CN113142712A - 一种低阻力防护口罩及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低阻力防护口罩，具体涉及防护口罩技术领域，包括口罩本体和设置于口罩本体两侧的耳带，包括口罩本体为三层结构形成层叠状，由外到内依次为第一低阻纺粘无纺布层、低阻熔喷无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层，所述第一低阻纺粘无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层包括以下原料：聚丙烯、改性驻极母粒、偶联剂、硬脂酸锌，所述低阻熔喷无纺布层包括以下原料：改性聚丙烯、聚乳酸、驻极剂、聚酰亚胺和竹炭纤维。本发明有利于佩戴者获得最新鲜的空气和氧气，泄漏率较小，使得颗粒物过滤效果和细菌过滤效果增加，降低泄漏率能够防止秋冬季使用时人们呼出的热气导致眼睛发雾影响视线，从而提高人们使用时的安全性。

Description

一种低阻力防护口罩及其制备方法
技术领域
本发明涉及防护口罩技术领域，更具体地说，本发明涉及一种低阻力防护口罩及其制备方法。
背景技术
一次性口罩是指一次性使用的口罩。其一般是用两层28克无纺布面料制作，鼻梁处采用环保型全塑条，不含任何金属，佩戴透气、舒适。适合在电子类工厂、餐饮服务业、医院、日常生活等场景使用。随着近些年来大气污染加重和人们自我保护意识的提高，越来越多的人出门开始习惯带一次性无纺布口罩。
而现有的无纺布一次性口罩在使用过程中存在阻力较大的问题，佩戴口罩后人体肺部呼出的二氧化碳残留在口罩与面部之间，被重新吸入肺部，让佩戴者感觉闷气，舒适感差，肺功能较弱的老人、儿童和病人佩戴高阻力口罩后，明显影响氧气吸入量，危害身体健康，而且泄露率增加导致过滤效果较差，人们秋冬季使用时呼出的气体泄漏导致眼镜发雾，严重影响视线，存在安全风险。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种低阻力防护口罩及其制备方法，本发明所要解决的问题是：如何降低一次性无纺布口罩的阻力，提高人们的佩戴口罩的舒适度，降低安全风险。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低阻力防护口罩，包括口罩本体和设置于口罩本体两侧的耳带，包括口罩本体为三层结构形成层叠状，由外到内依次为第一低阻纺粘无纺布层、低阻熔喷无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层，所述第一低阻纺粘无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层包括以下重量份的原料：聚丙烯60-80份、改性驻极母粒1-3份、偶联剂0.2-0.8份、硬脂酸锌0.5-1.5份，所述低阻熔喷无纺布层包括以下重量份的原料：改性聚丙烯60-80份、聚乳酸30-50份、驻极剂5-15份、聚酰亚胺20-40份和竹炭纤维10-20份。
在一种优选的实施方式中，所述第一低阻纺粘无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层包括以下重量份的原料：聚丙烯65-75份、改性驻极母粒1.5-2.5份、偶联剂0.4-0.6份、硬脂酸锌0.8-1.2份，所述低阻熔喷无纺布层包括以下重量份的原料：改性聚丙烯65-75份、聚乳酸35-45份、驻极剂8-12份、聚酰亚胺25-35份和竹炭纤维14-16份。
在一种优选的实施方式中，所述第一低阻纺粘无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层包括以下重量份的原料：聚丙烯70份、改性驻极母粒2份、偶联剂0.5份、硬脂酸锌1份，所述低阻熔喷无纺布层包括以下重量份的原料：改性聚丙烯70份、聚乳酸40份、驻极剂10份、聚酰亚胺30份和竹炭纤维15份。
在一种优选的实施方式中，所述第一低阻纺粘无纺布层的厚度为0.4-0.6mm，所述低阻熔喷无纺布层的厚度为0.2-0.4mm，所述第二低阻纺粘无纺布层的厚度为0.4-0.5mm，所述偶联剂为钛酸酯类偶联剂或者铝酸酯类偶联剂，所述驻极剂纳米电气石粉或者纳米二氧化硅。
本发明还提供一种低阻力防护口罩的制备方法，具体制备步骤如下：
步骤一：改性驻极母粒的制备，称取一定量的聚丙烯树脂，向聚丙烯树脂中依次加入驻极粉、相容剂、柔软剂和抗氧剂，然后进行加热搅拌混合均匀，混合均匀后利用双螺杆挤出机进行熔融共混挤出、造粒得到改性驻极母料备用；
步骤二：低阻纺粘无纺布的制备，按照上述重量份称取低阻纺粘无纺布层的原料，将称取的聚丙烯、硬脂酸锌和偶联剂投入到反应容器中，搅拌混合均匀，然后加入步骤一中得到的改性驻极母粒升温到70-90℃持续搅拌26-34min，将混合均匀的物料导入到双螺杆挤出机中进行熔融成混合熔体，将混合熔体挤入到纺丝机中，利用纺丝机的喷丝板喷出丝条粘结在一起形成无纺布，经热风工艺加固得到低阻纺粘无纺布；
步骤三：改性聚丙烯的制备，称取一定量的聚丙烯、过氯乙烯纤维和N-(3-氨基丙基)丙烯酰基酰胺单体投入到反应容器中，然后加入分散剂、引发剂和沉香提取物搅拌混合均匀后导入到螺杆挤出机中，在螺杆挤出机中加热至200-240℃熔融挤出得到改性聚丙烯；
步骤四：低阻熔喷无纺布的制备，按照上述重量份称取低阻熔喷无纺布层的原料，将称取的聚乳酸、聚酰亚胺和竹炭纤维混合均匀得到混合料，然后向混合料中依次加入改性聚丙烯和驻极剂，搅拌混合均匀后导入到双螺杆挤出机中进行熔融成混合熔体，将混合熔体挤入到纺丝机中，利用纺丝机的喷丝板喷出丝条粘结在一起形成无纺布，经热风工艺加固得到低阻纺粘无纺布；
步骤五：口罩主体的制备，根据口罩本体中第一低阻纺粘无纺布层、低阻熔喷无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层的层厚比例选取相应厚度的第一低阻纺粘无纺布层、低阻熔喷无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层，然后将第一低阻纺粘无纺布层、低阻熔喷无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层进行粘合、层压得到粗口罩本体；
步骤六：低阻力防护口罩的制备，利用口罩机对粗口罩本体进行剪切形成口罩本体，然后在口罩本体的两端缝合耳带得到低阻力防护口罩。
在一种优选的实施方式中，所述步骤一中驻极粉为纳米电气石粉，相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，柔软剂为芥酸酰胺，抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂264中的一种或多种，所述步骤一中熔融共混的温度为180-220℃。
在一种优选的实施方式中，所述步骤三中分散剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE，引发剂为过氧化二碳酸二环己酯、过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的一种或几种。
在一种优选的实施方式中，所述步骤四中双螺杆挤出机熔融时温度为200-220℃，所述步骤二和步骤四中热风工艺为在80-120℃下对无纺布定型8-15min。
在一种优选的实施方式中，所述步骤五中粘合时先将第一低阻纺粘无纺布层和低阻熔喷无纺布层进行粘合，在低阻熔喷无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层之间放置鼻梁线后再将第二低阻纺粘无纺布层进行粘合。
在一种优选的实施方式中，所述步骤六中生产得到的低阻力防护口罩的阻力≤15Pa，颗粒物过滤效率≥95％，细菌过滤效果≥99％。
本发明的技术效果和优点：
1、采用本发明的原料配方所制备出的低阻力防护口罩，低阻力纺粘无纺布层在聚丙烯主料中加入改性驻极母粒，改性驻极母粒采用驻极粉、相容剂、柔软剂和抗氧剂组成，使得驻极粉与聚丙烯树脂混合效果更好，使得改性驻极母粒与聚丙烯混合形成的纺粘无纺布具有较高过滤效果的同时，能够降低纺粘无纺布的阻力，低阻熔喷无纺布采用改性聚丙烯、聚乳酸、驻极剂、聚酰亚胺和竹炭纤维组成，聚乳酸、聚酰亚胺和驻极剂与改性聚丙烯混合后在提高熔喷无纺布过滤效果的同时能够降低阻力，通过加入竹炭纤维和沉香提取物能够提高熔喷无纺布的除菌效果，沉香提取物可以直接杀减病菌及微生物，增强人体的免疫力；
2、本发明防护口罩采用两层低阻力纺粘无纺布层和一层低阻熔喷无纺布层制备而成，防护口罩的阻力≤15Pa，颗粒物过滤效率≥95％，细菌过滤效果≥99％，有利于佩戴者获得最新鲜的空气和氧气，泄漏率较小，使得颗粒物过滤效果和细菌过滤效果增加，降低泄漏率能够防止秋冬季使用时人们呼出的热气导致眼睛发雾影响视线，从而提高人们使用时的安全性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明口罩本体的截面结构示意图；
图中：1口罩本体；2耳带；3第一低阻纺粘无纺布层；4低阻熔喷无纺布层；5第二低阻纺粘无纺布层。
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：
如图1-2所示本发明提供了一种低阻力防护口罩，包括口罩本体1和设置于口罩本体1两侧的耳带2，包括口罩本体1为三层结构形成层叠状，由外到内依次为第一低阻纺粘无纺布层3、低阻熔喷无纺布层4和第二低阻纺粘无纺布层5，所述第一低阻纺粘无纺布层3和第二低阻纺粘无纺布层5包括以下重量份的原料：聚丙烯60份、改性驻极母粒1份、偶联剂0.2份、硬脂酸锌0.5份，所述低阻熔喷无纺布层4包括以下重量份的原料：改性聚丙烯60份、聚乳酸30份、驻极剂5份、聚酰亚胺20份和竹炭纤维10份。
在一种优选的实施方式中，所述第一低阻纺粘无纺布层3的厚度为0.5mm，所述低阻熔喷无纺布层4的厚度为0.3mm，所述第二低阻纺粘无纺布层5的厚度为0.45mm，所述偶联剂为钛酸酯类偶联剂或者铝酸酯类偶联剂，所述驻极剂纳米电气石粉或者纳米二氧化硅。
本发明还提供一种低阻力防护口罩的制备方法，具体制备步骤如下：
步骤一：改性驻极母粒的制备，称取一定量的聚丙烯树脂，向聚丙烯树脂中依次加入驻极粉、相容剂、柔软剂和抗氧剂，然后进行加热搅拌混合均匀，混合均匀后利用双螺杆挤出机进行熔融共混挤出、造粒得到改性驻极母料备用；
步骤二：低阻纺粘无纺布的制备，按照上述重量份称取低阻纺粘无纺布层的原料，将称取的聚丙烯、硬脂酸锌和偶联剂投入到反应容器中，搅拌混合均匀，然后加入步骤一中得到的改性驻极母粒升温到80℃持续搅拌30min，将混合均匀的物料导入到双螺杆挤出机中进行熔融成混合熔体，将混合熔体挤入到纺丝机中，利用纺丝机的喷丝板喷出丝条粘结在一起形成无纺布，经热风工艺加固得到低阻纺粘无纺布；
步骤三：改性聚丙烯的制备，称取一定量的聚丙烯、过氯乙烯纤维和N-(3-氨基丙基)丙烯酰基酰胺单体投入到反应容器中，然后加入分散剂、引发剂和沉香提取物搅拌混合均匀后导入到螺杆挤出机中，在螺杆挤出机中加热至220℃熔融挤出得到改性聚丙烯；
步骤四：低阻熔喷无纺布的制备，按照上述重量份称取低阻熔喷无纺布层的原料，将称取的聚乳酸、聚酰亚胺和竹炭纤维混合均匀得到混合料，然后向混合料中依次加入改性聚丙烯和驻极剂，搅拌混合均匀后导入到双螺杆挤出机中进行熔融成混合熔体，将混合熔体挤入到纺丝机中，利用纺丝机的喷丝板喷出丝条粘结在一起形成无纺布，经热风工艺加固得到低阻纺粘无纺布；
步骤五：口罩主体的制备，根据口罩本体1中第一低阻纺粘无纺布层3、低阻熔喷无纺布层4和第二低阻纺粘无纺布层5的层厚比例选取相应厚度的第一低阻纺粘无纺布层3、低阻熔喷无纺布层4和第二低阻纺粘无纺布层5，然后将第一低阻纺粘无纺布层3、低阻熔喷无纺布层4和第二低阻纺粘无纺布层5进行粘合、层压得到粗口罩本体；
步骤六：低阻力防护口罩的制备，利用口罩机对粗口罩本体进行剪切形成口罩本体，然后在口罩本体的两端缝合耳带得到低阻力防护口罩。
在一种优选的实施方式中，所述步骤一中驻极粉为纳米电气石粉，相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，柔软剂为芥酸酰胺，抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂264中的一种或多种，所述步骤一中熔融共混的温度为200℃。
在一种优选的实施方式中，所述步骤三中分散剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE，引发剂为过氧化二碳酸二环己酯、过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的一种或几种。
在一种优选的实施方式中，所述步骤四中双螺杆挤出机熔融时温度为210℃，所述步骤二和步骤四中热风工艺为在80-120℃下对无纺布定型12min。
在一种优选的实施方式中，所述步骤五中粘合时先将第一低阻纺粘无纺布层3和低阻熔喷无纺布层进行粘合，在低阻熔喷无纺布层4和第二低阻纺粘无纺布层5之间放置鼻梁线后再将第二低阻纺粘无纺布层5进行粘合。
在一种优选的实施方式中，所述步骤六中生产得到的低阻力防护口罩的阻力≤15Pa，颗粒物过滤效率≥95％，细菌过滤效果≥99％。
实施例2：
与实施例1不同的是，所述第一低阻纺粘无纺布层3和第二低阻纺粘无纺布层5包括以下重量份的原料：聚丙烯70份、改性驻极母粒2份、偶联剂0.5份、硬脂酸锌1份，所述低阻熔喷无纺布层4包括以下重量份的原料：改性聚丙烯70份、聚乳酸40份、驻极剂10份、聚酰亚胺30份和竹炭纤维15份。
实施例3：
与实施例1-2均不同的是，所述第一低阻纺粘无纺布层和第二低阻纺粘无纺布层包括以下重量份的原料：聚丙烯80份、改性驻极母粒3份、偶联剂0.8份、硬脂酸锌1.5份，所述低阻熔喷无纺布层包括以下重量份的原料：改性聚丙烯80份、聚乳酸50份、驻极剂15份、聚酰亚胺40份和竹炭纤维20份。
分别取上述实施例1-3所制得的低阻力防护口罩分别作为实验组1、实验组2和实验组3，采用传统的防护口罩作为对照组进行测试，分别测试选取口罩的抗菌性、呼吸阻力、过滤效率。测量结果如表一：
抗菌性(％) 呼吸阻力(Pa) 过滤效率(％)
实验组1 99.93 15 95.68
实验组2 99.95 14 96.73
实验组3 99.92 15 96.24
对照组 90.28 45 88.37
表一
由表一可知，本发明生产的低阻力防护口罩相比较传统的无纺布口罩具有较好的抗菌性和过滤效率，而且呼吸阻力明显降低，低阻力纺粘无纺布层在聚丙烯主料中加入改性驻极母粒，改性驻极母粒采用驻极粉、相容剂、柔软剂和抗氧剂组成，使得驻极粉与聚丙烯树脂混合效果更好，使得改性驻极母粒与聚丙烯混合形成的纺粘无纺布具有较高过滤效果的同时，能够降低纺粘无纺布的阻力，低阻熔喷无纺布采用改性聚丙烯、聚乳酸、驻极剂、聚酰亚胺和竹炭纤维组成，聚乳酸、聚酰亚胺和驻极剂与改性聚丙烯混合后在提高熔喷无纺布过滤效果的同时能够降低阻力，通过加入竹炭纤维和沉香提取物能够提高熔喷无纺布的除菌效果，沉香提取物可以直接杀减病菌及微生物，增强人体的免疫力，有利于佩戴者获得最新鲜的空气和氧气，泄漏率较小，使得颗粒物过滤效果和细菌过滤效果增加，降低泄漏率能够防止秋冬季使用时人们呼出的热气导致眼睛发雾影响视线，从而提高人们使用时的安全性。
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低阻力防护口罩，包括口罩本体(1)和设置于口罩本体(1)两侧的耳带(2)，其特征在于：包括口罩本体(1)为三层结构形成层叠状，由外到内依次为第一低阻纺粘无纺布层(3)、低阻熔喷无纺布层(4)和第二低阻纺粘无纺布层(5)，所述第一低阻纺粘无纺布层(3)和第二低阻纺粘无纺布层(5)包括以下重量份的原料：聚丙烯60-80份、改性驻极母粒1-3份、偶联剂0.2-0.8份、硬脂酸锌0.5-1.5份，所述低阻熔喷无纺布层(4)包括以下重量份的原料：改性聚丙烯60-80份、聚乳酸30-50份、驻极剂5-15份、聚酰亚胺20-40份和竹炭纤维10-20份。
2.根据权利要求1所述的一种低阻力防护口罩，其特征在于：所述第一低阻纺粘无纺布层(3)和第二低阻纺粘无纺布层(5)包括以下重量份的原料：聚丙烯65-75份、改性驻极母粒1.5-2.5份、偶联剂0.4-0.6份、硬脂酸锌0.8-1.2份，所述低阻熔喷无纺布层(4)包括以下重量份的原料：改性聚丙烯65-75份、聚乳酸35-45份、驻极剂8-12份、聚酰亚胺25-35份和竹炭纤维14-16份。
3.根据权利要求1所述的一种低阻力防护口罩，其特征在于：所述第一低阻纺粘无纺布层(3)和第二低阻纺粘无纺布层(5)包括以下重量份的原料：聚丙烯70份、改性驻极母粒2份、偶联剂0.5份、硬脂酸锌1份，所述低阻熔喷无纺布层(4)包括以下重量份的原料：改性聚丙烯70份、聚乳酸40份、驻极剂10份、聚酰亚胺30份和竹炭纤维15份。
4.根据权利要求1所述的一种低阻力防护口罩，其特征在于：所述第一低阻纺粘无纺布层(3)的厚度为0.4-0.6mm，所述低阻熔喷无纺布层(4)的厚度为0.2-0.4mm，所述第二低阻纺粘无纺布层(5)的厚度为0.4-0.5mm，所述偶联剂为钛酸酯类偶联剂或者铝酸酯类偶联剂，所述驻极剂纳米电气石粉或者纳米二氧化硅。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种低阻力防护口罩的制备方法，其特征在于：具体制备步骤如下：
步骤一：改性驻极母粒的制备，称取一定量的聚丙烯树脂，向聚丙烯树脂中依次加入驻极粉、相容剂、柔软剂和抗氧剂，然后进行加热搅拌混合均匀，混合均匀后利用双螺杆挤出机进行熔融共混挤出、造粒得到改性驻极母料备用；
步骤二：低阻纺粘无纺布的制备，按照上述重量份称取低阻纺粘无纺布层的原料，将称取的聚丙烯、硬脂酸锌和偶联剂投入到反应容器中，搅拌混合均匀，然后加入步骤一中得到的改性驻极母粒升温到70-90℃持续搅拌26-34min，将混合均匀的物料导入到双螺杆挤出机中进行熔融成混合熔体，将混合熔体挤入到纺丝机中，利用纺丝机的喷丝板喷出丝条粘结在一起形成无纺布，经热风工艺加固得到低阻纺粘无纺布；
步骤三：改性聚丙烯的制备，称取一定量的聚丙烯、过氯乙烯纤维和N-(3-氨基丙基)丙烯酰基酰胺单体投入到反应容器中，然后加入分散剂、引发剂和沉香提取物搅拌混合均匀后导入到螺杆挤出机中，在螺杆挤出机中加热至200-240℃熔融挤出得到改性聚丙烯；
步骤四：低阻熔喷无纺布的制备，按照上述重量份称取低阻熔喷无纺布层的原料，将称取的聚乳酸、聚酰亚胺和竹炭纤维混合均匀得到混合料，然后向混合料中依次加入改性聚丙烯和驻极剂，搅拌混合均匀后导入到双螺杆挤出机中进行熔融成混合熔体，将混合熔体挤入到纺丝机中，利用纺丝机的喷丝板喷出丝条粘结在一起形成无纺布，经热风工艺加固得到低阻纺粘无纺布；
步骤五：口罩主体的制备，根据口罩本体(1)中第一低阻纺粘无纺布层(3)、低阻熔喷无纺布层(4)和第二低阻纺粘无纺布层(5)的层厚比例选取相应厚度的第一低阻纺粘无纺布层(3)、低阻熔喷无纺布层(4)和第二低阻纺粘无纺布层(5)，然后将第一低阻纺粘无纺布层(3)、低阻熔喷无纺布层(4)和第二低阻纺粘无纺布层(5)进行粘合、层压得到粗口罩本体；
步骤六：低阻力防护口罩的制备，利用口罩机对粗口罩本体进行剪切形成口罩本体，然后在口罩本体的两端缝合耳带得到低阻力防护口罩。
6.根据权利要求5所述的一种低阻力防护口罩的制备方法，其特征在于：所述步骤一中驻极粉为纳米电气石粉，相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，柔软剂为芥酸酰胺，抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂264中的一种或多种，所述步骤一中熔融共混的温度为180-220℃。
7.根据权利要求5所述的一种低阻力防护口罩的制备方法，其特征在于：所述步骤三中分散剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE，引发剂为过氧化二碳酸二环己酯、过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的一种或几种。
8.根据权利要求5所述的一种低阻力防护口罩的制备方法，其特征在于：所述步骤四中双螺杆挤出机熔融时温度为200-220℃，所述步骤二和步骤四中热风工艺为在80-120℃下对无纺布定型8-15min。
9.根据权利要求5所述的一种低阻力防护口罩的制备方法，其特征在于：所述步骤五中粘合时先将第一低阻纺粘无纺布层(3)和低阻熔喷无纺布层进行粘合，在低阻熔喷无纺布层(4)和第二低阻纺粘无纺布层(5)之间放置鼻梁线后再将第二低阻纺粘无纺布层(5)进行粘合。
10.根据权利要求5所述的一种低阻力防护口罩的制备方法，其特征在于：所述步骤六中生产得到的低阻力防护口罩的阻力≤15Pa，颗粒物过滤效率≥95％，细菌过滤效果≥99％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114044973A (zh) * 2021-11-17 2022-02-15 中核同辐（长春）辐射技术有限公司 一种耐辐照pp驻极熔喷料及其制备工艺
CN115486597A (zh) * 2022-09-14 2022-12-20 河南省超亚医药器械有限公司 一种低阻力高透气性的医用口罩

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114044973A (zh) * 2021-11-17 2022-02-15 中核同辐（长春）辐射技术有限公司 一种耐辐照pp驻极熔喷料及其制备工艺
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