一種防霾口罩及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防霾口罩及其制作方法,屬于衛(wèi)生、化工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代人的生活品質(zhì)日益提高,對環(huán)境關(guān)注度越來越強,對身體健康要求越來越高,在改善現(xiàn)有環(huán)境污染的同時,如何做好自身防護是每個人思考的問題,“出門要帶口罩”成為了家人、朋友的常用叮嚀語。
[0003]根據(jù)現(xiàn)代研宄表明,空氣中含有大量的大大小小的粉塵顆粒,這些顆粒不僅僅是空氣污染源,而且也是污染物載體。這些顆粒可以攜帶大量的細(xì)菌、病毒、重金屬、化學(xué)物質(zhì)等,隨著空氣流動到處飛散,給人們身體健康帶來巨大的威脅。據(jù)統(tǒng)計,在中國每年因為大氣污染過早死亡的人數(shù)是50萬人,保護環(huán)境,保護健康勢在必行。
[0004]霾也稱灰霾,空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機碳?xì)浠衔锏攘W邮勾髿饣鞚幔曇澳:?dǎo)致能見度惡化,如果水平能見度〈10000m,則將這種非水成物組成的氣溶膠系統(tǒng)造成的視程障礙稱為霾(Haze)、灰霾(Dust-haze)或煙霞(Haze)。顆粒物的英文縮寫為PM,中國北京監(jiān)測的是細(xì)顆粒物(PM2.5),也就是空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑< 2.5 μπι的污染物顆粒。這種顆粒本身既是一種污染物,又是重金屬、多環(huán)芳烴等有毒物質(zhì)的載體,而重金屬、多環(huán)芳烴等是迅速損害人體的主要物質(zhì)。因此,控制霾具有重要意義,可以說控制霾的吸入也就相當(dāng)于控制了大部分污染物的吸入。細(xì)菌、病毒既可以附著于這些霾粒上到處飛散,也可以自行隨空氣流動,細(xì)菌的尺寸一般在0.5?5 μπι,和霾的尺寸相當(dāng),病毒的尺寸較小,一般為30?300nm。霧霾、粉塵、顆粒、細(xì)菌及病毒的有效濾除,呼吸的空氣得到有效凈化,為人身體健康提供基本保障,提高健康幸福指數(shù)具有重要意義。
[0005]作為社會的個人來說,減少環(huán)境污染、制止別人破壞環(huán)境,能有效促進環(huán)境的改善和健康質(zhì)量的提升,同時應(yīng)該做的就是注重個人的防護措施。在已經(jīng)污染的環(huán)境中,如何避免或減少有害物質(zhì)對身體健康的侵襲,是值得注重的問題。
[0006]目前市面上的口罩種類繁多,其主要原理為阻隔和吸附作用,存在透氣與凈化選擇兩難的境地,透氣性好的,但孔徑過大,起不到凈化空氣的作用;孔徑小的,凈化空氣效果相對提高,但而又不能很好的透氣,造成佩戴的人呼吸不順暢,甚至放棄佩戴口罩,這對人的健康沒有起到應(yīng)有的防護作用。如中國發(fā)明專利申請?zhí)枮?01410490840.0的《一種基于納米結(jié)構(gòu)具有過濾和吸附雙重功能的防霧霾口罩》,也存在透氣與凈化的兩難選擇。該專利使用了較新的材料工藝方法,可以制備出凈化效果較好的口罩,但其凈化原理不明、工藝方法表述不清,并且人呼吸的空氣是有一定濕度的,靜電吸附的工作原理是在干燥環(huán)境下,潮濕環(huán)境下則不再具有此種作用能力,如此就達(dá)不到凈化空氣的效果了。再比如,中國發(fā)明專利申請?zhí)枮?01410520393.9的《一種多糖復(fù)合纖維材料及其制備方法及濾片及口罩》,雖然制備方法新穎,但同樣面臨透氣與凈化的選擇難題,并且其凈化原理也僅僅是依靠材料纖維的簡單阻隔。另外,一些防護口罩確實可阻擋95%以上次微米顆粒,其基本原理都是僅憑材料的阻隔作用,阻隔效果好的但是呼吸阻抗較高,不適合一般民眾長時間配帶。因此,如何尋找一種防護作用強又能降低呼吸阻抗力的防護口罩是一個值得研宄的課題。
[0007]本發(fā)明考慮透氣與凈化的雙重效果,通過增加透氣網(wǎng)孔的孔徑進而增加透氣性,與此同時,利用粘膠的黏粘作用,粘附空氣中的各種顆粒,并且此種黏粘作用在干燥和潮濕的空氣環(huán)境中均有效,能適應(yīng)不同環(huán)境的變化,從而起到凈化空氣的作用。本發(fā)明設(shè)計原理新穎,工藝方法清晰明確,值得市場推廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種防霾口罩及其制作方法。本發(fā)明的防霾口罩不但對霧霾、粉塵、顆粒、細(xì)菌及病毒具有阻隔和吸附作用,還有粘附作用,從而實現(xiàn)凈化呼吸空氣的功能,而且本發(fā)明的口罩透氣性強,能保障呼吸的順暢,提高了使用者佩戴的舒適度。
[0009]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種防霾口罩,由口罩本體⑴和連接在口罩本體(I)上用于掛耳部的掛帶(2)組成,其特征在于,所述口罩本體(I)包括從外到內(nèi)依次貼合的外部層(3)、口罩芯材和外部層(3),所述口罩芯材包括從外到內(nèi)依次貼合的防粘隔離層(4)、粘膠網(wǎng)布層(5)和防粘隔離層(4),所述外部層(3)為單層或多層的紡織布或無紡布,所述粘膠網(wǎng)布層(5)是由單層或多層的無紡布或棉布經(jīng)粘膠液(7)噴灑或浸泡處理制成,所述防粘隔離層(4)是在所述粘膠網(wǎng)布層(5)的內(nèi)外兩面貼合單層或多層的網(wǎng)孔材料,所述網(wǎng)孔材料是由聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚丙烯、聚乙烯中的一種或多種材料制成。
[0010]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。
[0011]進一步,所述粘膠液為基質(zhì)材料和增粘劑的混合物,所述粘膠液的質(zhì)量濃度為0.001?0.15g/ml,所述基質(zhì)材料為聚氨酯、丙烯酸酯中的一種或兩種,所述增粘劑為天然松香、氫化松香、歧化松香中的一種或多種,所述增粘劑在使用時先用溶劑溶解或分散,所述溶劑為水、乙酸乙醋、丙酮、二氯乙烷、正己烷、石油醚、溶劑汽油中的一種或多種。
[0012]進一步,所述粘膠網(wǎng)布層的網(wǎng)布纖維之間形成的網(wǎng)孔為多邊形、圓形、橢圓形的一種或多種,所述網(wǎng)布纖維形成的骨架與所述網(wǎng)布纖維形成的網(wǎng)孔的面積比為1:5?1:200,所述網(wǎng)布纖維附著粘膠液后形成的網(wǎng)布纖維骨架與所述網(wǎng)布纖維形成的網(wǎng)孔的面積比為1:3 ?1:150。
[0013]進一步,所述防粘隔離層單位面積內(nèi)材料骨架結(jié)構(gòu)與所成的網(wǎng)孔面積比為1:10?1:300,所述孔隙所成形狀為多邊形、圓形、橢圓形的一種或多種。
[0014]一種防霾口罩的制作方法,包括如下步驟:
[0015](I)配制粘膠液:先取增粘劑I份,用溶劑溶解或分散增粘劑,得到增粘液,再取基質(zhì)材料10?50份,用溶劑溶解或分散基質(zhì)材料,得到基質(zhì)液,將增粘液與基質(zhì)液混合均勻,得到粘膠液,所述基質(zhì)材料與增粘劑的重量比為10:1?50:1,所述的粘膠液的質(zhì)量濃度為
0.001 ?0.15g/ml ;
[0016](2)制備粘膠網(wǎng)布層:取無紡布或棉布,將步驟(I)所得粘膠液,噴灑或浸泡無紡布或棉布,待無紡布或棉布上的粘膠液所用溶劑揮發(fā)完全,得到粘膠網(wǎng)布層;
[0017](3)制備口罩芯材:取聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚丙烯、聚乙烯中的一種或多種,制成網(wǎng)孔材料,即為防粘隔離層,再將防粘隔離層分別貼合到步驟(2)所得粘膠網(wǎng)布層的內(nèi)外兩面上,得到口罩芯材;
[0018](4)制備外部層:取紡織布或無紡布,即為外部層,將外部層分別貼合到步驟(3)所得口罩芯材的內(nèi)外兩面上,再加上掛帶,縫紉后,即得到防霾口罩。
[0019]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。
[0020]進一步,步驟(3)所述制成網(wǎng)孔材料的方法為編制或打孔壓制。
[0021]本發(fā)明的第一個特點在于,其凈化空氣原理為:起主要過濾作用的口罩芯材采用具有粘附作用功能的聚氨酯、丙烯酸酯中的一種或兩種為基質(zhì)材料,采用天然松香、氫化松香、歧化松香的一種或兩種為增粘劑,用溶劑分別將基質(zhì)材料和增粘劑溶解或分散,得到基質(zhì)液和增粘液,再將基質(zhì)液和增粘液混合均勻,得到粘膠液,再將粘膠液噴灑或浸泡網(wǎng)布纖維,從而在網(wǎng)布纖維上形成一層粘膠,這層粘膠具有黏粘性質(zhì),不但對顆粒物有阻隔、吸附作用,而且具有粘附作用,使得撞擊到粘膠網(wǎng)布層的顆粒物被網(wǎng)布纖維上的粘膠吸附住,而不會隨帶有霧霾顆粒的空氣穿透口罩,幾乎沒有漏網(wǎng)之魚。
[0022]本發(fā)明的第二個特點是適應(yīng)人體呼吸的空氣濕度環(huán)境,在潮濕空氣中仍然保持其粘附的特性,可以適應(yīng)干燥、潮濕等多種氣候環(huán)境。
[0023]本發(fā)明的第三個特點是粘膠