具空气净化功能的多层复合型微米、纳米涂层材料及用途 【技术领域】
本发明涉及一种净化室内空气用的空气净化材料,特别是涉及一种可用于制作健身运动组合垫或空气净化挂图等以及用于室内外墙壁和路面上的多层复合型微、纳米片状材料。
背景技术
对于大多数人来说,无论工作、学习或生活,人们的大部分时间都是在室内度过的。尽管大气污染对人体健康的危害早已被人们所认识,但直到二十世纪中期以来人们的注意力才逐渐转移到室内空气污染对人体健康的危害上。室内空气污染的种类多、污染源更广泛,影响因素也很复杂,对人体健康造成的危害往往比室外更严重。室内空气质量研究已经成为环境科学领域内的一个新的重要组成部分,近年来更加引起人们的广泛关注。
室内环境是人们接触最频繁、最密切的外环境之一,人们约有80%以上的时间在室内度过,与室内空气污染物的接触时间多于室外。因此,室内空气质量的优劣能够直接关系到每个人的健康,尤其是老、弱、病、残、幼、孕等体弱人群(健康弱势人群)。造成室内污染的主要原因,一是由于室内污染物的来源和种类日趋增多。随着生活水平的提高,家用燃料的消耗量、食用油的使用量、烹调菜肴的种类和数量都在不断地增加;随着化工产品的增多,大量能够挥发出有害物质地各种建筑材料、装饰材料、人造板家具等民用化工产品进入家庭,因此人们在室内接触有害物质的种类和数量比以往明显增多。二是由于建筑物密闭程度增加,室内污染物不易扩散,增加了人群与污染物接触的机会。随着世界能源日趋紧张,包括发达国家在内的许多国家都十分重视节约能源,许多建筑物都被设计和建造得非常密闭。使用空调的房间也尽量减少新风量的进入以便节省耗电量。因此,严重影响了室内的通风换气。由于室内的污染物不能及时排出室外,在室内造成大量聚积,而室外的氧气也不能正常地进入室内,造成室内氧气含量偏低。
由此可见,室内污染对人们的危害性更大。然而,目前尚无廉价而有效的方法和装置来防止和消除室内污染。
【发明内容】
本发明旨在有效防止和消除室内污染,保护人们的身体健康,而提供一种可与人们在室内的文化、体育、娱乐活动有机结合,能有效吸附和分解空气中的有害物质,使室内空气得到净化,易于制作且廉价的具空气净化功能的多层复合型微米、纳米涂层材料。本发明的目的还在于提供该涂层材料的用途。
为实现上述目的,本发明提供一种具空气净化功能的多层复合型微米、纳米涂层材料,该材料是由活性碳与微米、纳米光触媒材料通过无毒胶浆混合形成基层,在基层上通过无毒胶浆涂覆有纳米光触媒材料层。
纳米光触媒层由10nm~30nm的纳米二氧化钛构成。
活性碳为粉状或纤维状活性碳,无毒胶浆为无毒乳胶、虫漆胶。
本发明也提供了该具空气净化功能的多层复合型微米、纳米涂层材料的用途,该涂层材料用于制作健身运动组合垫或空气净化挂图。
本发明的贡献在于,它为防止和消除室内污染,净化室内空气提供了一种有效的手段。由于本发明的多层复合型微米、纳米涂层材料由具有良好吸附性能的活性碳层和具有光催化作用的微、纳米光触媒表层构成,因此不仅可以吸附空气中的有害气体和物质,而且可通过室内日光灯光作用于光触媒层,将所吸附的有害气体和物质持续有效分解,达到长效空气净化目的,有效地保护室内环境和人们身体健康。同时,由于本发明的涂层材料可制作成运动组合垫,或涂覆于运动衣外部及室内外墙壁、路面上,或制作成具有艺术和环保价值的挂图,因此具有环保及运动、健身、艺术等多种功能。
【附图说明】
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的应用实例。
【具体实施方式】
参阅图1,本发明的具空气净化功能的多层复合型微米、纳米涂层材料是一种多层复合材料,该涂层材料具有基层1,它是该涂层材料的骨架,基层1是由活性碳与微米、纳米光触媒材料通过无毒胶浆混合形成,其中活性碳为粉状或纤维状活性碳,本例中活性碳层采用医用粉状活性碳涂覆而成,它具有良好的吸附性能,其微孔可对空气起到过滤作用,并吸附其中的有害物质。微米、纳米光触媒材料是由10~100nm的微米级和纳米级的二氧化钛混合而成,它是将二氧化钛经高能球磨机制成,具有光催化作用,可在室内的是光灯照射下分解所吸附的有害气体和物质。所述无毒胶浆为无毒乳胶、虫漆胶,本例中采用无毒乳胶,它起粘接剂的作用,可将活性碳与微米、纳米材料粘接在一起。在基层1上通过无毒胶浆涂覆有纳米光触媒材料层2,纳米光触媒层2由10nm~30nm的纳米二氧化钛构成,其中以10nm的纳米二氧化钛效果最佳,它较微米、纳米混合材料具有更好的光催化作用。
上述各涂层的厚度可根据需要来确定。
本发明的具空气净化功能的多层复合型微米、纳米涂层材料可用于制作运动组合垫或涂覆于运动衣外部及室内外墙壁、路面上,或制作成具有艺术和环保价值的挂图等。其中运动组合垫可铺设于室内的地面,挂图和字画等则可挂于墙壁上,因此可充分利用室内的空间。
当人们在室内作健身运动时,本发明的微、纳米涂层材料可吸附空气中的有害成份,并在日光灯照射下将有害物质催化分解,因此可使人们避免在室内做健身运动时吸入污染的空气,而经过净化的空气则有助于人们提高健身效果。
图2示出了本发明用于艺术字画的一个应用实例。
如图2,活性碳与微米、纳米光触媒材料通过无毒胶浆混合形成基层1,在基层1上通过无毒胶浆涂覆有纳米光触媒材料层2,在光触媒材料层2上贴有艺术字画或指导健身运动的图文3,形成具有空气净化作用的环保型的空气净化挂图。