一种具有压电涂层杀菌洗衣机的设计方法与流程

文档序号:37187741发布日期:2024-03-01 12:53阅读:12来源:国知局

本发明属于新型消毒杀菌设备,尤其是一种杀菌洗衣机领域。


背景技术:

1、洗衣机是家庭生活中不可或缺的日常家电用品。然而,为去除衣物上的致病细菌和微生物,常通过在洗衣液中添加杀菌化学成分或单独添加杀菌成分,或者选择一些内置的通电的紫外杀菌模块达到效果,虽然可以实现对衣物的杀菌效果,但存在杀菌化学成分的安全性、环境污染性等风险。本发明的目的是利用电荷物理杀菌的原理,设计洗衣机内腔滚筒具有响应外部压力自发产生电荷的涂层进行杀菌的方法,具有一次实施永久使用,无毒无害、环保的特点。

2、本发明专利所提供的技术方案,适用于已有的洗衣机结构,仅需在现有滚筒内壁或者外壁进行涂覆和静电极化处理就可以获得具有压电响应的电荷杀菌涂层,不需对外形和结构尺寸做改动调整。


技术实现思路

1、本发明提供一种具有压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,用于解决现有洗衣机清洗衣服时采用化学杀菌剂清除细菌和微生物的缺点。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、一种具有压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,包括以下步骤:

4、1)将具有压电效应的压电材料涂覆在洗衣机滚筒内壁或者外壁、外筒内壁;

5、2)涂层厚度5-1000微米;

6、3)将获得涂层的滚筒在100-200度下进行热处理3-12小时;

7、4)对所涂覆的压电涂层进行静电极化处理;

8、5)将静电极化后所得到的滚筒原位安装,获得具有杀菌效果的洗衣机。

9、进一步地,步骤1中,所提到的压电涂层材料为方便获得涂层的已知公开报道的压电材料聚偏氟乙烯(pvdf)采用涂层领域熟知的方法如浸涂法、刷涂法或喷涂法获得相应的涂层涂覆处理方法。

10、进一步地,步骤1中,压电涂层涂覆其特征在于,采用聚偏氟乙烯(pvdf)作为压电材料进行涂层处理,通过溶铸法进行浸涂、刮涂、喷涂等获得涂层;溶铸法采用聚偏氟乙烯粉末和有机溶剂获得涂覆溶液;溶剂可以选择n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、二甲基亚硫脲(dmso)等有机极性溶剂;聚偏氟乙烯粉末的粒径可以选择100nm-100μm,优选的100nm-10μm,更优的100nm-5μm;根据涂覆道次和厚度的不同,聚偏氟乙烯溶解后的质量浓度为1-50%。

11、进一步地,步骤1中,压电涂层涂覆前,其特征在于,洗衣机筒壁在涂覆前需要进行表面粗化处理,可以采用表面喷砂的处理方法获得粗化表面,表面粗糙度rz0.8-5.0微米,然后经除油清洗干净后进行涂覆处理。

12、进一步地,步骤2中,厚度的选择其特征在于,涂层厚度为5-1000μm,根据聚偏氟乙烯溶液浓度以及涂覆(浸涂、刷涂、喷涂)道次进行调节,较优的厚度为5-100μm,最优的厚度为5-20μm;

13、进一步地,步骤3中,涂覆后的压电涂层热处理其特征在于,将获得涂层的滚筒在80度下烘干2小时,然后在100-200度下进行热处理3-12小时,较优的处理温度为100-150度,时间为8-12小时,最优的处理温度为130-150度,时间为10-12小时;

14、进一步地,步骤4中,压电涂层静电极化处理其特征在于,将获得聚偏氟乙烯压电涂层的滚筒进行极化处理,使涂层具有压电效应;静电极化方法是在电压2kv-50kv静电场下进行的10-60分钟静电极化,可以根据涂层的厚度调整相应的静电极化电压,经过静电极化后的涂层压电常数d33>30-40。

15、进一步地,步骤5中,其特征在于,经过静电极化处理后的滚筒直接原位安装即可在洗涤过程中获得杀菌效果,不需对现有洗衣机进行外形尺寸的改动。

16、与现有技术相比,本发明具有以下特点:

17、1)本发明提供一种具有压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,其实质是借鉴了电荷物理杀菌的原理,在洗衣机滚筒上的压电涂层材料在感应外部波浪力的情况下,可以在表面聚集电荷,利用产生的电荷对细菌和微生物进行灭杀。

18、2)本发明提供的压电涂层杀菌的方法,无需使用化学杀菌剂或者杀菌洗衣液就可以完成对洗衣机水体中和衣物带入细菌微生物的灭杀,具有无毒无害、清洁环保,无排放的优点。

19、3)具有压电涂层的洗衣机滚筒就有安装方便,不需对现有洗衣机进行结构改动的优点,易于形成概念推广。

20、4)本发明所叙述的压电涂层杀菌的设计方法,可广泛适用现有日常中需要杀菌情景的生活场景,类似原理的设计方法,如利用其它已知的钛酸钡、锆钛酸铅、钛酸锶钡等无机陶瓷压电材料也可以作为压电涂层的物料来源,相关领域的工作者,利用本领域知识和工艺方法进行适当变形也可以作为本发明的替代方案。



技术特征:

1.一种压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,包括以下步骤:

2.根据权利要求1一种压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,其特征在于,步骤1)中所提到的压电涂层材料为方便获得涂层的已知公开报道的压电材料聚偏氟乙烯(pvdf)采用涂层本领域熟知的方法如浸涂法、刮涂法或喷涂法获得相应的涂层处理方法。

3.根据权利要求1一种压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,其特征在于,采用聚偏氟乙烯(pvdf)作为压电材料进行涂层处理,通过溶铸法进行浸涂、刷涂、喷涂等获得涂层,溶剂可以选择n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、二甲基亚硫脲(dmso)等有机极性溶剂,根据涂覆厚度的不同,聚偏氟乙烯溶解后的质量浓度为1-50%。

4.根据权利要求1一种压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,其特征在于,洗衣机筒壁在涂覆前需要进行表面粗化处理,表面粗糙度rz0.8-5.0微米,然后经丙酮除油清洗干净够进行涂层处理。

5.根据权利要求1一种压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,其特征在于,涂层厚度为5-1000微米,根据聚偏氟乙烯溶液浓度以及涂覆(浸涂、刷涂、喷涂)道次进行调节,较优的厚度为5-100微米,最优的厚度为5-20微米。

6.根据权利要求1一种压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,其特征在于,将获得涂层的滚筒在80度下烘干2小时,然后在100-200度下进行热处理3-12小时,较优的处理温度为100-150度,时间为8-12小时,最优的处理温度为130-150度,时间为10-12小时。

7.根据权利要求1一种压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,其特征在于,将获得压电涂层的滚筒进行极化处理,使涂层具备压电效应,本发明所选用的静电极化方法静电极化方法是在电压2kv-50kv静电场下进行的10-60分钟静电极化,可以根据涂层的厚度调整相应的静电极化电压,经过静电极化后的涂层压电常数d33>40。

8.根据权利要求1一种压电涂层杀菌洗衣机的设计方法,其特征在于,经过静电极化处理后的滚筒直接原位安装即可在洗涤过程中获得杀菌效果,不需对现有洗衣机进行外形尺寸的改动。


技术总结
本发明设计一种具有压电涂层杀菌洗衣机的设计方法。其特征在于:在现有洗衣机的滚筒内壁或者外壁、外筒内壁进行压电涂层处理,利用洗衣机运转过程中波浪和衣物对压电涂层的碰撞,诱导涂层表面产生电荷,实现电荷物理杀菌的效果。本发明所述的杀菌洗衣机可以在市面现有洗衣机的基础上进行改装,即可实现杀菌效果,具有经济长效、不需外加杀菌剂环境友好的特点。

技术研发人员:刘思成,龙飞
受保护的技术使用者:刘思成
技术研发日:
技术公布日:2024/2/29
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1