CN112659801A

CN112659801A - 一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品

Info

Publication number: CN112659801A
Application number: CN202011508945.6A
Authority: CN
Inventors: 梁静静; 傅华康; 罗祎玮; 蒋晓璐; 付晓美
Original assignee: Zhejiang Juhua Research Institute Of New Materials Co ltd
Current assignee: Zhejiang Juhua Research Institute Of New Materials Co ltd
Priority date: 2020-12-18
Filing date: 2020-12-18
Publication date: 2021-04-16

Abstract

本发明公开了一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，包括画框、画布、光热催化过滤网和背板，画框为天然矿物源聚合物发泡型画框，画框的两侧为镂空格栅，分别安装空气检测装置和净味装置，画框内从外到内依次安装有画布、光催化过滤网和背板，画布从内到外依次包括基布、基布表面的颜料层和光触媒层，光催化过滤网的一侧设有微型风机。画框可以物理吸附甲醛，除异味、抗菌杀菌，检测甲醛。画布通过光催化降解甲醛，并起到抗菌的效果。借助微型风机带动空气循环流动，将空气吸入内部的光热催化过滤网，将空气中的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物分解，通过不断循环后减少空气中的甲醛含量，净化空气，抗菌抑菌。

Description

一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品

技术领域

本发明属于装饰领域，具体涉及一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品。

背景技术

室内空气污染是有害的化学性因子、物理性因子和(或)生物性因子进入室内空气中并已达到对人体身心健康产生直接或间接，近期或远期，或者潜在有害影响的程度的状况。室内空气污染的主要污染物为挥发性有机物，主要来源于室内进行装饰装修使用的装饰材料,如:人造板材、各种油漆、涂料、粘合剂及家具等,其主要污染物是甲醛、等有机物和氨、一氧化碳、二氧化碳等无机物。

墙挂装饰品用于装饰墙面，现有的墙挂装饰品以装饰为主，多数并没有其他的功能。中国专利CN201621097135.5公开了一种多画面净化空气的画板，通过在画板上安装有释放负离子远红外光触媒透气板材，从而使得可以对室内的空气进行净化。中国专利CN201120482043.X公开了一种净化空气装饰画板，通过安装活性炭释放袋吸收室内空气污染物。中国专利CN201320537419.1公开了一种硅藻土画框，利用载银硅藻土和硅藻泥超强的吸附、吸湿防潮、抗菌、净化空气等性能以及硅藻泥涂料极强的装饰性能，使画框不仅具有传统意义的装饰效果，还能更好的保护书画不受潮湿环境的影响。如上的这些现有墙挂装饰品具有以下缺点：除醛效率低，活性炭填料物理吸附易饱和，需经常更换，高温下吸附的有害气体易脱附。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，可以实时监测室内甲醛含量，又可以通过物理吸附和化学降解作用祛除空气中游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物，结合天然矿物、负离子粉的抗菌杀菌作用，实现净化空气、抗菌抑菌、除异味的效果。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，其特征在于：包括画框、画布、光热催化过滤网和背板，画框为天然矿物源聚合物发泡型画框，画框的两侧为镂空格栅，分别安装空气检测装置和净味装置，画框内从外到内依次安装有画布、光催化过滤网和背板，画布从内到外依次包括基布、基布表面的颜料层和光触媒层，光催化过滤网的一侧设有微型风机。画框可以物理吸附甲醛，除异味、抗菌杀菌，检测甲醛。画布通过光催化降解甲醛，并起到抗菌的效果。借助微型风机带动空气循环流动，将空气吸入内部的光热催化过滤网，将空气中的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物分解，通过不断循环后减少空气中的甲醛含量，净化空气，抗菌抑菌。

进一步，天然矿物源聚合物发泡型画框中的发泡聚合物为PVC、PS、PP、PET、PMI中的一种，天然矿物为沸石、电气石、膨润土、硅藻土、海泡石、麦饭石、坡缕石、金红石中的一种或多种，添加量为1％-20wt％，优选5wt％。发泡聚合物中添加的天然矿物可吸附空气中游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物，天然矿物具有优良的除异味、抗菌杀菌功能。因天然矿物产生的负氧离子具有较高的活性，有很强的氧化还原作用，能破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，从而达到抗菌杀菌的目的。

进一步，空气检测装置为甲醛检测装置。可实时监测室内甲醛含量。

进一步，净味装置为画框一侧安装的净味盒，净味盒内的填充物为颗粒活性炭和天然矿物的混合物，其中颗粒活性炭为椰壳、木质、果壳、煤质活性炭中的一种或多种，颗粒活性炭目数为10-500目，优选30-70目。活性炭具有疏松多孔的结构，比表面积高，有很强的吸附能力，能净化空气、消除异味；天然矿物负离子粉可以产生负离子，具有净化空气、调整人体离子平衡作用。

进一步，天然矿物为沸石、电气石、负离子粉、膨润土、硅藻土、海泡石、麦饭石、坡缕石、金红石、中的一种或多种，颗粒活性炭和天然矿物的混合物质量份数比例为0.1:0.99-0.99:0.1，优选8:2。颗粒活性炭与天然矿物结合使用，能有效清除空气中游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物，抗菌杀菌，净化空气。

进一步，基布为涤纶、棉、麻中的一种，光触媒层为纳米二氧化钛、磷酸二氧化钛、羟基磷灰石改性的纳米二氧化钛中的一种。光触媒层在光照条件下可通过催化作用将空气中游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物降解。纳米二氧化钛表面所形成的空穴有着很强的氧化还原作用，这个空穴直接与有机物以及水反应，会形成非常强的氢氧自由离子·OH，这个过程被称为有机物氧化过程，另外，空穴中的氧气被所产生的电子立即还原形成超级氧负自由离子·O^2-，而这个自由离子也具有很强的抗菌、分解有机物作用，最后使之变化为对人体无害的二氧化碳和水。

进一步，光热催化过滤网为催化负载型聚合物纤维毡，催化负载型聚合物纤维毡上负载有光催化剂和热催化剂，聚合物纤维毡为PE、PP、PS、PA中的一种，光催化剂为纳米二氧化钛、二氧化锆、磷酸二氧化钛、羟基磷灰石改性的纳米二氧化钛、氧化锌、氧化锡中的一种，热催化剂为锰氧化合物、铁氧化合物、载银铁氧化合物中的一种。光催化剂选用羟基磷灰石改性的纳米二氧化钛，在无光条件下可以24小时持续除醛。分布在纳米二氧化钛表面的空穴有很强的得电子能力，可将吸附在其表面的甲醛中的OH^-和H₂O分子氧化成OH自由基，从而降解甲醛；热催化剂选用锰氧化合物，吸附的有机污染物将自身电子通过催化剂导带或氧化还原对注入催化剂，由此得到被捕获电子和被部分氧化的有机污染物阳离子，随后被捕获电子与吸附氧反应生成活性氧物种，由此导致有机污染物的降解。通过光催化剂与热催化剂的协同作用，可在无光条件下或温度诱导下，将室内游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物通过催化作用降解，达到长期、高效除醛的目的，并且具有抗菌抑菌的效果。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

(1)采用本发明的结构设计所得到的墙挂装饰品，既可以实时监测室内甲醛含量，又可以通过物理吸附和化学降解作用祛除空气中游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物，结合天然矿物、负离子粉的抗菌杀菌作用，实现净化空气、抗菌抑菌、除异味的效果。

(2)本发明的画框结构中，画框为天然矿物源聚合物发泡型画框，发泡聚合物中添加的天然矿物可吸附空气中游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物，天然矿物具有优良的除异味、抗菌杀菌功能。因天然矿物产生的负氧离子具有较高的活性，有很强的氧化还原作用，能破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，从而达到抗菌杀菌的目的。此外，画框的两侧分别安装空气检测装置和净味装置，可实时监测室内甲醛含量；净味装置中的净味盒填充物为颗粒活性炭和天然矿物的混合物，活性炭具有疏松多孔的结构，比表面积高，有很强的吸附能力，能净化空气、消除异味；天然矿物负离子粉可以产生负离子，具有净化空气、调整人体离子平衡作用；颗粒活性炭与天然矿物结合使用，能有效清除空气中游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物，抗菌杀菌，净化空气。

(3)本发明的画布上有光触媒层，在光照条件下可通过催化作用将空气中游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物降解。分布在纳米二氧化钛表面的空穴有很强的得电子能力，可将吸附在其表面的甲醛中的OH-和H2O分子氧化成OH自由基，从而降解甲醛，净化空气，并且纳米二氧化钛有抗菌作用。

(4)本发明的画布和背板之间安装有光热催化过滤网，光热催化过滤网为催化负载型聚合物纤维毡，纤维毡上负载有光催化剂和热催化剂。光催化剂选用羟基磷灰石改性的纳米二氧化钛，在无光条件下可以24小时持续除醛。分布在纳米二氧化钛表面的空穴有很强的得电子能力，可将吸附在其表面的甲醛中的OH^-和H₂O分子氧化成OH自由基，从而降解甲醛；热催化剂选用锰氧化合物，吸附的有机污染物将自身电子通过催化剂导带或氧化还原对注入催化剂，由此得到被捕获电子和被部分氧化的有机污染物阳离子，随后被捕获电子与吸附氧反应生成活性氧物种，由此导致有机污染物的降解。通过光催化剂与热催化剂的协同作用，可在无光条件下或温度诱导下，将室内游离的甲醛、乙醛、苯等小分子挥发物通过催化作用降解，达到长期、高效除醛的目的，并且具有抗菌抑菌的效果。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明中一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品的结构示意图；

图2为本发明中墙挂装饰品未安装画布时的结构示意图；

图3为本发明中一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品的剖面图。

具体实施方式

如图1至图3所示，一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，包括画框1、画布2、光热催化过滤网3和背板4，画框1为天然矿物源聚合物发泡型画框1，画框1的两侧分别安装空气检测装置5和净味装置6，画布2包括基布7、基布7表面的颜料层8和光触媒层9，画布2和背板4之间安装有光热催化过滤网3和微型风机10。

实施例1

一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，包括画框1、画布2、光热催化过滤网3和背板4，画框1为天然矿物源聚合物发泡型画框1，画框1的两侧分别安装空气检测装置5和净味装置6，画布2包括基布7、基布7表面的颜料层8和光触媒层9，画布2和背板4之间安装有光热催化过滤网3和微型风机10。

天然矿物源聚合物发泡型画框1中的发泡聚合物为PP，天然矿物为电气石，添加量为5wt％。空气检测装置5为甲醛检测装置。可实时监测室内甲醛含量。净味装置6为画框1一侧安装的净味盒，净味盒内的填充物为颗粒活性炭和天然矿物的混合物，其中颗粒活性炭为椰壳活性炭，目数为30-70目。天然矿物为负离子粉，颗粒活性炭和天然矿物的混合物质量份数比例为8:2。

基布7为涤纶，光触媒层9为纳米二氧化钛。光热催化过滤网3为催化负载型聚合物纤维毡，催化负载型聚合物纤维毡上负载有光催化剂和热催化剂，聚合物纤维毡为PA，光催化剂为羟基磷灰石改性的纳米二氧化钛，热催化剂为锰氧化合物。

实施例2

天然矿物源聚合物发泡型画框1中的发泡聚合物为PVC，天然矿物为海泡石，添加量为1wt％。空气检测装置5为甲醛检测装置。可实时监测室内甲醛含量。净味装置6为画框1一侧安装的净味盒，净味盒内的填充物为颗粒活性炭和天然矿物的混合物，其中颗粒活性炭为椰壳活性炭，目数为10-20目。天然矿物为硅藻土，颗粒活性炭和天然矿物的混合物质量份数比例为0.2：0.8。

基布7为棉布，光触媒层9为纳米二氧化钛。光热催化过滤网3为催化负载型聚合物纤维毡，催化负载型聚合物纤维毡上负载有光催化剂和热催化剂，聚合物纤维毡为PP，光催化剂为磷酸改性的纳米二氧化钛，热催化剂为锰氧化合物。

实施例3

天然矿物源聚合物发泡型画框1中的发泡聚合物为PET，天然矿物为硅藻土，添加量为20wt％。空气检测装置5为甲醛检测装置。可实时监测室内甲醛含量。净味装置6为画框1一侧安装的净味盒，净味盒内的填充物为颗粒活性炭和天然矿物的混合物，其中颗粒活性炭为煤质活性炭，目数为300目。天然矿物为海泡石，颗粒活性炭和天然矿物的混合物质量份数比例为0.8:0.2。

基布7为麻布，光触媒层9为磷酸二氧化钛。光热催化过滤网3为催化负载型聚合物纤维毡，催化负载型聚合物纤维毡上负载有光催化剂和热催化剂，聚合物纤维毡为PS，光催化剂为磷酸二氧化钛，热催化剂为锰氧化合物。

对比例1

无除醛除异味功能的墙挂装饰品。

对比例2

市面上现有的画框1内添加活性炭的墙挂装饰品。

除醛测试：

将实施例1--实施例3和对比例1-2的墙挂装饰品分别放入甲醛初始含量为200ppm的测试箱内，24h后检测测试箱内的甲醛浓度，测试结果如表1所示。

	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1	对比例2
						甲醛初始含量ppm	200	200	200	200	200
甲醛最终含量ppm	15	78	33	200	125
						甲醛去除率％	92.5	61	83.5	0	37.5

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims

1.一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，其特征在于：包括画框、画布、光热催化过滤网和背板，所述画框为天然矿物源聚合物发泡型画框，所述画框的两侧为镂空格栅，分别安装空气检测装置和净味装置，所述画框内从外到内依次安装有所述画布、所述光催化过滤网和所述背板，所述画布从内到外依次包括基布、基布表面的颜料层和光触媒层，所述光催化过滤网的一侧设有微型风机。

2.根据权利要求1所述一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，其特征在于：所述天然矿物源聚合物发泡型画框中的发泡聚合物为PVC、PS、PP、PET、PMI中的一种，所述天然矿物为沸石、电气石、膨润土、硅藻土、海泡石、麦饭石、坡缕石、金红石中的一种或多种，添加量为1％-20wt％。

3.根据权利要求1所述一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，其特征在于：所述空气检测装置为甲醛检测装置。

4.根据权利要求1所述一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，其特征在于：所述净味装置为所述画框一侧安装的净味盒，所述净味盒内的填充物为颗粒活性炭和天然矿物的混合物，其中所述颗粒活性炭为椰壳、木质、果壳、煤质活性炭中的一种或多种，所述颗粒活性炭目数为10-500目。

5.根据权利要求4所述一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，其特征在于：所述天然矿物为沸石、电气石、负离子粉、膨润土、硅藻土、海泡石、麦饭石、坡缕石、金红石、中的一种或多种，所述颗粒活性炭和所述天然矿物的混合物质量份数比例为0.1:0.99-0.99:0.1。

6.根据权利要求1所述一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，其特征在于：所述基布为涤纶、棉、麻中的一种，所述光触媒层为纳米二氧化钛、磷酸二氧化钛、羟基磷灰石改性的纳米二氧化钛中的一种。

7.根据权利要求1所述一种具有除醛、净味、抗菌功能的墙挂装饰品，其特征在于：所述光热催化过滤网为催化负载型聚合物纤维毡，所述催化负载型聚合物纤维毡上负载有光催化剂和热催化剂，所述聚合物纤维毡为PE、PP、PS、PA中的一种，所述光催化剂为纳米二氧化钛、二氧化锆、磷酸二氧化钛、羟基磷灰石改性的纳米二氧化钛、氧化锌、氧化锡中的一种，所述热催化剂为锰氧化合物、铁氧化合物、载银铁氧化合物中的一种。