1.技术介绍
纳米活性锰催化分解技术核心是纳米活性锰催化剂(Nano-AMC),是以二氧化锰为基础的氧化物纳米催化材料,微观尺寸为10-20nm的纳米片,具有分解甲醛、VOC、臭氧的功能,同时具有很好的抑菌效果。
该技术的原理如下:
空气中的氧气在催化剂的作用下转化为活性氧原子(如氧自由基、氧负离子等具有高氧化活性基团),可以将甲醛及气态有机物催化分解达到去除或降低气味的效果。活性氧原子可以破坏细菌、病毒的组织结构,从而抑制细菌生长,起到抗菌作用。以去除甲醛为例,由于纳米材料的特点,材料表明的Mn离子十分活泼,可以吸附甲醛分子并直接活化空气中的O2分子,与吸附空气中的H20反应生成高活性的羟基-OH,最终将甲醛催化氧化。通过实验及测试表明,该技术的应用可赋予产品除甲醛、除异味、抗菌、使用寿命长的功能及特点。
2.催化剂产品及性能测试
催化剂外观颜色为棕灰色或灰黑色,常规粒径300目,堆积密度0.2-0.5g/mL,催化剂粉末可应用于多种粉末加工类除醛产品,如除醛毡,除醛无纺布滤网、铝基蜂窝滤网等。可作为除醛添加剂应用于板材、涂料、墙布等功能性除醛产品。
图1.催化剂粉末
区别于传统的浸渍成型工艺,采用逐层包覆成型技术和挤出成型技术,可将粉末状催化剂加工成球型颗粒状或蜂窝状,根据实际应用需要,可制备不同粒径的颗粒和不同形状的蜂窝。
图2.催化剂颗粒(左)与催化剂蜂窝模块(右)
NanoAMC催化材料和活性炭及其改性产品相比具有更好的除醛效果。
图3.NanoAMC催化材料与活性炭类产品除醛效果对比测试
活性锰在保持高效除醛的条件下使用寿命可长达数年。
图4.活性锰催化剂耐久性测试
Nano-AMC催化材料可去除甲醛、TVOC等,包括动植物腐败气味,细菌发酵等各种异味。
图5.Nano-AMC催化材料除异味测试
Nano-AMC催化材料由于其氧化性的特点,具有良好的抗菌性能。对冰箱常见的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有良好的杀灭作用。
图6.Nano-AMC催化材料抑菌测试
3催化剂应用实例
3.1除醛分解毡
将活性锰粉末负载在PET无纺布上制备成活性锰除醛毡片,接触面积大,除醛效率高,可方便放置于各种小空间内清除甲醛污染。
图7.活性锰除醛毡(左)与除醛测试(右)
3.2除甲醛墙布
针对墙布开发的XFBM活性锰催化剂配方,在墙布加工过程中添加粉状催化剂,使墙布具备长效除甲醛及抗菌功能。
图8.除甲醛墙布
3.3净醛石膏板
针对石膏板除醛开发的CFGM活性锰催化剂配方,在石膏板加工过程中添加粉末状催化剂,使石膏板具备长效除甲醛功能。
图9.净醛石膏板
3.4甲醛自净板
针对板材开发的XFBM活性锰催化剂配方,在板材加工过程中添加除醛催化剂,可有效降低板材内部的甲醛释放量,使板材自身具有净醛功能,提升板材的环保分级。
图10.甲醛自净板
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