一种TiO2防雾霾口罩的制作方法

本实用新型涉及口罩领域，尤其是一种具有防雾霾功能的口罩。

背景技术：

随着我国工业的不断发展，空气污染越来越严重，雾霾现象更成为了许多城市的一种常态。pm2.5是直径小于或等于2.5微米的微小颗粒，是形成雾霾的主要原因。pm2.5长期漂浮在空气中，吸附了许多重金属离子等有毒物质。由于体积小质量轻，pm2.5非常容易侵入人体的呼吸道和肺叶中，从而诱发呼吸道疾病和心血管系统疾病。因此如何阻止pm2.5被吸入人体成为人们关注的问题。

口罩作为一种常见的过滤污染颗粒的防护工具，它的防尘能力决定了人们吸入体内的空气质量的好坏。目前市场上的口罩对污染颗粒的过滤效果并不理想。

因此，设计出一种具有防雾霾效果的口罩极为重要。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了一种利用tio2光催化功能的防雾霾口罩。在光催化下tio2价带的电子在吸收紫外光能量后发生跃迁形成光生电子-空穴对。当光生电子或光生空穴向吸附在tio2表面的水分子或氧分子转移时，会进一步生成具有强氧化性的活性反应粒子。这些活性反应粒子能够将形成pm2.5的各类有机污染物氧化还原，从而达到降解pm2.5的目的。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种tio2防雾霾口罩，包括口罩本体，对称设置在所述口罩本体两侧的口罩系带，设置在所述口罩本体内侧的鼻梁压条，设置在所述口罩本体内部的药物储藏腔，设置在所述药物储藏腔内的药物袋；所述口罩本体由外表层织物和内表层织物组成，所述口罩本体呈三角状，鼻梁压条位于口罩本体的上方，所述药物袋内设有tio2粉末。

进一步的技术方案，所述外表层织物为无纺布层，所述内表层织物为竹纤维层。

进一步的技术方案，所述鼻梁压条位于口罩本体的中心线上。

进一步的技术方案，所述口罩系带为可调节扁平状结构。

进一步的技术方案，所述鼻梁压条为弹性塑料条。

进一步的技术方案，所述口罩本体呈倒三角状。

进一步的技术方案，所述tio2粉末为三维大孔结构的纳米tio2粉末。

进一步的技术方案，所述纳米tio2粉末的制备方法为：先采用种子乳液聚合方法制备ps微球模板，再采用溶胶-凝胶法，以钛酸四丁酯为反应物，并将其引入ps模板，最后通过煅烧得到稳定的、三维大孔结构的纳米tio2粉末。

与现有技术相比，本实用新型技术方案带来的有益效果是：

药物袋内的纳米tio2粉末采用硬模板法做成了三维大孔形状，加了比表面积，可以更好的催化pm2.5颗粒，具有优良的防雾霾效果。竹纤维层对污染颗粒具有吸附作用，可以进一步阻止污染颗粒被吸入人体，具有双重防护的效果。无纺布层具有很好的透气性，使用者可以长时间佩戴。鼻梁压条采用弹性塑料条，使用者可以自行调节使口罩更好的贴合面部，增加了口罩的气密性。本实用新型的tio2防雾霾口罩结构简单、美观，价格低廉，方便实用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型药物储藏腔的结构示意图。

图中标记：口罩本体1、外表层织物2、内表层织物3、口罩系带4、鼻梁压条5、药物储藏腔6、药物袋7。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

一种tio2防雾霾口罩，包括口罩本体1，对称设置在所述口罩本体1两侧的口罩系带4，设置在所述口罩本体1内侧的鼻梁压条5，设置在所述口罩本体1内部的药物储藏腔6，设置在所述药物储藏腔6内的药物袋7；所述口罩本体1由外表层织物2和内表层织物3组成，所述口罩本体1呈三角状，鼻梁压条5位于口罩本体1的上方，所述药物袋7内设有tio2粉末。

所述外表层织物2为无纺布层，具有很好的透气性，使用者佩戴起来不会产生呼吸阻力，可以长时间佩戴；所述内表层织物为竹纤维层；具有很好的透气性，同时对空气中的颗粒具有吸附作用，阻止了污染颗粒被吸入人体。

所述鼻梁压条5位于口罩本体的中心线上。

所述口罩系带4为可调节扁平状结构，使用者可自行调节大小。

所述鼻梁压条5为弹性塑料条，使用者可以自行调节，使口罩更好的贴合面部，增加了口罩的气密性。所述口罩本体1呈倒三角状。

所述tio2粉末为三维大孔结构的纳米tio2粉末。先采用种子乳液聚合方法制备ps微球模板，再采用溶胶-凝胶法，以钛酸四丁酯为反应物，并将其引入ps模板，最后通过煅烧得到稳定的、三维大孔结构的纳米tio2粉末。具体制备方案如下：

将0.25gsds、0.5gnahco3和23ml提纯后的苯乙烯加入到90ml蒸馏水中,搅拌15min后加入2ml丙烯酸和0.15g过硫酸钾,通入n2,反应制得ps种子乳液。

取8.0×10^-3g/ml的sds1ml加入到100ml蒸馏水的三口烧瓶中，通入n2,充分搅拌后加入4ml种子乳液,温度升至70℃,将23ml苯乙烯逐滴加入烧瓶中,搅拌15min后滴加1ml丙烯酸和0.1g过硫酸钾。反应5小时,制得单分散ps微球。

将ps胶态晶体薄膜片悬挂在10ml钛酸四丁酯/乙醇（1:3～1:9）混合溶液上部浸泡，滴入0.15mol·l^-1稀盐酸3ml，进行2h底部磁力搅拌。然后将薄膜片室温干燥。多次反复浸泡干燥后，将所得复合物煅烧5h，制得纯tio2的大孔结构。

三维大孔结构的tio2与普通tio2相比增加了比表面积，被催化物质与之接触的几率增加，催化pm2.5的效果增加。