CN1759902A

CN1759902A - 口罩及其制造方法

Info

Publication number: CN1759902A
Application number: CN 200410080766
Authority: CN
Inventors: 王敬堂; 冯崇智; 姚伊蓬; 洪永璋; 王格峰; 赵征祥; 蔡元芳; 庄砚岚
Original assignee: San Fang Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: San Fang Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2004-10-15
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2006-04-19

Abstract

本发明涉及一种口罩，其包含一本体，其中该本体是由一体积空孔率50％以上的微多孔薄片构成，该微多孔薄片包含连续分布以及孔径值介于0.1－150μm的微孔。同时本发明还涉及所述口罩的制造方法。

Description

口罩及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种口罩及其制造方法。

背景技术

良好口罩的必要条件包含：要能有效过滤空气中的细小灰尘或是细菌、透气、可佩戴在使用者脸上、既配合使用者的脸部立体形状又要完全罩住口鼻等等。

为符合以上条件，传统口罩例如中国台湾专利TW 379567所揭示的口罩，其本体是由多层织布相迭合后，折制成渐层波浪的结构。此外，该口罩还需要另外加上一带体以及一胶片。该带体连结于口罩本体的两侧，使得该口罩能让使用者戴在脸上。该胶片为一可挠曲的片状胶体，其设于口罩本体内部波浪结构的夹层内，且两端固定连结于口罩本体的两侧。藉由胶片的弯曲特性，能将口罩的中段部位拱起，藉此配合使用者的脸型。

再如中国台湾专利TW 450095所揭示的口罩，其本体是由多层次布体车缝而成，该口罩及本体二侧端有两个车缝的弹性挂带，另有一弹性束环环设在口罩本体内面，其中该弹性束环的外缘是与该口罩本体的边缘车缝固定。更具体地说，该口罩本体的结构由外至内依序为一透气防火布(或一般防尘布)、第一聚丙烯无纺布、静电棉布、第二聚丙烯无纺布、活性碳布、第三聚丙烯无纺布等多层布体经车缝组合而成。

由以上叙述可知，传统技术是将多层织布或是无纺布迭合交织在一起作为口罩本体，才能有效阻挡空气中的微小粒子。这种多层复合的结构在制造以及材料选择上较为复杂、另外还有无法清洗重复使用、材质较硬，配戴时与脸的贴合性、密合度较差等缺点，甚至在配戴时会使使用者产生压迫感、呼吸不顺畅。此外传统口罩本体的车缝、滚压地方过多且压合处较硬，在与人体接触时，肤触感较差，使使用者配戴时不舒适。

发明内容

本发明的目的是提供一种口罩，其具有简单的结构，可克服或是至少减少上述问题。

为了达成上述及其它的目的，本发明提供了一种口罩，其主要包含一本体，其中该本体是由一体积空孔率50％以上的微多孔薄片构成，该微多孔薄片包含连续分布以及孔径介于0.1-150μm的微孔。

本发明是利用一层微多孔薄片取代传统技术的多层结构，不但依然能达到良好的过滤效果，还可具有良好的透气度。其中，所述本体还可具有适当的拔水性，藉此阻挡飞沫。

所述本体可设于一强化基材(例如织布或是无纺布)上，该强化基材可包含活性碳材，使得该口罩具有抗菌、脱臭功效。

本发明另外还提供了该口罩的制造方法。首先，将所述微多孔薄片设于一强化基材上以形成一复合片，再将该复合片裁切成型、粘合成型或是车缝成型，藉此得到一口罩。

该微多孔薄片可由高分子弹性体形成，因此可藉由高周波成型、热压成型或是超声波压合成达成该粘合成型的步骤。

更具体地说，可先裁切所述复合片得到两个薄片，然后再以高周波、热压或是超声波将该两薄片粘合成型；或是可在裁切该复合片同时，施加高周波、热压或是超声波藉此粘合成型。

附图说明

图1为根据本发明的一实施例的口罩的部分剖视示意图。

图2为根据本发明的一实施例的口罩的侧视示意图。

图号说明：

100口罩 102本体 104强化基材

106带体 108接合处

具体实施方式

为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显，下文特列举本发明的优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

以下将配合图1以及图2说明根据本发明一实施例的口罩制造方法。

首先，如图1所示，制造一微多孔薄片用以作为口罩100的本体102。可利用高分子弹性体组成物，例如聚氨酯树脂组成物，形成一体积空孔率50％以上的微多孔薄片，该微多孔薄片包含连续分布以及孔径介于0.1-150μm(优选为0.1-100μm)的微孔。更具体地说，可利用具发泡性质的高分子弹性体组成物形成该微多孔薄片，藉由工艺上的调整，控制该微多孔薄片软硬度、空孔率以及微孔的孔径、密度。另外，也可在一高分子弹性体组成物中添加可溶于水的微小粒子(例如聚乙烯醇、聚氧乙烯、碳酸氢钠、氯化钠或甲基纤维素)，使微小粒子平均分散在该高分子弹性体组成物中；将该高分子弹性体组成物固化成膜之后，以水溶去膜中的微小粒子，藉此得到所述微多孔薄片。由于该微多孔薄片的体积空孔率达到50％以上，因此具有良好的透气度。而该微多孔薄片具有连续分布的微孔，并且微孔的孔径值介于0.1-150μm(优选为0.1-100μm)，单单一层便可以取代传统技术中的多层结构，有效阻挡空气中的微小物质或是细菌。可藉由控制该微多孔薄片的厚度决定口罩的过滤效果。该微多孔薄片的厚度一般在0.1-0.8mm左右，优选0.1-0.4mm。

此外，还可进一步将该微多孔薄片含浸于一拨水剂中并加以干燥，便可使该微多孔薄片表面具有疏水性，藉此避免飞沫病菌传染。

接着，将本体102设于一强化基材104上以形成一复合片，如图1所示。在此步骤中，可点状上胶于所述强化基材104或是本体102，然后将该本体102贴合于强化基材104。其中所述强化基材可为一织布或是无纺布。

接着，进行裁切步骤。从复合片裁切下两片具有如图2所示形状的薄片。应注意的是，该薄片除了具有覆盖住口鼻的部分之外，还具有一带体106提供使用者佩带。由于该本体102以及强化基材104皆具有伸缩性，因此该带体106可直接一体成型地形成，不需要另外车缝，不但可简化工艺，还可使口罩更加贴适于使用者的脸部，不会有异物感。

接着，将两薄片以本体102面对本体102的方式迭在一起，在接合处108加以车缝或是粘合，藉此得到一口罩100。由于该本体102是由高分子弹性体形成，因此可仅藉由高周波成型、热压成型或是超声波压合成型达成所述粘合成型的步骤。甚至可以在裁切步骤的同时施加高周波、热压或是超声波藉此粘合成型。举例而言，在此步骤中可以高周波机，在工作温度130℃-140℃中，激活电流10-30Amp，以具有粘合及裁切功效的口罩外型刀模在气压5-6kg，电流通过时间维持3-6秒使之粘合，使两薄片在同时间内进行粘合及裁切使其达到一体成型。

本发明所提供的口罩不但结构简单，且可重复水洗使用。此外，可使用包含有活性碳材的强化基材，藉此使该口罩另外具有除臭、抗菌的功能。

下述的实施例是用以更详细说明本发明，而并非用以限定本发明。

实施例1

将一微多孔薄片贴于一具有伸缩性的尼龙织布上，以形成一复合片。其中，所述微多孔薄片的厚度为0.4mm、空孔率为80％、微孔的孔径值介于0.1-100μm。所述尼龙织布为50丹、32针、180g/yd、厚度0.5m/m。在此步骤中，是将PU粘着剂以印刷涂布的方式点状上胶涂布于该微多孔薄片上表面(在此步骤中是使PU粘着剂附着于印刷轮并于印刷轮后端置一刮刀，使其持续运转将多余PU粘着剂刮除，让有效部分的PU粘着剂附着于欲相贴合的尼龙织布或高分子弹性体)，然后将该微多孔薄片的上表面面对尼龙织布并且经压合轮将其压合于尼龙织布上。这种贴合方式由于不是全面将PU粘着剂予以涂布于尼龙织布，而是使用点状或网状方式将PU粘着剂附着于相关半成品上，所以不会使按照上述方式所制造而成的口罩本体有无法透气、或因使用PU粘着剂量过多，造成软硬度改变。本实施例中微多孔薄片上胶区域的面积约占该微多孔薄片表面面积的20％，故可保持口罩本体良好的呼吸性。

接着，再将该复合片含浸于6％的氟素拨水剂(杜邦公司在市面所售的TLF-9178)中；压吸后，再以130℃干燥13分钟，使该复合片具适度拨水性，其中拔水性可依ISO 4920-1981(E)Spray test达ISO 4(90)以上。

然后，将该复合片材切出至少两片大致具有如图2所示形状的薄片，在该两薄片需接合之处利用150℃热压3秒，即可得到一口罩。该口罩的性质记录于表一。

实施例2

将一微多孔薄片贴于一聚丙烯无纺布上，以形成一复合片。其中，所述微多孔薄片的厚度为0.5mm、空孔率为70％、微孔的孔径介于0.1-100μm。所述聚丙烯无纺布为20g/m²、厚度0.15m/m。在此步骤中，是将PU粘着剂以印刷涂布的方式点状上胶涂布于该微多孔薄片上表面(在此步骤中是使PU粘着剂附着于印刷轮并于印刷轮后端置一刮刀，使其持续运转将多余PU粘着剂刮除，让有效部分的PU粘着剂附着于欲相贴合的聚丙烯无纺布或高分子弹性体)，然后将该微多孔薄片的上表面面对该聚丙烯无纺布并且经压合轮将其压合于聚丙烯无纺布上。此贴合方式由于不是全面将PU粘着剂予以涂布于聚丙烯无纺布，是使用点状方式将PU粘着剂附着于相关半成品上，所以不会使按照上述方式所制造而成的口罩本体有无法透气的感觉、或因使用PU粘着剂量过多，造成软硬度改变。该微多孔薄片上胶区域的面积约占该微多孔薄片表面面积的30％，故可保持口罩本体良好的呼吸性。接着，再将该复合片含浸于6％的氟素拨水剂(杜邦公司在市面所贩售的TLF-9178)中；压吸后，再以130℃干燥13分钟，使该复合片具适度拔水性，其中拔水性可依ISO 4920-1981(E)Spray test达ISO4(90)以上。

表一

	通气度(根据CNS1357标准)	过滤效率(根据CNS 1456标准，以机台型号TSI8130的机台测出)	压损(根据CNS 14755弃式防尘口罩测试标准)
	通气度(根据CNS1357标准)	过滤效率(根据CNS 1456标准，以机台型号TSI8130的机台测出)	压损(根据CNS 14755弃式防尘口罩测试标准)	实施例1	0.4sec/300c.c	86.7％	6.7mm-H₂O
实施例2	0.5sec/300c.c	88.2％	5.5mm-H₂O	实施例1	0.4sec/300c.c	86.7％	6.7mm-H₂O

CNS 14755测试方式为设定一空气气流流量为32±3LPM的出气孔，然后将口罩样品置于其上，起动机台后测试气流流量所通过口罩样品的比例。

由表1可知，根据本发明的实施例所制得的口罩，其通气度以及过滤效果良好。且本发明可以一层微多孔薄片取代传统技术的多层结构，不但制造过程简单，且有良好的效果。

虽然本发明已参照发明优选实施例的细节而揭示如上，可以理解的是该揭示仅为例示而非限定的方式，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，所作的修改均被预示，如上述实施例所示的点状贴合方式，实施例虽以印刷轮将PU粘着剂借由印刷轮的点状花纹点状上胶于被贴物上，但熟悉本领域的技术人员，也可使用网版印刷或喷涂的方式上胶以达到非全面的点状上胶目的，也不脱离本发明的精神及范围。因此本发明的保护范围应以权利要求书为准。

Claims

1、一种口罩，其包含一本体，该本体是由一体积空孔率50％以上的微多孔薄片构成，且该微多孔薄片包含连续分布以及孔径介于0.1-150μm的微孔。

2、根据权利要求1所述的口罩，其中所述微多孔薄片是由高分子弹性体形成。

3、根据权利要求2所述的口罩，其中所述微多孔薄片是利用具发泡性质的高分子弹性体组成物形成。

4、根据权利要求2所述的口罩，其中所述微多孔薄片是在一高分子弹性体组成物中添加可溶于水的微小粒子，使微小粒子平均分散在高分子弹性体组成物中，以水溶去膜中的微小粒子，藉此得到所述微多孔薄片。

5、根据权利要求1所述的口罩，其还包含一强化基材，其中所述本体设于该强化基材上。

6、根据权利要求5所述的口罩，其中所述强化基材为一具有伸缩性的织布、无纺布或活性碳材。

7、一种口罩的制造方法，其包含以下步骤：

将一体积空孔率50％以上的微多孔薄片设于一强化基材上以形成一复合片，其中该微多孔薄片包含连续分布以及孔径值介于0.1-150μm的微孔；

将该复合片裁切成型，并且进行粘合成型或车缝成型。

8、根据权利要求7所述的口罩的制造方法，其中所述微多孔薄片是由高分子弹性体形成。

9、根据权利要求7所述的口罩的制造方法，其中所述复合片先被裁切出至少两片具有预先设定形状的薄片后，再对该两片薄片进行粘合成型或车缝成型。

10、根据权利要求7所述的口罩的制造方法，其中所述粘合成型是藉由高周波成型、热压成型或是超声波压合成型而达成。

11、根据权利要求7所述的口罩的制造方法，其包含在对所述复合片进行裁切的同时进行高周波成型、热压成型或超声波压合成型。

12、根据权利要求7所述的口罩的制造方法，其中所述的粘合成型包括将PU粘着剂以点状上胶方式涂布于所述微多孔薄片和/或强化基材上，然后将该微多孔薄片借助PU粘着剂与强化基材贴合。

13、根据权利要求12所述的口罩的制造方法，其中所述微多孔薄片和/或强化基材上胶区域的面积占该微多孔薄片和/或强化基材表面面积的50％以下。

14、根据权利要求7所述的口罩的制造方法，其中所述强化基材为一具有伸缩性的织布、无纺布或活性碳材。

15、根据权利要求7所述的口罩的制造方法，其中还包含在将所述微多孔薄片及强化基材裁切之前，将所述微多孔薄片和/或强化基材经拨水剂处理以得到具有拨水性的微多孔薄片和/或强化基材。