CN108722181A - 一种在ptc表面涂覆催化剂粉末的方法 - Google Patents

一种在ptc表面涂覆催化剂粉末的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种在PTC表面涂覆催化剂粉末的方法，所述方法为：在PTC表面依次制备基底涂层和催化剂中间涂层，然后在中间涂层上涂覆催化剂浆液，经过烘干、焙烧后得到表面涂覆催化剂粉末的PTC产品。本发明以PTC做骨架和恒温加热源，将催化剂粉末负载在上面，实现催化氧化功能，具备加热温度稳定、安全可靠、体积小巧的优点。通过在PTC表面依次制备基底涂层、中间涂层和催化剂涂层，并调整三者的成分，大大增强了催化剂涂层和PTC的结合力，克服了现有方法中涂层结合不稳固易脱落的问题，同时实现了对催化剂的充分利用，增加了经济效益，具有良好的应用前景。

Description

一种在PTC表面涂覆催化剂粉末的方法
技术领域
本发明涉及有机物净化领域，具体涉及一种在PTC表面涂覆催化剂粉末的方法。
背景技术
挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)是空气中主要污染物之一，VOCs种类众多，常见的有甲醛、苯、甲苯、二甲苯、多环芳烃、烷烃烯烃等，多来自装修材料家具的散发、吸烟烟雾、厨房油烟、卫生间异味等。
PTC是由钛酸钡(或锶、铅)为主成分，添加少量施主(Y、Nb、Bi、Sb)、受主(Mn、Fe)元素，以及玻璃(氧化硅、氧化铝)等添加剂，经过烧结而成的半导体陶瓷。
PTC属恒温加热电阻具有恒温发热特性，其原理是PTC(Positive TemperatureCoefficient)热敏电阻加电后自热升温使阻值进入跃变区，恒温加热PTC热敏电阻表面温度将保持恒定值，该温度只与PTC热敏电阻的居里温度和外加电压有关，而与环境温度基本无关。PTC恒温加热电阻的表面温度维持在居里温度左右(一般在250℃上下)。且具备恒温功能，安全性高。常用在家用电暖器、空调、新风净化机等需要加热的电器中。
研究表明，很多催化剂粉末T90氧化分解温度都低于PTC居里温度，可以用PTC做恒温加热源，实现催化氧化功能，具备加热温度稳定、安全可靠、体积小巧的优点。
然而，将催化剂粉末直接配制浆液涂覆在PTC上时，由于催化剂颗粒的存在，其与PTC电阻直接接触，降低了涂层和PTC电阻的结合力，二者结合不够稳固，工作时温度的变化极易使涂层脱落。另外，将催化剂负载在PTC电阻上后，工作时只有涂层表面的催化剂发挥作用，而与基底结合的部分催化剂难以实现有效利用，当负载价值较高的催化剂时，例如金、铂等贵金属催化剂，无形中增加了催化成本，经济效益不佳。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种在PTC表面涂覆催化剂粉末的方法，实现了催化剂涂层与PTC基底牢固的结合，同时实现了对催化剂的高效利用，具有良好的经济效益和应用前景。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种在PTC表面涂覆催化剂粉末的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)在PTC表面制备基底涂层；
(2)在步骤(1)得到的基底涂层上制备催化剂中间涂层；
(3)在步骤(2)得到的中间涂层上涂覆催化剂浆液，经过烘干、焙烧后得到表面涂覆催化剂粉末的PTC产品。
本发明首先在PTC表面制备基底涂层，基底涂层中不含有催化剂颗粒，只包括粘结剂和分散剂，其有效的克服了催化剂颗粒对涂层结合力的影响，使得基底涂层和PTC基底获得了良好的结合力。其次，本发明在基底涂层上制备催化剂中间涂层，中间涂层中含有少量的催化剂颗粒(纳米级)，其实现了基底涂层和催化剂涂层的有效过度，实质上增强了二者之间的结合力。最后，本发明在中间涂层上制备催化剂涂层，在具备良好结合力的同时，几乎实现了催化剂的100％利用。
根据本发明，按质量百分含量计，步骤(1)所述基底涂层的成分包括：聚乙烯醇5-20％，铝溶胶或硅溶胶40-60％，余量为水。
根据本发明，按质量百分含量计，上述基底涂层中聚乙烯醇的含量为5-20％，例如可以是5％、8％、10％、12％、15％、18％或20％，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，步骤(1)所述制备基底涂层的方法为：按比例配制基底涂层浆液，将其涂覆在经过清洗的PTC表面后进行烘干。
根据本发明，所述清洗为超声波水洗或碱洗，优选为超声波水洗；超声波水洗能够增加PTC表面的粗糙度，提高催化剂附着性能。
本发明选用的PTC电阻的形状可以为蜂窝状、管状、平板状等，本发明对此并不进行特殊限定，应根据实际的应用情况进行具体选择。
根据本发明，步骤(1)所述烘干的温度为100-200℃，例如可以是100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，催化剂选择要求催化氧化温度低于PTC表面居里温度(常见为250℃)，例如可以是氧化分解VOCs的催化剂、氧化分解甲醛的催化剂或氧化一氧化碳催化剂等，除了上述列举的催化剂，其他常用的催化剂同样适用于本发明，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
本发明步骤(1)和步骤(2)中的催化剂为同一种催化剂，在应用前，将所述催化剂球磨至粒径为10nm以下，有利于增强催化剂颗粒的附着性能。
根据本发明，按质量百分含量计，步骤(2)所述催化剂中间涂层的成分为：催化剂粉末2-10％，聚乙烯醇5-10％，铝溶胶或硅溶胶20-40％，余量为水。
根据本发明，按质量百分含量计，步骤(2)所述催化剂中间涂层中催化剂粉末的含量为2-10％，例如可以是2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，按质量百分含量计，步骤(2)所述催化剂中间涂层中聚乙烯醇的含量为5-10％，例如可也是5％、6％、7％、8％、9％或10％，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，步骤(2)所述制备催化剂中间涂层的方法为：按比例配制中间涂层浆液，然后涂覆在步骤(1)得到的基底涂层上，并进行烘干。
根据本发明，步骤(2)所述烘干的温度为100-200℃，例如可以是100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，按质量百分含量计，步骤(3)所述催化剂浆液的成分为：催化剂粉末15-25％，聚乙烯醇3-8％，铝溶胶或硅溶胶15-25％，余量为水。
根据本发明，按质量百分含量计，步骤(3)所述催化剂浆液中催化剂粉末的含量为15-25％，例如可以是15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％或25％，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，按质量百分含量计，步骤(3)所述催化剂浆液中聚乙烯醇的含量为3-8％，例如可以是3％、4％、5％、6％、7％或8％，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，按质量百分含量计，步骤(3)所述催化剂浆液中铝溶胶或硅溶胶的含量为15-25％，例如可以是15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％或25％，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，步骤(3)所述涂覆催化剂浆液的方法为：按比例配制催化剂浆液，然后涂覆在步骤(2)得到中间涂层上。
本发明步骤(3)中选用浸渍的方法进行涂覆，涂覆过程中，将PTC浸入催化剂浆液中，浸渍后取出，这样能够保证浆液在表面均匀分布。涂覆完成后，如果是蜂窝状PTC，则用高压空气吹扫PTC，将堵孔的催化剂浆液吹扫掉。
根据本发明，步骤(3)中至少进行一次所述涂覆催化剂浆液的操作；烘干后，测试PTC单位表面涂覆量，如果涂覆量偏低，可多次涂覆直至催化剂涂覆量满足要求。
根据本发明，步骤(3)所述烘干的温度为100-200℃，例如可以是100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，步骤(3)中经过煅烧后，聚乙烯醇挥发，铝溶胶或硅溶胶玻璃化，固化催化剂粉末涂层，所述煅烧的温度为400-800℃，优选为500-700℃，例如可以是400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、650℃、700℃、750℃或800℃，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
根据本发明，步骤(3)所述煅烧的时间为0.5-3h，例如可以是0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h或3h，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
作为优选的技术方案，本发明所述在PTC表面涂覆催化剂粉末的方法包括以下步骤：
(1)按聚乙烯醇5-20％，铝溶胶或硅溶胶40-60％，余量为水的质量比配制基底涂层浆液，将其涂覆在经过超声波水洗或碱洗后的PTC表面，然后在100-200℃下烘干；
(2)将催化剂球磨至粒径为10nm以下，按催化剂粉末2-10％，聚乙烯醇5-10％，铝溶胶或硅溶胶20-40％，余量为水的质量比配制中间涂层浆液，将浆液涂覆在步骤(1)得到的基底涂层上，然后在100-200℃下烘干；
(3)将催化剂球磨至粒径为10nm以下，按催化剂粉末15-25％，聚乙烯醇3-8％，铝溶胶或硅溶胶15-25％，余量为水的质量比配制催化剂浆液，将浆液涂覆在步骤(2)得到的中间涂层上，至少涂覆一次，至催化剂涂覆量满足要求为止，在100-200℃下烘干后，经过400-800℃焙烧0.5-3h后得到表面涂覆催化剂粉末的PTC产品。
与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明以PTC做骨架和恒温加热源，将催化剂粉末负载在上面，实现催化氧化功能，具备加热温度稳定、安全可靠、体积小巧的优点。
(2)本发明通过在PTC表面依次制备基底涂层、中间涂层和催化剂涂层，并调整三者的成分，大大增强了催化剂涂层和PTC的结合力，克服了现有方法中涂层结合不稳固易脱落的问题，同时实现了对催化剂的充分利用，增加了经济效益，具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例1得到的表面涂覆催化剂的蜂窝状PTC产品的结构示意图，图中：1-催化剂涂层，2-蜂窝状PTC载体；
图2是本发明实施例1选用的蜂窝状PTC电阻的实物图；
图3是本发明实施例1得到的表面涂覆催化剂的蜂窝状PTC产品的实物图。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
在多孔蜂窝状PTC上涂覆催化氧化VOCs的贵金属催化剂：
选用如图2所述蜂窝状PTC电阻，该PTC上表面和侧端面有两个电极，接通交流220V电源，即可进行加热。电阻尺寸Φ41mm×10mm，体积13.2ml，表面积0.015m2，催化剂选用Pd/γ-Al2O3催化剂粉末，目标催化剂涂覆量0.7g，涂覆工艺如下：
(1)对PTC载体进行纯水超声波清洗，清洗时间15min，按照聚乙烯醇12％，铝溶胶45％，余量为水的质量比配制基底涂层浆液，将其涂覆在经过清洗后的PTC表面，然后在120℃下烘干；
(2)将Pd/γ-Al2O3催化剂粉末在球磨罐中球磨45min，至粒径10纳米以下，按照聚乙烯醇8％，铝溶胶30％，Pt/γ-Al2O3催化剂粉末5％，余量为水的质量比配制浆液，高速搅拌混合均匀后涂覆在步骤(1)得到基底涂层上，然后在150℃下烘干；
(3)将Pd/γ-Al2O3催化剂粉末在球磨罐中球磨45min，至粒径10纳米以下，按催化剂粉末20％，聚乙烯醇5％，铝溶胶20％，余量为水的质量比配制催化剂浆液，将步骤(2)得到的PTC载体在配制好的催化剂浆液中浸渍，浸渍完成后取出PTC部件用高压空气吹扫，将堵孔的催化剂浆液吹扫掉；
(4)将步骤(3)得到的PTC催化部件在140℃下烘干至含水量低于3％，测试第一次催化剂涂覆量为0.18g，按照步骤(3)的方法再次涂覆催化剂浆液，第二次涂覆量0.57g，两次累计涂覆0.75g催化剂，达到要求；
(5)将步骤(4)得到的PTC催化部件在氮气保护条件下，升温至600℃煅烧1h。
涂覆催化剂后的蜂窝PTC如图1和图3所示，实验室测试中，该组件邻二甲苯T90转化温度198℃，T100转化温度约220℃，低于PTC表面温度，可应用在空气净化器、空调、新风净化机等设备内净化室内VOCs。
实施例2
在平板状PTC上涂覆催化氧化甲醛的贵金属催化剂：
选用10块35×15×2.3mm平板状PTC加热片，展开面积0.01cm2，催化剂选用Pt/TiO2催化剂粉末，催化剂目标涂覆量0.5克，涂覆工艺如下：
(1)对PTC载体进行纯水超声波清洗，清洗时间15min，按照聚乙烯醇15％，铝溶胶50％，余量为水的质量比配制基底涂层浆液，将其涂覆在经过清洗后的PTC表面，然后在150℃下烘干；
(2)将Pt/TiO2催化剂粉末在球磨罐中球磨15min，至粒径10纳米以下，按照聚乙烯醇8％，铝溶胶28％，Pt/TiO2催化剂粉末4％，余量为水的质量比配制浆液，高速搅拌混合均匀后涂覆在步骤(1)得到基底涂层上，然后在120℃下烘干；
(3)将Pt/TiO2催化剂粉末在球磨罐中球磨15min，至粒径10纳米以下，按Pt/TiO2催化剂粉末23％，聚乙烯醇8％，铝溶胶20％，余量为水的质量比配制催化剂浆液，将步骤(2)得到的PTC载体在配制好的催化剂浆液中浸渍，浸渍完成后取出PTC部件垂直放置至催化剂浆液不再流落；
(4)将步骤(3)得到的10块PTC催化部件在140℃下烘干至含水量低于3％，测试第一次催化剂涂覆量为0.11g，按照步骤(3)的方法再次涂覆催化剂浆液，第二次涂覆量0.43g，两次累计涂覆0.54g催化剂，达到要求；
(5)将步骤(4)得到的PTC催化部件在氮气保护条件下，升温至550℃煅烧1.5h。
多片涂覆Pt/TiO2催化剂粉末的平板状PTC可以组合成一个加热片，可用于电暖风、新风机内净化室内空气中甲醛。
实施例3
在平板状PTC上涂覆Pd催化剂：
选用10块35×15×2.3mm平板状PTC加热片，展开面积0.01cm2，催化剂选用Pd催化剂粉末，催化剂目标涂覆量0.6克，涂覆工艺如下：
(1)对PTC载体进行纯水超声波清洗，清洗时间15min，按照聚乙烯醇12％，硅溶胶60％，余量为水的质量比配制基底涂层浆液，将其涂覆在经过清洗后的PTC表面，然后在180℃下烘干；
(2)将Pd催化剂粉末在球磨罐中球磨20min，至粒径10纳米以下，按照聚乙烯醇5％，硅溶胶28％，Pd催化剂粉末3％，余量为水的质量比配制浆液，高速搅拌混合均匀后涂覆在步骤(1)得到基底涂层上，然后在120℃下烘干；
(3)将Pd催化剂粉末在球磨罐中球磨20min，至粒径10纳米以下，按催化剂粉末25％，聚乙烯醇7％，硅溶胶23％，余量为水的质量比配制催化剂浆液，将步骤(2)得到的PTC载体在配制好的催化剂浆液中浸渍，浸渍完成后取出PTC部件垂直放置至催化剂浆液不再流落；
(4)将步骤(3)得到的10块PTC催化部件在130℃下烘干至含水量低于3％，测试第一次催化剂涂覆量为0.16g，按照步骤(3)的方法再次涂覆催化剂浆液，第二次涂覆量0.48g，两次累计涂覆0.64g催化剂，达到要求；
(5)将步骤(4)得到的PTC催化部件在氮气保护条件下，升温至500℃煅烧2h。
多片涂覆Pd催化剂粉末的平板状PTC可以组合成一个催化组件，将CO氧化成二氧化碳，可用于脱CO环境，解决Pd催化剂不抗湿问题。
对比例1
与实施例1相比，除了直接将超声波清洗后的PTC载体浸渍在步骤(3)中配制的催化剂浆液中进行涂覆外，其他步骤和条件与实施例1均相同，即取消了基底涂层和催化剂中间涂层。
将本对比例得到的组件进行实验室测试时，在加热对邻二甲苯进行催化分解时，部分催化剂粉末从PTC上脱落，涂层上出现片状“斑块”区域。
对比例2
与实施例1相比，除了步骤(2)中配制的浆液直接涂覆在超声波清洗后的PTC载体上外，其他步骤和条件与实施例1均相同，即取消了基底涂层。
将本对比例得到的组件进行实验室测试时，在加热对邻二甲苯进行催化分解时，与对比例1类似，部分催化剂粉末从PTC上脱落，涂层上同样出现片状“斑块”区域，但与对比例1相比脱落量较少。
对比例3
与实施例1相比，除了将制备有基底涂层的PTC载体直接浸渍于步骤(3)中的催化剂浆料中外，其他步骤和条件与实施例1均相同，即取消了催化剂中间涂层。
将本对比例得到的组件进行实验室测试时，在加热对邻二甲苯进行催化分解时，少部分催化剂粉末从PTC上脱落，涂层上出现点状“斑点”区域。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种在PTC表面涂覆催化剂粉末的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)在PTC表面制备基底涂层；
(2)在步骤(1)得到的基底涂层上制备催化剂中间涂层；
(3)在步骤(2)得到的中间涂层上涂覆催化剂浆液，经过烘干、焙烧后得到表面涂覆催化剂粉末的PTC产品。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，按质量百分含量计，步骤(1)所述基底涂层的成分包括：聚乙烯醇5-20％，铝溶胶或硅溶胶40-60％，余量为水。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述制备基底涂层的方法为：按比例配制基底涂层浆液，将其涂覆在经过清洗的PTC表面后进行烘干；
优选地，所述清洗为超声波水洗或碱洗，优选为超声波水洗；
优选地，所述烘干的温度为100-200℃。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)和步骤(2)所述催化剂包括氧化分解VOCs催化剂、氧化分解甲醛催化剂或氧化一氧化碳催化剂中的任意一种；
优选地，将所述催化剂在应用前球磨至粒径为10nm以下。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，按质量百分含量计，步骤(2)所述催化剂中间涂层的成分为：催化剂粉末2-10％，聚乙烯醇5-10％，铝溶胶或硅溶胶20-40％，余量为水。
6.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述制备催化剂中间涂层的方法为：按比例配制中间涂层浆液，然后涂覆在步骤(1)得到的基底涂层上，并进行烘干；
优选地，所述烘干的温度为100-200℃。
7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，按质量百分含量计，步骤(3)所述催化剂浆液的成分为：催化剂粉末15-25％，聚乙烯醇3-8％，铝溶胶或硅溶胶15-25％，余量为水。
8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述涂覆催化剂浆液的方法为：按比例配制催化剂浆液，然后涂覆在步骤(2)得到的中间涂层上。
9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中至少进行一次所述涂覆催化剂浆液的操作，至催化剂涂覆量满足要求为止；
优选地，步骤(3)所述烘干的温度为100-200℃；
优选地，步骤(3)所述煅烧的温度为400-800℃，优选为500-700℃；
优选地，步骤(3)所述煅烧的时间为0.5-3h。
10.如权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)按聚乙烯醇5-20％，铝溶胶或硅溶胶40-60％，余量为水的质量比配制基底涂层浆液，将其涂覆在经过超声波水洗或碱洗后的PTC表面，然后在100-200℃下烘干；
(2)将催化剂球磨至粒径为10nm以下，按催化剂粉末2-10％，聚乙烯醇5-10％，铝溶胶或硅溶胶20-40％，余量为水的质量比配制中间涂层浆液，将浆液涂覆在步骤(1)得到的基底涂层上，然后在100-200℃下烘干；
(3)将催化剂球磨至粒径为10nm以下，按催化剂粉末15-25％，聚乙烯醇3-8％，铝溶胶或硅溶胶15-25％，余量为水的质量比配制催化剂浆液，将浆液涂覆在步骤(2)得到的中间涂层上，至少涂覆一次，至催化剂涂覆量满足要求为止，在100-200℃下烘干后，经过400-800℃焙烧0.5-3h后得到表面涂覆催化剂粉末的PTC产品。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114452726A (zh) * 2020-11-06 2022-05-10 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 空气净化滤网、空气净化装置及制备空气净化滤网的方法
CN114501703A (zh) * 2022-02-09 2022-05-13 北京小米移动软件有限公司 电暖器加热组件及其制备方法、电暖器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2250216A (en) * 1990-11-29 1992-06-03 Rover Group A catalytic converter
KR960003231B1 (ko) * 1992-08-17 1996-03-07 엘지전자주식회사 석유 연소기용 발열히터와 그 제조방법 및 이를 이용한 기화기
JP2003155580A (ja) * 2001-11-16 2003-05-30 Toyoda Gosei Co Ltd めっき製品及びその製造方法
CN104998542A (zh) * 2015-08-10 2015-10-28 广东美的制冷设备有限公司 一种具有催化涂层的电加热装置及其制备方法和应用
CN105402806A (zh) * 2015-10-30 2016-03-16 广东美的制冷设备有限公司 Ptc加热净化器、其制备方法及电器
CN107029722A (zh) * 2017-05-17 2017-08-11 中国科学院过程工程研究所 一种金属载体整体式催化剂过渡涂层浆液、过渡涂层及其制备方法
CN107398272A (zh) * 2017-08-09 2017-11-28 西安凯立新材料股份有限公司 一种甲醛室温催化用复合载体催化剂及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2250216A (en) * 1990-11-29 1992-06-03 Rover Group A catalytic converter
KR960003231B1 (ko) * 1992-08-17 1996-03-07 엘지전자주식회사 석유 연소기용 발열히터와 그 제조방법 및 이를 이용한 기화기
JP2003155580A (ja) * 2001-11-16 2003-05-30 Toyoda Gosei Co Ltd めっき製品及びその製造方法
CN104998542A (zh) * 2015-08-10 2015-10-28 广东美的制冷设备有限公司 一种具有催化涂层的电加热装置及其制备方法和应用
CN105402806A (zh) * 2015-10-30 2016-03-16 广东美的制冷设备有限公司 Ptc加热净化器、其制备方法及电器
CN107029722A (zh) * 2017-05-17 2017-08-11 中国科学院过程工程研究所 一种金属载体整体式催化剂过渡涂层浆液、过渡涂层及其制备方法
CN107398272A (zh) * 2017-08-09 2017-11-28 西安凯立新材料股份有限公司 一种甲醛室温催化用复合载体催化剂及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114452726A (zh) * 2020-11-06 2022-05-10 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 空气净化滤网、空气净化装置及制备空气净化滤网的方法
CN114452726B (zh) * 2020-11-06 2023-06-27 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 空气净化滤网、空气净化装置及制备空气净化滤网的方法
CN114501703A (zh) * 2022-02-09 2022-05-13 北京小米移动软件有限公司 电暖器加热组件及其制备方法、电暖器

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