CN111567952A - 一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩 - Google Patents

一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，包括口罩体A，封边胶带B，耳带C。口罩体A由外到内依次为1‑抗菌、防渗透层，2‑阻隔过滤层，3‑接触保护层；封边胶带B由内到外依次为4‑无纺布层，5‑医用压敏胶层，6‑离型层。封边胶带B以及耳带C通过超声复合的方式粘结在口罩体A上。现有各类防护口罩，特别是医用及其他特殊防护口罩四周气密性不足，从而导致灰尘、细菌和病毒仍然能够进入人体口腔和呼吸道，严重威胁佩戴者特别是医生、护士、病人和周边特殊人群的生命安全。本发明通过上述技术方案有效解决了上述问题，具有轻便、佩戴舒适、密封性好、适用范围广和成本低等特点。

Description

一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩
技术领域
本发明涉及到一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，属于医疗器械技术领域，具体涉及医用卫生辅料领域。
背景技术
近年来，由于环境污染的加剧，雾霾天气频发，人群为了健康出行往往都需要戴上防尘口罩，来减少粉尘颗粒的吸入，从而减少雾霾对呼吸道系统的影响；而且在某些特殊时期，如严重流感、新型病毒、传染病等发生时期，医生治疗患者的过程中以及百姓安全出行等都需要佩戴防护口罩，减少细菌、病毒等通过呼吸道系统进入身体，从而防止细菌病毒感染。例如新型冠状病毒感染肺炎的潜伏期是1-25天，潜伏期内具有高度人传人的传染性。因此，除了研制快速高效的检测技术和治疗药物之外，合理使用有效的防护器械如口罩、防护服、防护面具和其他阻断材料等也是阻断病毒进一步扩散的必要手段。然而，目前市面上现有的平面医用、防尘口罩由于其阻隔过滤级别低，结构简单，普遍存在与人体皮肤贴合效果差，导致口罩边缘与脸部皮肤存在很多间隙，没能有效阻隔过滤粉尘颗粒、细菌以及病毒，一些以气凝胶形态存在的病毒通过这些间隙进入人体呼吸系统，增加人群被感染的风险，严重威胁佩戴者特别是医生、护士、病人和周边特殊人群的生命安全。
目前市面上有部分密封口罩使用硅胶作为密封材料，然而硅胶密封材料存在着厚度大，克重高等问题，人们佩戴后有严重的异物感以及长时间佩戴后容易产生疲劳等问题，而且产品制造成本高且多为进口材料，不适合大面积推广。同时市售的KN90，KN95口罩虽然能达到90%以上的过滤级别，但生产工艺复杂，生产成本高且佩戴不舒适。
基于以上问题，为了提高市面上平面医用、防尘口罩的密封性，本发明专利设计了一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩。该口罩在人们佩戴后可以通过封边胶带使口罩四周与人脸皮肤完美贴合，显著减少口罩边缘与人脸之间的间隙，从而提高口罩气密性。同时，该口罩所使用的封边胶带可代替传统口罩中的金属条或者鼻夹，使用轻便舒适，且不含任何挥发性溶剂（VOC），口罩贴合皮肤后，亲肤不刺激，不易引起过敏，粘贴持粘时间长，不会轻易脱落，移除时剥离力适中，不损伤皮肤，且不留残胶，从而解决了市面上普通的水性压敏胶因为粘合力小粘贴时间短，又或者因为粘合力过大导致移除时损伤皮肤等问题。而且，该口罩可通过采用达到KN95、KN90标准的熔喷布、静电载滤棉等作为阻隔过滤层，从而实现在原有普通口罩生产线上就能生产达到KN95、KN90等级别的阻隔过滤效果以及密封性的口罩，且更加轻便舒适。该口罩结构设计合理，生产方便，具有轻便、佩戴舒适、密封性好、适用范围广和成本低等特点。
发明内容
为克服现有技术存在的问题，本发明提供了一种密封性能好，使用舒适度高且结构设计合理的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩。
为实现上述目的，本发明专利所采取的技术方案是提供一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩的制备方法，一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，包括口罩体A，封边胶带B，耳带C。口罩体A由外到内依次为1-抗菌、防渗透层，2-阻隔过滤层，3-接触保护层；在口罩体A的3-接触保护层表面四周边缘上设有宽度为1-3cm的封边胶带B，封边胶带B由内到外依次为4-无纺布层，5-医用压敏胶层，6-离型层。封边胶带B以及耳带C通过超声复合的方式粘结在口罩体A上，形成一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩。
优选地，所述的1-抗菌、防渗透层为SMS无纺布、康纶抗菌无纺布或双疏水医用无纺布中的一种；
优选地，所述的2-阻隔过滤层为熔喷布或静电载滤棉中的一种，厚度100-600微米；
优选地，所述的4-无纺布层，为SMS无纺布、医用无纺布的一种，克重为15-80g/m2；
优选地，所述的5-医用压敏胶层为可清洗，可重复使用的水性可移医用压敏胶，不含有任何挥发性有机溶剂（VOC），克重为10-30g/m2；
优选地，所述的5-医用压敏胶层按重量计组分为：
A组分：0~100份；
B组分：100~0份；
星型高分子聚合物：0.5~1份
pH调节剂：1~2份
制备步骤为：1、取0~100份A组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂0.5-1份，调节pH至弱碱性；2、取100~0份B组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂0.5-1份，调节pH至弱碱性；3将已调节好pH的A组分以及B组分混合，在300-500r/min的转速下缓慢加入星型高分子聚合物，搅拌20-30min后，静置消泡，待用。
优选地，所述的5-医用压敏胶层中A组分为珊瑚型水性医用压敏胶，不含有任何挥发性有机溶剂（VOC）；
优选地，所述的5-医用压敏胶层中B组分为水性丙烯酸医用压敏胶、溶剂型丙烯酸医用压敏胶、硅凝胶、改性硅医用胶中的一种；
优选地，所述的5-医用压敏胶层中pH调节剂为氨水，有效浓度5%-15%；
优选地，所述的5-医用压敏胶层中星型高分子聚合物为一种多长支链的星型嵌段共聚物，结构式如下：
Figure 303265DEST_PATH_IMAGE001
其中n1=4~5,n2=3~39，R选自C1~C12直连烷基，C1~C12支链烷基，取代或未取代的C6~C10芳基，卤素取代C1~C10烷基，COO-、SO3H-、H2PO4-、OH-、NH2、SO3-取代烷基。
优选地，所述的6-离型层为离型纸、离型膜、格拉辛纸中的一种，克重60-200 g/m2；
优选地，所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其制备方法按以下步骤进行：
（1）制备密封胶带B：在4-无纺布层用线棒涂布一层医用压敏胶形成5-医用压敏胶层，烘干后与6-离型层带硅面复合，形成密封胶带B
（2）制备口罩体A：由下而上依次将1-抗菌、防渗透层，2-阻隔过滤层，3-接触保护层，通过超声波复合方式粘接，形成口罩体A
（3）将密封胶带B，耳带C分别通过超声波复合的方式粘接在口罩体A的内、外侧，形成一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩。
与现有技术相比，本发明提供的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩可通过封边胶带使口罩与人脸皮肤完美贴合，显著减少口罩边缘与人脸之间的间隙，从而提高口罩气密性；同时该口罩可通过采用达到KN95、KN90标准的熔喷布、静电载滤棉等作为阻隔过滤层，从而实现在原有普通口罩生产线上就能生产达到KN95、KN90等级别的阻隔过滤效果以及密封性的口罩，且更加轻便舒适。该口罩所使用的封边胶带可代替传统口罩中的金属条或者鼻夹，使用轻便舒适，且不含任何挥发性溶剂（VOC），口罩贴合皮肤后，亲肤不刺激，不易引起过敏，粘贴持粘时间长，不会轻易脱落，移除时剥离力适中，不损伤皮肤，且不留残胶，从而解决了市面上普通的水性压敏胶因为粘合力小粘贴时间短，又或者因为粘合力过大导致移除时损伤皮肤等问题。该口罩结构设计合理，生产方便，具有轻便、佩戴舒适、密封性好、适用范围广和成本低等特点。
附图说明：
图1是本发明一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，口罩体A的结构图；
图2是本发明一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，封边胶带B的结构图；
图3本发明一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩的剖面图；
图4本发明一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩的正面图。
具体实施方式：
为使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。
实施例1
请参阅图1、图2、图3以及图4，本发明提供一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，包括口罩体A，封边胶带B，耳带C。口罩体A由外到内依次为1-抗菌、防渗透层，2-阻隔过滤层，3-接触保护层；在口罩体A的3-接触保护层表面四周边缘上设有宽度为1-3cm的封边胶带B，封边胶带B由内到外依次为4-无纺布层，5-医用压敏胶层，6-离型层。封边胶带B以及耳带C通过超声复合的方式粘结在口罩体A上，形成一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩。
优选地，所述的1-抗菌、防渗透层为康纶抗菌无纺布；
优选地，所述的2-阻隔过滤层为熔喷布，厚度500微米；
优选地，所述的4-无纺布层，为医用无纺布，克重为50g/m2；
优选地，所述的5-医用压敏胶层为可清洗，可重复使用的水性可移医用压敏胶，克重为20g/m2；
优选地，所述的5-医用压敏胶层按重量计组分为：
A组分： 100份；
B组分：0份；
星型高分子聚合物： 1份
pH调节剂：1份
制备步骤为：1、取100份A组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂1份，调节pH至弱碱性；在300-500r/min的转速下缓慢加入星型高分子聚合物，搅拌20-30min后，静置消泡，待用。
优选地，所述的5-医用压敏胶层中A组分为珊瑚型水性医用压敏胶，不含有任何挥发性有机溶剂（VOC），固含量为35~45%；采购于虹领生物科技有限公司，牌号RA8106；
优选地，所述的5-医用压敏胶层中pH调节剂为氨水，有效浓度5%-15%；
优选地，所述的5-医用压敏胶层中星型高分子聚合物为一种多长支链的星型嵌段共聚物，结构式如下：
Figure 158088DEST_PATH_IMAGE001
其中n1=4~5,n2=3~39，R选自C1~C12直连烷基，C1~C12支链烷基，取代或未取代的C6~C10芳基，卤素取代C1~C10烷基，COO-、SO3H-、H2PO4-、OH-、NH2、SO3-取代烷基。
优选地，所述的6-离型层为离型纸、离型膜、格拉辛纸的一种，克重60-200 g/m2；
优选地，所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其制备方法按以下步骤进行：
（1）制备密封胶带B：在4-无纺布层用线棒涂布一层医用压敏胶形成5-医用压敏胶层，烘干后与6-离型层带硅面复合，形成密封胶带B；
（2）制备口罩体A：由下而上依次将1-抗菌、防渗透层，2-阻隔过滤层，3-接触保护层，通过超声波复合方式粘接，形成口罩体A；
（3）将密封胶带B，耳带C分别通过超声波复合的方式粘接在口罩体A的内、外侧，形成一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩。
与现有技术相比，本发明提供的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩可通过封边胶带使口罩与人脸皮肤完美贴合，显著减少口罩边缘与人脸之间的间隙，从而提高口罩气密性；同时该口罩可通过采用达到KN95、KN90标准的熔喷布、静电载滤棉等作为阻隔过滤层，从而实现在原有普通口罩生产线上就能生产达到KN95、KN90等级别的阻隔过滤效果以及密封性的口罩，且更加轻便舒适。该口罩所使用的封边胶带可代替传统口罩中的金属条或者鼻夹，使用轻便舒适，且不含任何挥发性溶剂（VOC），口罩贴合皮肤后，亲肤不刺激，不易引起过敏，粘贴持粘时间长，不会轻易脱落，移除时剥离力适中，不损伤皮肤，且不留残胶，从而解决了市面上普通的水性压敏胶因为粘合力小粘贴时间短，又或者因为粘合力过大导致移除时损伤皮肤等问题。该口罩结构设计合理，生产方便，具有轻便、佩戴舒适、密封性好、适用范围广和成本低等特点。
实施例2
实施例2对比实施例1，其主要不同只在于:
优选地，所述的5-医用压敏胶层按重量计组分为：
A组分： 0份；
B组分：100份；
星型高分子聚合物： 1份
pH调节剂：1份
制备步骤为：1、取100份B组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂1份，调节pH至弱碱性；在300-500r/min的转速下缓慢加入星型高分子聚合物，搅拌20-30min后，静置消泡，待用。
优选地，所述的5-医用压敏胶层中B组分为水性丙烯酸医用压敏胶，采购于荣思东数码科技有限公司，牌号A72-10。
实施例3
实施例3对比实施例1，其主要不同只在于：
优选地，所述的5-医用压敏胶层按重量计组分为：
A组分： 0份；
B组分：100份；
星型高分子聚合物： 1份
pH调节剂：1份
制备步骤为：1、取100份B组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂1份，调节pH至弱碱性；在300-500r/min的转速下缓慢加入星型高分子聚合物，搅拌20-30min后，静置消泡，待用。
优选地，所述的5-医用压敏胶层中B组分为溶剂型丙烯酸医用压敏胶，采购于德国汉高，牌号Duro-Tak 180-129A。
实施例4
实施例4对比实施例1，其主要不同只在于：
优选地，所述的5-医用压敏胶层按重量计组分为：
A组分： 40份；
B组分：60份；
星型高分子聚合物： 1份
pH调节剂：2份
制备步骤为：1、取40份A组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂1份，调节pH至弱碱性；2、取60份B组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂1份，调节pH至弱碱性；在300-500r/min的转速下缓慢加入星型高分子聚合物，搅拌20-30min后，静置消泡，待用。
优选地，所述的5-医用压敏胶层中A组分为珊瑚型水性医用压敏胶，不含有任何挥发性有机溶剂（VOC），固含量为35~45%；采购于虹领生物科技有限公司，牌号RA8106；
优选地，所述的5-医用压敏胶层中B组分为水性丙烯酸医用压敏胶，采购于荣思东数码科技有限公司，牌号A72-10。
对比例1
对比例1为市售普通平面口罩。
对比例2
对比例2为3M KN90口罩。
以上实施例与对比例测试结果如下表：
气密性 持粘力 剥离力 重复粘贴次数 致敏性 过滤效率
实施例1 优 >4h 180gf 4次 不致敏 95%
实施例2 优 2-4h 400gf 2次 不致敏 95%
实施例3 优 2-4h 300gf 2次 不致敏 95%
实施例4 优 >4h 240gf 3次 不致敏 95%
对比例1 差 0 0 / 不致敏 80%
对比例2 优 0 0 / 不致敏 95%
GB/T4851-2014胶粘带持粘性测试方法；
GB/T2792-2014标准剥离力测试方法；
GB/T16886.10-2017/ISO10993-10:2010医疗器械生物学评价第10部分：刺激与皮肤致敏试验；
GB/T 32610-2016 日常防护型口罩技术规范，附录A，过滤效率检测方法；
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (12)

1.一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，包括口罩体A，封边胶带B，耳带C；
口罩体A由外到内依次为1-抗菌、防渗透层，2-阻隔过滤层，3-接触保护层；在口罩体A的3-接触保护层表面四周边缘上设有宽度为1-3cm的封边胶带B；封边胶带B由内带外依次为4-无纺布层，5-医用压敏胶层，6-离型层；
封边胶带B以及耳带C通过超声波复合的方式粘结在口罩体A上，形成一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩。
2.根据权利要求1所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其特征在于1-抗菌、防渗透层为SMS无纺布、康纶抗菌无纺布或双疏水医用无纺布中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其特征在于其2-阻隔过滤层为熔喷布、静电载滤棉中的一种，厚度为100-800微米。
4.根据权利要求1所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其特征在于4-无纺布层为SMS无纺布或医用无纺布中的一种，克重为15-80g/m2。
5.根根据权利要求1所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其特征在于5-医用压敏胶层为可清洗，可重复使用的水性医用压敏胶，不含有任何挥发性有机溶剂（VOC），克重为10-100g/m2。
6.根据权利要求1所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其特征在于5-医用压敏胶层按重量计组分为：
A组分：0~100份；
B组分：100~0份；
星型高分子聚合物：0.5~1份
pH调节剂：1~2份
制备步骤为：1、取0~100份A组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂0.5-1份，调节pH至弱碱性；2、取100~0份B组分到搅拌罐中，在200-300r/min的转速下缓慢加入pH调节剂0.5-1份，调节pH至弱碱性；3将已调节好pH的A组分以及B组分混合，在300-500r/min的转速下缓慢加入星型高分子聚合物，搅拌20-30min后，静置消泡，待用。
7.根据权利要求6所述的5-医用压敏胶层，其特征在于A组分为珊瑚型水性医用压敏胶。
8.根据权利要求6所述的5-医用压敏胶层，其特征在于B组分为水性丙烯酸医用压敏胶、溶剂型丙烯酸医用压敏胶、硅凝胶、改性硅医用胶中的一种。
9.根据权利要求6所述的5-医用压敏胶层，其特征在于pH调节剂为氨水，有效浓度5%-15%。
10.根据权利要求6所述的5-医用压敏胶层，其特征在于星型高分子聚合物为一种多长支链的星型嵌段共聚物，结构式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中n1=4~5,n2=3~39，R选自C1~C12直连烷基，C1~C12支链烷基，取代或未取代的C6~C10芳基，卤素取代C1~C10烷基，COO-、SO3H-、H2PO4-、OH-、NH2、SO3-取代烷基。
11.根据权利要求1所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其特征在于6-离型层为离型纸、离型膜或格拉辛纸中的一种，克重为60-200 g/m2。
12.根据权利要求1-11所述的一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩，其制备方法按以下步骤进行：
（1）制备密封胶带B：在4-无纺布层上用线棒涂布一层医用压敏胶形成5-医用压敏胶层，烘干后与6-离型层带硅面复合，形成密封胶带B；
（2）制备口罩体A：由下而上依次将1-抗菌、防渗透层，2-阻隔过滤层，3-接触保护层，通过超声复合方式粘接，形成口罩体A；
（3）将密封胶带B，耳带C分别通过超声复合的方式粘接在口罩体A的内、外侧，形成一种佩戴舒适、密封性好的医用防护密封口罩。
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