多功能空氣淨化複合材料組件的製作方法

2023-09-14 09:06:55

多功能空氣淨化複合材料組件的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多功能空氣淨化複合材料組件，包括：由複合纖維氈，支承體和紫外光源組成，所述複合纖維氈由負載納米光觸媒的超細玻璃纖維和負載或不負載納米光觸媒的活性炭纖維緊密複合而成，較厚的複合纖維氈可設置穿孔，複合纖維氈可製成各種形狀。通過上述方式，本實用新型多功能空氣淨化複合材料組件具有淨化效果好、結構緊湊、阻力可控、壽命長、適應性好，價格低廉等優點，可應用於空調、空氣淨化器、循環式吸油煙機等作為空氣深度淨化單元，在空氣淨化和水汙染治理等環境治理領域有著廣泛的市場前景。
【專利說明】多功能空氣淨化複合材料組件

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及環境保護領域，特別是涉及一種多功能空氣淨化複合材料組件。

【背景技術】
[0002]目前、活性碳纖維和納米光觸媒(例如納米二氧化鈦)已實現廣泛應用，是空氣淨化領域最常用的兩種材料，活性炭纖維具有比表面面積大，微孔豐富，吸附速度快等特點，可用於吸附各種有機汙染物，但吸附只是將汙染物轉移，不能將其分解，隨著吸附量增加存在吸附飽和和二次汙染的問題，需要定期更新或再生。
[0003]納米二氧化鈦光觸媒能及時降解有機汙染物，並且具有活性高、穩定性好、氧化性好、廉價無毒，易製備成透明薄膜等特點。但當汙染物濃度低時，光催化速度慢，且有可能生成有害中間產物，影響淨化效果。
[0004]目前在空氣淨化領域，大多是把活性炭纖維和納米光觸媒分別作為一個單元結合使用，故上述兩者的缺點未能克服。如何把活性炭纖維和納米光觸媒複合起來是空氣淨化材料的發展方向，現正在開發的技術方案主要是將納米光觸媒直接負載到活性炭纖維氈上，使二者實現優勢互補協同作用。用於空氣淨化使吸附、催化氧化能力有顯著提高，而且淨化材料壽命也得以延長。起到良好的效果。但此方法有如下缺點:一、納米光觸媒在活性炭纖維上的負載量受到限制，負載達到一定量，則使用時紫外光無法照射到內層納米光觸媒，使之不能充分發揮催化氧化作用，降低了淨化能力，也造成納米光觸媒的浪費。二、活性炭纖維氈厚度受到限制，太薄紫外光容易穿透，降低了紫外光利用率和空氣淨化效果，太厚不僅阻力增加、紫外光不易進入內部同樣降低紫外光利用率和空氣淨化效果。
實用新型內容
[0005]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種能發揮上述現有技術優點，克服缺點的多功能空氣淨化複合材料組件:由複合纖維氈，支承體和紫外光源組成，其特徵在於，所述複合纖維氈由負載納米光觸媒的超細玻璃纖維和負載或不負載納米光觸媒的活性炭纖維緊密複合而成。
[0006]在本實用新型一個較佳實施例中，所述複合纖維氈視厚度而定可在上面設置穿孔，以平衡淨化效果與阻力之間的矛盾。
[0007]本實用新型的優點是:由於超細玻璃纖維對紫外光有很好的穿透性，故紫外光可深入到複合纖維氈內部，大大提高紫外光的利用效率。由於納米二氧化鈦光觸媒與活性炭纖維緊密複合使之實現優勢互補，協同作用；其中活性炭纖維既能吸附汙染物，同時通過吸附使汙染物在活性炭纖維表面富集而為納米二氧化鈦光觸媒提高濃度環境，大大加快光催化氧化反應的速度。由於活性炭纖維吸附的汙染物通過表面遷移等途徑轉移到納米二氧化鈦光觸媒表面發生光催化降解反應，使活性炭纖維具有原位再生能力，大大延長使用壽命。
[0008]本實用新型可以降解各種有機汙染物，去除異味並可殺滅細菌病毒，可廣泛用於健康空調、空氣淨化器、循環式吸油煙機等作為空氣深度淨化單元，當然也可用於水汙染治理等其他環境治理場合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一個實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0010]圖1是本實用新型的多功能空氣淨化複合材料組件一較佳實施例的結構示意圖；
[0011]附圖中各部件的標記如下:1、複合纖維氈，2、支承體，3、紫外光源。

【具體實施方式】
[0012]下面將對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0013]請參閱圖1，本實用新型實施例包括:
[0014]一種多功能空氣淨化複合材料組件，包括:複合纖維氈1，支承體2和紫外光源3，所述複合纖維氈I兩邊設置有支承體2 ;複合纖維氈I 一側設置有紫外光源3，所述複合纖維氈I由負載納米光觸媒的超細玻璃纖維和負載或不負載納米光觸媒的活性炭纖維複合而成。所述超細玻璃纖維佔複合纖維氈總重量的10%-90%之間，具體比例按照要求確定。
[0015]複合纖維氈I主要有兩種加工工藝，第一種加工工藝為將超細玻璃纖維短絲與活性炭纖維複合加工成氈然後負載納米光觸媒製成複合纖維氈，第二種加工工藝為將超細玻璃纖維短絲先負載納米光觸媒製成負載納米光觸媒的超細玻璃纖維短絲然後與活性炭纖維複合加工成氈，因此本實用新型的複合纖維氈中活性炭纖維可以負載也可以不負載納米二氧化鈦，兩者相比，總體淨化效果前者為好，但在側重吸附功能時宜用後者。
[0016]為提高紫外光透過效果，超細玻璃纖維可採用石英玻璃纖維。
[0017]本實用新型提供的複合纖維氈可製成不同厚度，由於紫外光透過性好，所以可以做得很厚。為減少阻力又保證淨化效果，較厚的複合纖維氈上可布置穿孔，所述穿孔可以是圓形或其他任意形狀，所述複合纖維氈厚度與孔當量直徑之比大於1，孔與孔中心間距與孔當量直徑的比也大於I。
[0018]工作時，小部分空氣直接透過氈體，大部分空氣則從穿孔中通過，由於長徑比足夠大，使得空氣與氈壁有足夠的接觸時間，保證吸附和淨化效果，阻力則得到控制。
[0019]本實用新型中支承體主要作用使使複合纖維氈保持一定形狀，複合纖維氈可以是平面或曲面，並可加工成各種形狀，適應性好，利於在多種環境下使用。本實用新型的紫外燈也可用產生紫外光的低溫等離子發生器替代。
[0020]本實用新型提供了一種多功能空氣淨化複合材料組件，優點是:
[0021]具有淨化效果好、結構緊湊、阻力可控、壽命長、適應性好，價格低廉等優點，可應用於空調、空氣淨化器、循環式吸油煙機等作為空氣深度淨化單元，也可用於水汙染治理等其他環境治理領域，有著廣闊的市場前景。
[0022]以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種多功能空氣淨化複合材料組件，由複合纖維氈，支承體和紫外光源組成，其特徵在於，所述複合纖維氈由負載納米光觸媒的超細玻璃纖維和負載或不負載納米光觸媒的活性炭纖維緊密複合而成，所述複合纖維氈中超細玻璃纖維佔複合纖維氈總重量的10%-90%之間。
2.根據權利要求1所述的多功能空氣淨化複合材料組件，其特徵在於，所述複合纖維氈視厚度而定可在上面設置穿孔，所述穿孔可以是圓形或其他任意形狀，所述複合纖維氈厚度與孔當量直徑之比大於1，相鄰孔與孔中心間距與孔當量直徑之比也大於1。
3.根據權利要求1所述的多功能空氣淨化複合材料組件，其特徵在於，所述複合纖維氈可加工成各種形狀。
【文檔編號】B01D53/86GK204219916SQ201420478746
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年8月25日 優先權日:2014年8月25日
【發明者】樊光裕, 樊伶 申請人:樊光裕, 樊伶