具有自清洁式催化活性表面的家用器具及其操作方法技术

本发明专利技术涉及一种家用器具(1)，所述家用器具具有至少一个含有多金属氧酸盐的自清洁式催化活性表面(17)，所述表面含有聚合物型有机或无机粘合剂，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂，并且所述多金属氧酸盐具有化学式(I)或(II)：A3PZ4O24 (I)，Aq+3PVqZ12‑qO40 (II)，其中，Z是Mo或W，q为0、1、2或3，并且A选自一种或多种阳离子，所述一种或多种阳离子选自由(XR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的含有至少一个杂原子的烷基、烷氧烷基或环烷基并具有至少5个碳原子，其中，所述至少一个杂原子选自O、S、N或P并且X是氮或磷。

Household appliances with self-cleaning catalytic active surfaces and their operation methods

The invention relates to a household appliance (1), which has at least one self-cleaning catalytic active surface (17) containing polyoxometalates, which contains polymer-based organic or inorganic adhesives, the adhesives are selected from acrylate-based adhesives, polyurethane-based adhesives and organosilicon adhesives, and the polyoxometalates have chemical formulas (I) or (II). A3PZ4O24 (I), A q+3 VqZ12_qO40 (II), where Z is Mo or W, q is 0, 1, 2 or 3, and A is selected from one or more cations, one or more of which are free-selective (XR1R2R3R4)+ groups, in which at least one of the groups R1, R2, R 3 and R4 is a substituted or non-substituted alkyl, alkoxy or cycloalkyl containing at least one heteroatom and has to There are five fewer carbon atoms, of which at least one heteroatom is selected from O, S, N or P and X is nitrogen or phosphorus.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有自清洁式催化活性表面的家用器具及其操作方法
本专利技术涉及一种具有自清洁式催化活性表面的家用器具及其操作方法。特别地，本专利技术涉及一种具有至少一个含有多金属氧酸盐的自清洁式催化活性表面的家用器具及其操作方法。
技术介绍
家用器具可能会接触到灰尘、污垢、食物、湿气或人体皮肤。这从长期来看可能导致卫生问题，因为微生物可能沉积在家用器具上并且可能增殖。此外，食物污渍在家用器具中是常见的，它们会产生许多问题。通常，外部部件上的污渍的存在与不良卫生感有关。一些表面、例如由不锈钢和玻璃构成的表面难以保持清洁。一些污渍、例如烧焦的污渍需要消费者付出很大的努力。食物污渍在烹饪场所(炉盘、烤箱)中会被发现，但也在诸如制冷器具的存储类家用器具中也会被发现。此外，以各种方式弄脏的物品通常在含水家用器具中清洗。因此，在洗碗机中会出现食物残留，并且在洗衣机中被洗涤的衣物所具有的污垢范围通常更大。所有含水家用器具的共同之处在于：在潮湿且温暖的气氛中，特别是在难以接近的部位处，污垢会产生并积聚。这种污垢可能是微生物如细菌和真菌的良好营养培养基。卫生问题尤其存在于家用器具中存水的情况下。因此，在衣物处理设备、例如洗衣机中，当使用储水部时或频繁使用借助于冷液的洗涤程序时，在门关闭的情况下或在不利的放置条件下长期不使用期间，可能会产生污垢，尤其形成包含有机物质如微生物和营养物的生物膜。所述生物膜导致难闻的气味和/或可见的污垢。甚至可能产生病理学影响。生物膜尤其会在洗衣机的下述区域中形成：在这些区域中，水长时间存在，即在不使用期间存在。这些区域包括通风不良的区域，例如肋部、兜袋、密封部处的折叠，水流入和流出部，最尤其是用于存储洗涤和漂洗过程中产生的以便在后续的洗涤或漂洗过程中再次使用的灰水的储水部。因此，希望对家用器具中的水进行消毒并防止生物膜的形成。可能易于被微生物污染的其它家用器具例如是厨房抽油烟机或吸尘器。不管家用器具的类型如何，都存在以下问题：为了控制家用器具，通常必须由用户触摸操作面板。以这种方式，操作面板可能被微生物污染，当家用器具被多个人使用时，这些微生物可能会被扩散。为了在家用器具中保持卫生无可挑剔的状态，目前正在使用多种方法。特别地，从现有技术中已知用于去除和/或防止生物膜的多种措施。在含水家用器具中，在一些情况下提供机器清洁程序，所述机器清洁程序借助于洗涤剂在高温下并且在一些情况下借助于提高的液位和/或提高的滚筒旋转速度、即借助于增加的机械能输入来去除积聚的污垢。还已知使用臭氧来去除有机污垢。在普遍知晓的方法中，提出在表面中使用抗微生物活性成分，例如银离子。然而，这些方法的缺点是抗微生物活性成分会逐渐从表面移走并因此被耗尽。此外，当Ag+或Cu+离子用于含水家用器具时，例如用在洗涤液中和与洗涤液接触的材料表面上时，还会产生污染地下水和水路的不利影响。然而，即使这些活性成分没有从家用器具表面的载体材料冲洗掉，它们的功效大多数也较低，以使得从长远来看仍会在表面上形成微生物甚至生物膜并不利地影响家用器具的卫生状态。先前还提出借助于UV-C辐射器利用全流动(thorough-flow)原理来去除有机污垢，其中，所处去除实施成使得这些污垢中的微生物通过破坏其遗传物质而被最终杀死。其它方法涉及通过直接或间接能量转移(水，蒸汽，微波)来提高与洗涤液接触的构件表面处的温度从而热杀死所存在的任何微生物。光催化方法也是已知的，例如使用催化有效化合物、特别是二氧化钛涂层来进行除臭、消毒和清洁。在该方法中，催化剂需要经常借助于UV辐射活化。这些化合物支持微生物的氧化改性或破坏，以使得通过氧化在最佳情况下将微生物全部除去。然而，这种方法通常仅以有限的方式起作用，尤其在除了氧化之外还需要UV光的情况下仅以有限的方式起作用。这些已知方法和措施的缺点是高能量使用和有时高的设备和/或操作成本以实现显着的效果。在一些方法中，使用了潜在的健康危害因素、例如臭氧或UV辐射，从而需要额外的安全措施。利用莲花效应的特定表面结构旨在减少污垢的附着并且旨在使得表面清洁更容易。这些表面通常没有抗微生物作用。所有这些方法的一大缺点是它们都是非常局部地作用。因此，对于储水容器的自由水没有长程抗微生物效果。多金属氧酸盐在多种领域中的应用是已知的，例如在分析和临床化学中，在催化(包括光催化)中，在生物化学中(抑制电子转移过程)，在医学中(抗肿瘤和抗病毒活性)和在集成电路的制造中。多金属氧酸盐被知晓作为氧化催化剂大多数用在造纸和塑料工业中。公开文献EP1141210B1公开了一种用于漂白洗涤物品或家用表面的方法，其中，含有多金属氧酸盐的洗涤剂与被污染的衬底接触。空气作为氧原子的主要来源用于漂白。公开文献DE102009026712A1公开了一种具有至少一个构件的家用器具，所述至少一个构件具有会受有机污垢影响的表面，所述表面具有光催化剂，用于以活化性电磁辐射照射光催化剂的光源与所述表面相关联，所述表面由初级形成的第一材料形成，光催化剂分散在所述第一材料中。具有二氧化钛及其改性物的材料作为光催化剂被详细地公开。公开文献EP2761073B1和US2014/231363A1公开了一种含水家用器具，其具有用于接收待清洁物体的容器和至少一个含有催化活性物质的内表面，所述内表面设置在家用器具内，其中，催化活性物质是多金属氧酸盐，并且在家用器具的操作期间所述内表面与待清洁的水接触。优选地，多金属氧酸盐是钨酸盐，更优选地钨酸盐被钛改性。公开文献WO2015/0787737A1公开了一种导水家用器具，其具有用于储存一定量灰水的储存箱和用于处理储存在储存箱中的灰水的处理装置。所述导水家用器具被配置用于确定储存在储存箱中的灰水的量并且用于基于储存在储存箱中的灰水的确定的量来操作处理装置。公开文献DE102013205302A1和WO2014/154432A1公开了一种家用器具，其在表面中包含至少一种催化有效物质，其中，所述催化有效物质是包含在家用器具的内表面和/或外表面中的多金属氧酸盐，如果家用器具是具有用于接收待清洁物体的容器的含水家用器具，则多金属氧酸盐至少包含在家用器具的外表面中。公开文献WO2014/122225A1公开了具有化学式(I)、(II)或(III)的杂多金属氧酸盐的用途：Aq+3PVqZ12-qO40(I)，A6P2Z18O62(II)，或者A3PZ4O24(Ⅲ)其中，Z是Mo或W，量标q＝0、1、2或3，并且A选自一种或多种阳离子并包含下述阳离子中的至少一种阳离子：季铵阳离子，季膦阳离子和叔锍阳离子；所述杂多金属氧酸盐用于向衬底或衬底表面的至少部分或者向涂层提供自清洁、剥离、消毒、自消毒、杀生物、抗微生物和/或气味去除特性，或者用于有机材料的分解和/或降解。在化学式(I)中，Z优选为Mo且q＝2，并且在化学式(III)中，Z优选为W。公开文献EP2765136A1公开了具有化学式(I)、(II)或(III)的杂多金属氧酸盐：Aq+3PVqZ12-qO40(I)，A6P2Z18O62(II)，或者A3PZ4O24(Ⅲ)其中，Z是Mo或W，q是1、2或3，并且A选自一种或多种阳离子并包含至少一种季铵阳离子，条件是化合物[(n-C4H9)4N]3PMo12O40和[(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种家用器具(1)，所述家用器具具有至少一个含有多金属氧酸盐的自清洁式催化活性表面(17)，其特征在于，所述表面(17)含有聚合物型有机或无机粘合剂，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂，并且所述多金属氧酸盐具有化学式(I)或(II)：A3PZ4O24                (I)，Aq+3PVqZ12‑qO40           (II)其中，Z是Mo或W，q为0、1、2或3，并且A选自一种或多种阳离子，所述一种或多种阳离子选自由(XR

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.16 EP 16382432.9;2016.09.16 ES P2016312001.一种家用器具(1)，所述家用器具具有至少一个含有多金属氧酸盐的自清洁式催化活性表面(17)，其特征在于，所述表面(17)含有聚合物型有机或无机粘合剂，所述粘合剂选自丙烯酸酯基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和有机硅基粘合剂，并且所述多金属氧酸盐具有化学式(I)或(II)：A3PZ4O24(I)，Aq+3PVqZ12-qO40(II)其中，Z是Mo或W，q为0、1、2或3，并且A选自一种或多种阳离子，所述一种或多种阳离子选自由(XR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的含有至少一个杂原子的烷基、烷氧烷基或环烷基并具有至少5个碳原子，其中，所述至少一个杂原子选自O、S、N或P并且X是氮或磷。2.根据权利要求1所述的家用器具(1)，其特征在于，所述多金属氧酸盐是：A3PW4O24(I')。3.根据权利要求1或2的家用器具(1)，其特征在于，所述阳离子选自由(NR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的、具有至少8个碳原子的烷基，烷氧烷基或环烷基。4.根据权利要求1至3中任一项所述的家用器具(1)，其特征在于，所述阳离子选自由(PR1R2R3R4)+组成的组，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个是取代后的或未取代的、具有至少8个碳原子的烷基、烷氧烷基或环烷基。5.根据权利要求1至4中任一项所述的家用器具，其特征在于，所述多金属氧酸盐包含不同的阳离子。6.根据权利要求5所述的家用器具，其特征在于，所述多金属氧酸盐包含有具有化学式(XR1R2R3R4)+的不同的阳离子，其中，基团R1、R2、R3和R4中的至少一个具有至少10个碳原子。7.根据权利要求6所述的家用器具，其特征在于，所述阳离子具有化学式(NR1R2R3R4)+，并且所述不同的阳离子的基团R1、R2、...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·C·阿塔尔拉奥斯，A·比朔夫，M·A·布努埃尔玛格达莱娜，A·哈瑙，H·米朔，J·桑斯纳瓦尔，K·施珀斯，
申请(专利权)人：BSH家用电器有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE