光觸媒潔凈燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及光觸媒潔凈燈，包括燈管、光觸媒前驅(qū)體層以及光觸媒層。光觸媒前驅(qū)體層涂布在所述燈管的表面上。光觸媒層噴涂在所述光觸媒前驅(qū)體層上。其中，所述光觸媒前驅(qū)體層為一以H4TiO5為成膜劑的組合物層。本實用新型在燈管發(fā)光時能激活殺菌因子和化學(xué)分解因子，可殺滅燈具表面的細(xì)菌，并能分解空氣中的有害氣體，還具有燈具使用壽命長、節(jié)能、易清掃等優(yōu)點。
【專利說明】光觸媒潔凈燈

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及照明裝置領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種能殺滅燈具表面的細(xì)菌，并 能分解空氣中的有害氣體的光觸媒潔凈燈。

【背景技術(shù)】
[0002] 由于光觸媒已經(jīng)在玻璃、金屬、紡織、建筑、汽車、紡織、住宅設(shè)備、家電、輕工、空氣 凈化、水處理、內(nèi)外墻涂料等許多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。光觸媒的應(yīng)用幾乎可以涉及人們?nèi)粘?活動的每一個角落，并且已經(jīng)開始展示出它廣泛的功效。在醫(yī)院里，"光觸媒"能有效地抑 制病房癥候群，對病床、醫(yī)療器械等有效地殺菌消毒，不會遺留下具有抗藥性的細(xì)菌。據(jù)悉， 日本國立醫(yī)院已經(jīng)開始采用這種技術(shù)來改善環(huán)境衛(wèi)生。KTV等營業(yè)場所經(jīng)過"光觸媒"施 工后，可有效去除裝修中散發(fā)的氣味，營造出良好、清新的環(huán)境。持續(xù)凈化在建筑物外墻上 也可以實現(xiàn)，對建筑物外墻進(jìn)行整體光觸媒噴涂后，不僅可以凈化室外空氣，而且可以分解 墻面附著的污垢，同時使灰塵不易附著，在雨水沖刷后得到清潔的表面，從而產(chǎn)生自清潔作 用。此外，具有抗菌自潔性能的餐具及廚房用品、室內(nèi)裝飾材料、水處理及大氣污染控制設(shè) 備、抗菌消臭纖維制品（布料、成衣）、脫臭冰箱、食品儲藏設(shè)施、果蔬儲藏用乙烯分解裝置 等一大批光觸媒技術(shù)應(yīng)用制品群已經(jīng)登場。隨著光觸媒技術(shù)應(yīng)用與研究的不斷發(fā)展，全球 迎來了光觸媒產(chǎn)業(yè)化的時代。目前，中國、美國、德國、法國和韓國等對光催化劑氧化鈦的研 究開發(fā)正在迅速展開，它的應(yīng)用范圍在進(jìn)一步擴大，二氧化鈦作為光催化材料的性能在不 斷提高。只要將光觸媒均勻的噴涂于室內(nèi)墻面上，利用陽光或燈光就能夠源源不斷的分解 有害物質(zhì)，大大降低污染物對人體的危害。在日本通常家庭在裝修完成后就會噴涂上一層 光觸媒液，成了一種常用的空氣凈化涂料，在我國人們的意識還沒有達(dá)到這一步，相信不久 的將來光觸媒也會走進(jìn)我國百姓的家庭。
[0003] 在我國，已經(jīng)迎來了光觸媒產(chǎn)業(yè)化的時代。目前，在國內(nèi)每年僅居室的凈化市場 就超過200億的需求。由于我國室內(nèi)環(huán)境污染十分嚴(yán)重，家庭裝修糾紛十分常見。因此，可 以預(yù)計：在我國，"光觸媒"技術(shù)在許多領(lǐng)域有著廣泛需求。國內(nèi)一些大型的電器企業(yè)已經(jīng) 率先在空調(diào)上安裝了光觸媒過濾網(wǎng)。我國廣州、北京、上海、成都、均有許多企業(yè)正在研制生 產(chǎn)建筑用涂料，加上水質(zhì)處理，空氣凈化，新材料，新能源等的需求更是龐大。據(jù)中國工程院 權(quán)威專家預(yù)估，光觸媒在中國每年有100億元的市場容量，同時預(yù)測光觸媒的經(jīng)濟效果在 環(huán)境產(chǎn)業(yè)中將占10 %的市場，到2010年每年平均以13%的增長速度發(fā)展，預(yù)計5 -10年后 的國內(nèi)市場規(guī)模能達(dá)到數(shù)百億元。
[0004] 因此，如何很好地將光觸媒應(yīng)用于燈具上以增強燈具的殺菌功效，進(jìn)而降低室內(nèi) 環(huán)境污染是人類社會一個急需解決的問題。 實用新型內(nèi)容
[0005] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種能殺滅燈具表面的細(xì)菌，并能分 解空氣中的有害氣體的光觸媒潔凈燈。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的光觸媒潔凈燈，包括燈管、光觸媒前驅(qū)體層以及 光觸媒層。光觸媒前驅(qū)體層涂布在所述燈管的表面上。光觸媒層噴涂在所述光觸媒前驅(qū)體 層上。其中，所述光觸媒前驅(qū)體層為一以H 4Ti05為成膜劑的組合物層。
[0007] 上述的光觸媒潔凈燈，其中，所述光觸媒前驅(qū)體層的厚度為0. 05?0. 2微米。
[0008] 上述的光觸媒潔凈燈，其中，所述光觸媒層的材料為納米二氧化鈦/納米銀涂料。
[0009] 上述的光觸媒潔凈燈，其中，所述光觸媒層的厚度為0. 1?0. 5微米。
[0010] 上述的光觸媒潔凈燈，其中，所述燈管、所述光觸媒前驅(qū)體層及所述光觸媒層構(gòu)成 一個整體。
[0011] 本實用新型的有益功效在于，由于燈管上形成有1102均勻鍍膜，在燈管發(fā)光時能 激活殺菌因子和化學(xué)分解因子，可殺滅燈具表面的細(xì)菌，并能分解空氣中的有害氣體，還具 有燈具使用壽命長、節(jié)能、易清掃等優(yōu)點。另外，光觸媒層通過光觸媒前驅(qū)體層附著在燈管 上，由于光觸媒前驅(qū)體層經(jīng)干燥和熱處理后能得到Ti〇 2薄膜，這就意味著，在燈管上涂布光 觸媒前驅(qū)體后，已經(jīng)可以起到較好的抗菌凈化空氣的功能，從而使得光觸媒層能發(fā)揮出它 最大的抗菌凈化空氣的功效。
[0012] 以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本實用新型 的限定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型的光觸媒潔凈燈的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0014] 其中，附圖標(biāo)記
[0015] 1 一燈管 2-光觸媒前驅(qū)體層 3-光觸媒層

【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，以更進(jìn)一步 了解本實用新型的目的、方案及功效，但并非作為本實用新型所附權(quán)利要求保護(hù)范圍的限 制。
[0017] 參閱圖1本實用新型的光觸媒潔凈燈的結(jié)構(gòu)簡圖，如圖所示，本實用新型的光觸 媒潔凈燈，包括燈管1、光觸媒前驅(qū)體層2以及光觸媒層3。光觸媒前驅(qū)體層2涂布在所述 燈管1的表面上。光觸媒層3噴涂在光觸媒前驅(qū)體層2上。其中，光觸媒前驅(qū)體層2為一 以H 4Ti05為成膜劑的組合物層。
[0018] 較佳地，本實用新型的光觸媒潔凈燈，所述光觸媒前驅(qū)體層2的厚度為0. 05?0. 2 微米，所述光觸媒層3的厚度為0. 1?0. 5微米。光觸媒層3為一由納米二氧化鈦顆粒與 納米銀顆粒相混合的混合物層，其中，納米二氧化鈦的粒徑為2?10納米，納米銀顆粒的粒 徑為2?10納米。且，燈管1、光觸媒前驅(qū)體層2及光觸媒層3構(gòu)成一個整體。
[0019] 具體來說，本實用新型的光觸媒潔凈燈在制作時：首先通過浸漬提拉成膜的方法 將光觸媒前驅(qū)體層涂布在燈管表面上，然后在光觸媒前驅(qū)體層上噴涂光觸媒涂層。光觸媒 前驅(qū)體層為組合物，該組合物以H 4Ti05為成膜劑，其基本組分為H4Ti05和水；所述光觸媒層 為納米Ti0 2顆粒與納米銀顆粒的混合物（即，材料為納米二氧化鈦/納米銀涂料），納米 Ti02顆粒與納米銀顆粒的粒徑為2?10納米。所謂浸漬提拉成膜的方法是指將燈管浸入到 光觸媒前驅(qū)體的溶膠中，然后以一定的速度提拉燈管，經(jīng)干燥和熱處理后得到Ti〇2薄膜，為 了得到不同厚度的薄膜，可重復(fù)上述步驟。此法操作簡單易行，可以很方便地得到不同厚 度的薄膜。此成膜方法的優(yōu)點在于成膜溶液的粘結(jié)強度大，能在各種各樣的底物上成膜，膜 厚可以控制，制得的膜孔徑小且孔徑分布范圍窄，因此容易應(yīng)用和大面積制膜。需說明的一 點是熱處理溫度的控制也非常關(guān)鍵，具有光催化活性銳鈦型Ti0 2在較高溫度（一般550°C 以上）時會部分轉(zhuǎn)化成金紅石型Ti02，當(dāng)溫度超過900°C時將完全轉(zhuǎn)化，而此種形式的Ti02 是不具有光催化活性的。因此若溫度控制不當(dāng)，銳鈦型Ti02很容易轉(zhuǎn)化成金紅石型，本實用 新型中，采用的熱處理溫度是500°C，熱處理時間為30分鐘，熱處理后的Ti0 2薄膜經(jīng)測試， 涂膜強度可達(dá)到9H以上。
[0020] 從應(yīng)用角度來講，在燈管上涂布光觸媒前驅(qū)體層后，已經(jīng)可以起到較好的抗菌凈 化空氣的功能，但是由于浸漬提拉成膜方法有一定的局限性，因此為了更好的發(fā)揮光觸媒 的最大功效，在光觸媒前驅(qū)體層上再噴涂一層光觸媒層，噴涂的最大優(yōu)點是可常溫成膜，不 需熱處理。另外，此方法得到的薄膜Ti0 2的涂膜強度也可達(dá)到5?8H，只是略低于用浸漬 提拉成膜的方法制得薄膜的涂膜強度。從應(yīng)用角度來看，這種微小的差異幾乎可以忽略不 計。
[0021] 因此，本實用新型的光觸媒潔凈燈在制作時可將兩種涂膜方式有機地結(jié)合在一 起，取長補短，從而使得納米Ti0 2光觸媒能發(fā)揮出它最大的抗菌凈化空氣的功效。
[0022] 本實用新型將Ti02光觸媒噴鍍于燈管上，形成均勻鍍膜，在燈管發(fā)光時激活殺菌 因子和化學(xué)分解因子，可殺滅燈具表面的細(xì)菌，并能分解空氣中的有害氣體。且，本實用新 型除了具有殺菌除臭功能外，還具有燈具使用壽命長、節(jié)能、易清掃等優(yōu)點。另外，光觸媒 層通過光觸媒前驅(qū)體層附著在燈管上，由于光觸媒前驅(qū)體層經(jīng)干燥和熱處理后能得到Ti0 2 薄膜，這就意味著，在燈管上涂布光觸媒前驅(qū)體后，已經(jīng)可以起到較好的抗菌凈化空氣的功 能，從而使得光觸媒層能發(fā)揮出它最大的抗菌凈化空氣的功效。
[0023] 當(dāng)然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的 情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些 相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種光觸媒潔凈燈，其特征在于：包括 燈管； 光觸媒前驅(qū)體層，涂布在所述燈管的表面上；以及 光觸媒層，噴涂在所述光觸媒前驅(qū)體層上； 其中，所述光觸媒前驅(qū)體層為一以H4Ti05為成膜劑的組合物層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光觸媒潔凈燈，其特征在于，所述光觸媒前驅(qū)體層的厚度為 0· 05?0· 2微米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光觸媒潔凈燈，其特征在于，所述光觸媒層的材料為納米二 氧化鈦/納米銀涂料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光觸媒潔凈燈，其特征在于，所述光觸媒層的厚度為0. 1? 0. 5微米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光觸媒潔凈燈，其特征在于，所述燈管、所述光觸媒前驅(qū)體層 及所述光觸媒層構(gòu)成一個整體。
【文檔編號】A61L9/18GK203869003SQ201420208140
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】孔軍, 李文發(fā), 田農(nóng) 申請人:孔軍