CN107537313A - 除甲醛涂层的方法及其制得的除甲醛过滤器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种除甲醛涂层的方法及其制得的除甲醛过滤器，在载体上设置除甲醛催化剂涂层和催化剂固定层，催化剂固定层设置在催化剂涂层外层，催化剂固定层将除甲醛催化剂涂层很好的固定住，防止其脱落，并且避免了催化剂暴露在空气中吸收水份，降低催化剂的活性；同时催化剂固定层不会将除甲醛催化剂涂层覆盖包裹，保证了除甲醛的效果。
Description
技术领域
本发明涉及除甲醛工艺方法，尤其是一种除甲醛涂层的方法以及应用该方法制得的除甲醛过滤器。
背景技术
目前的空调、空气净化器的性能有了严格的抗菌、净化要求，空调过滤器具有一定的除甲醛的功能，空调就可打上“净化空调”的标识；在标准出台后，国家质监局对市场上的“净化”电器进行了抽查，检测结果显示多个品牌的“净化空调”均无法达到国标的要求，有的功能电器只是配载的过滤器有一定的除甲醛功能，但功能电器整机的性能与国标要求参数相去甚远，甚至有的功能电器毫无除甲醛功能可言，需要开发新的净化技术来使整机的净化功能满足国标的要求。
另外，现有技术的除甲醛催化剂涂层，在制作时为了最大限度发挥催化剂的作用，添加的胶黏剂比例较少，催化剂涂层会在使用过程中脱落，使过滤器除甲醛性能降低，且催化剂暴露在空气中极易吸收空气中的水份，大大降低了催化剂的活性；但如果加入过多的胶黏剂，或者选择胶黏剂不当，催化剂又会被完全包裹，无法发挥其除甲醛的功效。
发明内容
为了克服现有技术除甲醛涂层容易脱落，并会吸收空气中水份，影响除甲醛效果的不足，本发明提供了一种防止催化剂涂层脱落，催化剂性能可以充分发挥的除甲醛涂层的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种除甲醛涂层的方法，
首先提供一个载体；
将除甲醛催化剂涂层各组分按比例配置混合，并充分搅拌；
将除甲醛催化剂涂层采用喷涂、浸泡、涂布中的任一种方式添加到载体；
采用自然干燥、气流干燥、微波干燥或真空干燥中的一种或几种组合的方式进行干燥；
将催化剂固定层各组分按比例配置混合，并充分搅拌；
将催化剂固定层采用喷涂、浸泡、涂布中的任一种方式添加到除甲醛催化剂涂层表面；
采用自然干燥、气流干燥、微波干燥或真空干燥中的一种或几种组合的方式进行再次干燥。
除甲醛催化剂涂层由质量百分比为5%-50%的除甲醛催化剂、10%-70%的胶黏剂、0-2%的增稠剂以及水制成，上述配方质量百分比总量为100%。
除甲醛催化剂为金属氧化物催化剂、贵金属催化剂、稀土金属催化剂中的一种或几种组合。
为了达到最优的除甲醛性能，除甲醛催化剂为纳米级催化剂，粒度为5-100纳米。
胶黏剂为水性胶黏剂和/或无机胶黏剂，为了牢固固定催化剂，并最大限度发挥催化剂的除甲醛性能，水性胶黏剂优选醋酸乙烯类胶黏剂、聚丙烯酸类胶黏剂、水性聚氨酯类胶黏剂或氯丁乳液类胶黏剂；无机胶黏剂优选硅溶胶或钛溶胶。
为了避免催化剂涂层脱落并防止催化剂吸收过多空气中的水份而导致活性降低，催化剂固定层由质量百分比为10%-70%的水性胶黏剂、0.1%-1%的增稠剂、0-1%的消泡剂、0-5%的色素以及水制成，上述配方质量百分比总量为100%。
为了让催化剂表面被均匀覆盖，催化剂固定层的粘度高于800mPa·s。
上述水性胶黏剂优选醋酸乙烯类胶黏剂、聚丙烯酸类胶黏剂、水性聚氨酯类胶黏剂或氯丁乳液类胶黏剂，上述增稠剂优选纤维素类增稠剂、减溶胀型催化剂或缔合型催化剂。
为了完全覆盖催化剂涂层表面，同时又不影响催化剂涂层的性能，所述催化剂固定层的单面添加重量为30-200g/ｍ２。
一种应用上述除甲醛涂层方法的除甲醛过滤器，过滤器表面设置有除甲醛催化剂涂层，所述的除甲醛催化剂涂层上面设置有催化剂固定层。
所述的过滤器为蜂窝状、平板状、折叠状、瓦楞状中的一种或几种组合的结构。
本发明的有益效果是：催化剂固定层将除甲醛催化剂涂层很好的固定住，防止其脱落，并且避免了催化剂暴露在空气中吸收水份，降低催化剂的活性；同时催化剂固定层不会将除甲醛催化剂涂层覆盖包裹，保证了除甲醛的效果。
具体实施方式
实施例1，本发明的一种除甲醛过滤器，在载体上设置除甲醛催化剂涂层和催化剂固定层，催化剂固定层设置在催化剂涂层外层。
除甲醛催化剂涂层组成为：粒度为50纳米的二氧化锰30%、粒度为10纳米的纳米铂金0.1%，丙烯酸胶黏剂20%，与49.9%的水混合，搅拌60分钟使其混合均匀。
催化剂固定层组成为：水性聚氨酯胶黏剂25%、纤维素增稠剂0.2%、棕色粉2%，与72.8%的水混合后搅拌均匀，粘度为1200mPa·s。
将上述配制好的催化剂涂层通过喷涂的方式添加到陶瓷蜂窝载体上，然后通过真空干燥箱烘干，再使用滚轮将上述配制好的催化剂固定层均匀涂布到催化剂涂层上，涂布量为单面1.5g/㎡，最后通过热风式烘干机干燥。
将本实施例的陶瓷蜂窝加工为300×170×5mm的规格，安装在空调上（空调负载风量325m³/h），参考GB/T 18801-2008《空气净化器》和GB 21551.6-2010《家用和类似用途电器的抗菌、除菌、净化功能空调器的特殊要求》测试空调的洁净空气量和净化效率。同时做普通空调除甲醛过滤器（同等规格）的对比测试，结果如下表：
| 过滤器名称 | 洁净空气输出率（m³/h） | 甲醛净化率（%） |
| 本实施例 | 91 | 28 |
| 普通空调除甲醛网 | 13 | 4% |
实施例2，本发明的一种除甲醛过滤器，在载体上设置除甲醛催化剂涂层和催化剂固定层，催化剂固定层设置在催化剂涂层外层。
除甲醛催化剂涂层组成为：粒度为30纳米的二氧化钛10%、粒度为20纳米的纳米钯2%、粒度为30纳米的氧化铈5%、EVA胶黏剂31%，与52%的水混合，搅拌60分钟使其混合均匀。
催化剂固定层组成为：丙烯酸胶黏剂30%、纤维素增稠剂0.1%、与69.9%的水混合后搅拌均匀，粘度为1500mPa·s。
将上述配制好的催化剂涂层通过浸泡的方式添加到折叠状喷胶棉载体上，然后通过热风式干燥箱烘干，再使用喷涂的方式将上述配制好的催化剂固定层均匀添加到催化剂涂层上，涂布量为单面1g/㎡，最后自然晾干。
当然，本发明除了上述实施方式之外，还可以有其它步骤上的变形，这些等同技术方案也应当在其保护范围之内。
Claims (10)
1.一种除甲醛涂层的方法，其特征在于：
首先提供一个载体；
将除甲醛催化剂涂层各组分按比例配置混合，并充分搅拌；
将除甲醛催化剂涂层采用喷涂、浸泡、涂布中的任一种方式添加到载体；
采用自然干燥、气流干燥、微波干燥或真空干燥中的一种或几种组合的方式进行干燥；
将催化剂固定层各组分按比例配置混合，并充分搅拌；
将催化剂固定层采用喷涂、浸泡、涂布中的任一种方式添加到除甲醛催化剂涂层表面；
采用自然干燥、气流干燥、微波干燥或真空干燥中的一种或几种组合的方式进行再次干燥。
2.根据权利要求1所述的一种除甲醛涂层的方法，其特征在于：除甲醛催化剂涂层由质量百分比为5%-50%的除甲醛催化剂、10%-70%的胶黏剂、0-2%的增稠剂以及水制成，上述配方质量百分比总量为100%。
3.根据权利要求2所述的一种除甲醛涂层的方法，其特征在于：除甲醛催化剂为金属氧化物催化剂、贵金属催化剂、稀土金属催化剂中的一种或几种组合。
4.根据权利要求2所述的一种除甲醛涂层的方法，其特征在于：除甲醛催化剂为纳米级催化剂，粒度为5-100纳米。
5.根据权利要求2所述的一种除甲醛涂层的方法，其特征在于：胶黏剂为水性胶黏剂和/或无机胶黏剂。
6.根据权利要求1所述的一种除甲醛涂层的方法，其特征在于：催化剂固定层由质量百分比为10%-70%的水性胶黏剂、0.1%-1%的增稠剂、0-1%的消泡剂、0-5%的色素以及水制成，上述配方质量百分比总量为100%。
7.根据权利要求1所述的一种除甲醛涂层的方法，其特征在于：所述催化剂固定层的粘度高于800mPa·s。
8.根据权利要求1所述的一种除甲醛涂层的方法，其特征在于：所述催化剂固定层的单面添加重量为30-200g/ｍ２。
9.一种应用上述除甲醛涂层方法制得的除甲醛过滤器，其特征在于：过滤器表面设置有除甲醛催化剂涂层，所述的除甲醛催化剂涂层上面设置有催化剂固定层。
10.根据权利要求9所述的除甲醛过滤器，其特征在于：所述的过滤器为蜂窝状、平板状、折叠状、瓦楞状中的一种或几种组合的结构。
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