專利名稱:靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法
靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及靜電空氣凈化裝置的清洗維護(hù),特別是靜電場(chǎng)集塵板表面耐沾污的處
理方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著人們對(duì)空氣污染造成的危害認(rèn)識(shí)越來越深入,應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的空氣凈化裝置越來越多。高壓靜電式空氣凈化裝置,因其在低風(fēng)阻下具有較高的一次性通過的凈化率而逐步被應(yīng)用于多種場(chǎng)所。但是,這種依靠高壓靜電對(duì)空氣產(chǎn)生電離,使得在高壓靜電作用下被電離并荷電的灰塵與細(xì)菌等顆粒物在被吸附在集塵電極板上后,一般較難以被清洗或吹脫下來。因此,確有必要開發(fā)一種易于清洗維護(hù)集塵電極板的表面處理方法,以使得集成電極板更加便于維護(hù)。 現(xiàn)有的固體硬表面的常用的耐沾污處理方法,通常是在此硬表面涂覆有機(jī)氟涂料。例如不粘鍋的處理、耐沾污閥門等金屬件的處理,耐沾污瓷磚等的處理方法。而這種耐沾污涂料涂覆厚度一般均在微米級(jí),具有極強(qiáng)的電氣絕緣性,用于集塵板表面處理會(huì)造成電場(chǎng)強(qiáng)度的迅速下降,嚴(yán)重影響一次性凈化效率。若要用有機(jī)氟材料使集塵板表面獲得高質(zhì)量的耐沾污特性,同時(shí)又不影響其電場(chǎng)強(qiáng)度,就必須選用合適的有機(jī)氟材料,在集塵板表面形成牢固的極薄的納米級(jí)耐沾污膜。目前尚未發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的方法用于金屬集塵電極的表面耐沾污納米膜的處理。鑒于上述問題,有必要提供一種新的集塵板表面耐沾污處理方法來解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其可提高集塵板表面抗沾污能力,且?guī)缀醪唤档碗妶?chǎng)強(qiáng)度。本發(fā)明的所述是通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,該處理方法包括以下步驟(一)對(duì)集塵板表面進(jìn)行脫脂清洗;(二)對(duì)集塵板進(jìn)行鈍化處理,使集塵板表面形成的鈍化層;(三)將鈍化處理后的集塵板表面浸入含氟的有機(jī)溶劑中浸泡;(四)將浸泡過的集塵板烘干加熱,使得集塵板表面形成納米級(jí)的耐沾污膜。優(yōu)選地,在上述方法中,所述脫脂清洗過程中采用了由硝酸和非離子表面活性劑組成的脫脂清洗劑,以對(duì)集塵板表面進(jìn)行預(yù)除油清洗處理。優(yōu)選地,在上述方法中,所述集塵板表面鈍化處理的方法,是采用具有氧化特性的高價(jià)金屬氧化物的酸或鹽的水溶液,在常溫或加溫條件下,通過對(duì)表面已脫脂的集塵板進(jìn)行浸潤(rùn),從而在集塵板表面形成納米級(jí)鈍化層。優(yōu)選地,在上述方法中,所述含氟的有機(jī)溶劑是一端具有全氟烴結(jié)構(gòu)RF,另一端具有偶聯(lián)劑活性端的硅氧烷(或氯硅氧烷)、鈦氧烷或鋯氧烷結(jié)構(gòu),該有機(jī)溶劑中含有微量的水,所述活性端結(jié)構(gòu)可以在所述有機(jī)溶劑中發(fā)生水解而形成Si-OH、Ti-OH或Zr-OH鍵。優(yōu)選地,在上述方法中,所述有機(jī)溶劑內(nèi)具有0. 1% -15%含量的全氟烴偶聯(lián)劑及0. 1% -7%含量的微量水,其余為有機(jī)溶劑。 優(yōu)選地,在上述方法中,所述鈍化層含有活性羥基-0H,其可與所述活性端結(jié)構(gòu)水解后的Si-OH、Ti-OH或Zr-OH鍵在常溫至180°C條件下發(fā)生縮合反應(yīng)。優(yōu)選地,在上述方法中,所述集塵板的材料為0. 50mm的不銹鋼薄板,鈍化膜的厚度可控制在5納米以下。優(yōu)選地,在上述方法中,所述集塵板的材料為0. 45mm的鋁合金薄板,耐沾污膜厚度在2-10納米。優(yōu)選地,在上述方法中,所述脫脂清洗過程中采用了由磷酸和非離子表面活性劑組成的脫脂清洗劑,以對(duì)集塵板表面進(jìn)行預(yù)除油清洗處理。上述方法中,所述鈍化處理中,將已脫脂清洗過的集塵板浸入無鉻鋁合金鈍化劑中,所述無鉻鋁合金鈍化劑含有0. lmol/L的NaOH、44g/L的CeC13。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所提供的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其可在集塵板表面上形成納米級(jí)的耐沾污膜,從而可有效提高集塵板表面的抗沾污能力,且?guī)缀醪唤档碗妶?chǎng)強(qiáng)度。
具體實(shí)施方式
以下為本發(fā)明的兩個(gè)較佳的實(shí)施例,以此進(jìn)一步說明靜電空氣凈化裝置集塵電極板表面的耐沾污處理方法,其中,所述集塵電極板設(shè)有一金屬電極表面,以下主要描述在該表面上形成耐沾污納米膜的方法。
實(shí)施例I :在本實(shí)施方式的制作方法中,選作金屬電極板的材料為0. 50mm的316L不銹鋼薄板,采用常見的以硝酸和非離子表面活性劑組成的脫脂清洗劑進(jìn)行預(yù)除油清洗,經(jīng)漂洗后用壓縮空氣吹干,然后浸入具有氧化特性的高價(jià)金屬氧化物的酸或鹽的水溶液(如市售的鉻鹽鈍化劑溶液)中常溫或加溫處理5分鐘然后漂洗、吹干,如此,通過對(duì)表面已脫脂的集塵板的浸泡或噴淋浸潤(rùn),使得高價(jià)金屬氧化物中金屬離子被還原而在集塵板表面形成含羥基(-0H)的低價(jià)氧化物或氫氧化物,從而在集塵板表面形成氧化電位更高的納米級(jí)氧化物保護(hù)膜,即鈍化膜。經(jīng)X光電子能譜分析,不銹鋼電極板鈍化膜最表層存在Fe203、Fe (OH) 3、或-Fe00H、Cr203、Cr00H或Cr (OH) 3,MO以MOO形式存在,鈍化膜主要成分為Cr03、FeO與NiO。鈍化膜的厚度可控制在5納米以下。鈍化處理后的不銹鋼電極板可在常溫下,浸入0. 1% -15%含量的全氟辛基三甲氧基娃燒的有機(jī)溶劑(乙釀或丙麗等)內(nèi),該有機(jī)溶劑內(nèi)還必須含有0. I % -7%的微量水,浸入時(shí)間在幾秒鐘至幾十分鐘,所述含氟的有機(jī)溶劑是一端具有全氟烴結(jié)構(gòu)RF,另一端具有偶聯(lián)劑活性端的硅氧烷(或氯硅氧烷)、鈦氧烷或鋯氧烷結(jié)構(gòu)。這種活性端結(jié)構(gòu)可以在含微量水的有機(jī)溶液中發(fā)生水解后,形成Si-0H、Ti-0H或Zr-OH鍵,這些活性基團(tuán)可在常溫或常溫至180°C以下溫度加熱條件下與集塵板表面鈍化膜的-OH發(fā)生縮合反應(yīng),這種具有封閉特性的反應(yīng)機(jī)理,易于在集塵板表面形成單分子膜的納米改性膜,最大限度地減少了含氟有機(jī)溶劑本身的絕緣性對(duì)降低電場(chǎng)強(qiáng)度的不利影響,由此,不但在集塵板上形成牢固的納米膜結(jié)構(gòu),同時(shí),也保證了集塵板良好的電場(chǎng)強(qiáng)度。
然后吹干集塵板表面,放入烘箱或烘道中加熱至80-180°C,0. 5-5小時(shí),取出自然冷卻即可。實(shí)施例2 :本實(shí)施方式與實(shí)施例I的實(shí)施方式大致相同,但所用的材料有所不同,在本實(shí)施方式的制作方法中,選作金屬電極的材料為0. 45mm的AL7075鋁合金薄板,采用常見的以磷酸和非離子表面活性劑組成的脫脂清洗劑進(jìn)行預(yù)除油清洗,經(jīng)漂洗后用壓縮空氣吹干,然后浸入以下規(guī)格的無鉻鋁合金鈍化劑中處理,然后漂洗、吹干
CeC13 44g/L H202 13%
NaOH 0. lmol/L水余量
溫度 35-45 °C時(shí)間 25分鐘鈍化處理后的鋁合金電極板可在常溫下,浸入0. 1-15%含量的全氟辛基乙基三甲氧基硅烷的有機(jī)溶劑(乙醚或丙酮等)內(nèi)幾秒鐘至幾十分鐘,然后吹干表面,放入烘箱或烘道中加熱至80-180°C,0. 5-5小時(shí),取出自然冷卻即可,在集塵板表面形成牢固的納米膜結(jié) 構(gòu)。這些納米膜結(jié)構(gòu)可以通過X射線電子能譜(XPS分析法)的表面剝離方式的測(cè)試,檢測(cè)到F、C、Si (或Ti、Zr)、0和鈍化膜金屬離子元素(以M代表),同時(shí)也可以檢測(cè)到C-Si鍵、Si-O鍵(或Ti-O鍵、Zr-O鍵)和O-M化學(xué)鍵,并可以確定該耐沾污納米膜的厚度在2_10納米。膜的剝離分析可依次發(fā)現(xiàn)F、C、Si、0、Ce、Al為主的元素組成。
權(quán)利要求
1.一種靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于,該處理方法包括以下步驟 (一)對(duì)集塵板表面進(jìn)行脫脂清洗; (二)對(duì)集塵板進(jìn)行鈍化處理,使集塵板表面形成的鈍化層; (三)將鈍化處理后的集塵板表面浸入含氟的有機(jī)溶劑中浸泡; (四)將浸泡過的集塵板烘干加熱,使得集塵板表面形成納米級(jí)的耐沾污膜。
2.如權(quán)利要求I所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述脫脂清洗過程中采用了由硝酸和非離子表面活性劑組成的脫脂清洗劑,以對(duì)集塵板表面進(jìn)行預(yù)除油清洗處理。
3.如權(quán)利要求I所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述集塵板表面鈍化處理的方法,是采用具有氧化特性的高價(jià)金屬氧化物的酸或鹽的水溶液,在常溫或加溫條件下,通過對(duì)表面已脫脂的集塵板進(jìn)行浸潤(rùn),從而在集塵板表面形成納米級(jí)鈍化層。
4.如權(quán)利要求I所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述含氟的有機(jī)溶劑是一端具有全氟烴結(jié)構(gòu)RF,另一端具有偶聯(lián)劑活性端的硅氧烷(或氯硅氧烷)、鈦氧烷或鋯氧烷結(jié)構(gòu),該有機(jī)溶劑中含有微量的水,所述活性端結(jié)構(gòu)可以在所述有機(jī)溶劑中發(fā)生水解而形成Si-OH、Ti-OH或Zr-OH鍵。
5.如權(quán)利要求4所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述有機(jī)溶劑內(nèi)具有0. 1%-15%含量的全氟烴偶聯(lián)劑及0. 1%-7%含量的微量水,其余為有機(jī)溶劑。
6.如權(quán)利要求4所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述鈍化層含有活性羥基-0H,其可與所述活性端結(jié)構(gòu)水解后的Si-OH、Ti-OH或Zr-OH鍵在常溫至180°C條件下發(fā)生縮合反應(yīng)。
7.如權(quán)利要求I所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述集塵板的材料為0. 50mm的不銹鋼薄板,鈍化膜的厚度可控制在5納米以下。
8.如權(quán)利要求I所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述集塵板的材料為0. 45mm的鋁合金薄板,耐沾污膜厚度在2_10納米。
9.如權(quán)利要求8所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述脫脂清洗過程中采用了由磷酸和非離子表面活性劑組成的脫脂清洗劑,以對(duì)集塵板表面進(jìn)行預(yù)除油清洗處理。
10.如權(quán)利要求9所述的靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,其特征在于所述鈍化處理中,將已脫脂清洗過的集塵板浸入無鉻鋁合金鈍化劑中,所述無鉻鋁合金鈍化劑含有 0. lmol/L 的 NaOH、44g/L 的 CeC13。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種靜電空氣凈化裝置集塵板表面耐沾污處理方法,該方法包括以下步驟將金屬集塵電極板清洗脫脂,然后鈍化處理;利用納米鈍化層上的羥基活性基團(tuán)進(jìn)一步與全氟烴硅氧烷或全氟烴氯硅氧烷進(jìn)行水解后的加熱縮合反應(yīng),最終在集塵板上形成牢固的2-10納米的全氟烴的耐沾污膜,同時(shí)幾乎不影響原先的靜電場(chǎng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C23C22/83GK102797005SQ201110142700
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者陳玉 申請(qǐng)人:陳玉