CN103083842B - Pm2.5防护芯片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PM2.5防护芯片，所述的防护芯片包括外层和核心层，所述的核心层被外层包装成袋状即防护芯片；所述的防护芯片为长方形。本发明具有构思新颖、工艺规范、使用简便，易于形成工业化批量生产、吸附率高、阻力小和抗菌等作用，而且孔隙率大、比表面积大、透气性好，是防护大气污染、特别是雾霾天气对人体健康危害的最简便有效的措施，可以广泛应用于防护大气污染领域。<!--1--><!--2-->

Description

PM2.5防护芯片

技术领域

本发明涉及一种防护大气污染的芯片，特别是涉及一种PM2.5防护芯片。

背景技术

PM2.5（Particulate Matter 2.5）是指在空气中小于或等于2.5μm的固体微粒或液滴的总称，这种微小颗粒物可进入肺，因此又被称为微细颗粒或入肺颗粒物，其成分主要是有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐以及钠、镁、钙、铝、铁、甚至铅、锌、砷、镉等元素。由于他们颗粒微小、质量轻因此可长时间的悬浮在空气中，长距离的漂移扩散，使大气受到污染。近两年来人们看到北京、沈阳、郑州、武汉、重庆、上海就常常被雾霾笼罩，能见度大大降低，北京常常有能见度不足500m，唐山等城市有时能见度不足20m，据有关单位测定2010年各试点城市灰霾天气，占全年天数的比例介于20.5%—52.3%之间。

这些污染大气的有害微粒除自然过程产生外，主要还是人为排放，比如化石燃烧（煤、汽油、柴油等）植物性如秸秆，木材的燃烧，垃圾焚烧，道路扬尘、建筑施工扬尘，工业粉尘等；自然来源包括:风扬尘灰，火山灰，森林火灾，漂浮的海盐，真菌孢子，细菌等，来源复杂。PM2.5不仅在灰霾天气有，正常天气也存在，只是多少的差异，因为它们颗粒微细，肉眼一般不易看到。人类在呼吸过程中微粒直径大于5μm的颗粒可进入到气管、支气管，小于5μm以下即1—3微米的颗粒就可以进入到肺泡，当肺泡进行气体交换时，这些微细颗粒可被巨噬细胞吞噬，而停留在肺泡里，甚至溶解入血液，并可随血液循环到身体各部位，这些细微颗粒还可以作为细菌、病毒的载体，对人体健康产生更大的危害，临床调查证实PM2.5微粒不仅对呼吸系统危害惊人，而且对心血管、神经系统等也有很大危害。空气中PM2.5浓度每增加10微克/立方米，总的死亡风险就上升4%，心肺病的死亡风险上升6%。肺癌的死亡风险上升8%。2003年美国曾有一个估算，如果PM2.5检测达标，美国可以避免数万人早逝，数万人上医院就诊，上百万人误工，估算时的空气污染情况尚属良好。

面对日趋严重的空气污染，国家环保部门于2011年12月5日已正式将PM2.5作为一般评价标准纳入《环境空气质量标准》并建议根据不同地区的实际情况分步实施。

由于自然和人为所造成的大气污染原因非常复杂广泛，克服清除这些造成大气污染的根源，降低大气中污染的浓度是一个非常艰巨而漫长的任务。因此人们生活在被污染的大气中，必须首先积极自我防护，主动降低大气污染中的PM2.5对自己的伤害，在城市、在工厂区、特别是行走在马路边、街道上（包括骑车驾车者）进行自我防护是一个关系个人健康的急不可缓的大事，个人防护大气污染的有效措施就是带上真正有效的防护口罩和加装防护空调过滤网。但是，现有的防护口罩和过滤网，虽然有一定效果，但是对微小颗粒物，特别是带有细菌或病毒的细微颗粒根本不起作用。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种PM2.5防护芯片，使其能真正有效防护大气污染。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样的：

本发明提供的一种PM2.5防护芯片，所述的防护芯片包括外层和核心层，所述的核心层被外层包装成袋状即防护芯片；所述的防护芯片为长方形。

在上述技术方案中，所述的外层为透气性高的纤维滤纸。

在上述技术方案中，所述的纤维滤纸为竹纤维纸。

在上述技术方案中，所述的核心层包括超微过滤层和微粒吸附层，所述的过滤层和吸附层紧紧贴在一起；所述的超微过滤层和微粒吸附层的厚度均为3~5mm。

在上述技术方案中，所述的超微过滤层和微粒吸附层的厚度均为4mm。

在上述技术方案中，所述的超微过滤层是以医用海绵为载体，在海绵的结构框架空腔中用水植注入丝光沸石或钙沸石或钠沸石或天然沸石或人工沸石，沸石充满细微的彼此相通的孔穴，形成超微过滤层。

在上述技术方案中，所述的微粒吸附层是以纯聚丙烯为原料用高压驻极设备熔喷成超细棉绒纤维，再经高压静电驻极处理而成非织造布。

本发明所称的PM2.5防护芯片，具有以下有益效果：构思新颖、工艺规范、使用简便，易于形成工业化批量生产；所述的超微过滤层中，由于沸石（沸石直径1~2μm）植入形成细微彼此相通的孔穴，一立方微米具有100万个孔穴（孔径0.42纳米），总比表面积大约600m2，因此具有良好的分子筛作用，使被污染的大气通过时，得到第一次净化，减轻吸附层的吸附量，增强吸附层的吸附功能，延长吸附层功能寿命；吸附层对悬浮空气中的微粒具有极强的吸附力吸附效率不小于99%阻力为4~12pa，具有吸附率高、阻力小和抗菌等优点；本发明具有孔隙率大，比表面积大，透气性好等功能。本发明所述的PM2.5防护芯片可运用于PM2.5防护口罩，也可加装在空调内部过滤装置中，是防护大气污染、特别是雾霾天气对人体健康危害的最简便有效的措施。

附图说明

图1为防护口罩外侧面示意图；

图2为防护口罩侧面剖视图；

图3为PM2.5保护芯片剖视图。

1—口罩外层，2—口罩内层，3—口罩绳带，4—PM2.5防护芯片，5—防护芯片外层，6—超微过滤层，7—微粒吸附层

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。

实施例1

所述的PM2.5防护芯片包括用透气性高的竹纤维纸制成的外层5和核心层，核心层被外层5包装成袋状即防护芯片，防护芯片为长方形（面积比人口要大）。所述的核心层包括超微过滤层6和微粒吸附层7，超微过滤层6和微粒吸附层7紧紧贴在一起，超微过滤层6和微粒吸附层7的厚度均为3mm。所述的超微过滤层6是以医用海绵为载体，在海绵的结构框架空腔中用水植注入丝光沸石，沸石充满细微的彼此相通的孔穴，形成超微过滤层。所述的微粒吸附层7是以纯聚丙烯为原料用高压驻极设备熔喷成超细棉绒纤维，再经高压静电驻极处理而成非织造布。

所述的PM2.5防护芯片的具体应用：一种含有PM2.5防护芯片的防护口罩包括口罩和PM2.5防护芯片4，所述口罩包括口罩外层1（用无纺纤维制成）、口罩内层2（用白布制成）、口罩绳带3和芯片插口8，所述芯片插口8设置在口罩外层1和口罩内层2之间的中部，所述的PM2.5防护芯片4安装在芯片插口8内，芯片插口8可以封口。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：超微过滤层6和微粒吸附层7的厚度均为5mm，选沸石为钙沸石。

实施例3

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：超微过滤层6和微粒吸附层7的厚度均为4mm，选沸石为钠沸石。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (4)

1.一种PM2.5防护芯片，其特征在于：所述的防护芯片包括外层和核心层，所述的核心层被外层包装成袋状即防护芯片；所述的防护芯片为长方形；所述的核心层包括超微过滤层和微粒吸附层，所述的过滤层和吸附层紧紧帖在一起；所述的超微过滤层和微粒吸附层的厚度均为3～5mm；所述的超微过滤层是以医用海绵为载体，在海绵的结构框架空腔中用水植注入丝光沸石或钙沸石或纳沸石或天然沸石或人工沸石，沸石充满细微的彼此相通的孔穴，形成超微过滤层；所述的微粒吸附层是以纯聚丙烯为原料用高压驻极设备熔喷成超细棉绒纤维，再经高压静电驻极处理而成非织造布。

2.根据权利要求1所述的一种PM2.5防护芯片，其特征在于：所述的外层为透气性高的纤维滤纸。

3.根据权利要求2所述的一种PM2.5防护芯片，其特征在于：所述的纤维滤纸为竹纤维纸。

4.根据权利要求2所述的一种PM2.5防护芯片，其特征在于：所述的超微过滤层和微粒吸附层的厚度均为4MM。