CN111991718B - 结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩及其制备方法 - Google Patents

结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩，包括面罩体，面罩体边缘贴合于人体面部，并对应人体的嘴部和鼻部形成密封的呼吸腔,还包括用于将面罩体固定在头部的固定部，固定部与面罩体连接形成面罩主体，面罩主体上设置有至少一与呼吸腔连通的气流通道，气流通道的进气口处连接聚四氟乙烯管式膜；聚四氟乙烯管式膜内设置有至少一抗菌模组，气体由聚四氟乙烯管式膜膜壁进入到气流通道，并通过抗菌模组杀菌后供使用者呼吸，通过将面罩体与聚四氟乙烯管式膜结合，并在聚四氟乙烯管式膜内设置抗菌模组；空气流由聚四氟乙烯管式膜膜壁进入到空气净化流道，并通过抗菌模组杀菌后供使用者呼吸；达到对吸入空气净化杀菌的效能。

Description

结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩及其制备方法
技术领域
本发明涉及医用面罩技术领域，具体为结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩及其制备方法。
背景技术
现有的医用面罩简单的面罩的面罩体，面罩装配到患者的嘴部和/或鼻子上或嘴部和/或鼻子中，空气流通过面罩经由鼻子和/或嘴部流到患者的气道，如申请号为CN201410838301.1的一种医用防护面罩公开了包括头部固定装置、与头部固定装置可拆卸连接的对称平面结构的面屏；其中面屏由面部区域、连于面部区域下部的下颌区域以及位于面部区域两侧覆盖耳部的侧翼区域组成；其主要的功能在于保护面部、耳部、颈部及下颌部位；但是其对于使用者呼入的气体没有很好的净化效果；公开号为CN209769070U的一种医用活性炭纤维抗菌面罩，包括面罩体，面罩体的两侧设有挂耳，面罩体上两侧设有安装卡口，两侧安装卡口通过安装垫盘设有活性炭过滤盒，面罩体的周围粘结有密封垫片，面罩体的上端中间设有可调鼻梁条；其通过活性炭过滤盒可吸附有毒物质，采用的的无纺布辅助滤毒，过滤细小的灰尘等，但是这种材料在使用长时间后，其效果会明显下降，无法重复使用；
聚四氟乙烯管式膜是一种柔韧而富有弹性的微孔材料，其内部存在大量0.05μm-2μm的微孔，孔隙率高，可占到85％以上；孔径分布均匀，且不会随着时间而硬化或脆化；且具备良好的透气不透水等过滤的特性，可以将其与面罩结合，实现对吸入空气的净化，但是现有的聚四氟乙烯管式膜不具备抗菌性能，其只能阻隔细小颗粒等，但是医用面罩的使用环境中，存在各类病菌；因此必须提高医用面罩具备杀菌性能。
发明内容
本发明的目的在于提供结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩及其制备方法，用以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩，包括面罩体，面罩体边缘贴合于人体面部，并对应人体的嘴部和鼻部形成密封的呼吸腔,还包括用于将面罩体固定在头部的固定部，所述固定部与面罩体连接形成面罩主体，所述面罩主体上设置有至少一与呼吸腔连通的气流通道，所述气流通道的进气口处连接聚四氟乙烯管式膜；所述聚四氟乙烯管式膜与气流通道形成空气净化流道；所述聚四氟乙烯管式膜内设置有至少一抗菌模组，气体由聚四氟乙烯管式膜膜壁进入到所述空气净化流道，并通过所述抗菌模组杀菌后供使用者呼吸。
优选的，所述抗菌模组包括与聚四氟乙烯管式膜套接有带多孔的支撑件，支撑件包括支撑件主体，所述支撑件主体的两端一体成型有弹性夹头，还包括透气抗菌膜，所述透气抗菌膜沿两所述弹性夹头中轴线穿过后其两端外翻包覆在所述弹性夹头上，所述弹性夹头上设置有透气孔。
所述透气抗菌膜为负载迷迭香的透气抗菌膜；
优选的，透气抗菌膜为管状，其内部间隔设置有柔性支撑环，所述柔性支撑环置于贴合设置于透气抗菌膜内并将透气抗菌膜抵制所述支撑件主体的内壁上，用于支撑支撑件主体内部的透气抗菌膜。
优选的，所述固定部包括与人体头部匹配设置的弧形管，所述弧形管与面罩体之间通过一气流支管连接，所述弧形管上设置有若干分支连接段，若干所述分支连接段上连接所述聚四氟乙烯管式膜形成透气封闭结构。
优选的，所述分支连接段上形成有与聚四氟乙烯管式膜的连接的锥形连接段，所述聚四氟乙烯管式膜套接于所述锥形连接段上；还包括固定件，用于加强分支连接段与聚四氟乙烯管式膜之间的固定。
优选的，所述固定件通过螺纹连接于所述分支连接段上，其末端压紧所述聚四氟乙烯管式膜。
结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩的制备方法，包括如下步骤：
S1：制备分子量在400-550万的PTFE细粉料以及多孔铜包TiO2纳米抗菌粒子，将多孔铜包TiO2纳米抗菌粒子分批加入PTFE细粉料中搅拌，得粉料混合物；
S2：在粉料混合物加入适量的润滑剂，机械共混均匀后通过挤出机进行糊料挤出，制成管材；再通过200℃-300℃的干燥炉，干燥除去挤出润滑剂制成PTFE未烧结管；然后经纵向、横向双向延伸成管式膜；
S3：制备带柔性支撑环的管状透气抗菌膜；取柔性环，将其套在支撑杆上，将透气抗菌膜分切成带状膜；将所述带状膜在套有柔性环的支撑杆上包缠2-3层形成包缠管，最后将包缠管在200-300℃下烧结，时间为25-35秒，制成；
S4：通过注塑一体成型带多孔的支撑件；
S5：将步骤S3中的带柔性支撑环的管状透气抗菌膜穿入所述支撑件后，将管状透气抗菌膜的两端翻折包覆在所述支撑件的弹性夹头上；再进行烧结形成抗菌模组；
S6：将制备好的若干抗菌模组塞入步骤S2制得的管式膜中；
S7：制备面罩体；
S8：将步骤S6制成的管式膜与面罩体连接，并通过固定件固定，制成成品。
其中，柔性环为弹簧状细金属丝。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩及其制备方法，通过将面罩体与聚四氟乙烯管式膜结合，并在聚四氟乙烯管式膜内设置抗菌模组；空气流由聚四氟乙烯管式膜膜壁进入到空气净化流道，并通过抗菌模组杀菌后供使用者呼吸；达到对吸入空气净化杀菌的效能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的面罩主体的结构示意图；
图3为图1的抗菌模组的结构示意图；
图4为图1的支撑件的侧面结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：
结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩，包括面罩体1，面罩体边缘贴合于人体面部，并对应人体的嘴部和鼻部形成密封的呼吸腔,还包括用于将面罩体固定在头部的固定部2，所述固定部与面罩体连接形成面罩主体，所述面罩主体上设置有至少一与呼吸腔连通的气流通道3，所述气流通道的进气口处连接聚四氟乙烯管式膜4；所述聚四氟乙烯管式膜内腔与气流通道形成空气净化流道；所述聚四氟乙烯管式膜内设置有至少一抗菌模组5，气体由聚四氟乙烯管式膜膜壁进入到所述空气净化流道，并通过所述抗菌模组杀菌后供使用者呼吸，所述抗菌模组包括与聚四氟乙烯管式膜套接有带多孔的支撑件6，支撑件包括支撑件主体，支撑件主体外表面与聚四氟乙烯管式膜内膜贴合；所述支撑件主体的两端一体成型有弹性夹头7，弹性夹头7包括若干个夹片；还包括透气抗菌膜，所述透气抗菌膜沿两所述弹性夹头中轴线穿过后其两端外翻包覆在所述弹性夹头上，通过烧结将透气抗菌膜与支撑件主体复合；所述弹性夹头上设置有透气孔8，便于空气流通过；所述透气抗菌膜为负载迷迭香的透气抗菌膜，此为市面采购产品，在此不再赘述；透气抗菌膜为管状，其内部间隔设置有柔性支撑环9，其中，柔性支撑环为弹簧状细金属丝；所述柔性支撑环置于贴合设置于透气抗菌膜内并将透气抗菌膜抵制所述支撑件主体的内壁上，用于支撑支撑件主体内部的透气抗菌膜，所述固定部包括与人体头部匹配设置的弧形管10，所述弧形管与面罩体之间通过一气流支管11连接，面罩体铰接在气流支管的末端上，便于不使用时抬起所述面罩体；所述弧形管上设置有若干分支连接段12，若干所述分支连接段上连接所述聚四氟乙烯管式膜形成透气封闭结构，所述分支连接段上形成有与聚四氟乙烯管式膜的连接的锥形连接段，所述聚四氟乙烯管式膜套接于所述锥形连接段上；还包括固定件13，用于加强分支连接段与聚四氟乙烯管式膜之间的固定，所述固定件通过螺纹连接于所述分支连接段上，其末端压紧所述聚四氟乙烯管式膜。
结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩的制备方法，包括如下步骤：
S1：制备分子量在400-550万的PTFE细粉料以及多孔铜包TiO2纳米抗菌粒子，将多孔铜包TiO2纳米抗菌粒子分批加入PTFE细粉料中搅拌，得粉料混合物；
S2：在粉料混合物加入适量的润滑剂，机械共混均匀后通过挤出机进行糊料挤出，制成管材；再通过200℃-300℃的干燥炉，干燥除去挤出润滑剂制成PTFE未烧结管；然后经纵向、横向双向延伸成管式膜；
S3：制备带柔性支撑环的管状透气抗菌膜；取柔性环，将其套在支撑杆上，将透气抗菌膜分切成带状膜；将所述带状膜在套有柔性环的支撑杆上包缠2-3层形成包缠管，最后将包缠管在200-300℃下烧结，时间为25-35秒，制成；
S4：通过注塑一体成型带多孔的支撑件；
S5：将步骤S3中的带柔性支撑环的管状透气抗菌膜穿入所述支撑件后，将管状透气抗菌膜的两端翻折包覆在所述支撑件的弹性夹头上；再进行烧结形成抗菌模组；
S6：将制备好的若干抗菌模组塞入步骤S2制得的管式膜中；
S7：制备面罩体；
S8：将步骤S6制成的管式膜与面罩体连接，并通过固定件固定，制成成品。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩，其特征在于：包括面罩体，面罩体边缘贴合于人体面部，并对应人体的嘴部和鼻部形成密封的呼吸腔,还包括用于将面罩体固定在头部的固定部，所述固定部与面罩体连接形成面罩主体，所述面罩主体上设置有至少一与呼吸腔连通的气流通道，所述气流通道的进气口处连接聚四氟乙烯管式膜；所述聚四氟乙烯管式膜与气流通道形成空气净化流道；所述聚四氟乙烯管式膜内设置有至少一抗菌模组，气体由聚四氟乙烯管式膜膜壁进入到所述空气净化流道，并通过所述抗菌模组杀菌后供使用者呼吸；所述抗菌模组包括与聚四氟乙烯管式膜套接有带多孔的支撑件，支撑件包括支撑件主体，所述支撑件主体的两端一体成型有弹性夹头，还包括透气抗菌膜，所述透气抗菌膜沿两所述弹性夹头中轴线穿过后其两端外翻包覆在所述弹性夹头上，所述弹性夹头上设置有透气孔。
2.根据权利要求1所述的结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩，其特征在于：透气抗菌膜为管状，其内部间隔设置有柔性支撑环，所述柔性支撑环置于贴合设置于透气抗菌膜内并将透气抗菌膜抵制所述支撑件主体的内壁上，用于支撑支撑件主体内部的透气抗菌膜。
3.根据权利要求1所述的结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩，其特征在于：所述固定部包括与人体头部匹配设置的弧形管，所述弧形管与面罩体之间通过一气流支管连接，所述弧形管上设置有若干分支连接段，若干所述分支连接段上连接所述聚四氟乙烯管式膜形成透气封闭结构。
4.根据权利要求3所述的结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩，其特征在于：所述分支连接段上形成有与聚四氟乙烯管式膜的连接的锥形连接段，所述聚四氟乙烯管式膜套接于所述锥形连接段上；还包括固定件，用于加强分支连接段与聚四氟乙烯管式膜之间的固定。
5.根据权利要求4所述的结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩，其特征在于：所述固定件通过螺纹连接于所述分支连接段上，其末端压紧所述聚四氟乙烯管式膜。
6.一种根据权利要求1-5中任一权利要求所述的结合聚四氟乙烯膜的医用头戴式净化面罩的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：制备分子量在400-550万的PTFE细粉料以及多孔铜包TiO2纳米抗菌粒子，将多孔铜包TiO2纳米抗菌粒子分批加入PTFE细粉料中搅拌，得粉料混合物；
S2：在粉料混合物加入适量的润滑剂，机械共混均匀后通过挤出机进行糊料挤出，制成管材；再通过200℃-300℃的干燥炉，干燥除去挤出润滑剂制成PTFE未烧结管；然后经纵向、横向双向延伸成管式膜；
S3：制备带柔性支撑环的管状透气抗菌膜；取柔性环，将其套在支撑杆上，将透气抗菌膜分切成带状膜；将所述带状膜在套有柔性环的支撑杆上包缠2-3层形成包缠管，最后将包缠管在200-300℃下烧结，时间为25-35秒，制成；
S4：通过注塑一体成型带多孔的支撑件；
S5：将步骤S3中的带柔性支撑环的管状透气抗菌膜穿入所述支撑件后，将管状透气抗菌膜的两端翻折包覆在所述支撑件的弹性夹头上；再进行烧结形成抗菌模组；
S6：将制备好的若干抗菌模组塞入步骤S2制得的管式膜中；
S7：制备面罩体；
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