域的平衡的多组分纤维构成。并且，芯吸层可由具有例如不同的组成和特性的多个子层构成。
[0057]必须强调的是，存在多种这样的方法，而各种方法之间并非必要地存在严格的分界线。一般来讲，可以按任何组合使用疏水性和亲水性纤维、疏水性和亲水性颗粒添加剂、疏水性和亲水性添加剂、涂料、粘结剂等、提高表面能和降低表面能的处理等的任何组合，以达到具有特性的最佳平衡的合适芯吸层。在一些例示性例子中，包含经适当表面处理(例如，通过等离子体或电晕)的聚丙烯和/或聚乙烯纤维的纤维层、包含相对较少亲水性的纤维和相对较多亲水性的纤维的适当共混物的纤维层(例如，聚酯纤维和再生纤维素纤维的共混物，如通过以商品名SONTARA从特拉华州威尔明顿的杜邦(DuPont, Wilmington, DE)购得的某些非织造幅材所例示的)、基本上由固有地具有合适中度的亲水性的纤维(例如，某些聚酯纤维、尼龙纤维或醋酸纤维素纤维)构成的纤维层、包含具有适当百分比的亲水单体单元的丙烯酸类纤维的纤维层和包含具有适当疏水性表面涂层或处理的纤维素纤维的纤维层，可适于用作面密封件的芯吸层。
[0058]应强调，高度亲水性组分在这种芯吸层(例如，基底)中的存在是并非必要地排除的；相反，当存在时，它们应以足够低的量(例如，作为层的总重量的百分比)存在，使得它们能够增强该层的芯吸能力，但不致使层表现出吸收并且保留液态水的不可接受的高能力。应当理解，在至少一些实施例中，对于包含任何此类亲水性组分的材料而言，有利的是具有相对高表面能以使该材料的表面可被液态水润湿，使得液态水借此可被吸去，但并非必要地具有将液态水吸收到材料内部的太大的容量。因此，在各种实施例中，存在于芯吸基底中的任何此类亲水性纤维或粒子(例如，基底的总重量的超过5重量％)可具有大体上根据ASTM测试方法D2404所测试的小于约20 %、10 %或5 %的保水率值(应注意，一般来讲，这种测试适用于单独的纤维而不是基底的总体保水能力的测试)。
[0059]在一些实施例中，可能合适的芯吸层(例如，纤维基底)的总体亲水性可由基底的回潮率值表征(g卩，当先前干燥的基底暴露于水时，再次获得多少水，参考ASTM标准D1909-04、公定回潮率标准表和ASTM测试方法D2654(纺织品湿气测试方法(Test Methodsfor Moisture in Textiles)))。在各种实施例中，这种基底可具有至少约1%、2%、3%、4%、5%、6%或8%的回潮率值。在另外的实施例中，这种基底可具有最多约15%、12%或8%的回潮率值。
[0060]在一些实施例中，基底保留液态水的总体趋势可由大体上根据ASTM测试方法D-1117中概述的工序(如授予Riedel的美国专利4，957，795中所述)获得的液态水吸收率值来表征。在各种实施例中，可适用于纤维芯吸层的基底可具有至少约2%、4%、8%或
16%的液态水吸收率值。在另外的实施例中，这种基底可具有最多约50重量％、25重量％、10重量％或5重量％的液态水吸收率值。
[0061]在一些实施例中，基底的芯吸能力可通过大体上根据INDA测试工序10.3-70中概述的工序(如授予Riedel的美国专利4，957，795中所述)执行的芯吸速率测试来表征。在各种实施例中，可适用于纤维芯吸层的基底可具有至少约0.2cm、0.5cm、l.0cm或2.0cm的芯吸速率(当这样测试时)。在另外的实施例中，这种基底可具有最多约10cm、5cm、或2cm的芯吸速率。
[0062]面罩主体12可包括至少一个过滤层18，如图18中的示例性实施例所示。此类过滤层可包含一层或多层适用于去除可能存在于外部空气空间中的粒子的过滤介质。即，可使用多层相似或相异的过滤介质来构造过滤层18。过滤层18可便利地具有大体低的压降，例如在13.8厘米/秒的面速度下低于约20至30mm H2O,以最小化面罩佩戴者的呼吸工作。过滤层18可由一个或多个具有细小无机纤维(诸如玻璃纤维)或聚合物合成纤维的幅材构成。合成聚合物纤维幅材可以包括由诸如熔喷的工艺制得的驻极体充电的聚合物微纤维。由聚丙烯形成并且经表面氟化和/或驻极体充电以产生非极化陷阱电荷的聚烯烃微纤维可对粒子过滤应用提供有利的实用性。过滤层18的层(例如，其子层)或单独的过滤层18可提供用于从呼吸空气中去除不想要或有气味的气体或蒸汽分子的吸着剂功能。可使用任何合适的吸着剂(该术语广义地涵盖吸收剂和吸附剂两者)并且可例如作为通过粘合剂、粘结剂或纤维结构保持在过滤层中的粉末或颗粒料提供。经化学处理或未化学处理的吸着剂材料(诸如活性炭)、多孔铝硅催化剂底物、和铝粒子为可用于某些应用中的吸着剂的例子。
[0063]基本上任何合适的材料可用作层18的过滤材料。具有熔喷纤维的幅材，例如在ffente, Van A.的 Superfine Thermoplastic Fibers (超细热塑性纤维)，48Indus.Eng.Chem.(工业与工程化学)，第1342页及后续页。(1956年)中提出的那些，特别是以永久带电(驻极体)的形式存在时，是特别有用的。这些熔喷纤维可以是例如有效纤维直径为小于约20微米(μ m)的微纤维(常常称为“吹塑微纤维”，简称BMF)，通常为约I μ m至12 μ m的微纤维。特别优选的是如下BMF幅材，这些BMF幅材包含由聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)、以及它们的组合形成的纤维。带电荷的原纤化膜纤维，以及松香-羊毛纤维幅材和玻璃纤维幅材或溶液吹塑幅材、或静电喷涂纤维幅材也可以是合适的，特别是以微纤维的形式。包含纳米纤维的幅材也可用作过滤层。
[0064]可例如通过如授予Sebastian的美国专利7，765, 698、授予Eitzman的美国专利6，824，718和授予Angadjivand的美国专利6，783，574所公开的，使纤维接触水，将电荷赋予过滤层18中的至少一些纤维。也可通过如授予Klasse的美国专利4，588, 537所公开的电晕充电，或如授予Brown的美国专利4，798，850所公开的摩擦充电，将电荷赋予纤维。可使用这些方法的任何组合。如果需要，可将添加剂包括在纤维中以增强纤维材料达到并且维持电荷的能力。如果需要，可将氟原子设置在过滤层的纤维表面处以改善油性雾环境中的过滤性能。
[0065]在一些实施例中，面罩主体12还可包括附加层，例如一个或多个外侧或内侧覆盖层、成形层、预过滤层、装饰层等。任何或所有此类层可例如沿面罩主体12的周边33的所选择的位置或基本上面罩主体12的周边33的全部；或在面罩主体12的球状部分35的所选择的位置中，或大体上贯穿球状部分35的所有区域(只要这种粘结不会不可接受地妨碍空气穿过面罩主体12的能力)，接合(例如，超声波粘结、粘合性粘结、热粘结等)至过滤层。可使用此类粘结位置的任何组合。
[0066]在一些实施例中，定位在过滤层18前的附加层可充当去除可能存在于外部空气空间中的大的物体(例如，毛发、大的粉尘粒子等)的预过滤器，并且/或者可用于防止过滤层18被磨蚀和/或暴露于可能存在于外部空气空间中的过量的污染物、污物和尘垢。在一些实施例中，附加层(例如，外侧覆盖层)可作为面罩主体12的最前面层提供。这种层可用作例如装饰层，并且/或者可提供上文预过滤或保护功能中的一者或两者的作用。在一些实施例中，可将附加层(例如，内侧覆盖层)提供在过滤层18的后方(朝向内部空气空间30)。这种层可保护过滤层的向后侧，可提供当与佩戴者的皮肤接触时舒适的表面等。在一些实施例中，成形层或多个成形层可包括在面罩主体中以帮助产生并且保持例如杯状构造，所述成形层可便利地提供在过滤层的任一侧面上。
[0067]在一些实施例中，防液态水的层可包括在面罩主体12中(另选地，过滤层18可被设计为防液态水的)。这种特性可将液态水流过(例如，通过毛细管作用)面罩主体12的几率最小化，例如在具有任何组成或分类(例如，血液、汗液等)的液态水喷溅或以其它方式撞击到面罩主体12的表面上的情况下。然而应注意，过滤面具呼吸器的面罩主体(如例如授予Tayebi的美国专利5，673，690中所述)一般来讲不能假设为防液态水的，除非这么指定或除非面罩主体的组成以此类术语描述，因为这将使本领域普通技术人员清楚此类组成将产生如本文所定义的防液态水特性。
[0068]在一些实施例中，鼻部夹具19(由例如铝或任何合适的延展性金属制成)可固定在面罩主体12的内面或外面上，居中靠近它的上边缘，以使面罩在此区域能够变形或成形以适当地贴合在特定佩戴者的鼻部上，如图2中的示例性实施例所示。在一些实施例中，泡沫带(未在任何图中示出)可固定在面罩主体12的内面中以增强面罩对鼻部的贴合性和/或面罩放在鼻部上的舒适度。一个或多个呼气阀(例如，如图1和2中所示的示例性阀15)可附接到面罩主体12以有利于从内部空气空间30中吹扫呼出的气体。呼气阀可改善佩戴舒适性，允许温暖潮湿的呼出空气快速地离开内部空气空间30。基本上可使用提供合适的压降并且可适当地固定到面罩主体的任何呼气阀，并且可使用任何合适的技术将其附接到面罩主体。在其它实施例中，可能不存在此类呼气阀。在一些实施例中，可提供支撑结构例如以帮助将面罩主体维持于大体杯状的构造。此类支撑结构可包括例如一个或多个支撑构件、框架构件等，例如如授予Gebrewold的美国专利申请公布2012/0125341中所述。在其它实施例中，不存在此类支撑结构。
[0069]可使用例如由弹性材料制成的任何合适的带或多个带来提供带具14。此类带(例如，如本文所描绘的带16)可通过任何合适的部件包括粘着性部件、粘结部件或机械部件固定到面罩主体12。带16可例如超声焊接到面罩主体12或通过其它部件诸如钉机械附接。可在带具14上提供可调式扣环，以允许调节带16的长度。也可将紧固或扣紧机构附接到带16，以允许在从人的面部移除呼吸器10时解开带具14，并在将呼吸器10佩戴至人的面部时重新装配带具。在一些实施例中，可使用单个带(具有以授予Kronzer的美国专利7，131，442中的图中所示的每个带14的一般方式，连接至面罩主体的第一侧向边缘的第一端和连接至面罩主体的第二侧向边缘的第二端)。在其它实施例中，可使用两根带(例如，上部带和下部带，再次如Kronzer的专利所示)或更多根带。在一些此类多根带的实施例中，第一带可具有连接至面罩主体的第一侧向边缘的第一端和连接至面罩主体的第二侧向边缘的第二端；并且第二带可同样具有连接至面罩主体的第一侧向边缘的第一端和连接至面罩主体的第二侧向边缘的第二端(再次如Kronzer的专利所示)。在其它多根带的实施例中，第一带可具有均连接至面罩主体的第一侧向边缘的第一端和第二端，并且第二带可具有均连接至面罩主体的第二侧向边缘的第一端和第二端，如本文在图1和2的示例性实施例中所描绘的带16。在此类实施例中，可以方便地提供连接装置(例如，如图1和2中示出的钩17)，该连接装置能够用于在佩戴者头部后面将两根带的部分彼此连接，以增强将呼吸器牢固地保持贴靠在佩戴者的面部。已发现，当与本文公开的面密封件结合使用时，此类布置特别有助于增强面密封件建立并且保持对佩戴者面部的紧密贴合性的能力。在具体的实施例中，这样的连接装置(例如钩17)可以永久地连接至第一带(这意味着它在呼吸器10的普通使用中未设计为从其上移除)并且可移除地连接至第二带，如图1和2的钩17例示。无论带具14的特定设计如何，它允许呼吸器10被使用者带上并且然后移除进行一次；或者被带上、去除、再带上、再去除等，这与此类呼吸器的普通使用相称。(如所提及的，在至少一些实施例中，呼吸器10可为一次性的，这是指在普通使用中，它在适当的使用周期后被处置掉，无论这种使用周期