空气净化膜的制作方法

本实用新型涉及环保技术领域，尤其是涉及室内与室外空气净化的一种空气净化膜。

背景技术：

随着机动车拥有量迅速增加，氮氧化合物和碳氢化合物排放量迅速增长，空气中的氮氧化合物、有机污染物浓度也随之增长，成为大气污染的主要污染来源。在工业化过程中，煤炭和石油的燃烧造成国家严重的大气污染。石油、煤炭、天然气等占到了人类能源供给量的70％以上，如此大比例的能源消耗，给人类的环境造成了极大的破坏。

当前我国对固定源污染性气体排放和净化得到一定程度的控制，但是我国大气污染形势依然十分严峻，比如我国仅氮氧化物一项每年的排放总量超过2300万吨、采暖季我国北方地区的颗粒物“爆表”现象、二次颗粒物生成、臭氧浓度的反弹等，这些不仅成为制约各个城市空气质量转好的瓶颈，更成为影响我国公众生产和生活的热点社会问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够结合电催化以及光催化来实现空气净化效果的空气净化膜。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种空气净化膜，包括电催化层、位于电催化层上的导电层、位于导电层上的光催化层以及位于光催化层上的过滤层；所述的电催化层、导电层、光催化层以及过滤层均通过多孔材料制备而得；空气依次通过过滤层、光催化层、导电层以及电催化层进行空气净化降解。

进一步具体的，所述的电催化层是通过将石墨烯以及电催化剂负载到碳纳米管上制得。

进一步具体的，所述的导电层采用多孔碳纳米纤维制得而成。

进一步具体的，所述的光催化层采用二氧化钛纳米溶胶喷涂而成。

进一步具体的，所述的过滤层为大孔径的碳纤维制得。

进一步具体的，所述的二氧化钛纳米溶胶在酸性水溶液内加入钛盐搅拌而得。

进一步具体的，所述的电催化层的厚度为0.5mm～1mm。

进一步具体的，所述的导电层的厚度为0.5mm～1mm。

进一步具体的，所述的光催化层的厚度为0.2mm。

进一步具体的，所述的过滤层的厚度为1mm～3mm。

本实用新型的有益效果是：将光催化技术与电催化技术结合到一起，对于吸附以及降解空气中污染物的能力有了极大的提高；该空气净化膜利用空气的流动性，使得空气与该空气净化膜充分接触，利用光催化以及电催化对空气中的污染物进行催化降解，提高净化效果，改善居住环境。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、过滤层；2、光催化层；3、导电层；4、电催化层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细的描述。

如图1所示一种空气净化膜，包括电催化层4、位于电催化层4上的导电层3、位于导电层3上的光催化层2以及位于光催化层2上的过滤层1；在实际制作使用过程中通过外壳将上述空气净化膜包覆起来，实现模块化安装。空气首先通过过滤层1将大颗粒物进行拦截，然后通过光催化层2进行氧化还原净化污染物，之后通过导电层3进入到电催化层4，通过电催化对污染物中的氮氧化合物以及含硫化合物进行净化；所述的电催化层4、导电层3、光催化层2以及过滤层1均通过多孔材料制备而得，利用多孔材料的比表面积大来增加接触面积，将污染气体净化后从另一面释放。

电催化层4采用石墨烯将搅拌分散制得，并通过导电层3给电催化层4提供电能，实现对污染物的电催化效果。

过滤层1采用大孔径的过滤材料制得，它在使用过程中能够拦截大颗粒的污染物，对空气进行初步净化，同时，通过雨水冲刷能够将此大颗粒污染物排出，方便重复利用。

光催化层2采用二氧化钛材料制得，其制备步骤为：首先制备二氧化钛纳米溶胶，将0.10mol/L的盐酸水溶液中加入钛盐，温度在0～60℃下进行搅拌、陈化，得色透明二氧化钛溶胶，其中盐酸水溶液与钛盐的体积比为(20-10)：1，钛盐采用硫酸钛、四异丙醇钛、四氯化钛、钛酸四正丁酯中的一种；其次制备二氧化钛薄膜，乙醇和水进行等体积的混合形成混合溶液，之后二氧化钛纳米溶胶混合溶液按体积比1:10进行稀释，加入添加剂混合均匀配制成二氧化钛纳米溶胶喷涂液，采用高压喷枪在6KPa压力下喷涂而成二氧化钛薄膜为光催化层2，其中添加剂为硅溶胶、聚乙二醇、聚合树脂、硅烷偶联剂、有机硅树脂中的两种或以上混合使用。

电催化层4的厚度为0.5mm～1mm，导电层3的厚度为0.5mm～1mm，光催化层2的厚度为0.2mm，过滤层1的厚度为1mm～3mm。

上述空气净化膜可大规模适用于户外，广告牌、外墙等充分利用城市现有的资源，不占空间，可以在实现美化城市的同时起到净化空气的作用；结合光催化技术与电催化技术进行催化降解，利用多孔材料增加空气与光催化层2与电催化层4的接触面积来提高污染气体的净化效率；可以充分利用空气的流动性，对于空气流动性大的区域来说有很大的发展前景。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。