够持久释放负离子、抗菌消毒、净化空气的透明的复合抗菌型负离子空气净化剂。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述技术方案：一种复合抗菌型负离子空气净化剂，其特征在于：该空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：
无色透明负离子晶体/粉末：0.5～30%；
光触媒粉：0.5～2%；
透明纳米银溶液：1～10%；
食品级乙醇：1～15%；
天然植物精油：0.1～5%；
去离子水：20～50%。
进一步而言，上述技术方案中，该空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：
无色透明负离子晶体/粉末：25～30%；
光触媒粉：1.5～1.8%；
透明纳米银溶液：7～9%；
食品级乙醇：10～15%；
天然植物精油：2.5～3.5%；
去离子水：35～50%。
进一步而言，上述技术方案中，该空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：
无色透明负离子晶体/粉末：30%；
光触媒粉：1.5%；
透明纳米银溶液：8%；
食品级乙醇：12%；
天然植物精油：3.5%；
去离子水：45%。
进一步而言，上述技术方案中，所述无色透明负离子晶体/粉末的负离子释放量为10000～80000个/cm3；所述的光触媒粉为5纳米及以下的高活性二氧化钛粉，其干燥成膜后呈透明状。
进一步而言，上述技术方案中，所述的天然植物精油为以下精油的一种或组合：茉莉精油、柠檬精油、紫罗兰精油、百合精油、百里香精油、生姜精油。
进一步而言，上述技术方案中，所述的纳米银溶液为无色透明的水溶性银离子溶液，其浓度为：1000～20000ppm。
本发明提供一种制备上述复合抗菌型负离子空气净化剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：第一步：将去离子水和光触媒粉通过机器进行混合分散、搅拌，至完全分散，形成光触媒溶液，其中，机器转速为1000～1500转/分钟；第二步：将无色透明负离子晶体/粉末加入上述光触媒溶液中，并通过机器分散搅拌10～30分钟，至完全溶解物颗粒状，其中，机器转速为1000～1500转/分钟；第三步：逐步加入透明纳米银溶液、食品级乙醇、天然植物精油，通过机器进行低速搅拌，其中，机器转速为500～800转/分钟；第四步：待混合均匀后形成空气净化剂。
进一步而言，上述技术方案中，所述空气净化剂中各原料的重量百分比为：无色透明负离子晶体/粉末：0.5～30%；光触媒粉：0.5～2%；透明纳米银溶液：1～10%；食品级乙醇：1～15%；天然植物精油：0.1～5%；去离子水：20～50%。
本发明提供另外一种制备上述复合抗菌型负离子空气净化剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：第一步，预先制备光触媒溶液：将去离子水和光触媒粉进行混合分散、搅拌，制成5～20%固含量光触媒溶液，过滤后储存备用；第二步，预先制备水溶性负离子溶液：将去离子水和无色透明负离子晶体/粉末进行混合分散、搅拌，采用机器以1000～1500转/分钟的速度分散15～30分钟，直至完全分散，制成25～50%固含量无色透明负离子溶液，过滤后储存备用；第三步：将光触媒溶液、水溶性负离子溶液换算成同等百分比的固体含量，然后补足同等百分比重量的去离子水，逐步加入透明纳米银溶液、食品级乙醇、天然植物精油，采用机器进行500～800转/分钟的低速搅拌；第四步：待混合均匀后形成空气净化剂。
进一步而言，上述技术方案中，所述空气净化剂中各原料的重量百分比为：5～20%固含量光触媒溶液：10～40%，25～50%固含量无色透明负离子溶液：20～60%，去离子水：20～50%透明纳米银溶液：1～10%，食品级乙醇：1～15%，天然植物精油：0.1～5%。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
1、由于本发明中的空气净化剂采用负离子与高活性光触媒复配，其喷在车内、室内空气中几分钟就能迅速分解空间内的甲醛、苯、氨等有害气体，清除率达到98%以上，效率极高。
2、本发明中的空气净化剂含有能够持久抗菌杀毒成分的纳米银及负离子，无需光催化，并且能够365天不分昼夜有效地抑制车内及室内的流感病毒、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及空气中的各种有害细菌以及细菌孢子，防止其传播，抗菌率达99.9%以上。
3、本发明中的空气净化剂采用的是5万高释放量的无色透明负离子晶体/粉末，使用后当天即可达到理想效果，负离子释放量为10000～80000个/cm3，超过国际标准（1600个/cm3），功效显著。
4、本品采用的是去离子水、天然植物精油、纳米银、光触媒、负离子、食用酒精等，不含有毒化学成份，对身体无任何毒副作用，没有二次污染，符合并超过GB/T27870-2011净化空气用光催化剂国家标准，同时也符合并超过QB2548-2002空气清新气雾剂轻工行业标准，使用起来安全、环保。
5、本发明中的空气净化剂含有纳米银、光触媒、负离子，是国际公认的安全无毒材料，能够持久抗菌杀毒、净化空气并释放负氧离子。
6、由于本发明中的空气净化剂采用水溶性负离子、透明纳米银及5纳米以下高活性二氧化钛光触媒，既保持三种原料的优异特性，又能保持产品干燥成膜后无色透明，附着力超强，无论对透明玻璃、深色家纺、家具、壁纸、涂料等表面都可以随意喷涂，不受限制。
7、本发明中的空气净化剂可以喷涂、擦拭，或装进塑胶喷罐及气雾喷罐，直接向车内、室内及空气中均匀喷洒即可，使用起来十分简便。
8、本发明中的空气净化剂能快速祛除皮革味、烟味、油漆味、霉味、臭味儿等异味，其祛除方式不是简单的掩盖而是通过负离子及光触媒的分解因子分解气味分子，其功效显著。
9、本发明中的空气净化剂主要成分负离子晶体/粉末会持久释放大量负氧离子，而负氧离子被誉为“空气维生素”，其有利于人体的身心健康，令空气净化剂具有较好的保健功能。
具体实施方式：
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
实施例一：
一种复合抗菌型负离子空气净化剂，该空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：
无色透明负离子晶体/粉末：0.5～30%；
光触媒粉：0.5～2%；
透明纳米银溶液：1～10%；
食品级乙醇：1～15%；
天然植物精油：0.1～5%；
去离子水：20～50%。
在本实施例中，上述原料的重量百分比为：无色透明负离子晶体/粉末：30%；光触媒粉：1.5%；透明纳米银溶液：8%；食品级乙醇：12%；天然植物精油：3.5%；去离子水：45%。
所述的光触媒粉为5纳米及以下的高活性二氧化钛粉，其干燥成膜后无色透明，作用是在光催化下净化空气中的有害物质，如甲醛、苯、氨、硫、尼古丁、臭气等，同时抗菌消毒。
所述的天然植物精油为以下精油的一种或组合：茉莉精油、柠檬精油、紫罗兰精油、百合精油、百里香精油、生姜精油，其环保、无毒及气味清香，持久纯正。
所述的纳米银溶液为无色透明的水溶性银离子溶液，且其浓度为：1000～20000ppm。
所述的食品级乙醇为食品级无水乙醇，无色透明。
所述的无色透明负离子晶体/粉末的具体材料名称是人工合成或化学合成的纳米级改性硅酸盐晶体，溶于水后无色透明，生态环保，且对人体无任何副作用，其负离子释放量为10000～80000个/cm3，其能够在有光或无光状态下均可持续不断地释放负氧离子，具有保健及抗菌消毒功效，弥补光触媒的不足。
上述复合抗菌型负离子空气净化剂制备时，包括以下步骤：
第一步：将去离子水和光触媒粉通过机器进行混合分散、搅拌，至完全分散，形成光触媒溶液，其中，机器转速为1300转/分钟；
第二步：将无色透明负离子晶体/粉末加入上述光触媒溶液中，并通过机器分散搅拌20分钟，至完全溶解物颗粒状，其中，机器转速为1300转/分钟；
第三步：逐步加入透明纳米银溶液、食品级乙醇、天然植物精油，通过机器进行低速搅拌，其中，机器转速为650转/分钟；
第四步：待混合均匀后形成空气净化剂。
本发明中的空气净化剂能够持久释放大量的负离子，由于负离子是一种对人体健康非常有益的远红外辐射材料，能促成人体合成和储存维生素，强化和激活人体的生理活动，因此它又被称为"空气维生素",认为它像食物的维生素一样，对人体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响。在医学界，负离子被确认是具有杀灭病菌及净化空气的有效手段。其机理主要在于负离子与细菌结合后，使细菌产生结构的改变或能量的转移，导致细菌死亡，最终降沉于地面。医学研究表明，空气中带负电的微粒使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利用，具有促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力，增强人体肌能，调节肌体功能平衡的作用。负离子对人体7个系统，近30多种疾病具有抑制、缓解和辅助治疗作用，尤其对人体的保健作用更为明显。因此，本发明中的空气净化剂具有明显的保健功能。
实施例二：
本实施例二与上述实施例一的不同之处在于：本实施例二中空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：
无色透明负离子晶体/粉末：25～30%；
光触媒粉：1.5～1.8%；
透明纳米银溶液：7～9%；
食品级乙醇：10～15%；
天然植物精油：2.5～3.5%；
去离子水：35～50%。
本实施例的配方为最优，制备的空气净化剂效果最理想。
实施例三：
本发明还提供另外一种复合抗菌型负离子空气净化剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
第一步，预先制备光触媒溶液：将去离子水和光触媒粉进行混合分散、搅拌，制成5～20%固含量光触媒溶液，过滤后储存备用，其中，该5～20%固含量光触媒溶液包括以下重量百分比原料：去离子水：80%，光触媒粉：20%；
第二步，预先制备水溶性负离子溶液：将去离子水和无色透明负离子晶体/粉末进行混合分散、搅拌，采用机器以1300转/分钟的速度分散25分钟，直至完全分散，制成25～50%固含量无色透明负离子溶液，过滤后储存备用，其中，该25～50%固含量无色透明负离子溶液包括以下重量百分比原料：去离子水：50%，无色透明负离子晶体/粉末：50%；
第三步：将光触媒溶液、水溶性负离子溶液换算成同等百分比的固体含量，然后补足同等百分比重量的去离子水，逐步加入透明纳米银溶液、食品级乙醇、天然植物精油，采用机器进行600转/分钟的低速搅拌；
第四步：待混合均匀后形成空气净化剂。
本实施例中，所述空气净化剂中各原料的重量百分比为：5～20%固含量光触媒溶液：10～40%；25～50%固含量无色透明负离子溶液：20～60%；去离子水：20～50%；透明纳米银溶液：1～10%；食品级乙醇：1～15%；天然植物精油：0.1～5%，其中，该原料中的去离子水是指在上述方法中第三步中所加入的去离子水。
本实施例中的制备方法优点在于能够有效提高实际生产效率和产品质量。
总结：本发明与以下的专利文件对比：
1、专利号为201010543444.1的中国专利公开的一种空气净化组合物及其制备方法与它们的用途；
2、专利号为200710017279.4的中国专利公开的一种纳米光催化空气净化喷雾剂的制备方法；
3、专利号为200710190732.1的中国专利公开的一种无机空气净化材料；
本发明制备的空气净化剂与上述对比专利中的空气净化剂相比之下存在的优点在于：
a、由于本发明中的空气净化剂采用负离子与高活性光触媒复配，能迅速分解空间内的甲醛、苯、氨等有害气体，且清除率达到98%以上，效率极高。
b、本发明中的空气净化剂含有能够持久抗菌杀毒成分的纳米银及负离子，无需光催化，且抗菌率达99.9%以上。
c、本发明中的负离子释放量为10000～80000个/cm3，超过国际标准（1600个/cm3），功效显著。
d、本发明中空气净化剂无色透明，使用不受限制，使用简便。
e、本发明中的空气净化剂通过负离子及光触媒的分解因子分解气味分子，其功效显著。
f、本发明中的空气净化剂能持久释放大量被誉为“空气维生素”的负氧离子，其具有较好的保健功能。
当然，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并非来限制本发明实施范围，凡依本发明申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。
Claims (10)
1.一种复合抗菌型负离子空气净化剂，其特征在于：该空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：
无色透明负离子晶体/粉末：0.5～30%；
光触媒粉：0.5～2%；
透明纳米银溶液：1～10%；
食品级乙醇：1～15%；
天然植物精油：0.1～5%；
去离子水：20～50%。
2.根据权利要求1所述的一种复合抗菌型负离子空气净化剂，其特征在于：该空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：
无色透明负离子晶体/粉末：25～30%；
光触媒粉：1.5～1.8%；
透明纳米银溶液：7～9%；
食品级乙醇：10～15%；
天然植物精油：2.5～3.5%；
去离子水：35～50%。
3.根据权利要求2所述的一种复合抗菌型负离子空气净化剂，其特征在于：该空气净化剂包含有下列重量百分比的原料：
无色透明负离子晶体/粉末：30%；
光触媒粉：1.5%；
透明纳米银溶液：8%；
食品级乙醇：12%；
天然植物精油：3.5%；
去离子水：45%。
4.根据权利要求1所述的一种复合抗菌型负离子空气净化剂，其特征在于：所述无色透明负离子晶体/粉末的负离子释放量为10000～80000个/cm3；所述的光触媒粉为5纳米及以下的高活性二氧化钛粉，其干燥成膜后呈透明状。
5.根据权利要求1所述的一种复合抗菌型负离子空气净化剂，其特征在于：所述的天然植物精油为以下精油的一种或组合：茉莉精油、柠檬精油、紫罗兰精油、百合精油、百里香精油、生姜精油。
6.根据权利要求1所述的一种复合抗菌型负离子空气净化剂，其特征在于：所述的纳米银溶液为无色透明的水溶性银离子溶液，其浓度为：1000～20000ppm。
7.一种复合抗菌型负离子空气净化剂的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
第一步：将去离子水和光触媒粉通过机器进行混合分散、搅拌，至完全分散，形成光触媒溶液，其中，机器转速为1000～1500转/分钟；
第二步：将无色透明负离子晶体/粉末加入上述光触媒溶液中，并通过机器分散搅拌10～30分钟，至完全溶解物颗粒状，其中，机器转速为1000～1500转/分钟；
第三步：逐步加入透明纳米银溶液、食品级乙醇、天然植物精油，通过机器进行低速搅拌，其中，机器转速为500～800转/分钟；
第四步：待混合均匀后形成空气净化剂。
8.根据权利要求7所述的一种复合抗菌型负离子空气净化剂的制备方法，其特征在于：所述空气净化剂中各原料的重量百分比为：无色透明负离子晶体/粉末：0.5～30%；光触媒粉：0.5～2%；透明纳米银溶液：1～10%；食品级乙醇：1～15%；天然植物精油：0.1～5%；去离子水：20～50%。
9.一种复合抗菌型负离子空气净化剂的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
第一步，预先制备光触媒溶液：将去离子水和光触媒粉进行混合分散、搅拌，制成5～20%固含量光触媒溶液，过滤后储存备用；
第二步，预先制备水溶性负离子溶液：将去离子水和无色透明负离子晶体/粉末进行混合分散、搅拌，采用机器以1000～1500转/分钟的速度分散15～30分钟，直至完全分散，制成25～50%固含量无色透明负离子溶液，过滤后储存备用；
第三步：将光触媒溶液、水溶性负离子溶液换算成同等百分比的固体含量，然后补足同等百分比重量的去离子水，逐步加入透明纳米银溶液、食品级乙醇、天然植物精油，采用机器进行500～800转/分钟的低速搅拌；
第四步：待混合均匀后形成空气净化剂。
10.根据权利要求9所述的一种复合抗菌型负离子空气净化剂的制备方法，其特征在于：所述空气净化剂中各原料的重量百分比为：5～20%固含量光触媒溶液：10～40%，25～50%固含量无色透明负离子溶液：20～60%，去离子水：20～50%透明纳米银溶液：1～10%，食品级乙醇：1～15%，天然植物精油：0.1～5%。
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