CN103386300A - 陶瓷蜂窝板空气净化剂的加工方法 - Google Patents
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Abstract
陶瓷蜂窝板空气净化剂的加工方法属于负载二氧化钛薄膜的陶瓷蜂窝板加工领域。是将加工好的陶瓷蜂窝板放到冲洗槽里进行冲洗，然后放入离心机里甩干，甩干后陶瓷蜂窝板放入到二氧化钛浓度1.8%的二氧化钛无机溶胶的水溶液溶液槽中进行液浸，速度为1m／min进行；经过3分钟的液浸后，放入到离心机里甩干再进行高温烧结，以100℃／min的速度进行预热，温度控制在500℃～600℃进行30分钟高温烧结；最后进行冷却制成的陶瓷蜂窝板净化剂。主要应用于空气净化领域。
Description
技术领域
本发明属于负载二氧化钛薄膜的陶瓷蜂窝板加工领域，具体的说是涉及通过高温烧结的方法将二氧化钛水溶液负载在陶瓷蜂窝板上，具有空气净化功能的陶瓷蜂窝板净化剂的加工方法。
背景技术
21世纪是环境保护的世纪，人类正面临着前所未有的生存危机，以环境荷尔蒙和室内污染综合症等为代表的环境污染问题正在全球范围内扩展，并严重威胁到人类的健康和生存发展，保护环境防治室内空气污染已成为当今世界各国人民共同关心的重大社会问题。中国经济高速发展，人民群众的物质生活水平越来越高。新居、汽车是中国国民的第一消费目标。新居室内装修在向普遍性、高档次发展。人民在享受着现代物资文明的同时，也面临着现代物资文明带来的各种危害，新居装饰装修综合症候群也不同程度地给人类的健康造成了严重危害。室内装修所造成的甲醛、苯、氨等有毒有害气体是最大的隐形杀手，给人类造成的危害已到了触目惊心的地步。
以二氧化钛为主的光触媒技术作为一项二十一世纪高科技光催化环保技术，对于逐步扩大的环境污染来说，已成为净化环境和大气污染最理想的高科技新型材料，以其超强的分解性能可以将空气中的所有有机有害挥发物质分解成二氧化碳和水，如何将二氧化钛光触媒技术在实际中得到应用，是当今社会的一个重要研究课题。
二氧化钛作为白色颜料，已经广泛使用在牙膏、化妆品、涂料等行业。通常在常温常压条件下，其化学、物理性质非常稳定，不溶于碱、酸、水及一般有机溶剂，甚至不与氟化氢、氮和硫化氢等化学反应性极强的气体发生反应。作为光催化剂喷植成膜后具有耐久性、抗磨耗性、安全、经济和实用等优点。我们通常采用的光催化剂为锐钛矿的二氧化钛，在紫外线照射和可视光条件下，能使其发生光催化反应。二氧化钛具有分解全部有机化合物的神奇力量。
当二氧化钛受到能量大于二氧化钛能带的光照射时，会产生电子和电洞，它们与水和氧发生反应会产生活性氢氧自由基（OH）及过氧基等活性氧（O2）成分。这些活性氧成分具有很强的反应性，特别是活性氢氧自由基，它具有120kal/mol的能量，而构成有机化合物的碳—碳（C—C）、碳—氮（C—N）、碳—氢（C—H）、氧—氢（O—H）、氮—氢（N—H）的共价键，结合键能100kal/mol左右；如果活性氢氧自由基及过氧基等作用于碳—碳、碳—氮、碳—氢、氧—氢、氮—氢的结合键之上。这些结合会被轻易破坏，并使有机化合物分解。所以利用光催化技术几乎可以使所有有害的有机化合物最终分解为二氧化碳和水等无毒性物质。
二氧化钛受光线照射后，会产生活性氢氧自由基等活性氧。这种活性氧和氯气、次氯酸、双氧水、臭氧等氧化剂具相比有更强的氧化能力，因此利用光催化作用不仅可以进行杀菌和消毒，同时它还可以溶解水中及空气中含有的各种有害有机化合物，并进行分解，使其变得无害。因此光催化技术可以用于水源处理、除臭、汽车废气处理、空气净化、土壤处理、抗菌、防霉、去污、防滑、解决住宅综合症候群，以及防止医院的内部传染等各种环境处理。
光触媒是一类以二氧化钛为代表的具有光催化功能的半导体材料的总称，光触媒即是光催化剂。所谓催化剂就是用于降低化学反应所需的能量，促使化学反应加快速度，但其本身却不因化学反应而产生变化的物质。
光触媒的功能
1、净化空气因TiO2所产生的氢氧自由基会先行破坏有机气体分子的能量键，使有机气体成为单一的气体分子，加快有机物质、气体的分解，将空气中的甲醛、苯等各种有机物、氮氧化物、硫氧化物以及氨等氧化，还原成为无害物质。
2、除臭：烟臭，垃圾臭，动物体臭，污泥臭，生活臭等除臭作用。二氧化钛TiO2比臭氧（O3）负离子，有更强的氧化能力；比活性碳、HEAP有更强的吸附力，亦具有活性碳、HEAP所没有的分解功效（分解细菌）。TiO2脱臭能力根据欧美国家权威实验室测试，每一平方公分的TiO2与每一平方公分的高效能纤维活性碳比较，TiO2的脱臭能力为高效能纤维活性碳的150倍，相当于500个活碳冰箱除臭剂。
3、防污：防止香烟焦油，一般油污的附着及厕所马桶发黄；防止金属生锈，防止被涂物体的褪色。
4、杀菌
◆以TiO2的超氧化能力破坏细胞的细胞膜使细胞质流失导致细菌死亡；
◆凝固病毒的蛋白质，抑制病毒的活性，并且捕捉、杀除空气中的浮游细菌，其能力高达99.96%；
◆可杀除大肠杆菌、绿脓菌、金黄色葡萄球菌、黑曲菌等；
◆可分解空气中的过敏源、减少过敏性疾病及气喘，亦可分解细菌，
5、防霉抗菌：防止发霉及藻类的生成，防止水垢的附着。
6、经光触媒处理后的物体表面会产生超亲水特性，当灰尘污垢落在物体表面上后，只需以清水清洗灰尘污垢会随清水脱落，具有防污自净的功能。
发明内容
为了能够解决对污染的空气进行零废物、持久的深度降解处理，本发明提出了利用陶瓷蜂窝板的多孔质、耐高温、比面积大的特点负载二氧化钛薄膜，在可见光下分解有机物质，大大提高了二氧化钛的光催化效率，该项技术在空气净化领域广泛应用。
本发明提供的技术方案：
陶瓷蜂窝板空气净化剂的加工方法：将加工好的陶瓷蜂窝板放到冲洗槽里进行冲洗，然后放入离心机里甩干，甩干后陶瓷蜂窝板放入到二氧化钛浓度1.8%的二氧化钛无机溶胶的水溶液溶液槽中进行液浸，速度为1m／min进行；经过3分钟的液浸后，放入到离心机里甩干再进行高温烧结，以100℃／min的速度进行预热，温度控制在500℃～600℃进行30分钟高温烧结；最后进行冷却。
所述的陶瓷蜂窝板空气净化剂的加工方法，加工好的陶瓷蜂窝板的外观比重＞0.5,空穴率85%，比表面积2～8m2／g，压缩强度1.70MPa。
所述的陶瓷蜂窝板空气净化剂的加工方法，二氧化钛浓度1.8%的二氧化钛无机溶胶的水溶液是由四氯化钛（钛16%，氯34%）加入氨水35%生成氢氧化钛后加入铵离子，然后把氢氧化钛经过3次搅拌、沉淀、分离、洗净提高纯度，再加入过氧化氢生成过氧化钛，加热过氧化钛水溶解，最后形成非结晶体的过氧化钛改质锐钛溶胶。
本发明的创新之处和效果：
1、经过改质的100%二氧化钛耐药性能见表
| 强酸 | 水 | 强碱 | ||
| Ti2O5(OH)2 | 非晶体（无定形） | × | ○ | × |
| ↓紫外线 | ||||
| TiO(OH)2 | 无定形水和物 | △ | ○ | × |
| ↓加热 | ||||
| TiO2 | 锐钛 | ○ | ○ | △ |
○表示优 △表示一般 ×表示差
2、本发明利用陶瓷蜂窝板的高强度、高效率的三维结构；多孔质性能和巨大的比面积来极大限度提高光触媒效果的技术，能够高效地分解空气中的有害物质及高杀菌率，最终分解为二氧化碳和水，对空气不产生二次污染，该项技术在工业和家庭中的空气净化领域广泛应用。陶瓷蜂窝板具有优秀的耐久性和低压力损失。
附图说明：
图1是陶瓷蜂窝板负载二氧化钛后显微镜照片，
图2是TSF-M-Φ、TSF-M、TSF-T三种规格的陶瓷蜂窝板负载二氧化钛后的外观照片。a、TSF-M-Φ；b、TSF-M；c、TSF-T
具体实施方式
本发明的实例1：
1、二氧化钛浓度1.8%的二氧化钛无机溶胶的水溶液是由四氯化钛（钛16%，氯34%）加入氨水35%生成氢氧化钛后加入铵离子，然后把氢氧化钛经过3次搅拌、沉淀、分离、洗净提高纯度，再加入过氧化氢生成过氧化钛，加热过氧化钛水溶解，最后形成非结晶体的过氧化钛改质锐钛溶胶。
2、将加工好的陶瓷蜂窝板放到冲洗槽里进行冲洗，然后放入离心机里甩干，甩干后陶瓷蜂窝板进入到二氧化钛浓度1.8%的二氧化钛无机溶胶的水溶液溶液槽中进行液浸，速度为1m／min进行；经过3分钟的液浸后，放入到离心机里甩干再进行高温烧结，以100℃／min的速度进行预热，温度控制在500℃～600℃进行30分钟高温烧结；最后进行冷却。
实施例2：
本实施例与实施例1的负载二氧化钛的实施过程相同，只是标准规格不同，如图2
TSF-M-Φ的规格为约65mm×65mm×13mm（厚度）；TSF-M的规格为约135mm×135mm×13mm（厚度）；TSF-T的规格为约135mm×65mm×13mm；外观比重＞0.5,空穴率85%，比表面积2～8m2／g，压缩强度1.70MPa。
实施例3：
将实施例1的陶瓷蜂窝板净化剂通过与UVC紫外线灯管配合使用，能够充分发挥二氧化钛光催化剂的分解作用，根据实验纳米TiO2晶体作为光催化剂，在波长小于387.5nm的紫外线照射下才能产生电子和空穴对，即载流子，能使氧分子产生具有强氧化作用的羟基自由基，进而产生氧化分解作用，可分解与之接触的包括细菌在内的几乎所有的难分解的有机化合物；而UVC紫外线灯的波长介于200～290纳米之间，也具有杀菌的功能，是陶瓷蜂窝板净化剂的最佳之选。
Claims (3)
1.陶瓷蜂窝板空气净化剂的加工方法，其特征在于：将加工好的陶瓷蜂窝板放到冲洗槽里进行冲洗，然后放入离心机里甩干，甩干后陶瓷蜂窝板放入到二氧化钛浓度1.8%的二氧化钛无机溶胶的水溶液溶液槽中进行液浸，速度为1m／min进行；经过3分钟的液浸后，放入到离心机里甩干再进行高温烧结，以100℃／min的速度进行预热，温度控制在500℃～600℃进行30分钟高温烧结；最后进行冷却。
2.根据权利要求1所述的陶瓷蜂窝板空气净化剂的加工方法，其特征在于：加工好的陶瓷蜂窝板的外观比重＞0.5,空穴率85%，比表面积2～8m2／g，压缩强度1.70MPa。
3.根据权利要求1所述的陶瓷蜂窝板空气净化剂的加工方法，其特征在于：二氧化钛浓度1.8%的二氧化钛无机溶胶的水溶液是由四氯化钛（钛16%，氯34%）加入氨水35%生成氢氧化钛后加入铵离子，然后把氢氧化钛经过3次搅拌、沉淀、分离、洗净提高纯度，再加入过氧化氢生成过氧化钛，加热过氧化钛水溶解，最后形成非结晶体的过氧化钛改质锐钛溶胶。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105126797A (zh) * | 2015-07-21 | 2015-12-09 | 天津霍普环保科技有限公司 | 一种蜂窝陶瓷负载纳米二氧化钛光催化剂及其制备方法 |
| CN106362768A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-01 | 纳琦环保科技有限公司 | 一种蜂窝陶瓷板负载TiO2—NCP固载光催化剂的制备工艺 |
| CN110944749A (zh) * | 2017-05-10 | 2020-03-31 | 卡罗比亚咨询有限责任公司 | 纳米功能化的支架及其生产方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07100378A (ja) * | 1993-09-30 | 1995-04-18 | Agency Of Ind Science & Technol | 酸化チタン薄膜光触媒及びその製造方法 |
| CN1609000A (zh) * | 2003-10-17 | 2005-04-27 | 胡祥 | 纳米氧化钛成膜胶体的制备方法 |
| CN1962061A (zh) * | 2006-12-05 | 2007-05-16 | 江苏高淳陶瓷股份有限公司 | TiO2光催化剂在蜂窝陶瓷表面负载的制备方法 |
-
2013
- 2013-07-23 CN CN2013103111834A patent/CN103386300A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07100378A (ja) * | 1993-09-30 | 1995-04-18 | Agency Of Ind Science & Technol | 酸化チタン薄膜光触媒及びその製造方法 |
| CN1609000A (zh) * | 2003-10-17 | 2005-04-27 | 胡祥 | 纳米氧化钛成膜胶体的制备方法 |
| CN1962061A (zh) * | 2006-12-05 | 2007-05-16 | 江苏高淳陶瓷股份有限公司 | TiO2光催化剂在蜂窝陶瓷表面负载的制备方法 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105126797A (zh) * | 2015-07-21 | 2015-12-09 | 天津霍普环保科技有限公司 | 一种蜂窝陶瓷负载纳米二氧化钛光催化剂及其制备方法 |
| CN106362768A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-01 | 纳琦环保科技有限公司 | 一种蜂窝陶瓷板负载TiO2—NCP固载光催化剂的制备工艺 |
| CN106362768B (zh) * | 2016-10-20 | 2017-10-10 | 纳琦环保科技有限公司 | 一种蜂窝陶瓷板负载TiO2—NCP固载光催化剂的制备工艺 |
| CN110944749A (zh) * | 2017-05-10 | 2020-03-31 | 卡罗比亚咨询有限责任公司 | 纳米功能化的支架及其生产方法 |
| CN110944749B (zh) * | 2017-05-10 | 2023-11-24 | 卡罗比亚咨询有限责任公司 | 纳米功能化的支架及其生产方法 |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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