ONID TW高濃度光觸媒水溶膠是紫外光型的光觸媒,在ONID的光觸媒產品中是屬於光觸媒固含量較高的產品。此產品與市面上其他紫外光驅動型光觸媒產品最主要的區別是:TW系列產品酸鹼值為中性且固定化效果較佳。目前常規生產的高濃度光觸媒水溶膠有下表中所述的兩種產品,分別是不含銀的TW-01,以及含銀25 ppm的TW-02。
表1 ONID TW高濃度光觸媒水溶膠標準產品列表
產品編號
規格 |
TW-01 | TW-02 |
產品名稱 | 高濃度光觸媒水溶膠 | 含銀高濃度光觸媒水溶膠 |
主成分 | TiO2 | TiO2、Ag |
銀含量(mg/kg) | 0 | 25 |
主訴求效能 | 空氣淨化/抗菌/自我潔淨 | 抗菌/除異味強化 |
TiO2固含量(wt%) | 10 | |
TiO2平均粒徑(nm) | 10 – 70 | |
pH值 | 6.5 – 7.5 | |
驅動光源 | 380nm以下紫外光 | |
主要應用對象 | 空調和淨化器用之各式濾材、戶外建材、塗料添加劑… |
TW之空氣淨化效能
- 氮氧化物去除效能 (CNS 15094-1)
取1g的TW-01 (固含量10%),將之平均滴在5 x 10 cm磨砂玻璃表面,置於加熱板上(保持水平)加熱,溫度控制在60-80 ℃。當玻片表面的水份蒸發後,關閉加熱開關,再送入烘箱以120℃加熱15分鐘。玻片冷卻後,取下秤重,紀錄光觸媒樣品的重量,原則上有效光觸媒應在0.1±0.005 g之內。以此試片進行CNS 15094-1的氮氧化物去除性能試驗(流動式測試系統,測試氣體流量:1 L/min)。試驗結果如下圖所示,NO去除量為2.49 μmol/h/50cm2 (93.0%), NO2產生量為1.03 μmol/h/50cm2,NOx去除量為1.46 μmol/h/50cm2 (53.7%)。
氮氧化物為衍生性PM2.5的前驅物,其去除性能為大氣淨化效能的指標,此測試結果顯示TW產品具有淨化環境大氣的作用,可塗布在道路兩旁及建築物外牆的各種水泥鋪面,或是其他材質表面。TW產品本身為中性,塗布後不會有酸性或鹼性的污染,且固化效果佳,非常適合環境大氣淨化的應用。
- 乙醛去除效能 (CNS 15094-2)
取2g的TW-01 (固含量10%),將之平均滴在5 x 10 cm磨砂玻璃表面,置於加熱板上(保持水平)加熱,溫度控制在60-80 ℃。當玻片表面的水份蒸發後,關閉加熱開關,再送入烘箱以120℃加熱15分鐘。玻片冷卻後,取下秤重,紀錄光觸媒樣品的重量,原則上有效光觸媒應在0.2±0.01 g之內。以此試片進行CNS 15094-2的乙醛去除性能試驗(流動式測試系統,測試氣體流量:1 L/min)。試驗結果如下圖所示,乙醛去除量為9.94 μmol/h/50cm2 (74.2%)。
乙醛是香菸煙霧的主要污染物之一,跟室內空氣污染物常見的甲醛同屬醛類,但甲醛的標準分析方法麻煩很多,要先吸附、再萃取,然後以HPLC(高效液相層析儀)分析,無法以直讀式儀器判讀濃度。也因為甲醛的檢測繁瑣,所以目前國內並無機構可以CNS標準(CNS 15094-4)檢測光觸媒對甲醛的去除效能。
坊間常見的甲醛分析儀係採用電化學式感測器,容易受到濕氣及其他VOC的影響,通常只能當作參考。乙醛的分析則可以採用GC-FID(氣相層析儀-火焰離子法),簡便很多。而且,日本研究機構也證實光觸媒分解乙醛和甲醛間有正相關的關係,所以光觸媒若對乙醛具有去除效能,也相當於對甲醛具有一定的去除效能。TW產品的乙醛去除效能測試結果顯示對乙醛具有優異的去除效能,證實TW產品很適合做為室內空氣品質改善的應用,可以應用到各式淨化器的濾網塗布,搭配紫外光照射,提高室內空氣淨化效能。
- 甲苯去除效能 (CNS 15094-3)
取1g的TW-01 (固含量10%),將之平均滴在5 x 10 cm磨砂玻璃表面,置於加熱板上(保持水平)加熱,溫度控制在60-80 ℃。當玻片表面的水份蒸發後,關閉加熱開關,再送入烘箱以120℃加熱15分鐘。玻片冷卻後,取下秤重,紀錄光觸媒樣品的重量,原則上有效光觸媒應在0.1±0.01 g之內。以此試片進行CNS 15094-3的甲醛去除性能試驗(流動式測試系統,測試氣體流量:0.5 L/min)。試驗結果如下圖所示,甲苯去除量為0.67 μmol/h/50cm2 (50%)。
甲苯是常見的有機溶劑,常見於油性塗料或燃油中,也是室內空氣品質標準中TVOC的管制對象之一。甲苯因為帶有苯環,不易被光觸媒分解,下圖TW-01的甲苯去除性能測試結果顯示TW-01對甲苯具有不錯的去除效能。若能應用到空氣淨化器的濾網,搭配適當紫外光的照射,當可強化淨化器的空氣淨化效能。
CNS標準方法中,關於光觸媒材料相關測試標準共有11項,其中,空氣淨化相關佔有5項、水質淨化1項、自我潔淨2項、抗菌1項、防黴1項,還有1項是關於測試用的紫外光源,所以跟光觸媒性能有關的主要有10項,這裡面水質淨化的應用實例很少,其他幾項應用若以難度來區分:空氣淨化 > 自我潔淨 > 防黴 > 抗菌。因為空氣淨化的測試係以流動式的測試系統進行測試,其難度遠大於批次式的封閉系統測試,因為流動式測試系統反應時間只有短短0.5至3秒的時間,遠低於批次式至少2小時以上的反應時間。依過往經驗,若空氣淨化效能佳,該光觸媒材料就兼具其他像是自我潔淨及抗菌防黴等效能,故由以上CNS 15094-1、19054-2、19054-3空氣淨化性能測試結果,可以推斷TW系列產品具有空氣淨化、自我潔淨及抗菌防黴等諸多效能。
有經驗的使用者可依據需要選擇合適的TW系列產品,直接應用或是稀釋後再應用。若沒有相關光觸媒產品使用經驗,也可逕洽本公司相關人員(電話:02-2547-2870或03-3136-238),詢問客製化產品,本公司可依據客戶需求配製適用的光觸媒水溶膠,縮短您跨入光觸媒應用領域的寶貴時間。