灯具的自清洁功能实现方法及具有自清洁功能的灯具 【技术领域】
本发明涉及一种工业用灯具的自清洁功能，更具体地说，涉及一种灯具的自清洁功能实现方法及具有自清洁功能的灯具。
背景技术
工业照明灯具常在石油、化工、炼钢等粉尘、油污多的恶劣环境下使用，灯具表面易粘附很多污染物，影响美观，若污染物在灯具透明件上，还会影响灯具的光效。针对灯具表面的污染物，一般采用人工操作清洗，尤其是那些悬挂位置较高的灯具，可能还得借助其他的攀爬工具，比如楼梯、升降机车等，这种清洗，费时费力，操作过于困难，且清洗速度慢，清洗成本高。
【发明内容】
本发明目的在于提供一种灯具的自清洁功能实现方法，可以简化清洁操作程序，降低灯具的清洗成本；为此，本发明还提供一种具有自清洁功能的灯具。
本发明提出的灯具的自清洁功能实现方法包括如下步骤：
1)、对灯具表面进行清洁处理；
2)、在灯具表面制得光催化涂层；
3)、光催化涂层自动分解黏附在灯具表面的污垢，杀死与其相接触的细菌。
步骤1)中，所述的清洁处理为对灯具的结构表面进行除尘、除油、除锈处理，通过清洁灯具表面，出去杂质，使光催化涂层更好附着在灯具表面。
步骤2)中，所述光催化涂层是通过将光催化材料采用喷涂的方式涂覆在灯具表面制得的，其喷涂方式为对灯具的平整表面可用涂刷的方法，对灯具的复杂结构表面采用喷枪喷涂的方法；在灯具表面制得光催化涂层的方法还包括有通过将灯具浸泡在光催化材料水溶液中一段时间，然后取出晾干固化后制得，通常灯具浸泡在光催化材料水溶液中的时间为1～2个小时。
本发明所采用的光催化材料为具有光触媒活性的二氧化钛纳米材料，或透明耐磨材料。
所述方法还包括步骤：
4)、将高压自来水冲刷灯具表面，去除分解后的表面油污；或用抹布轻轻抹掉分解后的油污。
本发明还提供一种具有自清洁功能的灯具，包括灯壳以及与灯壳相密封配合的透明件，在灯壳及透明件上均涂覆有光催化涂层；在灯壳表面还可以设有防腐涂层，可在该防腐涂层上喷涂光催化涂层，使灯具的自清洁功能具有更好的效果。
本发明所提供的用于灯具的光催化涂层由纳米二氧化钛材料制得；其光催化涂层可采用喷涂方式涂覆在灯具表面，也可以采用浸泡方式实现；喷涂方式是对灯具的平整表面可用涂刷的方法，对灯具的复杂结构表面采用喷枪喷涂的方法，浸泡方式是将灯具浸泡在光催化材料水溶液中一段时间，为1～2个小时，然后晾干固化。
本发明提供的灯具的自清洁功能实现方法及具有自清洁功能的灯具，简化了灯具的清洗工作，同时，该涂层还可以自动清除和抑制污垢附着，维持灯具的长期清洁和美观，并可降低清洗成本。
【附图说明】
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例灯具自清洁实现方法的流程图；
图2是本发明实施例灯具的结构示意图。
【具体实施方式】
如图1所示，根据本发明提供的较优实施例，在此实施例中的灯具的自清洁功能实现方法包括如下步骤：
首先对灯具表面件进行除尘、除油、除锈的处理，使灯具表面光干净无杂质。
在本较优实施例中灯具的透明件制作材料采用钢化玻璃δ＝4mm。将透明件拆下，连同灯具其他部件放入有机溶剂丙酮除油，然后放入碳酸氢钠溶液除油，水洗后放入质量百分比浓度浓度为10％的稀硫酸中弱侵蚀，再水洗，然后用碳酸氢钠溶液中和稀酸，用清水冲洗干净。
其次，在灯具表面及透明件上制得光催化涂层。
待上一步将灯具部件及透明件清洗完晾干后，对灯具部件及透明件表面进行喷涂二氧化钛纳米材料制得光催化涂层，，要求各个地方均被二氧化钛纳米材料覆盖到，若灯具表面平整可用涂刷的方法，若灯具表面结构复杂，则可采用喷枪喷涂的方法；可适当烘干(或静置待自然晾干)，表面形成一层保护膜。
对灯具部件及透明件，也可以将其浸泡在二氧化钛纳米材料水溶液中一段时间，浸泡的时间可以是1～2个小时，取出静置待自然晾干，也可适当烘干，制得光催化涂层。
本发明所提供的较优实施例中，其光催化涂层采用的是具有光触媒活性的二氧化钛纳米材料，透明耐磨。
在本较优实施例中，提供一种光催化材料的制作方法，以Ti(OR)4结构为代表的钛金属有机化合物可以因为R中含碳元素的数量的不同而发生各种形式的水解反应。当R中的碳元素数量为4时，钛金属有机化合物地水解反应非常快，以致能和空气中的水分直接反应，其反应过程可表示如下：
①加水反应：Ti(OR)4+H2O→Ti(OR)3OH+ROH；
②脱醇反应：Ti(OR)4+Ti(OR)3OH→Ti(OR)3+H2O；
③脱水反应：2Ti(OR)3OH→Ti(OR)3-O-Ti(OR)3+H2O；
其中高分子结构的Ti(OR)3-O-Ti(OR)3可以转换为二氧化钛：[-Ti(OR)2O-]x+xH2O→xTiO2+2xROH
由以上反应所产生的是无定型的TiO2，其光触媒的性能非常弱，故需要加热才能转化为结晶性的二氧化钛。商品名为TA-10的Ti(OR)4化合物，经过添加乙醇和水制得无定型的Ti化合物的溶液，然后在80℃的温度下蒸发掉溶剂，制得无定型的二氧化钛粉末。最后将该无定型粉末在大气气氛中加热至550℃并保温30min，即制得具有光触媒活性的二氧化钛纳米材料。
最后，将涂覆有光催化涂层的灯具部件及透明件组合安装成完整灯具，该灯具表面的光催化涂层在灯具使用过程中，自动分解黏附在灯具表面的污垢，杀死与其相接触的细菌，达到自清洁的目的。
与上述方法对比，将另一不具有光催化涂层的灯具和经过上述方法在表面制得光催化涂层的灯具一同放置在光照条件下约1-2小时，然后将丙酮和油漆的混合物以同样的方式刷在灯具上。对比的效果：未涂光催化涂层的灯具上油污明显很多，与灯具的结合力较大，去除时较为费力；已喷涂光催化涂层的灯具上油污要少一些，并且清洁时用水冲洗或者用布轻轻地就可将油污除去。
如图2所示，本发明还提供一种具有自清洁功能的灯具，包括灯壳100以及与灯壳100相密封配合的透明件120，所述灯具的自清洁功能是通过采用以上所述的灯具自清洁功能实现方法来实现的。其中，在灯壳100及透明件120的表面均涂覆有光催化涂层110；在灯壳100的表面上，还可以先设置一层防腐涂层，再在该防腐涂层上加设一层光催化涂层100。
光催化涂层110可采用喷涂方式涂覆在灯壳100及透明件120上，也可以采用将灯具在光催化材料水溶液中浸泡然后晾干这种方式实现。
在本较优实施例中，灯壳100及透明件120均为平整表面，在其表面上制得光催化涂层110采用在表面涂刷光催化材料的方式，即将光催化材料均匀涂刷在灯壳100及透明件120表面上，使各个地方均被光催化材料覆盖到；待静置晾干后制得光催化涂层110。
除本较优实施例所提供的涂刷方式在灯具表面制得光催化涂层之外，还包括针对复杂结构表面使用的喷枪喷涂或者浸泡等方式。
在本较优实施例中，光催化涂层110采用纳米二氧化钛材料制得。
本发明提供的一种灯具的自清洁功能实现方法及具有自清洁功能的灯具，采用在灯具表面涂覆一层光催化涂层，该光催化涂层可以分解黏附在灯具表面的污垢，以及杀死与灯具表面相接处的细菌；这样，通过高压自来水的冲刷或用抹布擦洗等方式，可以非常容易的将灯具表面黏附的污垢清洗掉，简化了灯具的清洗工作，同时，该涂层还可以自动清除和抑制污垢附着，维持灯具的长期清洁和美观，并可降低清洗成本。