一种负离子发生器的释放头及其制造方法
专利汇可以提供一种负离子发生器的释放头及其制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种以 富勒烯 C60为 纳米级 电子 释放端的负离子发生器，利用尖端放电原理，使用高 电压 将大量电子解离并在涂有富勒烯的金属表面的释放器上均匀释放，不仅提高了负离子发生量，还降低了释放电压。同时，在富勒烯表面涂层周围均匀混入一定量的二 氧 化 钛 纳米颗粒和 硼 酸盐，可有效降低高压放电产负离子时所产生的臭氧衍 生物 。释放器包括涂由C60的释放头、直流负高压电源、控制 电路 、抗高压 导线 四部分组成。，下面是一种负离子发生器的释放头及其制造方法专利的具体信息内容。
1.一种负离子发生器的释放头，其特征在于：包括导电杆、导电固定装置和负离子释放束，负离子释放束包围导电杆，使用导电固定装置在负离子释放束与导电杆相衔接的部分进行固定，确保负离子释放束均与导电杆电连接，在导电固定装置、负离子释放束和导电杆的空隙中填充具有导电性的粘结材料。
负离子释放束由多根导电丝和附涂于上面的导电聚合物和PVP(聚乙烯吡咯烷酮)混合物、分散在之间的富勒烯C60及周围均匀混入的二氧化钛纳米颗粒和硼酸盐形成，导电丝表面用导电聚合物和PVP(聚乙烯吡咯烷酮)混合物作为黏着剂，防止富勒烯在长时间使用后的脱落；用富勒烯C60作为高压放电输出端，纳米级分散，释放电子更均匀；用二氧化钛纳米颗粒和硼酸盐，可有效降低高压放电产负离子时所产生的臭氧衍生物。
2.根据权利要求1所述的一种负离子发生器的释放头，其特征在于：电子释放层为富勒烯C60纳米级材料层。
3.根据权利要求1所述的一种负离子发生器的释放头，其特征在于：富勒烯C60均匀分散于导电聚合物和PVP(聚乙烯吡咯烷酮)混合物之后的一层或多层。
4.根据权利要求1所述的一种负离子发生器的释放头，其特征在于：导电固定装置外套设有热缩管，热缩管加热收缩，与导电固定装置形成一体。
5.一种负离子释放器，包括上述释放头，其特征在于：还包括直流负高压电源、控制电路、抗高压导线，导电杆与高压模块中分出的直流负高压通过抗高压导线连接，高压模块与电源插头之间经适配器连接，通过控制电路进行电压转换，将220V交流市电转换为直流低电压12-24V，在高压模块的直流负高压的解离下，通过释放头产生电子。
6.一种负离子发生器的释放头的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，通过溶胶-凝胶法在导电丝上进行浸渍涂覆衍生物抑制层；
步骤2，通过垂直生长法涂覆电子释放层，生成负离子释放束；
步骤3，导电杆插入负离子释放束中，且负离子释放束与导电杆相衔接的部分通过导电金属带进行固定，负离子释放束均与导电杆电连接；
步骤4，导电固定装置、负离子释放束、导电杆之间的空隙中填充具有导电性的粘结材料。
7.根据权利要求6所述的一种负离子发生器的释放头的制造方法，其特征在于：步骤1具体为：
步骤1.1，清洗所述导电丝，
将所述导电丝浸泡于丙酮溶液中20-30小时，然后取出用无水乙醇清洗，以除去所述导电丝表面的粘附物如环氧树脂胶，再用去离子水洗涤3-5次后，进行80-100℃烘干备用；
步骤1.2，制备溶胶，
以钛酸四丁酯为前驱物、无水乙醇为溶剂、盐酸为水解抑制剂和水进行制备，各组分质量比为：钛酸四丁酯:无水乙醇:盐酸:水＝(1-2):(1-5):(1-1.5):(0.8-1)，将钛酸四丁酯溶于无水乙醇中，边加热边搅拌，控温40-50℃，加入盐酸，再加入水，搅拌得到溶胶；
步骤1.3，涂覆，
导电聚合物为电子导电聚合物，聚吡咯和聚苯胺，含量6％-12％；电子导电聚合物，聚乙炔(PA)、聚吡咯(PPY)、聚噻吩(PTH)和聚对苯(PPP)中的一种或者两种混合物；
PVP为粘合剂，含量为80％；
二氧化钛纳米颗粒粒径100nm以下，先分散于PVP之中，含量1％-2％；
有机硼酸盐可以为二乙烯三胺四硼酸钠、咪唑五硼酸钠、2-甲基咪唑五硼酸盐的其中之一，含量在1％-2％；
具体涂覆制备方法为：将导电丝放入步骤1.2制备的溶胶中，浸蘸2-5次，取出放入程序升温炉中，缓慢升温至60-100℃，通入高纯氮气或氩气吹扫，使乙醇和水挥发脱除，进行胶凝化处理，2-5小时；随后升温至200-300℃，高纯氮气或氩气将过热水蒸气带入使钛酸四丁酯发生水解反应，生成无定形二氧化钛薄膜，然后在氮气或氩气保护下在400-650℃煅烧处理1-2小时，在所述导电丝表面获得二氧化钛薄膜晶体，随后冷却取出即可。
8.根据权利要求6所述的一种负离子发生器的释放头的制造方法，其特征在于：步骤2具体为：将步骤1中的涂覆功能层后的导电丝垂直放入富勒烯C60含量3％的碳纳米材料胶体中，沉积温度50-120℃，沉积时间15-31分钟，在完成碳纳米材料层的生长后，将导电丝从碳纳米材料水溶液中取出，干燥。
9.根据权利要求6所述的一种负离子发生器的释放头的制造方法，其特征在于，步骤3具体为：导电金属带固定负离子释放束时，将导电杆的一端插入负离子释放束中，然后将导电金属带包裹在负离子释放束与导电杆相衔接的部分外，在真空条件下将导电金属带压实，从而将负离子释放束固定在导电杆上。
10.根据权利要求6所述的一种负离子发生器的释放头的制造方法，其特征在于，在步骤4后，还包括
步骤5，导电固定装置外套设热缩管，热缩管加热收缩，与导电固定装置形成一体；
步骤6，导电杆与高压模块连接，高压模块与电源插头之间通过适配器连接。
一种负离子发生器的释放头及其制造方法
技术领域
背景技术
匀电场(不同于平行的两平板电极间的均匀电场)，通过产生电晕以释放出大量的电子；由
于空气中的电子会被氧分子所捕获，从而形成了负氧离子。基于该原理，再通过送风可将负
氧离子从极板间吹出(根据电荷平衡产生的正电荷一般直接为极板所吸附)来产生连续的
负氧离子群。针式释放头出现最早且较为常见，它是将圆柱形钢针焊在基座上，再连接高压
导线即可。由于当前的成型工艺受限，还无法批量制作出长度较短的钢针，此外把较短钢针
焊接在基座上也相对困难。虽然该类型针式释放头不容易集聚微尘，但是易老化变形，且针
尖的尖端放电很容易导致针尖钝化从而减少使用寿命，其产生的负离子浓度也会受到一定
影响。碳刷释放头的制作方法，一般是将高压导线中的金属线插进碳纤维束中，然后用金属
铆件将两者固定衔接，接着在衔接部位套上热缩管，加热收缩成一体，这种碳刷释放头的制
作方法工艺繁琐，缺点是释放头容易吸附油烟和灰尘，清洁比较困难，长时间同样会造成性
能退化，影响使用效率，而且在较高的电压下才能达到一定的负离子释放浓度。
成了负离子发生器化的净化能力不足。
子发生器的释放头可以做进一步的功能提升和改造。
发明内容
上均匀释放，不仅提高了负离子发生量，还降低了释放电压，在功能上可有效除菌、去除多
种如粉尘、烟雾等污染物。
确保负离子释放束均与导电杆电连接，在导电固定装置、负离子释放束和导电杆的空隙中
填充具有导电性的粘结材料；
丝表面用导电聚合物和PVP(聚乙烯吡咯烷酮)混合物作为黏着剂，防止富勒烯在长时间使
用后脱落；用富勒烯C60作为高压放电输出端，纳米级分散，释放电子更均匀；用二氧化钛纳
米颗粒和硼酸盐，可有效降低高压放电产负离子时所产生的臭氧衍生物。
之间经适配器连接，通过控制电路进行电压转换，将220V交流市电转换为直流低电压12-
24V，在高压模块的直流负高压的解离下，通过释放头产生电子。
具体实施方式
本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”
的含义是两个或两个以上。
在本发明中的具体含义。
4插入负离子释放束1中，使用导电固定装置2在负离子释放束1与导电杆4相衔接的部分进
行固定，确保负离子释放束1均与导电杆4电连接，在导电固定装置2、负离子释放束1和导电
杆4的空隙中填充具有导电性的粘结材料。
形成。这些附涂在导电丝表面的物质能够形成高效的电子释放层，将大量的电子在释放器
上均匀释放，不仅提高了负离子发生量，还降低了释放电压；此外还能有效降低高压放电产
负离子时产生臭氧衍生物。
可以保证富勒烯C60更加牢固地粘合在导电丝上面。掺杂二氧化钛纳米颗粒和硼酸盐可以
进一步增强发生器净化空气的效果，可有效降低高压放电产负离子时所产生臭氧衍生物。
由于所生成的负离子粒径较小，可以透过人体血脑屏障发挥生物效应，此外除了能去除
PM2.5，还具有杀菌消毒和去除有机物VOCs效果。采用导电固定装置2代替焊接方式去固定
导电丝，可以避免导电丝松动、脱落等问题，延长发生器的使用寿命。
流低电压12-24V，在高压模块的直流负高压的解离下，通过释放头产生电子。
面不容易吸附灰尘和颗粒，不需频繁进行清洗。钨金丝中的钨含量可以在99％以上。
子纯度高，几乎没有臭氧、氮氧化物和正离子等副产物的产生。
成带正电的电洞，电洞将附着于TiO2表面的水分子氧化，使其转变成活性很大的氢氧自由
基，氢氧自由基一旦遇上有机物便会夺取电子，使有机物分子因键的断裂而被分解。一般的
污染物或病原体大多是碳水化合物，分解后成为水和二氧化碳，因此可以达到除污、灭菌的
作用。脱离TiO2表面的电子将空气中的氧还原，使氧变成负氧离子(即空气负离子)。负氧离
子也能够将TiO2表面上的有机化合物氧化分解。因此，二氧化钛层可以进一步提高负离子
的释放浓度，同时赋予负离子除污、灭菌的功能。同时作为催化剂，自身不消耗，因其抗菌谱
广、作用持久、生物安全性良好等优点被广泛使用。
属带压实，从而将负离子释放束1固定在导电杆4上。
(0.8-1)，将钛酸四丁酯溶于无水乙醇中，边加热边搅拌，控温40-50℃，加入盐酸，再加入
水，搅拌得到溶胶；
行胶凝化处理，2-5小时；随后升温至200-300℃，高纯氮气或氩气将过热水蒸气带入使钛酸
四丁酯发生水解反应，生成无定形二氧化钛薄膜，然后在氮气或氩气保护下在400-650℃煅
烧处理1-2小时，在导电丝表面获得二氧化钛薄膜晶体，随后冷却取出即可。
碳纳米材料水溶液中取出，干燥。
沉积时间可以为15-31小时，优选为16-30小时。15-31小时的沉积时间有利于形成期望厚度
的碳纳米层。碳纳米层的厚度为2-10nm。
杆4、负离子释放束1之间的空隙中填充有导电胶。
为0.2mm。导电固定装置2、导电杆4、负离子释放束1之间的空隙中填充有导电泥。导电杆4和
导电固定装置2外设置有铂金层，并且导电固定装置2外套设有热缩管3。
直径为0.2mm。导电固定装置2、导电杆4、负离子释放束1之间的空隙中填充有导电胶。导电
杆4和导电固定装置2外设置有金层，并且导电固定装置2外套设有热缩管3。
电固定装置2、导电杆4、负离子释放束1之间的空隙中填充有导电胶。导电杆4和导电固定装
置2外设置有防腐蚀镀金层5，并且导电固定装置2外套设有热缩管3。
置处，测试本发明实施例的一个释放头和对比例的释放头释放出的负离子数量。
的负离子释放头释放出的臭氧和氮氧化物浓度。
的效果。
有效去除PM2.5颗粒物和气态污染物。
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