CN103610242A

CN103610242A - 一种高效过滤pm2.5c型口罩

Info

Publication number: CN103610242A
Application number: CN201310659304.4A
Authority: CN
Inventors: 陈建民; 孙剑峰; 朱超; 李卫军
Original assignee: Shandong University
Current assignee: Shandong University
Priority date: 2013-12-06
Filing date: 2013-12-06
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2033-12-06
Also published as: CN103610242B

Abstract

本发明涉及一种高效过滤PM_2.5C型口罩，它包括用于口罩本体，从所述口罩本体部的两侧伸出一对耳朵勾挂部，口罩本体包括左侧口鼻片部、右侧口鼻片部、左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部、左侧下巴片部和右侧下巴片部，左侧鼻梁片部与右侧鼻梁片部的边缘部相结合，所述的口罩本体为三层结构形成层叠状，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为20～60g/m²，本发明的高效过滤PM_2.5C型口罩能够高水平地兼具口罩的透气性、重量、佩戴舒适及PM_2.5过滤效率。本发明的口罩PM_2.5的过滤效率最高能达到99%以上，质量轻，同时又保证口罩的透气性以及舒适感。避免了眼镜片产生水雾，同时也避免了温热的热气淤积在口罩内侧导致细菌滋生。

Description

一种高效过滤PM2.5C型口罩

技术领域

本发明涉及一种高效过滤PM_2.5C型口罩，属于保健用品技术领域。

背景技术

PM_2.5是指大气中空气动力学当量直径小于或等于2.5μm的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。高浓度PM_2.5污染影响环境空气质量和人类身体健康。随着全国各地开始逐步实施新的空气质量评价标准，以及近年来我国多个省市出现了大范围的持久性雾霾天气，使得“PM_2.5”成为人们关注的焦点。由于PM_2.5颗粒对环境空气质量和人类身体健康的影响非常大，民众对口罩表现出了极高的热情，但目前市场上特别针对这种细颗粒物进行防护的口罩并不多，市场上现有的口罩绝大多数是使用无纺布、纱布、塑料网布等制备而成。他们的织孔或网孔都较大，在阻止PM_2.5进入呼吸道方面的效果并不理想。

3M口罩与“绿盾”口罩的出现，弥补了上述普通口罩的缺陷，在一定程度上可有效过滤PM_2.5。但，市面上销售的3M口罩与“绿盾”口罩均采用两层无纺布中间内加一层过滤材料，有些还再上加一层活性炭层或PTFE层。这样形成的4层滤芯结构过于复杂，透气性会大大下降，进而导致在口罩内表面结成水雾，时间久了会滋生细菌，制作工艺流程会更加繁琐，导致制造成本大大提高，并且4层滤芯结构与3层滤芯结构对于PM_2.5的过滤效率提升并不明显。

现有的3M口罩与“绿盾”口罩虽然有一定过滤PM_2.5的作用，但是，现有的3M口罩与“绿盾”口罩戴上时鼻梁两翼会产生空隙，外界空气不经口罩罩体的过滤作用直接绕经鼻梁两翼的空间进入呼吸道，从而减弱了3M口罩与“绿盾”口罩过滤PM_2.5的作用，另外，现有的PM_2.5口罩佩戴时，口罩本体直接覆盖在口、鼻部位，口罩本体与口、鼻部位之间没有流通空间，呼吸产生的气体在口、鼻与覆盖部内侧无法形成的空间内流动，温热的热气淤积在口罩内侧导致细菌滋生，温热热气的淤积从而也导致了PM_2.5的过滤效果降低，时间一久，温热的热气从口罩上方逸出，使眼镜片产生水雾，影响使用者的视线。

为有效阻止PM_2.5进入呼吸道，达到防止空气中污染物的危害，特别是空气中的可入肺颗粒物对人体的损害，所以亟需一种高效过滤PM_2.5口罩的出现。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种透气性好，制造成本低的高效过滤PM_2.5C型口罩。

本发明的技术方案如下：

一种高效过滤PM_2.5C型口罩，包括用于覆盖戴用者的口部及鼻部的口罩本体，从所述口罩本体部的两侧伸出一对耳朵勾挂部，一对耳朵勾挂部用于勾挂到戴用者的耳朵上，

口罩本体包括左侧口鼻片部、右侧口鼻片部、左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部、左侧下巴片部和右侧下巴片部，左侧口鼻片部与右侧口鼻片部的边缘部相结合，结合处向外侧隆起，使佩戴时口、鼻与口罩本体内侧形成空间，左侧鼻梁片部与右侧鼻梁片部的边缘部相结合，结合处向外隆起，左侧鼻梁片部的下边缘与左侧口鼻片部的上边缘相结合，右侧鼻梁片部的下边缘与右侧口鼻片部的上边缘相结合，左侧下巴片部与右侧下巴片部的边缘部相结合，左侧下巴片部的上边缘与左侧口鼻片部的下边缘相结合，右侧下巴片部的上边缘与右侧口鼻片部的下边缘相结合；

所述的口罩本体为三层结构形成层叠状，由外到内依次为丙纶纺粘无纺布外层、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层、丙纶纺粘无纺布内层，在口罩戴用时，丙纶纺粘无纺布内层朝向戴用者，所述的丙纶纺粘无纺布外层、丙纶纺粘无纺布内层上均布有透气小孔，透气小孔贯穿丙纶纺粘无纺布外层、丙纶纺粘无纺布内层，透气小孔的孔径为0.3～0.6mm，所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为22～28g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为20～60g/m²，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为18～25g/m²，所述的构成超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的纤维的纤度为0.01～0.1旦尼尔。

本发明的超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量是根据口罩而特定选择的，是本领域的技术人员经过长期的实验测试得到的，本发明通过恰当地选择各个层单位面积重量，能够高水平地兼具口罩的透气性、重量、佩戴舒适及口罩PM_2.5过滤效率。特别是超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量对口罩的透气性及PM_2.5过滤效率至关重要，经过长期实验发现，当超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量小于20g/m²时，口罩的PM_2.5过滤效率明显低弱，随着超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量逐渐增大，口罩的PM_2.5过滤效率逐渐增大，当细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量达到40g/m²时，随着单位面积克重的增大，口罩的PM_2.5过滤效率相比于克重40g/m²过滤效率基本持平，但随着超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量的增大，口罩的透气性逐渐降低，重量逐渐加重，口罩的负荷也逐渐加重，佩戴舒适感也逐渐变差，本发明的各个层单位面积重量都是基于口罩PM_2.5过滤效率、透气性、重量及佩戴舒适感特定选择的。

所述的超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的制备按现有技术即可，本发明优选方案如下：

超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的制备：

（1）将粒径为400—600nm的电气石放入高速混合器中，预热搅拌20min后加入电气石重量的3～4％低密度聚乙烯蜡、抗氧剂，然后分三次加入电气石重量的2～5％偶联剂钛酸酯，分别搅拌20min后取出，在干燥箱中恒温105℃，烘干2小时。

（2）将经步骤（1）处理好的电气石与聚丙烯切片以1：4比例加入混合机中混合10分钟左右，再将混合好的电气石与聚丙烯切片在120～140℃温度下熔融挤出，经水浴冷却，切割成粒，制得改性母粒。

（3）将制得的改性母粒按30％的质量百分比与聚丙烯切片混合均匀在250±1℃的条件下，以熔融流动指数为1200g/10min，制成熔喷非织造布，再经过电晕放电对熔喷非织造布进行驻极，驻极后含电气石聚丙烯熔喷超细纤维非织造布，纤网表面电荷密度明显增加，驻极电荷贮存能力也有增强，过滤效率提高40%，其中电气石含量6%时，驻极综合效果最佳，其表面电荷密度可达-10μc/m²，对直径小于0.26μm粒，在过滤阻力为7Pa左右时，过滤效率达95.8%。

本发明优选的，左侧鼻梁片部和右侧鼻梁片部分别位于左侧口鼻片部、右侧口鼻片部的上方，左侧下巴片部和右侧下巴片部分别位于左侧口鼻片部、右侧口鼻片部的下方；左侧口鼻片部和右侧口鼻片部具有相同的形状，左侧口鼻片部与右侧口鼻片部的边缘部相结合，形成结合处e，结合处e向外侧隆起，左侧鼻梁片部和右侧鼻梁片部具有相同的形状，左侧鼻梁片部与右侧鼻梁片部的边缘部相结合，形成结合处f，结合处f向外隆起，左侧鼻梁片部的下边缘与左侧口鼻片部的上边缘相结合，形成结合处g，右侧鼻梁片部的下边缘与右侧口鼻片部的上边缘相结合，形成结合处h，左侧下巴片部和右侧下巴片部具有相同的形状，左侧下巴片部与右侧下巴片部的边缘部相结合，形成结合处i，左侧下巴片部的上边缘与左侧口鼻片部的下边缘相结合，形成结合处j，右侧下巴片部的上边缘与右侧口鼻片部的下边缘相结合，形成结合处k，结合处e的两端分别向两端延伸与结合处f、形成结合处i连接，结合处g的右端向右延伸与结合处h连接，结合处j的右端向右延伸与结合处k连接。

本发明优选的，左侧口鼻片部所在的平面与右侧口鼻片部所在的平面之间的夹角为110～130度，左侧鼻梁片部所在的平面与右侧鼻梁片部所在的平面之间的夹角为130～150度，左侧下巴片部所在的平面与右侧下巴片部所在的平面之间的夹角为110～120度，左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部的上边缘向佩戴者倾斜，左侧鼻梁片部所在的平面与左侧口鼻片部所在的平面之间的夹角为130～140度，右侧鼻梁片部所在的平面与右侧口鼻片部所在的平面之间的夹角为130～140度，左侧下巴片部所在的平面与左侧口鼻片部所在的平面之间的夹角为150～160度，右侧下巴片部所在的平面与右侧口鼻片部所在的平面之间的夹角为150～160度。上述的夹角均是指口罩本体朝向使用者脸部的，两平面之间的夹角。本发明的C型口罩根据成人鼻子低、面颊高以及脸部的形状而特定选择的侧口鼻片部、右侧口鼻片部、左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部、左侧下巴片部和右侧下巴片部之间的夹角，从而使口罩本体保持了与人脸部相适应的立体形状，在确保口部、鼻部充分的空间下，使口罩本体更好的与脸贴合，使口、鼻与口罩本体内侧形成的空气流动的空间，使温热的热气从口罩下方逸出，避免了眼镜片产生水雾，同时也避免了温热的热气淤积在口罩内侧导致细菌滋生。

本发明优选的，所述的丙纶纺粘无纺布外层、丙纶纺粘无纺布内层上每平米丙纶纺粘无纺布上透气小孔的数量为8～12万个。透气小孔提高了口罩的透气性，同时保证了高效的PM_2.5过滤效率。

本发明优选的，所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为22～28g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为30～40g/m²，构成超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的纤维的纤度为0.01～0.05旦尼尔，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为18～25g/m²。通过控制超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的单位面积重量及纤维的纤度，可以提高口罩的PM_2.5过滤效率，同时又确保口罩的透气性以及舒适感的口罩重量。

本发明优选的，所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为22～28g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为50～60g/m²，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为18～25g/m²。

本发明优选的，所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为22～28g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为30～40g/m²，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为18～25g/m²。

本发明最优的，所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为25g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为40g/m²，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为20g/m²。根据本发明的结构，通过进一步控制超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的单位面积重量，可以谋求与口罩透气性、重量及口罩PM_2.5过滤效率相关的性能的进一步的提高，经过长期试验发现，当超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为40g/m²，口罩PM_2.5的过滤效率最高，能达到99%以上，同时又保证口罩的透气性以及舒适感。

本发明优选的，所述的丙纶纺粘无纺布内层的厚度为0.2～0.6mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的厚度为0.1～0.4mm，带孔丙纶纺粘无纺布外层的厚度为0.2～0.55mm。

本发明优选的，所述的丙纶纺粘无纺布内层的厚度为0.3～0.5mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的厚度为0.15～0.3mm，带孔丙纶纺粘无纺布外层的厚度为0.3～0.5mm。

本发明优选的，所述的丙纶纺粘无纺布内层的厚度为0.4mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2的厚度为0.2mm，带孔丙纶纺粘无纺布外层1的厚度为0.45mm。

所述的一对耳朵勾挂部为左耳朵勾挂部、右耳朵勾挂部，左耳朵勾挂部从左侧口鼻片部的一侧伸出，右耳朵勾挂部从右侧口鼻片部的一侧伸出，一对耳朵勾挂部分别焊接或缝合在左侧口鼻片部上、右侧口鼻片部上，耳朵勾挂部采用弹性不织布材料，左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部设置有穿过结合处f的弹性鼻线，弹性鼻线的两端分别向左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部横向延伸。

弹性鼻线配合口罩的形状使鼻梁两翼在佩戴口罩时完全罩于佩戴者鼻部和口部使鼻梁两翼不会产生空隙，避免在口罩佩戴时外界空气不经口罩罩体的过滤作用直接绕经鼻梁两翼的空间进入呼吸道，弹性鼻线使用不给予鼻部过分的负荷的具有弹性材料构成，在保证了密封性的同时，具有戴用感良好的舒适感。

一种高效过滤PM_2.5C型口罩的制备方法，按顺序将丙纶纺粘无纺布外层、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层、丙纶纺粘无纺布内层叠合在一起，利用热熔粘结或超声波熔敷结合技术，将内丙纶纺粘无纺布外层、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层、丙纶纺粘无纺布内层粘合在一起，然后剪切出上述的口罩本体，一对耳朵勾挂部分别焊接或缝合在左侧口鼻片部上、右侧口鼻片部上，后经鼻线机，在左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部缝合上弹性鼻线。一对耳朵勾挂部及鼻线为弹性不织布，使配戴者耳部舒适，无压力。所述的鼻线机为现有技术。

本发明的高效过滤PM_2.5C型口罩的口罩本体为三层复合结构，可达到NIOSH（美国国家职业安全卫生所）N95口罩的效果。在其对PM_2.5的过滤效率检测过程中，本发明的口罩对于PM_2.5的过滤效率最高可达到99.98%。本发明的口罩具有良好的透气性，核心材料采用微滤技术处理的超细旦驻极体熔喷纤维非织造布，表面带有常驻静电场，当PM_2.5超细微颗粒通过微滤滤材的空隙时，将被微滤滤材产生的静电场和弱电流所捕获，过滤的压差比常规的低30倍左右，同时在内外层丙纶纺粘无纺布上都加有透气小孔，所以在同等的过滤效率下，本口罩大大提高透气性能。在空气流量为85L/min的条件下，滤芯的吸气阻力为210～250Pa。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明的高效过滤PM_2.5C型口罩具有高过滤、低阻流的特性，对PM_2.5空气颗粒有突出的阻隔能力和捕获能力，能够高水平地兼具口罩的透气性、重量、佩戴舒适及PM_2.5过滤效率。本发明的口罩PM_2.5的过滤效率最高能达到99%以上，质量轻，同时又保证口罩的透气性以及舒适感。

（2）本发明的C型口罩根据成人鼻子低、面颊高以及脸部的形状而特定选择的侧口鼻片部、右侧口鼻片部、左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部、左侧下巴片部和右侧下巴片部之间的夹角，从而使口罩本体保持了与人脸部相适应的立体形状，在确保口部、鼻部充分的空间下，使口罩本体更好的与脸贴合，使口、鼻与口罩本体内侧形成的空气流动的空间，使温热的热气从口罩下方逸出，避免了眼镜片产生水雾，同时也避免了温热的热气淤积在口罩内侧导致细菌滋生。

（3）PM_2.5细小颗粒通过本发明的高效过滤PM_2.5C型口罩空隙时，会被材料成分产生的静电场和弱电流所捕获，过滤的压差比常规的低30倍左右，在同等的过滤效率下，会大大提高透气性能。

（4）本发明的高效过滤PM_2.5C型口罩原料易得，制造成本低，价格低廉，适合大规模推广、生产利用。

附图说明

图1为本发明的PM_2.5超细复合纤维微滤芯片结构示意图，

图中，1、丙纶纺粘无纺布外层，2、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层、3、丙纶纺粘无纺布内层，4a、左耳朵勾挂部，4b、右耳朵勾挂部5、鼻线，7a、左侧口鼻片部，7b、右侧口鼻片部，8a、左侧鼻梁片部，8b、右侧鼻梁片部，9a、左侧下巴片部，9b、右侧下巴片部。

图2为实施例4的高效过滤PM_2.5C型口罩过滤PM_2.5的效果图；

图3实施例5的高效过滤PM_2.5C型口罩过滤PM_2.5的效果图；

图4为超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积的重量对PM_2.5过滤效果曲线图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1

一种高效过滤PM_2.5C型口罩，结构如图1所示，包括用于覆盖戴用者的口部及鼻部的口罩本体，从所述口罩本体部的两侧伸出一对耳朵勾挂部，一对耳朵勾挂部用于勾挂到戴用者的耳朵上，

口罩本体包括左侧口鼻片部7a、右侧口鼻片部7b、左侧鼻梁片部8a、右侧鼻梁片部8b、左侧下巴片部9a和右侧下巴片部9b，左侧鼻梁片部8a和右侧鼻梁片部8b分别位于左侧口鼻片部7a、右侧口鼻片部7b的上方，左侧下巴片部9a和右侧下巴片9b部分别位于左侧口鼻片部8a、右侧口鼻片部8b的下方；左侧口鼻片部7a和右侧口鼻片部7b具有相同的形状，左侧口鼻片部7a与右侧口鼻片部7b的边缘部相结合，形成结合处e，结合处e向外侧隆起，使佩戴时口、鼻与口罩本体内侧形成空间。左侧鼻梁片部8a和右侧鼻梁片部8b具有相同的形状，左侧鼻梁片部8a与右侧鼻梁片部8b的边缘部相结合，形成结合处f，结合处f向外隆起，左侧鼻梁片部8a的下边缘与左侧口鼻片部7a的上边缘相结合，形成结合处g，右侧鼻梁片部8b的下边缘与右侧口鼻片部7b的上边缘相结合，形成结合处h，左侧下巴片部9a和右侧下巴片9b部具有相同的形状，左侧下巴片部9a与右侧下巴片部9b的边缘部相结合，形成结合处i，结合处i相外隆起，左侧下巴片部9a的上边缘与左侧口鼻片部7a的下边缘相结合，形成结合处j，右侧下巴片部9b的上边缘与右侧口鼻片部7b的下边缘相结合，形成结合处k，结合处e的两端分别向两端延伸与结合处f、结合处i连接，结合处g的右端向右延伸与结合处h连接，结合处j的右端向右延伸与结合处k连接,在结合处e、f、i、g、h、j、k，分别用熱融接技术结合，这样，口燥本体以结合处e、结合处f、结合处i为界左右分开，在口罩本体靠使用者一侧形成空气流动的空间，本发明的口罩在使用时和不使用时都呈立体状，结合处e、f、i、g、h、j、k使口罩本体保持了特有的形状。一对耳朵勾挂部为左耳朵勾挂部4a、右耳朵勾挂部4a，左耳朵勾挂部4a从左侧口鼻片部7a的一侧伸出，右耳朵勾挂部4b从右侧口鼻片部7b的一侧伸出，左耳朵勾挂部4a缝合在左侧口鼻片部7a上，右耳朵勾挂部4b缝合右侧口鼻片部7b上，耳朵勾挂部采用弹性不织布材料，左侧鼻梁片部8a、右侧鼻梁片部8b设置有穿过结合处f的弹性鼻线5，弹性鼻线的两端分别向左侧鼻梁片部8a、右侧鼻梁片部8b横向延伸。

左侧口鼻片部7a所在的平面与右侧口鼻片部7b所在的平面之间的夹角为110度，左侧鼻梁片部8a所在的平面与右侧鼻梁片部8b所在的平面之间的夹角为145度，左侧下巴片部9a所在的平面与右侧下巴片部9b所在的平面之间的夹角为115度，左侧鼻梁片部8a、右侧鼻梁片部8b的上边缘向佩戴者倾斜，左侧鼻梁片部8a所在的平面与左侧口鼻片部7a所在的平面之间的夹角为140度，右侧鼻梁片部8b所在的平面与右侧口鼻片部7b所在的平面之间的夹角为140度，左侧下巴片部9a所在的平面与左侧口鼻片部7a所在的平面之间的夹角为160度，右侧下巴片部9b所在的平面与右侧口鼻片部7a所在的平面之间的夹角为160度。本发明的口罩根据成人鼻子低、面颊高以及脸部的形状而特定选择的侧口鼻片部、右侧口鼻片部、左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部、左侧下巴片部和右侧下巴片部之间的夹角，从而使口罩本体保持了与人脸部相适应的立体形状，在确保口部、鼻部充分的空间下，使口罩本体更好的与脸贴合，使口、鼻与口罩本体内侧形成的空气流动的空间，使温热的热气从口罩下方逸出，避免了眼镜片产生水雾，同时也避免了温热的热气淤积在口罩内侧导致细菌滋生。

所述的口罩本体为三层结构形成层叠状，由外到内依次为丙纶纺粘无纺布外层1、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2、丙纶纺粘无纺布内层3，在口罩戴用时，丙纶纺粘无纺布内层3朝向戴用者，所述的丙纶纺粘无纺布外层1、丙纶纺粘无纺布内层3上均布有透气小孔，透气小孔贯穿丙纶纺粘无纺布外层1、丙纶纺粘无纺布内层3，透气小孔的孔径为0.5mm，每平米丙纶纺粘无纺布上透气小孔的数量为10万个。透气小孔提高了口罩的透气性，同时保证了高效的PM_2.5过滤效率。按顺序将丙纶纺粘无纺布外层1、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2、丙纶纺粘无纺布内层3叠合在一起，利用超声波熔敷结合技术，将内丙纶纺粘无纺布外层、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层、丙纶纺粘无纺布内层粘合在一起，利用C型口罩机剪切出口罩本体，一对耳朵勾挂部分别焊接或缝合在左侧口鼻片部上、右侧口鼻片部上，后经鼻线机，在左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部缝合上弹性鼻线。一对耳朵勾挂部及鼻线为弹性不织布，使配戴者耳部舒适，无压力。

所述的丙纶纺粘无纺布外层1单位面积重量为25g/m²，厚度为0.45mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为20g/m²，厚度为0.2mm，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为20g/m²，厚度为0.4mm，构成超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的纤维的纤度为0.05旦尼尔。

实施例2

一种高效过滤PM_2.5C型口罩，结构实施例1所示，不同之处在于；

超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为25g/m²。

实施例3

超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为30g/m²。

实施例4

超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为40g/m²。

将本实施例的口罩记为口罩3#，口罩3#过滤实际大气中PM_2.5的效果如附图2所示：

如附图2所示，未经口罩3#过滤前空气中的PM_2.5平均浓度：424μg/m³；经口罩3#过滤后空气中的PM_2.5平均浓度：3μg/m³；口罩3#平均滤过效率：99.27%。

实施例5

超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为50g/m²。

将本实施例的口罩记为口罩4#，口罩4#过滤实际大气中PM_2.5的效果如附图3所示：

如附图3所示，未经口罩4#过滤前空气中的PM_2.5平均浓度：101μg/m³；经口罩4#后空气中的PM_2.5平均浓度：1μg/m³；口罩4#平均滤过效率：99.98%。

实施例6

超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为60g/m²。

实施例7

透气小孔的孔径为0.3mm，丙纶纺粘无纺布外层1、丙纶纺粘无纺布内层3上每平米丙纶纺粘无纺布上透气小孔的数量为12万个。所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为28g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为40g/m²，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为25g/m²，所述的构成超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的纤维的纤度为0.03旦尼尔。丙纶纺粘无纺布内层3的厚度为0.5mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的厚度为0.2mm，丙纶纺粘无纺布外层1的厚度为0.5mm。

实施例8

透气小孔的孔径为0.6mm，丙纶纺粘无纺布外层1、丙纶纺粘无纺布内层3上每平米丙纶纺粘无纺布上透气小孔的数量为8万个。所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为22g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为40g/m²，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为18g/m²，所述的构成超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的纤维的纤度为0.01旦尼尔。丙纶纺粘无纺布内层3的厚度为0.3mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的厚度为0.2mm，丙纶纺粘无纺布外层1的厚度为0.3mm。

实施例9

左侧口鼻片部7a所在的平面与右侧口鼻片部7b所在的平面之间的夹角为110度，左侧鼻梁片部8a所在的平面与右侧鼻梁片部8b所在的平面之间的夹角为130度，左侧下巴片部9a所在的平面与右侧下巴片部9b所在的平面之间的夹角为110度，左侧鼻梁片部8a、右侧鼻梁片部8b的上边缘向佩戴者倾斜，左侧鼻梁片部8a所在的平面与左侧口鼻片部7a所在的平面之间的夹角为130度，右侧鼻梁片部8b所在的平面与右侧口鼻片部7b所在的平面之间的夹角为130度，左侧下巴片部9a所在的平面与左侧口鼻片部7a所在的平面之间的夹角为150度，右侧下巴片部9b所在的平面与右侧口鼻片部7a所在的平面之间的夹角为150度。

对比例

如实施例1所述的PM_2.5超细复合纤维微滤芯片，其不同之处在于：

对比例1：超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为10g/m²。

对比例2：超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为15g/m²。

对比例3：超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为70g/m²。

对比例4：超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为80g/m²。

对比例5：超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为90g/m²。

对比例6：超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2单位面积重量为100g/m²。

关于上述实施例1～6及对比例1～6的各个口罩对PM2.5过滤效率参照图4。

实验例

将上述实施例1～实施例6、对比例1～对比例6共12个口罩置于相同条件下测试口罩本体的过滤PM2.5的性能评价，在进行该评价时，将上述的实施例1～5及对比例1～6的各个口罩置于PM2.5浓度相同的大气环境中，在室温25℃条件下，均预先经过2～3min的通气保证测量稳定，再经过1小时的实验测定，利用现有的AM510pm2.5测试仪，在上述相同的规定条件下，分别测量经实施例1～实施例6、对比例1～对比例6的PM2.5口罩过滤后的PM2.5浓度，将经口罩过滤后的PM2.5浓度与过滤前的PM2.5浓度相比，即为口罩的PM2.5过滤效率，再取该段时间内的平均值，即为口罩的PM2.5平均过滤效率。

PM2.5过滤效率=经口罩过滤后的PM2.5浓度/过滤前的PM2.5浓度

将上述实施例1～实施例6、对比例1～对比例6处理后的口罩PM2.5平均过滤效率作一张对比试验表，对比结果见下表1：

表1超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量对PM_2.5过滤效率的影响

结论：通过表1中的数据以及图4可以看出，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布层的单位面积重量对PM_2.5过滤效率的影响较大，当超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量小于20g/m²时，口罩的PM_2.5过滤效率明显低弱，随着超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量逐渐增大，口罩的PM_2.5过滤效率逐渐增大，当细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量达到40g/m²时，随着单位面积克重的增大，口罩的PM_2.5过滤效率相比于克重40g/m²过滤效率基本持平，但随着超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量的增大，口罩的透气性逐渐降低，重量逐渐加重，口罩的负荷也逐渐加重，佩戴舒适感也逐渐变差，本发明通过恰当地选择超细旦驻极体熔喷纤维非织造布层的单位面积重量，能够高水平地兼具口罩的透气性、重量、佩戴舒适及高效率的PM_2.5过滤效率，将超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量控制在20～60g/m²，最优方案，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量控制在30～40g/m²。

Claims

1.一种高效过滤PM_2.5C型口罩，包括用于覆盖戴用者的口部及鼻部的口罩本体，从所述口罩本体部的两侧伸出一对耳朵勾挂部，一对耳朵勾挂部用于勾挂到戴用者的耳朵上，

2.根据权利要求1所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，左侧鼻梁片部和右侧鼻梁片部分别位于左侧口鼻片部、右侧口鼻片部的上方，左侧下巴片部和右侧下巴片部分别位于左侧口鼻片部、右侧口鼻片部的下方；左侧口鼻片部和右侧口鼻片部具有相同的形状，左侧口鼻片部与右侧口鼻片部的边缘部相结合，形成结合处e，结合处e向外侧隆起，左侧鼻梁片部和右侧鼻梁片部具有相同的形状，左侧鼻梁片部与右侧鼻梁片部的边缘部相结合，形成结合处f，结合处f向外隆起，左侧鼻梁片部的下边缘与左侧口鼻片部的上边缘相结合，形成结合处g，右侧鼻梁片部的下边缘与右侧口鼻片部的上边缘相结合，形成结合处h，左侧下巴片部和右侧下巴片部具有相同的形状，左侧下巴片部与右侧下巴片部的边缘部相结合，形成结合处i，左侧下巴片部的上边缘与左侧口鼻片部的下边缘相结合，形成结合处j，右侧下巴片部的上边缘与右侧口鼻片部的下边缘相结合，形成结合处k，结合处e的两端分别向两端延伸与结合处f、形成结合处i连接，结合处g的右端向右延伸与结合处h连接，结合处j的右端向右延伸与结合处k连接。

3.根据权利要求2所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，所述的一对耳朵勾挂部为左耳朵勾挂部、右耳朵勾挂部，左耳朵勾挂部从左侧口鼻片部的一侧伸出，右耳朵勾挂部从右侧口鼻片部的一侧伸出，一对耳朵勾挂部分别焊接或缝合在左侧口鼻片部上、右侧口鼻片部上，耳朵勾挂部采用弹性不织布材料，左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部设置有穿过结合处f的弹性鼻线，弹性鼻线的两端分别向左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部横向延伸。

4.根据权利要求2所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，左侧口鼻片部所在的C型与右侧口鼻片部所在的C型之间的夹角为110～130度，左侧鼻梁片部所在的C型与右侧鼻梁片部所在的C型之间的夹角为130～150度，左侧下巴片部所在的C型与右侧下巴片部所在的C型之间的夹角为110～120度，左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部的上边缘向佩戴者倾斜，左侧鼻梁片部所在的C型与左侧口鼻片部所在的C型之间的夹角为130～140度，右侧鼻梁片部所在的C型与右侧口鼻片部所在的C型之间的夹角为130～140度，左侧下巴片部所在的C型与左侧口鼻片部所在的C型之间的夹角为150～160度，右侧下巴片部所在的C型与右侧口鼻片部所在的C型之间的夹角为150～160度。

5.根据权利要求1所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，所述的丙纶纺粘无纺布外层、丙纶纺粘无纺布内层上每平米丙纶纺粘无纺布上透气小孔的数量为8～12万个。

6.根据权利要求1所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为22～28g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为30～40g/m²，构成超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的纤维的纤度为0.01～0.05旦尼尔，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为18～25g/m²，所述的丙纶纺粘无纺布内层的厚度为0.2～0.6mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的厚度为0.1～0.4mm，带孔丙纶纺粘无纺布外层的厚度为0.2～0.55mm。

7.根据权利要求6所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，所述的丙纶纺粘无纺布内层的厚度为0.3～0.5mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层的厚度为0.15～0.3mm，带孔丙纶纺粘无纺布外层的厚度为0.3～0.5mm。

8.根据权利要求1所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为22～28g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为50～60g/m²，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为18～25g/m²。

9.根据权利要求5所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，根据权利要求1所述的高效过滤PM_2.5C型口罩，其特征在于，所述的丙纶纺粘无纺布外层单位面积重量为25g/m²，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层单位面积重量为40g/m²，丙纶纺粘无纺布内层单位面积重量为20g/m²。所述的丙纶纺粘无纺布内层的厚度为0.4mm，超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层2的厚度为0.2mm，带孔丙纶纺粘无纺布外层1的厚度为0.45mm。

10.一种高效过滤PM_2.5C型口罩的制备方法，按顺序将丙纶纺粘无纺布外层、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层、丙纶纺粘无纺布内层叠合在一起，利用热熔粘结或超声波熔敷结合技术，将内丙纶纺粘无纺布外层、超细旦驻极体熔喷纤维非织造布中间层、丙纶纺粘无纺布内层粘合在一起，然后利用C型口罩机剪切出口罩本体，一对耳朵勾挂部分别焊接或缝合在左侧口鼻片部上、右侧口鼻片部上，后经鼻线机，在左侧鼻梁片部、右侧鼻梁片部缝合上弹性鼻线。