一种完全用硅胶材料制作的防雾霾横向呼吸口罩的制作方法

一种完全用硅胶材料制作的防雾霾横向呼吸口罩，属卫生防护制品技术领域。

背景技术：

目前，市场上称为防雾霾的硅胶口罩、硅胶面罩产品，实际上只是贴在面部位置的部分用硅胶材料制作，主体部分采用的材料还是塑料，通过过滤盒或过滤片进行空气过滤。由于硅胶有很好的亲肤性，无毒、无味，柔软舒适，不老化变硬，易于清洗，耐用不变形，反复使用仍能保证良好的贴合性、密封性等优点，比过去把塑料或橡胶直接与面部接触是一个进步。但是，这些硅胶口罩、硅胶面罩过滤部分没有同时跟进，用的还是过滤棉，如合成纤维过滤棉、无纺布过滤棉、玻璃纤维过滤棉、活性炭过滤棉等，用一种至多种过滤棉，用一层至多层过滤棉进行空气过滤，力图阻止雾霾对人体的侵害，实际效果却相差甚远。

PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。PM2.5也称可入肺颗粒物，它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。能阻挡PM2.5的过滤棉经试验是阻气的，如N95医用口罩可以阻挡PM2.5，但使人呼吸不畅通，有憋气感，不宜长时间佩戴；不阻气的过滤棉不能阻挡PM2.5进入肺部，市场上宣称能防护PM2.5的口罩、面罩产品对于2.5微米的颗粒物无法阻挡；PM2.5的化学成分主要包括有机碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸盐(NO3-)、硫酸盐(SO42-)、铵盐(NH4+)、钠盐(Na+)等，任何材质制作的过滤棉对这些化学成分都没有分解作用；清华大学生命学院一个课题组，利用一套新的研究方法，在北京雾霾天的大气样本中，鉴定出1300多种微生物。在这些微生物中，细菌占八成以上，另外还有少量的古细菌和病毒。这1300多种微生物绝大多数是不致病的，但也含有极少量致病或致过敏微生物DNA序列。如一种名为肺炎链球菌的细菌，能让易感人群感染肺炎。过滤棉对致病微生物没有杀灭作用。从PM2.5的径级上、化学组分上及所含致病微生物三个方面，市场现有雾霾防护口罩、面罩均没有实质性的防护效果。

技术实现要素：

本实用新型涉及一种完全用硅胶材料制作的防雾霾横向呼吸口罩，口罩的主体、面部密封罩均由硅胶材料一体制作，防止有害气体泄露而进入口罩内。经过特殊设计，延长横向过滤腔的过滤通道，对PM2.5微尘进行有效过滤，降低雾霾对人体的伤害。硅胶口罩负载纳米二氧化钛后，在紫外光的作用下，产生抗菌功能，产生自洁功能，产生负氧离子，功能更加完善，对人体保护作用更强。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种完全用硅胶材料制作的防雾霾横向呼吸口罩，包括原空气入口、清洁空气出口、口罩挂带，其特征在于：硅胶口罩主体和硅胶面部密封罩一体制作；横向过滤腔两面设有凹槽过滤通道，设有凸凹过滤通道；纳米二氧化钛硅胶口罩主体负载了纳米二氧化钛，纳米二氧化钛横向过滤腔负载了纳米二氧化钛；在横向过滤腔内放置过滤材料；在硅胶面部密封罩的前面位置设有排气阀门。

硅胶口罩主体和硅胶面部密封罩一体制作，解决了传统塑料口罩主体和硅胶面部密封罩结合部空气泄露的难题，保证了口罩可靠的密闭性，迫使原空气必须进入过滤腔过滤。

横向硅胶过滤腔两面设有凹槽过滤通道，设有凸凹过滤通道。凹槽过滤通道和凸凹过滤通道是相通的，凸凹过滤通道是上下方向过滤，凹槽过滤通道是横向方向过滤，两个过滤通道相辅相成，最大程度延长了过滤腔的过滤线路。

纳米二氧化钛硅胶口罩主体负载了纳米二氧化钛，纳米二氧化钛横向过滤腔负载了纳米二氧化钛。在光催化材料中，二氧化钛由于具有很强的稳定性、耐久性、抗磨耗性，不发生光溶解反应，而被广泛利用。当纳米级二氧化钛超微粒子接受紫外线照射时，其内部吸收光能而激发产生电子·空穴对，光催化产生的氢氧自由基具有极强的氧化性。这些氧化力极强的自由基几乎可分解空气中所有对人体或环境有害的有机物质及部分无机物质，使其迅速氧化分解为稳定且无害物质水和二氧化碳，另外，光催化对微生物、细菌、病毒等生物污染源起到很强的捕获杀灭效果。同时，对口罩本身能起到自洁的作用。负载纳米二氧化钛硅胶口罩在紫外光激发下产生负氧离子，使口罩周围空气新鲜，有益身体健康。无负载的二氧化钛，由于本身的比表面积较小，导致降解的中间产物由催化剂表面分散迁移，中间产物如果继续降解，还需要重新被吸收，从而造成二次污染和降解时间的延长，影响催化效率。硅胶负载二氧化钛后具有大的比表面积和吸附能力，产生的中间产物仍能吸附在载体上，中间产物的迁移脱离不开硅胶表面，当中间产物碰到另外一个二氧化钛活性位时，会继续氧化成二氧化碳和水。硅胶负载纳米二氧化钛光催化能力，是不负载硅胶独立纳米二氧化钛光催化能力的5倍。硅胶负载将纳米二氧化钛固定化，抑制光催化活性高的锐钛矿相向金红石相的转变。利用二氧化钛作为催化剂，加速氧化还原反应，是以光的能量来作为化学反应能量来源，二氧化钛本身并不因化学反应而产生变化，因而具有长期有效性。

在横向过滤腔内放置过滤材料。粉尘浓度很高的环境中，需要在凹槽过滤通道和凸凹过滤通道放置过滤材料，确保高浓度粉尘无法进入呼吸道。

在硅胶面部密封罩的前面位置设有排气阀门。设置排气阀门有两个好处：一是人体呼出的废气迅速排出，避免废气停留在口罩内重复呼吸，影响健康；二是呼吸畅通，口罩内没有闷热感。硅胶口罩主体负载纳米二氧化钛，横向过滤腔负载纳米二氧化钛，在横向过滤腔内放置过滤材料须根据环境具体情况，根据佩戴实际需要而确定。

本实用新型一种完全用硅胶材料制作的防雾霾横向呼吸口罩的有益效果是：

1、口罩主体和面部密封罩硅胶一体制作，没有缝隙，不会泄露；

2、横向过滤腔，延长过滤通道，过滤效果好；

3、负载纳米二氧化钛，增加多种空气净化功能。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为凹槽过滤通道示意图；

图3为凸凹过滤通道示意图；

图4为纳米二氧化钛硅胶口罩主体；

图5为纳米二氧化钛横向过滤腔示意图；

图6为过滤材料放置示意图。

对各幅附图中的标示说明如下：(1)硅胶口罩主体；(2)硅胶面部密封罩；(3)横向过滤腔；(4)口罩挂带；(5)原空气入口；(6)清洁空气出口；(7)排气阀门；(8)凹槽过滤通道；(9)凸凹过滤通道；(10)纳米二氧化钛硅胶口罩主体；(11)纳米二氧化钛；(12)纳米二氧化钛横向过滤腔；(13)过滤材料。

具体实施方式

实施例一

如图1、图2、图3所示，硅胶口罩主体1和硅胶面部密封罩2一体制作，在横向过滤腔3的两面设有凹槽过滤通道8，设有凸凹过滤通道9，横向过滤腔3安装在硅胶口罩主体1中，原空气入口5朝口罩挂带4方向，清洁空气出口6朝排气阀门7方向。

实施例二

在实施例一的基础上，如图4、图5、图6所示，纳米二氧化钛硅胶口罩主体10负载纳米二氧化钛11，纳米二氧化钛横向过滤腔12负载纳米二氧化钛11，在横向过滤腔3内放置过滤材料13。