CN111096499A - 一种抗菌口罩及其制备方法 - Google Patents

一种抗菌口罩及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111096499A
CN111096499A CN202010020459.3A CN202010020459A CN111096499A CN 111096499 A CN111096499 A CN 111096499A CN 202010020459 A CN202010020459 A CN 202010020459A CN 111096499 A CN111096499 A CN 111096499A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
mask
fibers
outer layer
antibacterial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010020459.3A
Other languages
English (en)
Inventor
杨晟尧
孔洋波
林路云
张捷
李思贤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiaxing Maizhi New Material Technology Co ltd
Zhejiang Maishi Technology Co ltd
Original Assignee
Jiaxing Maizhi New Material Technology Co ltd
Zhejiang Maishi Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiaxing Maizhi New Material Technology Co ltd, Zhejiang Maishi Technology Co ltd filed Critical Jiaxing Maizhi New Material Technology Co ltd
Priority to CN202010020459.3A priority Critical patent/CN111096499A/zh
Publication of CN111096499A publication Critical patent/CN111096499A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11—Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres
    • A41D13/1192—Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres with antimicrobial agent

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明涉及卫生用品领域，特别涉及一种抗菌口罩及其制备方法，包括口罩本体；所述口罩本体包括外层、中间层和内层，所述中间层含有光触媒，所述外层为疏松多孔的材质，所述多孔材质由多条纤维交织而成；所述外层上设置有多个反光片，所述反光片粘结于所述纤维上，所述发光片的宽度不宽于所述纤维的直径，且所述反光片的反光面朝向中间层。本发明采用三层结构，其中中间层为光触媒层，并且采用氧化石墨烯和纳米二氧化钛共同负载在布料上的方式，提高了纳米二氧化钛的负载量和催化能力。另外，外层采用多孔型布料，并且在制作外层过程中在布料纤维上粘附反光片，提高了光线的照射效率，从而提高了口罩的抗菌能力以及过滤有害气体的能力。

Description

一种抗菌口罩及其制备方法
技术领域
本发明涉及卫生用品领域，特别涉及一种抗菌口罩及其制备方法。
背景技术
现有的口罩多用一层或者多层非织造布复合制作而成，主要生产工艺包括熔喷、纺粘、热风或者针刺法。普通纱布或者无纺布由于结构单一，防护效果不佳无法完全隔绝病菌和雾霾。
发明内容
本发明为了解决现有技术中口罩防护效果不佳无法完全隔绝病菌和雾霾的问题，提供了一种抗菌口罩。
本发明的另一个目的在于，提供上述抗菌口罩的制备方法。。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
一种抗菌口罩，包括口罩本体；所述口罩本体包括外层、中间层和内层，所述中间层含有光触媒，所述外层为疏松多孔的材质，所述多孔材质由多条纤维交织而成；所述外层上设置有多个反光片，所述反光片粘结于所述纤维上，所述发光片的宽度不宽于所述纤维的直径，且所述反光片的反光面朝向中间层。
上述抗菌口罩，口罩本体包括外层、中间层和内层的三层结构。一种中间层为还有光触媒层，具体为纳米二氧化钛光触媒。纳米二氧化钛在紫外光、太阳光或其它光源的照射下，能够快速清除表面水雾、分解细菌，起到抗菌、除臭、防雾功能。进一步，外层织物的纤维上粘附有反光片。外层织物采用纱布，纤维即组成纱布的纱布线。将光触媒层设置在口罩的中间层，可以防止光触媒在使用过程中脱离。由于光触媒设置在中间层，光触媒接触的光照就会减少。当光线照射在纱布上时，由于纱布为疏松多孔的，光线可以透过纱布照射到光触媒层。在照射过程中，光线会在纱布表面发生漫反射，有部分光线不能照射到光触媒层。在纤维上粘附发光片，如此当光线发生发射以后可以再次经过发光片的反射进入到光触媒层。
优选地，所述口罩还包括鼻梁夹和耳带。
优选地，所述内层包括多层纱布。
优选地，所述反光片为纳米二氧化硅。
一种所述抗菌口罩的制备方法，包括以下步骤：
S1.外层的制备
S11.将纤维通过浸泡入胶黏剂中，再通过还有纳米二氧化硅的容器；
S12.将步骤S11处理之后的纤维纺织成布料；
S2.中间层的制备
S21.将纺织物浸入浓度为1～3mol/L的硫酸溶液中2～4h；
S22.将步骤S21处理之后的纺织物浸入浓度为1～2mg/mL的氧化石墨烯水溶液中，煮沸1～2h之后烘干；
S23.将纳米二氧化钛和分散剂溶于无水乙醇中，纳米二氧化钛和分散剂的质量分数均为0.1％～1％；
S24.将步骤S23制备的纳米二氧化钛溶液涂覆在步骤S22处理之后的织物上，然后进行烘干固化，重复涂覆、烘干固化2～4次；
S3.以步骤S1的外层和步骤S2的中间层制作成口罩。
上述抗菌口罩的制备方法，在中间层即光触媒的制备过程中，首先将布料在硫酸溶液中进行活化。布料是由木质纤维、涤纶、无纺布等组成，布料分子中均还有数量不等的羟基或者氨基或巯基。这些官能团经活化以后可以和氧化石墨上的羧基或羟基发生反应。将布料浸泡在氧化石墨烯溶液中，氧化石墨一方面可以与布料发生化学反应连接到布料分子上，也可以通过物理吸附的作用吸附到布料纤维上。再将吸附有氧化石墨烯的布料通过涂覆、喷涂或填充再烘干固化的方式将纳米二氧化钛与布料复合。由于氧化石墨烯具有较大的比表面积对纳米颗粒具有很大的吸附能力，可以提高布料对纳米二氧化钛的负载量。另外，氧化石墨烯也具有较大的电子迁移效率，可以崔进纳米二氧化钛对有害气体的催化分解。
优选地，所述步骤S23中，纳米二氧化碳的质量分数为0.2％～0.6％。
优选地，所述步骤S3中，分散剂为聚甲基丙烯酸铵、聚乙二醇、聚乙烯醇、丙烯酸中的一种。
优选地，所述步骤S24中，重复涂覆、烘干固化3次。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明提供的一种抗菌口罩及其制备方法，采用三层结构，其中中间层为光触媒层，并且采用氧化石墨烯和纳米二氧化钛共同负载在布料上的方式，提高了纳米二氧化钛的负载量和催化能力。另外，外层采用多孔型布料，并且在制作外层过程中在布料纤维上粘附反光片，提高了光线的照射效率，从而提高了口罩的抗菌能力以及过滤有害气体的能力。
附图说明
图1本发明实施例口罩示意图；
图2本发明实施例口罩主体截面示意图；
图3本发明实施例口罩的外侧纤维示意图。
附图标记说明：
1-口罩本体，11-外层，12-中间层，13-内层，14-纤维，15-发光片，2-鼻梁夹，3-耳带。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
一种抗菌口罩，其特征在于，包括口罩本体1；所述口罩本体包括外层11、中间层12和内层13，所述中间层12含有光触媒，所述外层11为疏松多孔的材质，所述多孔材质由多条纤维14交织而成；所述外层11上设置有多个反光片15，所述反光片15粘结于所述纤维14上，所述发光片15的宽度不宽于所述纤维14的直径，且所述反光片15的反光面朝向中间层12。所述口罩还包括鼻梁夹2和耳带3。所述内层13包括多层纱布。所述反光片15为纳米二氧化硅。
上述抗菌口罩的制备方法，包括以下步骤：
S1.外层的制备
S11.将纤维通过浸泡入胶黏剂中，再通过还有纳米二氧化硅的容器；
S12.将步骤S11处理之后的纤维纺织成布料；
S2.中间层的制备
S21.将纺织物浸入浓度为1～3mol/L的硫酸溶液中2～4h；
S22.将步骤S21处理之后的纺织物浸入浓度为1～2mg/mL的氧化石墨烯水溶液中，煮沸1～2h之后烘干；
S23.将纳米二氧化钛和甲基丙烯酸铵溶于无水乙醇中，甲基丙烯酸铵的质量分数均为0.1％～1％；纳米二氧化钛的质量分数为0.1％；
S24.将步骤S23制备的纳米二氧化钛溶液涂覆在步骤S22处理之后的织物上，然后进行烘干固化，重复涂覆、烘干固化2次；
S3.以步骤S1的外层和步骤S2的中间层制作成口罩。
实施例2
一种抗菌口罩，其结构同实施例1。
上述抗菌口罩的制备方法，包括以下步骤：
S1.外层的制备
S11.将纤维通过浸泡入胶黏剂中，再通过还有纳米二氧化硅的容器；
S12.将步骤S11处理之后的纤维纺织成布料；
S2.中间层的制备
S21.将纺织物浸入浓度为1～3mol/L的硫酸溶液中2～4h；
S22.将步骤S21处理之后的纺织物浸入浓度为1～2mg/mL的氧化石墨烯水溶液中，煮沸1～2h之后烘干；
S23.将纳米二氧化钛和甲基丙烯酸铵溶于无水乙醇中，甲基丙烯酸铵的质量分数均为0.1％～1％；纳米二氧化钛的质量分数为1％；
S24.将步骤S23制备的纳米二氧化钛溶液涂覆在步骤S22处理之后的织物上，然后进行烘干固化，重复涂覆、烘干固化4次；
S3.以步骤S1的外层和步骤S2的中间层制作成口罩。
实施例3
一种抗菌口罩，其结构同实施例1。
上述抗菌口罩的制备方法，包括以下步骤：
S1.外层的制备
S11.将纤维通过浸泡入胶黏剂中，再通过还有纳米二氧化硅的容器；
S12.将步骤S11处理之后的纤维纺织成布料；
S2.中间层的制备
S21.将纺织物浸入浓度为1～3mol/L的硫酸溶液中2～4h；
S22.将步骤S21处理之后的纺织物浸入浓度为1～2mg/mL的氧化石墨烯水溶液中，煮沸1～2h之后烘干；
S23.将纳米二氧化钛和甲基丙烯酸铵溶于无水乙醇中，甲基丙烯酸铵的质量分数均为0.1％～1％；纳米二氧化钛的质量分数为0.5％；
S24.将步骤S23制备的纳米二氧化钛溶液涂覆在步骤S22处理之后的织物上，然后进行烘干固化，重复涂覆、烘干固化3次；
S3.以步骤S1的外层和步骤S2的中间层制作成口罩。
对比例1
一种抗菌口罩，与实施例3相比口罩的外层没有粘附反光片。
上述抗菌口罩的制备方法，与实施例3相比，缺少步骤S1。
对比例2
一种抗菌口罩，与实施例3相比，其制备方法缺少步骤S22。
对比例3
一种抗菌口罩，与实施例3相比，本对比例的口罩外层为普通的纱布，不含反光片；中间层只含有纳米二氧化钛不含氧化石墨烯。本对比例口罩的制备方法，与实施例3相比缺少步骤S1和步骤S
实验例1
抗菌性能的测试
根据《光催化抗菌口罩》标准(编号为Q/FSL S 003-2003)中的方法进行测试。将实施例和对比例组的口罩经以及对照空白组(不含纳米二氧化钛及氧化石墨烯)过消毒和涂菌后用紫外灯(波长为365nm，光强度≥1.0mw/cm2)辐照60min，然后洗下菌落进行培养、计数，然后计算灭菌率(W)。计算公式为：W(％)＝(N-S)/N×100。(N为广州后空白组细菌浓度，个/dm2；S为光照后样品组细菌浓度，个/dm2)测试结果如表1所示。
表1口罩抗菌形成测试结构
Figure BDA0002360575930000061
从上表可以看出实施例组的灭菌率要明显高于对比例组。对比例1由于制备方法中缺少步骤S1，获得的抗菌口罩外层没有反光片即纳米二氧化硅，由于有效光照的减少，口罩的灭菌率降低。对比例2由于制备方法中缺少步骤S22，获得的抗菌口罩中间层由于缺少氧化石墨烯对纳米二氧化钛的负载量下降，二氧化钛的催化性能也下降，所以对比例2的灭菌率也降低。对比例3由于制备方法中缺少步骤S1和步骤S22，获得的抗菌口罩外层为普通的纱布物反光片，中间层只含有纳米二氧化钛，由于有效光照降低，二氧化钛的负载率以及催化性能均降低，因此对比例3的灭菌率比实施例和其他对比例都低。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种抗菌口罩，其特征在于，包括口罩本体(1)；所述口罩本体包括外层(11)、中间层(12)和内层(13)，所述中间层(12)含有光触媒，所述外层(11)为疏松多孔的材质，所述多孔材质由多条纤维(14)交织而成；所述外层(11)上设置有多个反光片(15)，所述反光片(15)粘结于所述纤维(14)上，所述发光片(14)的宽度不宽于所述纤维(14)的直径，且所述反光片(15)的反光面朝向中间层(12)。
2.根据权利要求1所述抗菌口罩，其特征在于，所述口罩还包括鼻梁夹(2)和耳带(3)。
3.根据权利要求1所述抗菌口罩，其特征在于，所述内层(13)包括多层纱布。
4.根据权利要求1所述抗菌口罩，其特征在于，所述反光片(14)为纳米二氧化硅。
5.一种权利要求1所述抗菌口罩的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.外层的制备
S11.将纤维通过浸泡入胶黏剂中，再通过还有纳米二氧化硅的容器；
S12.将步骤S11处理之后的纤维纺织成布料；
S2.中间层的制备
S21.将纺织物浸入浓度为1～3mol/L的硫酸溶液中2～4h；
S22.将步骤S21处理之后的纺织物浸入浓度为1～2mg/mL的氧化石墨烯水溶液中，煮沸1～2h之后烘干；
S23.将纳米二氧化钛和分散剂溶于无水乙醇中，纳米二氧化钛和分散剂的质量分数均为0.1％～1％；
S24.将步骤S23制备的纳米二氧化钛溶液涂覆在步骤S22处理之后的织物上，然后进行烘干固化，重复涂覆、烘干固化2～4次；
S3.以步骤S1的外层和步骤S2的中间层制作成口罩。
6.根据权利要求2所述抗菌口罩的制备方法，其特征在于，所述步骤S23中，纳米二氧化碳的质量分数为0.2％～0.6％。
7.根据权利要求2所述抗菌口罩的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中分散剂为聚甲基丙烯酸铵、聚乙二醇、聚乙烯醇、丙烯酸中的一种。
8.根据权利要求2所述抗菌口罩的制备方法，其特征在于，所述步骤S24中，重复涂覆、烘干固化3次。
CN202010020459.3A 2020-01-09 2020-01-09 一种抗菌口罩及其制备方法 Pending CN111096499A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010020459.3A CN111096499A (zh) 2020-01-09 2020-01-09 一种抗菌口罩及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010020459.3A CN111096499A (zh) 2020-01-09 2020-01-09 一种抗菌口罩及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111096499A true CN111096499A (zh) 2020-05-05

Family

ID=70425721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010020459.3A Pending CN111096499A (zh) 2020-01-09 2020-01-09 一种抗菌口罩及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111096499A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111676532A (zh) * 2020-06-10 2020-09-18 华中科技大学 一种发光纤维、及其制备方法和应用、发光口罩
CN111728293A (zh) * 2020-05-28 2020-10-02 南京微米电子产业研究院有限公司 一种新型可降解的纳米纤维口罩
CN111743237A (zh) * 2020-06-17 2020-10-09 山东爸爸的选择健康科技有限公司 一种抗菌除病毒口罩及其制作方法
WO2022191077A1 (ja) * 2021-03-08 2022-09-15 国立大学法人北海道大学 抗菌・抗ウイルス性複合体

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2631539Y (zh) * 2003-06-24 2004-08-11 张荣森 口罩结构
CN203152561U (zh) * 2013-03-27 2013-08-28 安徽理工大学 一种除菌防尘口罩
CN105771947A (zh) * 2016-05-19 2016-07-20 天津工业大学 一种石墨烯-纳米二氧化钛复合整理织物催化剂及其制备方法
CN107185403A (zh) * 2017-06-27 2017-09-22 成都翰道科技有限公司 一种应用于空气净化装置的光触媒结构
CN206715675U (zh) * 2017-03-17 2017-12-08 皖西学院 一种光触媒光催化装置
CN110500692A (zh) * 2019-08-12 2019-11-26 广州市沙唯士电子科技有限公司 一种采用光触媒技术的净化效果好的新风系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2631539Y (zh) * 2003-06-24 2004-08-11 张荣森 口罩结构
CN203152561U (zh) * 2013-03-27 2013-08-28 安徽理工大学 一种除菌防尘口罩
CN105771947A (zh) * 2016-05-19 2016-07-20 天津工业大学 一种石墨烯-纳米二氧化钛复合整理织物催化剂及其制备方法
CN206715675U (zh) * 2017-03-17 2017-12-08 皖西学院 一种光触媒光催化装置
CN107185403A (zh) * 2017-06-27 2017-09-22 成都翰道科技有限公司 一种应用于空气净化装置的光触媒结构
CN110500692A (zh) * 2019-08-12 2019-11-26 广州市沙唯士电子科技有限公司 一种采用光触媒技术的净化效果好的新风系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111728293A (zh) * 2020-05-28 2020-10-02 南京微米电子产业研究院有限公司 一种新型可降解的纳米纤维口罩
CN111676532A (zh) * 2020-06-10 2020-09-18 华中科技大学 一种发光纤维、及其制备方法和应用、发光口罩
CN111743237A (zh) * 2020-06-17 2020-10-09 山东爸爸的选择健康科技有限公司 一种抗菌除病毒口罩及其制作方法
WO2022191077A1 (ja) * 2021-03-08 2022-09-15 国立大学法人北海道大学 抗菌・抗ウイルス性複合体

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111096499A (zh) 一种抗菌口罩及其制备方法
KR100687560B1 (ko) 크리닝제 및 크리닝 방법
CN101554586B (zh) 一种可控光降解柔性室内空气净化材料的制备方法
CN111172749A (zh) 一种抗菌抗病毒无纺布及其制备方法、包含其的口罩
KR20070069165A (ko) Ｖｏｃ 제거 기능을 갖는 섬유직물
CN101880961A (zh) 系列改性纳米二氧化钛光触媒织物整理剂及制备方法
CN201111129Y (zh) 带有除尘杀菌装置的全封闭点钞机
CN111535012B (zh) 一种高吸水性抗菌无纺布及其制备方法
CN113152101B (zh) 一种抗病毒聚乳酸无纺布的制备方法
CN112127049B (zh) 一种口罩用聚丙烯熔喷非织造布材料制备方法
CN101070680A (zh) 双核金属酞菁负载纤维材料消除甲醛及其制备方法
CN109316829A (zh) 防霉防菌防过敏防病毒四合一空气滤材的制备方法及其产品和应用
CN107376585A (zh) 一种空气净化器复合材料及其净化模组
CN202724308U (zh) 一种光触媒仿真花
CN202636562U (zh) 一种光触媒窗帘
CN212661579U (zh) 一种具有空气净化性能的光触媒抗菌窗帘
CN114855448A (zh) 一种抗冠状病毒无纺布及其制备方法、包含其的口罩
CN202635706U (zh) 一种光触媒仿真树
CN221678215U (zh) 一种释放负离子的布料
CN2724757Y (zh) 具有多层防护层的口罩
WO2023233695A1 (ja) 繊維物品の製造方法および繊維物品
CN212021865U (zh) 一种光催化抗菌衬布
CN101805986B (zh) 仿生合成低温原位二次生长法制备空气净化织物的方法
CN212215019U (zh) 一种能自动吸附pm2.5的防霾窗帘
JP2014054599A (ja) 光触媒機能材料の製造方法及び光触媒性基材

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200505