口罩的制作方法

文档序号:10338922阅读:1781来源:国知局
口罩的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于呼吸保护装置领域,尤其涉及一种口罩。
【背景技术】
[0002]口罩是日常生活中常用的卫生用品之一,用于防寒保暖、阻隔病菌等。近些年频繁出现雾霾天气,空气中漂浮的PM2.5远超过居住环境标准允许的上限。传统的24层棉纱口罩过滤空气中漂浮微粒的效率低,呼吸阻力大,并不适合在雾霾天气佩戴。一次性医用口罩的呼吸阻力适中,但几乎不具有过滤空气中漂浮微粒的能力。
[0003]在口罩中设置HEPA高效粒子空气过滤隔层,能够防止吸入空气中的漂浮微粒。若该过滤隔层的孔径过小,则呼吸阻力过大,呼吸不畅。
[0004]负离子口罩,则是通过负离子与空气中的细菌、灰尘、烟雾等带正电的微粒相结合并聚成加大颗粒降落而净化空气。负离子材料向空气中释放的负离子量实际上微乎其微,鲜有效果。对空气进行电晕放电,使空气电离得到空气负离子则需要一个输出数千伏的负高压脉冲发生器。但空气电晕放电存在高压触电危险,且电晕放电所生成的臭氧有致癌危险反而有害健康。
[0005]另外,空气中除了可吸入颗粒物,还存在二氧化硫、氮氧化物、甲醛等气态污染物,超微过滤或负离子技术对这类污染物基本无效。进一步,空气中的细菌、病毒微生物等,单纯靠微过滤或负离子也难以去除。
【实用新型内容】
[0006]鉴于此,本实用新型旨在提出一种口罩。该口罩能够有效阻拦PM2.5,杀灭空气中的细菌、病毒微生物,降解各类气体污染物,呼吸阻力小,重量轻,佩戴舒适,且低电磁干扰、无臭氧。
[0007]本实用新型口罩,包括口罩本体;口罩本体包括依次顺序放置的第一表面层、第一网孔编织导电层、第二网孔编织导电层、第二表面层;处于使用状态时,第一网孔编织导电层与直流脉冲电源的正极连接,第二网孔编织导电层与直流脉冲电源的负极连接。
[0008]进一步地,该实用新型口罩的直流脉冲电源为恒功率直流脉冲电源。
[0009]进一步地,该实用新型口罩的第一网孔编织导电层为金属丝网孔编织的防静电布。
[0010]进一步地,该实用新型口罩的第二网孔编织导电层为活性炭纤维材料或掺入竹炭纤维的棉纺织布。
[0011 ]进一步地,该实用新型口罩亲水性多孔层的材质为有机纤维。
[0012]进一步地,该实用新型口罩亲水性多孔层的平均孔径大于1_。
[0013]进一步地,该实用新型口罩亲水性多孔层的平均孔径小于3mm。
[0014]进一步地,该实用新型口罩亲水性多孔层的厚度不小于I毫米。
[0015]进一步地,该实用新型口罩恒功率直流脉冲电源的输出电压变化范围为0.2?12KV,该恒功率直流脉冲电源的脉冲频率范围为O?50Hz。
[0016]进一步地,该实用新型口罩第二表面层可从第二网孔编织导电层拆除,或粘贴于第二网孔编织导电层上。
[0017]进一步地,该实用新型口罩的第二表面层为无纺布,其上涂覆有药液或美容保湿材料。
[0018]进一步地,该实用新型口罩的直流脉冲电源远离口罩本体设置,第一网孔编织导电层和第二网孔编织导电层分别通过绝缘导线与该直流脉冲电源连接。
[0019]本实用新型口罩的第一表面层是距离口鼻最远的最外层,第一网孔编织导电层放置在第一表面层之后,为进风侧;第二网孔编织导电层为出风侧。直流脉冲电源对第一网孔编织导电层、第二网孔编织导电层分别施加正负电压,从而形成了一个口罩外侧为正、内侧为负的静电场。基于静电荷同性相吸、异性相斥的原理,空气中带正电的灰尘、微生物颗粒等被外侧正电场排斥,被阻挡在口罩第一表面层;空气中带负电荷的灰尘、微生物颗粒等被吸附到第一网孔编织导电层的表面,在数千伏高压静电场作用下,灰尘被吸附,微生物被高压电场杀灭。
[0020]人们的呼吸过程包括吸入空气并呼出经过肺部交换后的空气。佩戴口罩后,佩戴者呼出的空气中包含一定水分,通常佩戴口罩一段时间后,口罩内会积累一定的水汽,表现为口罩贴合口唇的部位会逐渐变得潮湿。
[0021]本实用新型口罩亲水性多孔层可蓄积佩戴者呼出空气中的水分,亲水性多孔层的含水量随佩戴时间延长而增加。当尚未吸附到水分或吸附到的水分少时,亲水性多孔层的导电能力弱。当吸附到的水分多时,亲水性多孔层的导电能力强。因此,亲水性多孔层等效为其两侧网孔编织导电层间的一个可变负载。
[0022]当亲水性多孔层的大量微孔内蓄有足够水时,亲水性多孔层的导电能力强,等效为一个较小的负载。接通直流脉冲电源后,直流脉冲电源运行工况表现为宽脉冲低电平输出且维持较大负荷电流。这时,亲水性多孔层及其两侧的网孔编织导电层构成一个电解池。其中,进风侧网孔编织导电层发生阳极反应,生成氧气。
[0023]该氧气在进风压作用下,进入亲水性多孔层蓄满水的微孔内。亲水性多孔层内分布的大量微孔相当于大量的微电极。在微电极处,氧气溶解在水中,出现气泡效应。水在微孔内作用的低电平高能脉冲作用下,诱发产生超低压等离子放电现象,从而在亲水性多孔层间生成大量等离子群,包括羟自由基(H0.)、超氧自由基阴离子(.02—)、单线态氧002)等。这些氧化因子群可降解空气中的各种化学污染物以及灭活空气中的各种病菌等。
[0024]因此,本实用新型口罩能够有效阻拦PM2.5,杀灭空气中的细菌、病毒微生物,降解各类气体污染物,呼吸阻力小,重量轻,佩戴舒适。
【附图说明】
[0025]图1是本实用新型口罩实施例1的组成示意图;
[0026]图2是本实用新型口罩实施例2的组成示意图;
[0027]1、第一表面层
[0028]2、第一网孔编织导电层
[0029]3、亲水性多孔层
[0030]4、第二网孔编织导电层
[0031]5、第二表面层
[0032]6、直流脉冲电源
[0033]6A、恒功率直流脉冲电源。
【具体实施方式】
[0034]下面通过具体的实施例进一步说明本实用新型,但是,应当理解为,这些实用新型仅仅是用于更详细具体地说明之用,而不应理解为用于以任何形式限制本实用新型。
[0035]实施例1
[0036]如图1所示,本实用新型实施例的口罩,包括口罩本体;口罩本体包括依次顺序放置的第一表面层1、第一网孔编织导电层2、亲水性多孔网3、第二网孔编织导电层4、第二表面层5;处于使用状态时,第一网孔编织导电层2与直流脉冲电源6的正极连接,第二网孔编织导电层4与直流脉冲电源6的负极连接。
[0037]其中,第一表面层1、第一网孔编织导电层2、亲水性多孔网3、第二网孔编织导电层4及第二表面层5的尺寸、形状大致相同。上述大致相同的尺寸、形状,应当理解为,为适应脸部轮廓,各层的尺寸、形状可以进行适应性调整。
[0038]本实用新型实施例口罩第一表面层I距离口鼻最远,是口罩的最外层。第二表面层5距离口鼻最近,是口罩的最内层。第一网孔编织导电层2放置在第一表面层I之后,为进风侧;第二网孔编织导电层4为出风侧。
[0039]直流脉冲电源6对第一网孔编织导电层2、第二网孔编织导电层4分别施加正负电压,从而形成了一个口罩外侧为正、内侧为负的静电场。基于静电荷同性相吸、异性相斥的原理,空气中带正电的灰尘、微生物颗粒等被外侧正电场排斥,被阻挡在口罩第一表面层I;空气中带负电荷的灰尘、微生物颗粒等被吸附到第一网孔编织导电层2的表面,在数千伏高压静电场作用下,灰尘被吸附,微生物被高压电场杀灭。
[0040]人们的呼吸过程包括吸入空气并呼出经过肺部交换后的空气。佩戴口罩后,佩戴者呼出的空气中包含一定水分,通常佩戴口罩一段时间后,口罩内会积累一定的水汽,表现为口罩贴合口唇的部位会逐渐变得潮湿。
[0041]本实施例口罩亲水性多孔层3可蓄积佩戴者呼出空气中的水分,亲水性多孔层3的含水量随佩戴时间延长而增加。当尚未吸附到水分或吸附到的水分少时,亲水性多孔层3的导电能力弱。当吸附到的水分多时,亲水性多孔层3的导电能力强。因此,亲水性多孔层3等效为其两侧网孔编织导电层间的一个可变负载。
[0042]当亲水性多孔层3的大量微孔内蓄有足够水时,亲水性多孔层3的导电能力强,等效为一个较小的负载。接通直流脉冲电源6后,直流脉冲电源6的运行工况表现为宽脉冲低电平输出且维持较大负荷电流。这时,亲水性多孔层3及其两侧的网孔编织导电层构成一个电解池。其中,进风侧网孔编织导电层2发生阳极反应,生成氧气。
[0043]该氧气在进风压作用下,进入亲水性多孔层3蓄满水的微孔内。亲水性多孔层3内分布的大量微孔相当于大量的微电极。在微电极处,氧气溶解在水中,出现气泡效应。水在微孔内作用的低电平高能脉冲作用下,诱发产生超低压等离子放电现象,从而在亲水性多孔层间生成大量等离子群,包括羟自由基(H0.)、超氧自由基阴离子(.02—)、单线态氧002)等。这些氧化因子群可降解空气中的各种化学污染物以及灭活空气中的各种病菌等。
[0044]该实施例口罩能够有效阻拦PM2.5,杀灭空气中的细菌、病毒微生物,降解各类气体污染物,呼吸阻力小,重量轻,佩戴舒适。
[0045]实施例2
[0046]如图2所示,本实用新型实施例的口罩是在实施例1的基础上,将直流脉冲电源限定为恒功率直流脉冲电源。
[0047]本实用新型实施例的口罩,包括口罩本体;口罩本体包括依次顺序放置的第一表面层1、第一网孔编织导电层2、亲水性多孔网3、第二网孔编织导电层4、第二表面层5;处于使用状态时,第一网孔编织导电层2与恒功率直流脉冲电源6的正极连接,第二网孔编织导电层4与恒功率直流脉冲电源6A的负极连接。
[0048]其中,第一表面层1、第一网孔编织导电层2、亲水性多孔网3、第二网孔编织导电层4及第二表面层5的尺寸、形状大致相同。上述大致相同的尺寸、形状,应当理解为,为适应脸部轮廓,各层的尺寸、形状可以进行适应性调整。
[0049]本实用新型实施例口罩第一表面层I距离口鼻最远,是口罩的最外层。第二表面层5距离口鼻最近,是口罩的最内层。第一网孔编织导电层2放置在第一表面层I之后,为进风侧;第二网孔编织导电层4为出风侧。
[0050]恒功率直流脉冲电源6A对第一网孔编织导电层2、第二网孔
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