防pm2.5静电口罩的制作方法
【专利摘要】一种可以过滤极细微可吸入颗粒物的新型口罩。口罩主体由普通过滤层、静电过滤层、鼻部固定线、面部密封圈组成。静电过滤层由两种电负性相差较大纤维面料组成，利用摩擦产生的静电对PM2.5颗粒进行有效过滤，并且具有呼吸通畅、易于清洗，可重复使用等优点。
【专利说明】防PM2.5静电口罩
所属【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种呼吸系统防护用具，尤其是能过滤PM2.5细微颗粒的多层口罩。
【背景技术】
[0002]目前中国大陆各主要城市的空气污染物中，可吸入颗粒物是一种主要的污染空气的成分。可吸入颗粒物目前可以分为PMlO和PM2.5两种。PMlO是指直径小于10微米的悬浮颗粒，而PM2.5是指直径小于2.5微米的悬浮颗粒。医学专家认为，粒径在2.5微米至10微米之间的颗粒物，能够进入上呼吸道，但部分可通过痰液等排出体外，另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挡，对人体健康危害相对较小；而粒径在2.5微米以下的细颗粒物，不易被阻挡。被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。
[0003]口罩是一种常见呼吸防护用具。现有口罩，主要由全棉面料或其他防静电面料组成多层过滤层。在过滤层之间可以添加其他吸附层以增强过滤性能。例如中国专利200710132271所述，其口罩主要由多层医用纱布和天然矿物吸附层组成。这种口罩的问题在于过滤层的过滤效率很低，且无法过滤PM2.5细微颗粒。为了过滤PM2.5颗粒，中国专利201220010784.2提出用两层极细金属丝加电池产生电场的方法。但是极细金属丝易断，也容易形成短路。从而很容易造成静电过滤层失效。因此并没有真正解决问题。
【发明内容】
[0004]为了克服现有口罩无法过滤PM2.5颗粒的不足，本实用新型提供一种口罩，该口罩不仅可以有效过滤PM2.5颗粒，而且具有价格便宜、不易损坏、通气量大等优点。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:利用静电过滤层和普通过滤层共同组成高效口罩过滤层，并采用鼻部固定线、面部密封圈和束带构成新型口罩。普通过滤层是由全棉面料或其他防静电面料构成，用于过滤粒径较大的颗粒物。静电过滤层是由两种电负性相差较大的纤维面料交替叠放构成。当两种面料相互摩擦时，由于电负性不同，电子会从一种面料转移到另外一种面料上从而使两种面料分别带有异种电荷，在两种面料之间产成静电场。当PM2.5颗粒或其他可吸入颗粒物从面料的纤维间空隙通过时，在电场的作用下会向带电纤维移动并被吸附在纤维上。部分未被吸附的PM2.5颗粒会在电场中形成电偶极矩。这些小的电偶极矩会相互吸引并结合在一起形成较大颗粒从而被纤维的间隙阻挡而不能通过。部分PM2.5颗粒通过其中一层静电面料上的纤维时会与纤维碰撞而带上同种电荷，这样带电PM2.5颗粒的电荷与下一层纤维面料上的电荷正好异号。因此根据静电力的相互作用原理。带电的PM2.5颗粒就被下一层面料吸附住从而完成过滤过程。
[0006]为了实现所有空气都从过滤层通过从而实现过滤效果。本实用新型利用鼻部固定线、面部密封圈和束带对口罩和面部之间的空隙进行密封处理。面部密封圈是有弹性材料制成的突起圆环，缝在口罩内侧中间。束带固定在口罩四角。将束带绕过头部系紧可以将口罩贴合面部，由于有面部密封圈，口罩与面部之间空隙被面部密封圈填满，不留空隙。此时利用可形变硬金属丝制成的鼻部固定线按鼻部形状压实，可以保证口罩与鼻翼之间空隙也被密封圈填满，阻断空气从侧面进入鼻腔的通道。
[0007]本实用新型的有益效果是:采用静电过滤方法可以对PM2.5颗粒进行过滤，并且对其他尺寸可吸入颗粒物的过滤效率也有了很大提高。因此具有厚度小、呼吸通畅、可反复清洗、可折叠、易携带、成本低、易于推广等优点。由于本实用新型中静电由面料之间摩擦产生，因此在呼吸时气流带动口罩运动可以使面料摩擦，从而在使用过程中一直保持静电过滤能力，不需要特殊的使用方式。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0009]图1是本实用新型防PM2.5静电口罩内侧示意图。
[0010]图2是本实用新型防PM2.5静电口罩中口罩主体(1)的各层结构示意图。
[0011]图中1.口罩主体，2.普通过滤层，3.静电过滤面料，4.静电过滤面料(与静电过滤面料3的电负性差异较大)，5.鼻部固定线，6.面部密封圈，7.束带。
【具体实施方式】
[0012]由图1和图2所示，本实用新型的口罩主体利用普通过滤层(2)、静电过滤层(本实施例由静电过滤面料(3)、静电过滤面料⑷和静电过滤面料(3)依次叠放组成,叠放层数可以多于或少于3层)和普 通过滤层(2)顺序叠放，并在四周固定。在内侧普通过滤层上固定一圈面部密封圈(6);在外侧普通过滤层上部固定一条鼻部固定线(5)。然后将束带
(7)固定在口罩四角。
[0013]使用时先轻搓口罩外侧，然后将束带(7)通过头部和颈部将口罩固定在口鼻部束紧。此时面部密封圈(6)紧密贴合面部，然后压实鼻部固定线(5)，使之按鼻部形状压实面部密封圈，堵住鼻翼处空隙。由于开始带口罩时口罩运动产生摩擦和呼吸时口罩运动产生的摩擦，使静电过滤层产生静电，从而可以有效过滤PM2.5颗粒。
[0014]普通过滤层(2)可以(但不限于)选择全棉面料，静电过滤层可以(但不限于)选用丝绸和腈纶面料，鼻部固定线(5)可以(但不限于)选择细铝丝或细铁丝，面部密封圈
(6)材料可以(但不限于)选择海绵。
【权利要求】
1.一种防PM2.5静电口罩，其特征是:口罩由普通过滤层、静电过滤层、鼻部固定线、面部密封圈以及束带组成。
2.如权利要求1所述的防PM2.5静电口罩，其特征是:静电过滤层由两种电负性相差较大纤维材料交替叠放成多层过滤层，过滤层的层数和厚度可以自由调节。
3.如权利要求1所述的防PM2.5静电口罩，其特征是:面部密封圈处于口罩内侧中间，是由弹性较好的材料围成的突起圆环；鼻部固定线为可形变细长硬金属丝，固定在口罩外侧上部。
【文档编号】A41D13/11GK203634676SQ201320136051
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年3月25日 优先权日:2013年3月25日
【发明者】郎佩琳 申请人:郎佩琳, 苑忻宇, 郎一宁