CN105615047A - 空气净化口罩 - Google Patents

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陈金恩
李文先
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SHANGHAI ZHENGKE ELECTRIC APPLIANCE CO Ltd
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Abstract

本发明涉及一种口罩，具体的涉及一种空气净化口罩，包括外无纺布层、活性炭无纺布层、蚕丝丝素纤维无纺布层和内无纺布层。本发明提供的空气净化口罩利用活性炭无纺布层吸附空气中的有机污染物，利用蚕丝丝素纤维无纺布层过滤空气中的可吸入颗粒物和细颗粒物，利用本发明的方法得到的蚕丝丝素纤维直径在100-500纳米左右，纤维表面具有多孔、串珠等多元结构，孔隙率较大，与现有的防护口罩相比，在同样的防护效果下具有更好的透气性。

Description

空气净化口罩
技术领域
本发明涉及一种口罩，具体的涉及一种空气净化口罩。
背景技术
随着环境污染的日益严重，雾霾天气的日趋严重，人类每年约有近200万的过早死亡病例与空气污染有关，《美国国家科学院院刊》也发表了研究报告，报告中称，人类的平均寿命因为空气污染很可能已经缩短了5年半。2013年世界卫生组织下属国际癌症研究机构发布报告，首次指认大气污染对人类致癌，并视其为普遍和主要的环境致癌物。人们长期暴露在空气中的悬浮颗粒物中可引发心血管疾病和呼吸道疾病以及肺癌。
雾霾的主要有害成分包括可吸入颗粒物、细颗粒物和有机污染物，市场上现有的防护口罩包括只能阻挡固体颗粒的和既能阻挡固体颗粒又能吸附有机污染物的；但是不管哪种口罩，防护效果越好，透气性就越差，能阻挡95％以上的可吸入颗粒物、细颗粒物的口罩，往往透气性太差不适于日常佩戴。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种既有较好的防护效果，又有较好的佩戴舒适性的空气净化口罩。
为实现上述目的，本发明提供了一种空气净化口罩，包括外无纺布层、活性炭无纺布层、蚕丝丝素纤维无纺布层和内无纺布层。其中，外无纺布层主要是保护内层结构并过滤掉体积较大的可吸入颗粒物，活性炭无纺布层主要起到吸附空气中的有机污染物(例如汽车尾气)的作用，蚕丝丝素纤维无纺布层起到过滤空气中的可吸入颗粒物和细颗粒物。
所述蚕丝丝素纤维无纺布层是由纳米级的蚕丝丝素纤维制成的无纺织物，所述蚕丝丝素纤维的直径在50-300纳米之间。
具体的，蚕丝丝素纤维无纺布的制备方法如下：
将蚕丝脱胶，得到丝素纤维进行纯化，纯化后得到丝素溶液，丝素溶液干燥得到丝素膜，将丝素膜重新溶解后进行静电纺丝得到蚕丝丝素纤维；再将蚕丝丝素纤维进行加工得到蚕丝丝素纤维无纺布。
优选的，在蚕丝丝素纤维无纺布层和内无纺布层之间还设有吸湿海绵层，可以吸收佩戴者呼出空气中的水分，增加蚕丝丝素纤维无纺布层和活性炭无纺布层的使用寿命。
本发明提供的空气净化口罩利用活性炭无纺布层吸附空气中的有机污染物，利用蚕丝丝素纤维无纺布层过滤空气中的可吸入颗粒物和细颗粒物，利用本发明的方法得到的蚕丝丝素纤维直径在100-500纳米左右，纤维表面具有多孔、串珠等多元结构，与现有的防护口罩相比，在同样的防护效果下具有更好的透气性。
附图说明
图1是本发明空气净化口罩的具体实施方式的剖视图。
图2是本发明空气净化口罩的具体实施方式的结构示意图。
图中：1.外无纺布层；2.活性炭无纺布层；3.蚕丝丝素纤维无纺布层；4.吸湿海绵层；5.内无纺布层；6.挂带。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明做进一步说明。
一种空气净化口罩，包括外无纺布层1、活性炭无纺布层2、蚕丝丝素纤维无纺布层3、吸湿海绵层4和内无纺布层5。其中，外无纺布层1主要是保护内层结构并过滤掉体积较大的可吸入颗粒物，活性炭无纺布层2主要起到吸附空气中的有机污染物(例如汽车尾气)的作用，蚕丝丝素纤维无纺布层3起到过滤空气中的可吸入颗粒物和细颗粒物。
所述蚕丝丝素纤维无纺布层是由纳米级的蚕丝丝素纤维制成的无纺织物，所述蚕丝丝素纤维的直径在50-300纳米之间。
具体的，蚕丝丝素纤维无纺布的制备方法如下：
将蚕丝脱胶，得到丝素纤维；将丝素纤维在温度70-80℃的条件下溶解于摩尔比为1∶2∶8的氯化钙/乙醇/水溶液中，然后将其在水中透析三至四天，过滤后得到丝素溶液，干燥成膜；将获得的丝素膜溶解于浓度为90％的甲酸中，得到重量百分比为10％的再生丝素溶液后采用静电纺丝的方法将上述纺丝液纺制成纳米级丝素纤维，所述静电纺丝的工艺条件是：电压20KV，喷丝口到接收屏(导电性金属网)的距离15cm，温度20-30℃，相对湿度50％-65％。由上述纳米级丝素纤维制成的蚕丝丝素纤维无纺布，当平方米克重为，3g/m2时，孔隙率为75.6％。经检验，本发明提供的空气净化口罩对pm2.5的过滤效率大于99％，对雾霾具有高效防护性，透气性和透湿性均达到同类产品的国家标准。
以上显示仅描述了本发明的主要特征和发明点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。在不脱离发明点和保护范围的前提下，本发明还会有各种变化，这些变化和改进都将落入本发明要求保护的范围内。

Claims (4)

1.空气净化口罩，包括外无纺布层(1)、活性炭无纺布层(2)、蚕丝丝素纤维无纺布层(3)和内无纺布层(5)。
2.如权利要求1所述的空气净化口罩，其特征在于所述蚕丝丝素纤维无纺布层(3)是由纳米级的蚕丝丝素纤维制成的无纺织物，所述蚕丝丝素纤维的直径在50-300纳米之间。
3.如权利要求1所述的空气净化口罩，其特征在于所述蚕丝丝素纤维无纺布(3)的制备方法如下：
将蚕丝脱胶，得到丝素纤维进行纯化，纯化后得到丝素溶液，丝素溶液干燥得到丝素膜，将丝素膜重新溶解后进行静电纺丝得到蚕丝丝素纤维；再将蚕丝丝素纤维进行加工得到蚕丝丝素纤维无纺布。
4.如权利要求1所述的空气净化口罩，其特征在于所述蚕丝丝素纤维无纺布层(3)和内无纺布层(5)之间还设有吸湿海绵层(4)。
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Applicant after: SHANGHAI NICHOLS ELECTRONICS TECHNOLOGIES INC.

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