一种具有螺旋结构低阻力的颗粒物过滤防护口罩的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种颗粒物去除装置，特别涉及一种具有螺旋结构低阻力的颗粒物过滤防护口罩。
技术背景
[0002]随着空气污染的日益严重，对空气中的颗粒物进行过滤，以避免其进入人体，已经成为了普遍的需求。特别是近年来，PM 2.5等细颗粒物污染受到越来越多的重视，传统的口罩等设备已越来越难以满足需求。
[0003]目前，通常采用的是如N95等级别的主要基于静电过滤纯棉或复合材料的口罩，其虽然能达到95%的过滤效果，但是呼吸阻力大，佩戴者常常感到呼吸费力，呼吸产生的热气和湿气不能及时释放出口罩内部，呼吸产生的二氧化碳等废气不能及时释放出去，造成重复吸入，使氧气供应不足等。
【发明内容】
[0004]基于此，本发明公开了:
[0005]—种具有螺旋结构低阻力的颗粒物过滤防护口罩；
[0006]所述口罩包括:螺旋结构、粘附介质以及口罩体；
[0007]所述螺旋结构镶嵌于口罩体外表面，用于过滤吸入气体中的颗粒物，并释放呼吸产生的热的水蒸气和二氧化碳等废气；
[0008]所述螺旋结构包括螺旋管壁和安装在所述管壁内部的螺旋肋片；
[0009]所述螺旋管壁的内壁和螺旋肋片上均涂覆有粘附介质；
[0010]所述螺旋结构用于诱导流经的气体产生涡流，促使空气中的颗粒物、过敏原、粉尘或其它有害物质向螺旋管壁的内壁和螺旋肋片方向运动，使其粘附于粘附介质上。
[0011]本发明具有以下技术效果:
[0012]1、螺旋结构增加与吸入空气的接触面积，进而增加吸入空气中携带的颗粒物与内表面涂覆的粘性生物凝胶的接触面积，促进粘附效率。
[0013]2、诱导颗粒物产生切向速度，从而驱动颗粒物朝向壁面和螺旋肋片运动，促进与粘性生物凝胶的吸附作用。
[0014]3、保证呼吸通道的开放和畅通，只产生较小的呼吸阻力，为使用者提供舒适顺畅的呼吸体验。
[0015]4、保证呼吸产生的热气，湿气，以及二氧化碳等废气及时排出口罩内部，形成舒适的呼吸环境，同时提高吸入氧气的含量(较低的二氧化碳含量)。
【附图说明】
[0016]图1为一个实施例中四波瓣螺旋结构的示意图；
[0017]图2为一个实施例中螺旋结构底座的示意图；
[0018]图3为一个实施例中螺旋结构盖子的示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步的说明:
[0020]在一个实施例中，本发明公开了一种具有螺旋结构的颗粒物过滤防护口罩；
[0021 ]所述口罩包括:螺旋结构、粘附介质以及口罩体；
[0022]所述螺旋结构镶嵌于口罩体外表面，用于过滤吸入气体中的颗粒物，并释放呼吸产生的热的水蒸气和二氧化碳等废气；
[0023]所述螺旋结构包括螺旋管壁和安装在所述管壁内部的螺旋肋片；
[0024]所述螺旋管壁的内壁和螺旋肋片上均涂覆有粘附介质；
[0025]所述螺旋结构用于诱导流经的气体产生涡流，促使空气中的颗粒物、过敏原、粉尘或其它有害物质向螺旋管壁的内壁和螺旋肋片方向运动，使其粘附于粘附介质上。
[0026]在本实施例中，所述口罩体为螺旋结构安装的载体，使得口罩在功能上呼吸阻力更低，内部空间更加干燥清爽。
[0027]所述螺旋结构用于诱导流经的气体产生涡流，促使空气中的颗粒物、过敏原、粉尘或其它有害物质向螺旋管壁的内壁和螺旋肋片方向运动，使可吸入颗粒物粘附于粘附介质上。所述结构由于其开放性，可促使呼吸产生的热气，湿气，以及二氧化碳等废气快速排出口罩内部。
[0028]所述螺旋结构安装在口罩中建或两侧，起到过滤颗粒，减少呼吸阻力以及释放呼吸产生的热气，湿气和废气的作用。所述螺旋结构放置于底座和盖子中间，起到保护作用。螺旋结构的尺寸和过滤效果可根据使用环境调整。
[0029]本实施例所述口罩可以阻止PM2.5，PMlO颗粒，过敏原和花粉等进入人类呼吸系统。可作为可重复使用的个人医用防护设备，净化吸入气体，抑制或缓解有害颗粒物的影响。
[0030]本实施例所述口罩可有效释放呼吸产生的热气，湿气和废气等。为使用者提供舒爽的呼吸空间。
[0031 ]在一个实施例中，所述波瓣螺旋管壁为四波瓣螺旋管壁。
[0032]本实施例所述的四波瓣螺旋管部分是由‘duct with spiral groove’改进变形得到的;诺丁汉大学拥有该原型的知识产权，受专利保护(专利号WO 03/091578)。
[0033]在一个实施例中，所述螺旋肋片具有能够配合四波瓣螺旋管壁的螺旋结构。
[0034]本实施例中，螺旋肋片的作用是为了增进涡旋，增加接触面积，阻止颗粒物直接通过，促进的颗粒物吸附。
[0035]所述螺旋肋片的数量与波瓣螺旋管壁的波数有关，一个波数的波瓣螺旋管壁最多只能对应一个螺旋肋片，具体可根据实际情况确定，比如本地的空气质量和实际的经济情况等。
[0036]为了充分的增加接触面积和增进涡旋，所述波瓣螺旋管壁为四波瓣螺旋管壁，且所述螺旋肋片的数量等于波瓣螺旋管壁的波数。
[0037]在一个实施例中，所述粘附介质采用可降解的生物凝胶，包括烷基酯(alkylester)，α-氰基丙稀酸正丁酯(alpha cyano n-butyl acrylate)，水性聚氨酯(waterbornepolyurethane)，脲烧预聚物(urea alkanes prepolymer)，含氟芳香族异氰酸酯(f luorinated aromatic isocyanate)，甲苯二异氛酉爱酉旨(toluene diisocyanate)，聚丙二醇(poly propylene glycol，PPG)和明胶(gelatin)中的一种或多种。
[0038]本实施例选择现有的可降解的生物凝胶作为粘附介质，所述凝胶具有无毒，不损害人体健康，良好的生物降解性，并且容易清洗去除的特点，以便于当生物凝胶失去效力时，及时去除并更换新凝胶。
[0039]更进一步的，可以选择亲水性生物凝胶，所述亲水性凝胶使得其能