CN109715641B - 具有气味去除系统的家用器具及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种家用器具(1，2)，所述家用器具具有包括气味去除装置(4)的气味去除系统(3)，气味去除系统(3)设置在回路(5)中，气体或含水液体能够在所述回路中循环通过气味去除装置(4)，所述气味去除装置(4)包含具有化学式(I)或(II)的多金属氧酸盐：A3PZ4O24(I)，Aq+ 3PVqZ12‑qO40(II)，其中，Z是Mo或W，q是0、1、2或3，并且A选自一种或多种阳离子，所述一种或多种阳离子选自由(XR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基并具有至少五个碳原子，所述取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基能含有至少一个杂原子，所述至少一个杂原子选自O、S、N或P，并且X是氮或磷，多金属氧酸盐与粘合剂混合存在，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂。本发明还涉及一种用于操作这种家用器具的方法。

Description

具有气味去除系统的家用器具及其操作方法
技术领域
本发明涉及一种包括具有气味去除装置的气味去除系统的家用器具及其操作方法。
背景技术
家用器具可能会接触到灰尘、污垢、食物、水汽或人体皮肤。
这可能导致难闻的气味，因为微生物可能沉积在家用器具上并可能增殖。也就是说，难闻气味可能与微生物形成有关。已知的是，由于微生物的代谢，产生的分子具有导致难闻气味的官能团(在此简称为“臭味”)。适当的温度和湿度条件以及作为营养物质的有机物质的存在促进了不同家用器具内微生物的生长，所述有机物质尤其来自食物残渣。另外，这样的化学过程可能导致形成具有难闻气味的分子。例如，食物残渣可能经历氧化过程，这也会导致形成具有导致难闻气味的官能团的分子。这些化合物通常被称为挥发性有机化合物(VOC)。VOC不仅存在于家用器具内的气体中，而是可能包含在家用器具内的液体中。
挥发性有机化合物可能会产生一些问题。通常，难闻气味的存在与不良的卫生感关联。例如，在洗碗机中，用户可能会遇到难闻的气味。在洗衣机或烘干机中，难闻的气味可能积聚在衣服中。在冰箱中，由于不同类型食物的气味和味道的混合，可能会出现特殊问题。
目前用于去除难闻气味的解决方案基于使用化学产品来掩盖气味或使用例如活性炭过滤器来吸附气味。例如，化学产品用于掩盖洗碗机中的气味。活性炭过滤器例如用于吸收冰箱中的气味。还已知为冰箱提供产生臭氧的系统，以便除去气味并且还增加储存在冰箱中的食物的储存寿命。
然而，这些方法具有一个或多个缺点，即：它们不能完全除去气味；没有足够的耐久性，以使得在一段时间后需要更换气味去除化合物或需要对它们进行再生。此外，已知的解决方案通常需要消费者的额外成本和/或努力。
这些问题在含水家用器具中尤其显著，因为水有助于微生物分解有机物质。所有含水家用器具的共同之处在于：在潮湿且温暖的气氛中，特别是在难以接近的部位处，会产生和积聚污垢。这些污垢可能是微生物如细菌和真菌的良好营养培养基。结果可能产生臭味。
特别是在规定使用后水留在家用器具中的情况下存在臭味问题。因此，例如在衣物处理装置例如洗衣机中，当使用储水装置或经常使用冷液执行洗涤程序时，在门关闭情况下或不利放置条件下长期不使用期间，会形成和积累能产生难闻气味的化合物。甚至可能出现病理学影响。难闻气味尤其产生于洗衣机的下述区域：在这些区域内，水在不使用阶段期间长时间存在。这些区域包括通风不良的区域，例如肋部、兜袋、密封部处的折叠、水流入部和流出部、以及最尤其是储水部，所述储水部用于存储在洗涤和漂洗过程中产生的灰水，以便在后续的洗涤或漂洗过程中再次使用。处理。因此，期待对家用器具中的水和/或气体进行气味去除并防止形成新的臭味。
可能会形成臭味的其它家用器具例如是抽油烟机或吸尘器。
为了使家用器具在卫生上保持无缺点的状态以不能形成气味，目前正在使用多种方法。特别地，从现有技术中已知用于去除和/或防止生物膜的多种措施。在含水家用器具中，在有些情况下会提供机器清洁程序，所述机器清洁程序在洗涤剂的帮助下在高温下并且在有些情况下借助于提高的液位和/或提高的滚筒旋转速度(即通过增加机械能的输入)来去除积聚的污垢。还已知使用臭氧来去除有机污垢。
在众所周知的方法中，设想在家用器具的表面中使用抗微生物的活性成分、例如银离子。然而，这些成分具有以下缺点：它们会逐渐从表面除去并由此被耗尽。此外，当Ag+或Cu+离子用于含水家用器具中时，例如用在洗涤液中和用在与洗涤液接触的材料表面上时，还会产生对地下水和水路污染的不利影响。然而，如果这些活性成分没有从家用器具表面的载体材料洗掉，则它们的功效大多数都很低，以使得从长期来看，微生物甚至生物膜会在表面上形成并对卫生状况产生负面影响并且会产生气味。
光催化方法是已知的，例如，使用用于气味去除、消毒和清洁的催化有效的化合物、尤其是二氧化钛涂层。在该方法中，催化剂通常需要通过UV辐射来活化。这些化合物支持微生物的氧化修饰或破坏，以使得它们通过氧化在最佳情况下能全部被除去。然而，这种方法的作用通常只是不充分的，特别是在为了氧化还需要UV光的情况下通常只是不充分的。
这些已知方法和措施的缺点是高能量使用和有时高的设备和/或操作成本以实现显着的效果。在一些方法中，使用潜在的健康危害因素，例如臭氧或UV辐射，从而需要额外的安全措施。
多金属氧酸盐在各种领域中的应用是已知的，例如，在分析和临床化学中，在催化(包括光催化)中，在生物化学中(抑制电子转移过程)，在医学中(抗肿瘤和抗病毒活性)和在集成电路的制造中。
公开文献EP 1 439 261 A2描述了多金属氧酸盐改性的织物或包含多金属氧酸盐改性的织物的制品，其包含织物和至少一种广义的多金属氧酸盐。此外还公开了该织物的用途，即用于从织物除去以下污染物：脂族氮化合物；含硫化合物；卤化化合物和脂族含氧化合物。还公开了用于从气相或液相中除去微生物的用途。
然而，该领域的现有技术存在缺点，即材料仅通过基于酸-碱、离子配对(成盐)和/或氧化还原反应的化学计量式物理吸附或化学吸附过程才是有效。因为这种作用方式是化学计量的而不是催化作用，所以它不是非常实用和经济。
公开文献US 2004/0185116 A1公开了一种用于从环境中除去污染物的多金属氧酸盐局部用组合物，其包含局部用载体和至少一种广义的多金属氧酸盐。
公开文献WO 2005/021435 A2公开了一种组合物，这种组合物包含金属硝酸盐以及具有弱结合的平衡阴离子的金属盐，其中，所述金属硝酸盐选自d区金属硝酸盐和f区金属硝酸盐，所述金属盐的金属选自d区金属和f区金属。在一实施例中，组合物还包含多金属氧酸盐，一种除去污染物的方法被描述，其中，所述组合物与污染物接触。
公开文献US 2005/0159307 A1描述了一种用于降解污染物的组合物，这种组合物包含多金属氧酸盐(POM)/阳离子硅(cationic silica)材料。
公开文献US 2006/0283323 A1描述了一种净化具有至少一种杂质的气流的方法，在这种方法中，具有至少一种基于多金属氧酸盐的材料的多孔材料与气流接触并且所述至少一种杂质流动穿过多孔材料，以产生经净化的气流。
公开文献EP 1 141 210 B1公开了一种用于漂白洗涤物品或家用表面的方法，其中，含有多金属氧酸盐的洗涤剂与被污染的衬底接触。空气是用于漂白的氧原子的主要来源。
公开文献EP 2 761 073 B1和US2014/231363 A1公开了一种含水家用器具，其具有用于接收待清洁物体的容器和至少一个含有催化活性物质的内表面，所述内表面设置在家用器具内，其中，催化活性物质是多金属氧酸盐，并且在家用器具的操作期间所述内表面与待清洁的水接触。优选地，多金属氧酸盐是钨酸盐，更优选地钨酸盐被钛改性。
公开文献WO2015/0787737A1公开了一种导水家用器具，其具有用于储存一定量灰水的储存箱和用于处理储存在储存箱中的灰水的处理装置。导水家用器具被配置成用于确定储存在储存箱中的灰水的量并且用于操作处理装置以处理储存在储存箱中的确定量的灰水。
公开文献DE 10 2013 205 302 A1和WO 2014/154432 A1公开了一种家用器具，其在表面中包含至少一种催化有效物质，其中，所述催化有效物质是包含在家用器具的内表面和/或外表面中的多金属氧酸盐，如果家用器具是具有用于接收待清洁物体的容器的含水家用器具，则多金属氧酸盐至少包含在家用器具的外表面中。
公开文献WO2014/122225A1公开了化学式为(I)、(II)或(III)的杂多金属氧酸盐的用途：
Aq+3PVqZ12-qO40 (I)，
A6P2Z18O62 (II)，或者
A3PZ4O24 (Ⅲ)
其中，Z是Mo或W，
量标q＝0、1、2或3，并且
A选自一种或多种阳离子并包含选自下述阳离子的至少一种阳离子：季铵阳离子，季膦阳离子和叔锍阳离子；所述杂多金属氧酸盐用于向衬底或衬底表面的至少部分或者向涂层提供自清洁、剥离、消毒、自消毒、杀生物、抗微生物和/或气味去除特性，或者用于有机材料的分解和/或降解。在化学式(I)中，Z优选为Mo且q＝2，并且在化学式(III)中，Z优选为W。
公开文献EP 2 765 136 A1公开了具有化学式(I)、(II)或(III)的杂多金属氧酸盐：
Aq+3PVqZ12-qO40 (I)，
A6P2Z18O62 (II)，或者
A3PZ4O24 (Ⅲ)
其中，Z是Mo或W，
其中是1、2或3，并且
A选自一种或多种阳离子并包含至少一种季铵阳离子，条件是化合物[(n-C4H9)4N]3PMo12O40和[(n-C6H9)4N]3PMo12O40被排除。最优选的是杂多金属氧酸盐[[n-C4H9]4N]3PW4O24和[(n-C6H13)4N]3PW4O24。
发明内容
鉴于这种情况，本发明的目的在于提供一种家用器具，其具有用于去除挥发性有机化合物(VOC)、特别是产生难闻气味的VOC的改进系统，本发明的目的还在于提供一种用于操作这种家用器具的方法。
根据本发明，上述目的通过具有本发明的特征的家用器具及其操作方法实现。在本公开中公开了根据本发明的家用器具的优选实施例。即使在此没有明确说明，根据本发明的家用器具的优选实施例也对应于根据本发明的方法的优选实施例，反之亦然。
因此，本发明涉及一种家用器具，优选地是一种含水家用器具，所述家用器具具有包括气味去除装置的气味去除系统，其中，所述气味去除系统设置在回路中，气体或含水液体可以在所述回路中循环通过气味去除装置，其中，气味去除装置含有具有化学式(I)或(II)的多金属氧酸盐：
A3PZ4O24 (I)，
Aq+3PVqZ12-qO40 (II)
其中，Z是Mo或W，
q是0、1、2或3，并且
A选自一种或多种阳离子，所述一种或多种阳离子选自由(XR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3、R4中的至少一个是取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基(alkyloxoalkyl)或环烷基并具有至少5个、优选至少6个、更优选至少7个碳原子，并且X选自氮或磷，多金属氧酸盐与粘合剂混合存在，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂。
所述回路通常涉及家用器具的可能产生难闻的气味的内部。
在本发明一优选的家用器具中，多金属氧酸盐包含在气味去除装置的表面层中。表面层的厚度优选为0.01mm至0.5mm。此外，优选地，表面层中的多金属氧酸盐含量为1-50％(重量百分比)，该含量是基于表面层的重量而言的。
在家用器具中，表面层优选是多孔的。本文所用的术语“多孔的”特别是指允许气体或液体通过的小孔的存在。如果气味去除装置是多孔的，则气体或液体基本上可以移动穿过整个气味去除装置。如果只有表面层是多孔的，则气体或液体基本上只能移动穿过表面层。然而，在使用本文所描述的多金属氧酸盐的情况下，也可以采用多孔表面层来有效地除去气味。
小孔可以存在于例如多孔整料中，例如由聚合物或金属泡沫制成的整料，或者可以存在于网筛中。在一优选实施例中，气味去除装置由此包括含有多金属氧酸盐的网筛。
在仅表面层是多孔的情况下，可以在回路中、特别是在气味去除装置内布置湍流产生装置、例如适当形成的结构体，以增加对包含多金属氧酸盐的多孔表面层的穿流性。
在家用器具中，多金属氧酸盐与粘合剂混合存在，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂。
合适的丙烯酸酯基粘合剂例如是：
Figure GDA0002945402760000063
公司的
Figure GDA0002945402760000064
2K-Acryllack，Worlée Chemie公司的WorléeCryl A1220，Covestro公司的
Figure GDA0002945402760000061
A145，水可稀释的羟基官能聚丙烯酸分散体，以及Covestro公司的
Figure GDA0002945402760000062
A265BA。
合适的聚氨酯(PUR)基粘合剂是例如ATCOAT公司的ATCOAT Atrepur 340。
合适的有机硅脂基粘合剂是例如来自Evonik公司的
Figure GDA0002945402760000071
EF、来自DowCorning公司的2577Low Voc、或者来自Bluesil公司的Bluesil RES 991。
本发明的家用器具通常包括程序控制系统。程序控制系统还控制用于操作家用器具的方法。该方法可以自动启动或在用户操作时启动。
为了自动实施用于去除难闻气味的方法，程序控制系统可以配置成在规定的时机和/或以规定的时间间隔实施该方法。另一种自动进行的方法是使用气体传感器，气体传感器也可以被称为“VOC传感器”或“气味传感器”。
因此，气味去除系统(也可称为“除臭系统”)可以通过不同的激活装置激活，例如手动激活，在手动激活的情况下，每当家用器具的用户需要激活时便能激活。对于这种设计，通常需要包括一种激活形式，即控制面板。
可能还存在通过计时器的周期性激活，以使得气味去除系统将以时间间隔工作，例如每24小时工作一次。
另一种方便的激活手段是自动的。也即，例如在洗碗机中加入VOC传感器以允许基于VOC测量进行总控制。这实现了：不管用户的具体用途和食物的类型等是怎样的，都能确保VOC的浓度或量始终保持在最佳范围内。还可以设想由家用器具的不同的用户来设定不同的可接受的VOC水平。
因此，家用器具优选地包括气体传感器。VOC传感器不受限制，只要它能够检测到导致难闻气味的VOC的存在即可。因此，VOC传感器可以是光学的、催化型传感器或压电传感器。
优选地，VOC传感器包括至少两个气体传感器，所述至少两个气体传感器对预定气体或气体混合物的不同化学特性具有不同的反应。
气味传感器可以设置在家用器具的不同位置处，该位置通常与家用器具的类型相关。
例如，气体传感器可以设置在制冷器具或制冷器具的腔室内，或者设置在洗碗机内。
如果家用器具是衣物处理设备，则也可以有利地使用气体传感器。
在烘干机中，气体传感器优选地设置在烘干室中和/或烘干室后面的过程气体管道中。如果烘干机是冷凝式烘干机，则建议例如将气体传感器设置在热交换器后面，在该热交换中，湿热过程气体中的水分可以被冷凝。这降低水分对气体传感器的传感器信号的影响。
在洗衣机中，气体传感器优选地设置在滚筒中。这允许在实施洗涤过程之前记录有气味的物质，然后可以根据存在的任何有气味的物质的类型和量对洗衣机进行配置。当在洗衣机中使用气体传感器时，在引入水或洗涤液之前，可以选择性地通过盖子保护气体传感器以免受由于水或洗涤液造成的损坏性影响。
在本发明的家用器具中，气味去除系统设置在回路中，在所述回路中，气体或含水液体可以循环通过气味去除装置。该回路允许气体或含水液体以及进而产生气味的化合物与多金属氧酸盐重复接触。
因此，气体或含水液体应当优选地循环通过回路。优选地，在家用器具中，气味去除系统因此包括用于将气体和/或液体输送到气味去除装置的流产生装置。流产生装置例如是风机。
为了具有定向的气体或液体流，有用的是为气味去除系统提供合适的管道系统，所述管道系统允许气体或液体流与气味去除装置之间的密切接触。
在本发明中，多金属氧酸盐优选为具有化学式(I')、(II')或(III')的多金属氧酸盐：
A3PW4O24 (I')
Aq+3PVqMo12-qO40 (II')，或者
Aq+3PVqW12-qO40 (III')，
其中，q为0、1或2。
在一个有利的实施方案中，多金属氧酸盐是：
Aq+3PVqMo12-qO40 (II”)，或者
Aq+3PVqW12-qO40 (III')，
其中，q为1或2。
在家用器具的一特别优选的实施例案中，多金属氧酸盐是：
A3PW4O24 (I')
下述家用器具是优选的，在这种家用器具中，阳离子选自由(NR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是具有至少8个碳原子的取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基。
在家用器具的一优选实施例中，阳离子选自由(PR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是具有至少8个碳原子的取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基。
此外，优选地，多金属氧酸盐含有不同的阳离子。对此，更优选地，多金属氧酸盐含有化学式为(XR1R2R3R4)+的不同的阳离子，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个具有至少10个碳原子。更优选地，阳离子具有化学式(NR1R2R3R4)+并且不同的阳离子的基团R1、R2、R3或R4具有八个和十个碳原子。阳离子的有利混合物例如是Aliquat 336(Stark的催化剂)，其中，阳离子含有辛基链和癸基链，辛基链和癸基链也就是分别具有8个和10个碳原子的烷基链。
在根据本发明的家用器具的制造中，含有多金属氧酸盐的气味去除装置可以例如通过下述方式获取：将载体材料(例如合适的网筛)浸涂到含有上述粘合剂之一及多金属氧酸盐的液体中。这可以通过例如将待涂覆的载体材料以恒定速度(例如100mm/min)浸入涂料溶液中来实现。将载体材料保持浸没例如10分钟后，可以以受控速度将载体材料拉出。
家用器具不受限制。不过，家用器具优选地是含水家用器具。通常，含水家用器具指的是在操作期间使用水或在操作期间出现水的家用器具。本发明的家用器具可以设置有用于存储或处理物品、例如食品或待清洁的物品的容器。待清洁的物品尤其可以是餐具或洗涤物品。在一优选实施例中，含水家用器具是制冷器具、洗碗机或衣物处理设备。在另一个优选实施例中，含水家用器具是属于由洗衣机和洗衣烘干机组成的组的衣物处理装置。
然而，必须广义地理解术语“家用器具”。因此，根据本发明的家用器具例如是洗衣机、烘干机、洗碗机、冰箱和冷却器、抽油烟机、烤箱、微波炉、咖啡机、熨铁和蒸汽熨斗、吸尘器、净水器、热水器、加湿器和空调。
由于家用器具的广泛含义，还必须广义地理解术语“气味去除系统”和“气味去除装置”。可能出现难闻气味的位置点通常与家用器具的类型有关。因此，气味去除系统和气味去除装置通常适配于家用器具的类型。
本发明的家用器具能够例如以高效、经济和环保的方式处理含水家用器具中的水或气体，以使得产生难闻气味的有机物质被分解并且气味状态得到改善。优选地，可以避免家用器具中的气味。
在本发明的家用器具中，特别是在含水家用器具的情况下，优选的是，气味去除装置与待去除气味的水或气体密切接触。这种接触通常是必要的，因为导致家用器具中的气味的有机物质由于与气味去除装置中包含的多金属氧酸盐接触而被氧化并从而被分解。
在本发明中，多金属氧酸盐、特别是本文所描述的不需要通过辐射活化的特定多金属氧酸盐作为氧化催化剂或作为氧化剂的特性被使用。多金属氧酸盐的效果可以是两倍，这些效果的程度取决于所用的特定的多金属氧酸盐。
例如，去除或消除气味的原因可能是多金属氧酸盐与有机物质直接接触时多金属氧酸盐自身对有机物质进行氧化。然后，多金属氧酸盐自身会被还原。
然而，更重要的是，含多金属氧酸盐的表面在氧化反应中是起催化作用的。在氧化反应中，多金属氧酸盐通常用作与氧化剂配合的氧化催化剂。根据本发明，氧化剂不受限制。优选地使用含氧氧化剂。特别优选地，氧气、无机或有机过氧化物、和/或臭氧充当氧化剂。其中，氧气是更特别优选的氧化剂，因为可以避免额外输入可能有害或干扰的物质。由于在本文所述的气味去除系统中通常对空气进行气味去除，因此空气本身被优选用作氧气源。然而，尤其要对含水液体进行气味去除的话，氧气可以存在于、例如溶解在水中。此外，通过水的相应移动，可以进行空气和水的混合，例如用于在水中形成气泡，并且可以使这种类型的空气-水混合物与多金属氧酸盐接触，大气氧优选作为氧化剂。特别优选地，气体供入元件在待去除气味的含水液体中提供足够量的氧。
本文讨论的多金属氧酸盐(POM)可以由于三种不同的效果而去除难闻气味。也即，催化效果，其中，特别有利的是POM可以氧化一些产生难闻气味的有机物质。在POM还原后，它的还原形式可以通过氧气再生。在此过程中，产生作为次级物质的超氧离子O2-。超氧离子也是非常有效的氧化剂。此外，OH-自由基可以作为更强的氧化剂被形成。
在另一实施例中，使用过氧化物或臭氧作为氧化剂。然而，这需要向气味去除装置适当的提供过氧化物或臭氧。在具有臭氧发生器的家用器具中，臭氧优选地充当氧化剂。这种家用器具优选地还具有臭氧去除装置。然后含有多金属氧酸盐的气味去除系统被布置成能被提供臭氧。
在本发明的一优选家用器具、特别是含水家用器具、更特别地是洗衣机或洗衣烘干机中，含有多金属氧酸盐的气味去除装置优选地布置为单独的系统，即包括气味去除装置的气管/水管设置在回路的一部分中，该部分可以与用于家用器具的常规功能的气管和/或水管分开。优选地，本发明的家用器具的用户可以通过选择按钮指定应该以何种方式执行处理。
如上所述，在存在氧气、过氧化氢或臭氧等氧化剂的情况下，在家用器具的含有多金属氧酸盐的气味去除装置中形成氧自由基(或含氧自由基，在此统称为“氧自由基”)。当这些高活性氧自由基与产生难闻气味的有机物质接触时，发生氧化反应，从而使有机物质分解。通过这种方式，消除了难闻的气味并且抵制了恶臭的建立。
为了能够进行连续氧化反应，优选的是氧化物质、例如在含有多金属氧酸盐的气味去除装置中已经产生的用作氧化催化剂的氧自由基具有足够的运动水平。这可以例如通过借助于泵再循环含水介质或借助于风机再循环气体来实现。
在本发明的家用器具中，如果多金属氧酸盐存在于气味去除装置的表面层中，则含有多金属氧酸盐的表面层的厚度优选为0.01mm至1.5mm，优选为0.01mm至0.5mm，更优选为0.02mm至1mm，更更优选为0.05mm至0.5mm。
当多金属氧酸盐与丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂或有机硅脂基粘合剂一起使用时，涂层的厚度优选在10nm至500μm的范围内，更优选在20nm至200μm的范围内。
此外，优选地，在家用器具中，表面层中的多金属氧酸盐含量为1％至50％(重量百分比)，更优选为3％至25％(重量百分比)，更更优选为5％至20％(重量百分比)，这些重量百分比是基于表面层的重量而言的。
通常是有利的是使尽可能多的多金属氧酸盐存在于含有多金属氧酸盐的气味去除系统中，因为多金属氧酸盐的效果通常局限于表面。
含有多金属氧酸盐的表面层可以以任何方式形成，只要可以实现根据本发明的效果、特别是催化效果即可。例如，所述表面可以通过形成含多金属氧酸盐的膜来形成，或者例如通过将多金属氧酸盐颗粒放置在多孔材料的表面上来形成，这两者情况均可以使用上述粘合剂之一。含有多金属氧酸盐的表面层的制造通常与表面的位置和家用器具中的气味去除系统的使用方式有关。
为了将多金属氧酸盐保持在表面处并且为了防止由于与周围介质接触而溶解到周围的液体或气体介质中或任何其它方式的消耗，重要的是使用本文所描述的特定阳离子。如本文所描述的具有长链的有机离子是特别适合的。所述阳离子的特别优选的示例是甲基三辛基铵和三丁基十四烷基膦阳离子。应注意，通过使用本文所描述的阳离子可以实现额外的气味去除效果。
本文所描述的多金属氧酸盐是可以通过合适的粘合剂体系结合在多种表面上的盐。另外，在制造气味去除系统之前，多金属氧酸盐可以与表面中的其余材料混合，所述其余材料例如是包括聚酰胺或聚亚烷基的有机聚合物材料，例如聚丙烯。
此外，可以制备箔，在箔中，多金属氧酸盐与合适的载体材料和粘合剂组合，以使得可能仅需要相对少量的多金属氧酸盐就能够覆盖大的表面区域。这种箔可以施加到气味去除装置的基本部分上，例如通过胶合或熔融粘合来施加。此外，这种箔可以直接放置在注塑模具中并由此可以直接用于制造家用器具的气味去除部件。
本发明还涉及一种用于操作具有气味去除系统的家用器具的方法，该气味去除系统包括气味去除装置，其中，气味去除系统设置在回路中，在回路中，气体或含水液体可以循环通过气味去除装置，气味去除装置含有具有化学式(I)或(II)的多金属氧酸盐：
A3PZ4O24 (I)，
Aq+3PVqZ12-qO40 (II)
其中，Z是Mo或W，
q是0、1、2或3，并且
A是一种或多种阳离子，所述一种或多种阳离子选自由(XR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的具有至少5个碳原子的烷基、烷氧烷基或环烷基，并且X选自氮或磷，气体或含水液体循环通过气味去除装置。
本发明的优点在于：以简单且具有成本效益的方式提供易于除臭的家用器具。
在气味去除系统中使用本文所描述的多金属氧酸盐的一个特别优点在于：可以在多年内提供良好的气味状态，即除去不良气味，而无需任何额外的活化或额外的能量使用。此外，在本发明的实施例中，不需要在气味去除系统中加入添加剂，并且可以省去例如通过UV辐射对催化剂的活化。
此外，本发明还允许减少或甚至避免微生物的生长，因为微生物通常存在于气体或含水液体中。
在本发明的一实施例中，家用器具是用于储存食物的家用器具，本发明允许通过除去乙烯来改善食物的保存。
附图说明
在下文中，将参考附图中的图1至3更详细地描述本发明的优选实施例。
图1是作为根据本发明的家用器具的第一实施例的洗衣机的相关部件的示意图。
图2示出了作为根据本发明的家用器具的第二实施例的制冷器具的相关部件，其中，待去除气味的气体流动穿过气味去除装置。
图3示出了作为根据本发明的家用器具的第三实施例的另一制冷器具的相关部件，其中，待去除气味的气体沿着气味去除装置的多孔表面层流动。
具体实施方式
图1是家用器具的一实施例的相关部件的示意图，该家用器具在此作为非限制性示例被构造成洗衣机。
该实施例的洗衣机1具有外缸10，滚筒11可旋转地安装在外缸10中并且可由驱动电机15驱动。出于人体工程学的原因，滚筒11的旋转轴线22定向成相对于水平方向以小角度偏向上，以便更容易进入和检查滚筒11的内部。通过这种布置，配合位于滚筒壳的内表面处的特别形成的衣物搅拌器20和用于洗涤液18的舀取装置21，可以增强洗涤液18对洗涤物品19的穿流。
洗衣机1还具有供水系统，该供水系统包括用于生活水供给装置23的水连接装置、电控阀24和延伸到外缸10的进水管26。水经由洗涤剂分配盒供给，水可以从洗涤剂分配盒将洗涤剂部分输送到外缸10中。
加热装置14也设置在外缸10中。阀24和加热装置14可以由程序控制系统12基于程序执行方案来控制，所述程序执行方案可以与时间程序、和/或达到特定的参数测量值(例如洗衣机1内的液位、液体温度、滚筒11的旋转速度等)链接。16表示用于外缸10中的液体、特别是洗涤液18的泵。
外缸10是回路5的一部分，回路5在该实施例中用于气味去除系统3中待去除气味的气体，气味去除系统3在该实施例中包含作为气味去除装置4的适当固定的网筛6。网筛包含有多金属氧酸盐。气味去除装置4的多金属氧酸盐特别是A3PW4O24，其中，A是阳离子甲基三辛基铵(methyltrioctylammonium)或阳离子三丁基十四烷基膦(tributyltetradecylphosphonium)、或者这两者的混合物。27表示气味去除装置4的入口，28表示气味去除装置4的出口。待去除气味的气体借助于作为流产生装置的风机8在回路5中循环。
在图1的实施例中，洗涤剂分配盒25也与气味去除系统4连接。气味去除系统4可以借助于关闭装置13相对于外缸10和洗涤剂分配盒25独立，所述关闭装置13在此允许关闭用于气体通过的回路5。
虽然这里没有示出，但是可以用氧化剂来补充气味去除装置4，以利于回路5中所提供的气体的气味去除。
光学显示装置9允许显示程序参数和程序状态。在该实施例中，可以显示洗衣机1中的气味去除程序的必要性和/或实际操作。在操作洗衣机1以执行气味去除程序的方法中，打开关闭装置13并启动风机8。然后，来自外缸10并由此来自衣物滚筒11的气体以及来自进水管26和洗涤剂分配盒25的气体被输送给气味去除装置4并在气味去除装置处被去除气味。
在洗衣机1中设置有气体传感器7，以提供关于执行气味去除程序的必要性的信息。在该实施例的洗衣机1中，可以自动地启动气味去除程序，例如基于由气体传感器7提供给程序控制系统12的信号来自动地启动气味去除程序，或者可以借助于计时器周期性地执行气味去除程序、即周期性地启动气味去除。在这种情况下，气味去除系统4将例如具有时间间隔地工作，例如每24小时工作一次。
图2示出了作为家用器具的第二实施例的制冷器具2的相关部件，其中，待去除气味的气体流动通过整个气味去除装置4。
图2示出了作为回路的一部分的气味去除系统3，在气味去除系统3中，来自制冷器具内部的存储区域的气体可以循环通过气味去除系统3。为了允许自动启动气味去除程序或者为了允许向用户提供关于手动启动的信息，气体传感器7设置在存储区域中。
在图2所示的制冷器具2中所使用的气味去除系统3包括风机8，所述风机8用于产生朝向气味去除装置4的气体流，气味去除装置4在此是涂有多金属氧酸盐的陶瓷过滤器或涂有多金属氧酸盐的活性炭。气体在入口27处进入气味去除装置4，并在出口28处离开气味去除装置4。在气味去除装置4的这种结构中，所有气体都需要流动通过整个气味去除装置4。
图3示出了作为家用器具的第三实施例的另一个制冷器具2的相关部件，其中，待去除气味的气体以下述方式流动通过气味去除装置4：待去除气味的气体沿着气味去除装置4的多孔表面层17被引导。
图3仅示出作为回路5的一部分的气味去除系统3以及气体传感器7，在回路5中，来自制冷器具内部的存储区域的气体可以循环通过气味去除系统3。也即，为了允许自动启动气味去除程序或为了允许向用户提供关于手动启动气味去除程序的信息，在制冷器具的存储区域中提供气体传感器7。存储区域未更详细地示出。
在图3所示的制冷器具2中所使用的气味去除系统3包括风机8，所述风机8用于产生朝向气味去除装置4的气体流，该气味去除装置4在此里是具有包含多金属氧酸盐的多孔表面层17的塑料体。气体在入口27处进入气味去除装置4并在出口28处离开气味去除装置4。在气味去除装置4的这种构造中，不需要所有气体都流动通过整个气味去除装置4，这是因为在原则上气体也可以从入口27流到出口28。然而，为了产生气体的湍流、即紊流，适当形成的湍流产生装置与气味去除装置4布置在一起。因此，气体可以与气味去除装置4的多孔表面层17中的多金属氧酸盐密切接触。
附图标记列表
1 家用器具，含水家用器具，洗衣机
2 制冷器具
3 气味去除系统
4 气味去除装置
5 回路(用于待去除气味的气体或液体)
6 网筛
7 气体传感器
8 流产生装置，风机
9 声学和/或光学显示设备
10 (外)缸
11 衣物滚筒
12 程序控制系统
13 关闭装置
14 加热装置
15 驱动电机
16 泵
17 含有多金属氧酸盐的表面层
18 含水液体，洗涤液
19 洗涤物品
20 洗涤屋搅拌器
21 舀取装置
22 滚筒的旋转轴线
23 生活水供给装置
24 阀
25 洗涤剂分配盒
26 用于(含有添加剂的)水、洗涤液的进水管
27 气味去除装置的入口
28 气味去除装置的出口
29 湍流产生装置
30 水位传感器。

Claims (11)

1.一种家用器具(1，2)，所述家用器具具有包括气味去除装置(4)的气味去除系统(3)，其特征在于，气味去除系统(3)设置在回路(5)中，气体或含水液体能够在所述回路中循环通过气味去除装置(4)，所述气味去除装置(4)包含具有化学式(I)或(II)的多金属氧酸盐：
A3PZ4O24 (I)，
Aq+3PVqZ12-qO40 (II)
其中，Z是Mo或W，
q是0、1、2或3，并且
A选自一种或多种阳离子，所述一种或多种阳离子选自由(XR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基并具有至少五个碳原子，所述取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基能含有至少一个杂原子，所述至少一个杂原子选自O、S、N或P，并且X是氮或磷，多金属氧酸盐与粘合剂混合存在，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂，
其中，所述家用器具(1，2)包括气体传感器(7)，
所述气味去除系统(3)包括用于将气体和/或液体输送给所述气味去除装置(4)的流产生装置(8)。
2.根据权利要求1所述的家用器具(1，2)，其特征在于，所述多金属氧酸盐包含在所述气味去除装置(4)的表面层(17)中。
3.根据权利要求2所述的家用器具(1，2)，其特征在于，所述表面层(17)的厚度为0.01mm至0.5mm。
4.根据权利要求2或3所述的家用器具(1，2)，其特征在于，所述表面层(17)中的多金属氧酸盐的含量按重量百分比计为1％至50％，该含量是基于所述表面层(17)的重量而言的。
5.根据权利要求2或3所述的家用器具(1，2)，其特征在于，所述表面层(17)是多孔的。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的家用器具(1，2)，其特征在于，所述气味去除装置(4)包括含有多金属氧酸盐的网筛(6)。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的家用器具(1，2)，其特征在于，所述多金属氧酸盐具有化学式(I')：
A3PW4O24 (I')。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的家用器具(1)，其特征在于，阳离子选自由(NR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基并具有至少8个碳原子。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的家用器具(1)，其特征在于，阳离子选自由(PR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基并具有至少8个碳原子。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的家用器具(1，2)，其特征在于，所述家用器具是洗碗机、制冷器具或衣物处理设备。
11.一种用于操作家用器具(1)的方法，所述家用器具具有包括气味去除装置(4)的气味去除系统(3)，其中，气味去除系统(3)设置在回路(5)中，气体或含水液体能够在所述回路中循环通过气味去除装置(4)，所述气味去除装置(4)包含具有化学式(I)或(II)的多金属氧酸盐：
A3PZ4O24 (I)，
Aq+3PVqZ12-qO40 (II)
其中，Z是Mo或W，
q是0、1、2或3，并且
A选自一种或多种阳离子，所述一种或多种阳离子选自由(XR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的烷基、烷氧烷基或环烷基并具有至少五个碳原子，并且X是氮或磷，多金属氧酸盐与粘合剂混合存在，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂，
其特征在于，气体或含水液体循环通过气味去除装置(4)，并且多金属氧酸盐与粘合剂混合存在，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂，
其中，所述家用器具(1)包括气体传感器(7)，
所述气味去除系统(3)包括用于将气体和/或液体输送给所述气味去除装置(4)的流产生装置(8)。
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