CZ303299B6

CZ303299B6 - Oblicejová rouška a zpusob její výroby

Info

Publication number: CZ303299B6
Application number: CZ20110022A
Authority: CZ
Inventors: Šaroch@Jan; Munzarová@Marcela; Klabanová@Adéla; Ponomarev@Ivan
Original assignee: Royal Natural Medicine, S.R.O.; Elmarco S.R.O.
Priority date: 2011-01-17
Filing date: 2011-01-17
Publication date: 2012-07-18
Also published as: MX2013008245A; CZ201122A3; CN103442771A; BR112013018158A2; CA2824773A1; US20140026897A1; EP2665526A1; AU2011356346A1; KR20140088045A; WO2012097762A1; JP2014502551A

Abstract

Vynález se týká oblicejové roušky (1) pro odstranování biologických a mechanických necistot z vdechovaného a/nebo vydechovaného vzduchu, která obsahuje vnitrní textilní vrstvu a vnejší textilní vrstvu, mezi nimiž je uložena filtracní vrstva polymerních nanovláken a/nebo aktivní vrstva polymerních nanovláken, která ve své strukture obsahuje biocidní látku/y. Vnejší a vnitrní textilní vrstva roušky (1) jsou pritom vytvoreny z mikrovláken, pricemž alespon vnejší textilní vrstva a s ní sousedící filtracní nebo aktivní vrstva polymerních nanovláken jsou hydrofobní, a všechny vrstvy jsou vzájemne propojeny sítí spoju, které zabranují vzájemnému pohybu vrstev a minimálne snižují prodyšnost. Vnitrní textilní vrstva je pritom po obvodu roušky (1) opatrena vrstvou adheziva pro upevnení na oblicej uživatele. Tento zpusob upevnení roušky na oblicej zajištuje dokonalou prilnavost roušky k pokožce po celém jejím obvodu a tím zabranuje pridechování nefiltrovaného vzduchu. Dále je rouška (1) alespon ve strední cásti pro prekrytí úst a nosu uživatele opatrena po celé své šírce sklady (4). Vynález se dále týká zpusobu výroby takové roušky (1).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká obličejové roušky pro odstraňování biologických a mechanických nečistot z vdechovaného a/nebo vydechovaného vzduchu, která obsahuje vnitřní textilní vrstvu a vnější textilní vrstvu, mezi nimiž je uložena filtrační vrstva polymemích nanovláken a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken, která ve své struktuře obsahuje biocidní látku/y.

ιυ

Vynález se dále týká způsobu výroby takové roušky.

Dosavadní stav techniky

Z řady patentových dokumentů je známo několik variant obličejových roušek určených pro odstraňování biologických a/nebo mechanických nečistot z vdechovaného a/nebo vydechovaného vzduchu, které obsahují alespoň jednu vrstvu nanovláken.

K nejjednodušším variantám takových roušek patří například obličejová rouška popsaná v CN 2640523, která obsahuje jednu filtrační vrstvu nanovláken uloženou mezi dvěma vrstvami tkaniny. Konstrukčně podobná je i obličejová rouška popsaná v CN 2650790, kde je však vrstva nanovláken uložena mezi dvěma vrstvami netkané textilie. Obě tyto roušky jsou schopné zachytávat mechanické, případně i biologické nečistoty, zejména mikroorganismy (bakterie, viry, apod.), jejichž rozměry jsou větší než rozměry mezivlákenných prostorů ve vrstvě nanovláken. Mikroorganismy i mechanické nečistoty menších rozměrů rouškami prochází.

Výrobně a technologicky náročnější varianta obličejové roušky je pak popsaná v CZ UV 16988. U ní je mezi dvěma vrstvami netkané textilie uložena aktivní vrstva nanovláken obsahujících částice antimikrobiálního aditiva, které aktivně působí na mikroorganismy zachycené vrstvou nanovláken a částečně i na mikroorganismy, které jí díky svým malým rozměrům procházejí. Mikroorganismy, které rouškou projdou, jsou přitom působením antimikrobiálního aditiva usmrceny nebo alespoň oslabeny, takže jejich nežádoucí působení po vdechnutí je zcela nebo alespoň částečně eliminováno.

Nejvyšší účinnosti dosahuje obličejová rouška popsaná v CZ 297697, která obsahuje jak filtrační vrstvu nanovláken, tak i aktivní vrstvu nanovláken s částicemi antimikrobiálního aditiva uložené mezi dvěma textilními vrstvami. Filtrační vrstva nanovláken přitom zachytává biologické i mechanické nečistoty, a aktivní vrstva nanovláken usmrcuje nebo alespoň oslabuje zachycené nebo procházející mikroorganismy. Kombinace dvou vrstev nanovláken současně podstatně zvyšuje filtrační účinnost roušky, která tak zachytává i nečistoty, které by rouškou s jednou vrstvou nanovláken mohly procházet. Tato obličejová rouška je však výhodná i technologicky nejsložitější a nejnákladnější.

Všechny dosud známé typy obličejových roušek však vykazují řadu závažných nedostatků, které výrazně snižují jejich účinnost a užitnou hodnotu, a tím i ochotu uživatelů kjejich užívání. Nejpodstatnější nevýhodou je nevhodný způsob fixace roušky k obličeji uživatele, obvykle prostřednictvím dvou nebo čtyř pruhů textilie, které jsou uvedeny kolem hlavy nebo uší uživatele. Při tomto způsobu fixace však téměř při jakékoliv Činnosti uživatele dochází v oblastech obličeje s větším zakřivením, jako například v oblasti nosu, nebo v oblastech většího pohybu obličeje, jako například v okolí úst a na tvářích, k odchlípnutí roušky, a tím k závažnému porušení těsnosti jejího uložení, které může vést až ke vdechnutí biologických a/nebo mechanických nečistot, které mají být rouškou zachyceny. Další nevýhodou je stávající způsob spojování jednotlivých vrstev roušky. Tyto vrstvy jsou totiž obvykle spojovány pouze po svém obvodu, což vede k tomu, že zejména prostřední vrstva/vrstvy roušky se může během výroby nebo užívání roušky od ostatních vrstev odeh li povát, případně může docházet k jejím přehybům nebo shrnutí, což podstatně snižuje filtrační účinnost roušky, případně omezuje účinnost působení antimikrobíálních aditiv obsažených v nanovláknech aktivní nanovlákenné vrstvy na zachycené mikroorganismy či jiné biologické nečistoty. K pojení vrstev se přitom používají běžné textilní techniky, jako je šití nebo jehlování, při kterých vytváří použitý nástroj v roušce otvory procházející obvykle přes celou její tloušťku, které mhou sloužit pro průchod biologických i mechanických nečistot, které má rouška zachytávat. Kromě toho je těmito otvory veden textilní materiál, který může k přenosu zejména biologických nečistot obsaženým ve vzdušné vlhkosti přispívat tzv. knotovým efektem. Díky kombinace těchto nedostatků nedosahují stávající obličejové roušky požadované účinnosti.

Cílem vynálezu je navrhnout obličejovou roušku, která by odstranila nebo alespoň eliminovala nevýhody stavu techniky.

Podstata vynálezu

Cíle vynálezu se dosáhne obličejovou rouškou pro odstraňování biologických a mechanických nečistot z vdechovaného a/nebo vydechovaného vzduchu, která obsahuje vnitřní textilní vrstvu a vnější textilní vrstvu, mezi nimiž je uložena filtrační vrstva polymemích nanovláken a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken, která ve své struktuře obsahuje biocidní látku/y, a jejíž podstata spočívá v tom, že vnější i vnitřní textilní vrstva jsou vytvořeny z mikrovláken, přičemž alespoň vnější textilní vrstva a s ní sousedící filtrační nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken jsou hydrofobní, a všechny vrstvy roušky jsou vzájemně propojeny sítí spojů, které brání jejich vzájemnému pohybu a jen minimálně snižují prodyšnost roušky. Vnitřní textilní vrstva je současně opatřena po obvodu roušky vrstvou adhezi va pro upevnění na obličej uživatele. Při tomto uspořádání dosahuje rouška vysoké filtrační efektivity, a díky hydrofobním vlastnostem alespoň vnější textilní vrstvy a s ní sousedící vrstvy nanovláken je v podstatě neprůchodná pro vzdušnou vlhkost í vlhkost z dechu uživatele, takže nevlhne a nevytváří tak podmínky pro prostup mikroorganismů, ani takových, kteréjsou rozměrově menší než mezivlákenné prostory nanovlákenné vrstvy. Vrstva adheziva na vnitřní textilní vrstvě přitom zajišťuje těsné přilnutí roušky k obličeji uživatele po celém jejím obvodu, takže nedochází k jejímu odchlipování a všechen vdechovaný i vydechovaný vzduch prochází přes roušku. Dále je rouška alespoň ve střední části pro překrytí úst a nosu uživatele opatřena po celé své šířce sklady.

V nejvýhodnějších provedeních roušky je její vnitřní textilní vrstva vytvořena z netkané textilie typu spunbond, kteráje příjemná při kontaktu s pokožkou obličeje uživatele, nebo spunlace, přičemž vnější textilní vrstva je vytvořena z netkané textilie typu meltblown, případně obsahuje sub-vrstvu vytvořenou z netkané textilie typu meltblown a sub-vrstvu vytvořenou z netkané textilie typu spunbond, přičemž sub-vrstva vytvořená z netkané textilie typu meltblown sousedí s filtrační nebo aktivní vrstvou nanovláken. V posledním uspořádání přitom sub-vrstva vytvořená z netkané textilie typu spunbond zlepšuje mechanické vlastnosti roušky a současně chrání subvrstvu vytvořenou z netkané textilie typu meltblown před otěrem nebo jiným poškozením.

Filtrační vrstva nanovláken obsahuje pro dosažení hydrofobních vlastností nanovlákna ze zvláknitelného hydrofobního polymeru, jako je například polyvinyliden fluorid (PVDF), polyuretan (PUR), polyester (PES), kyselina polymléčná (PLA), polykaprolakton (PCL), apod.

Aktivní vrstva nanovláken pak s výhodou obsahuje nanovlákna ze stejných hydrofobních polymerů, která navíc ve své struktuře obsahují biocidní látku/y, která usmrcuje nebo alespoň oslabuje mikroorganismy zachycené v roušce. Vhodnou biocidní látkou je přitom například stříbro.

Pro dostatečné propojení jednotlivých vrstev roušky, které by však jen minimální snížilo její prodyšnost, jsou jednotlivé vrstvy obličejové roušky propojeny sítí bodových spojů, jejichž hustota se s výhodou pohybuje v rozmezí 2 až 50 bodových spojů na cm³ plochy roušky, nebo sítí úseč-2 CZ 303299 B6 kových spojů. V některých variantách přitom mohou být úsečkové spoje navzájem propojeny do mřížky.

Síť spojuje přitom dle způsobu její výroby a/nebo dle požadavků buď pravidelná, nebo nepravidelná, a je vytvořena v celé ploše roušky, nebo jen v její zvolené části.

Pro zajištění co nej těsnějšího přilnutí k obličeji uživatele a překrytí jeho nosu i úst má obličejová rouška v podstatě tvaru obdélníka, s tím, že její horná okraj je tvarován do výstupku směřujícího vzhůru pro překrytí nosu a dosednutí na jeho kořen, a dolní okraj vybráním směřujícím směrem vzhůru pro dosednutí na bradu až krk uživatele.

Kromě toho se cíle vynálezu dále dosáhne také způsobem výroby takové obličejové roušky. Jeho podstata spočívá v tom, že roušky se vysekávají z textilie alespoň ve dvou podélných řadách uspořádaných vedle sebe po délce textilie, v níž je mezi vnější textilní vrstvou roušky a vnitřní textilní vrstvou roušky situována filtrační vrstva polymerních nanovláken a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken, která obsahuje biocidní látku/y, a kteráje rovnoměrná ve směru šířky i délky textilie. Před vysekáváním se přitom vrstvy této textilie vzájemně propojí sítí spojů zabraňující vzájemnému pohybu jejich vrstev. Textilie je na začátku výroby roušky uspořádána vnitřní vrstvou roušky nahoru. Následně se v prvním kroku po celé délce textilie vytvářejí průběžné sklady pro střední část roušek každé podélné řady roušek, které se po šířce textilie v místech bočních stran jednotlivých roušek fixují, načež se na obvodové části budoucích roušek nanese adhezivum, které se překryje antiadhezivním materiálem, a řada vedle sebe uspořádaných roušek se vysekne do konečného tvaru.

V jiné variantě je přitom možné překrýt vrstvu adheziva antiadhezivním materiálem až po vyseknutí tvaru roušky, což umožňuje, aby antiadhezivní materiál přesahoval přes okraje roušky, a díky tomu byl snadněji odstranitelný.

Pro fixaci skladů textilie je výhodné použít ultrazvukové svařování, neboť při něm v textilii nevznikají otvory, které by mohly snižovat efektivitu budoucí roušky, ani se do textilie nevnáší materiál, který by mohl sloužit pro přenos zachycených mikroorganismů.

Pro co nejmenší zásah do prodyšnosti roušky se vrstvy textilie propojují sítí bodových nebo úsečkových spojů, případně sítí navzájem spojených úsečkových spojů.

Přehled obrázku na výkrese

Na přiloženém výkrese je na obr. 1 schematicky znázorněna obličejová rouška pro odstraňování biologických a mechanických nečistot z vdechovaného a/nebo vydechovaného vzduchu podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Obličejová rouška i pro odstraňování biologických a mechanických nečistot z vdechovaného a/nebo vydechovaného vzduchu podle vynálezu má v příkladu provedení podle obr. 1 v podstatě obdélníkový tvar, přičemž delší strany 2 a 20 obdélníka přecházejí při aplikaci roušky 1 na obličej uživatele přes nos a pod bradou, zatímco kratší strany 3 a 30 přecházejí z tváře před ušima na krk uživatele. Ve střední části, která přechází přes ústa a nos je rouška I opatřena sklady 4, ve znázorněném příkladu provedení horizontální. Tyto sklady 4 jsou na bočních stranách roušky i fixovány některým ze známých způsobů, například tavným spojením pomocí ultrazvuku, a umožňují natvarování roušky i podle tvaru a/nebo velikosti obličeje uživatele. Horní z delších stran 2 a 20 obdélníka je ve své střední části tvarována směrem vzhůru, ve znázorněném příkladu provedení do tvaru vzhůru směřujícího výstupku 21 pro překrytí nosu. Dolní z delších stran 2 a

-3 CZ 303299 B6 obdélníka je ve své střední částí tvarována směrem vzhůru směřujícím vybráním 201, ve znázorněném provedení ve tvaru oblouku. Toto tvarování umožňuje lepší přilnutí roušky J k obličeji uživatele.

Po obvodu je rouška 1 na straně určené ke kontaktu s obličejem uživatele opatřena neznázoměnou vrstvou známého adhezivního materiálu s dobrou dermální snášenlivostí. Před použitím roušky J je vrstva adhezivního materiálu překrytá antiadhezivním materiálem, ve znázorněném provedení kiycími pásky 5, 50 a 6, 60 silikonového papíru. Pro snazší odstranění jsou tyto pásky 5, 50 a 6, 60 delší než příslušné strany 2, 20 a 3, 30 roušky I a přesahují za její okraje. Tím umožňují snazší uchopení a odstranění před použitím roušky i. Tyto pásky 5, 50 a 6, 60 je přitom nutné nanést na roušku 1 až po vyseknutí jejího tvaru z polotovaru tvořeného dlouhým pásem široké textilie. Z hlediska výrobního je však naopak účelné vyseknout tvar obličejové roušky 1 z široké a dlouhé textilie v jedné operaci jedním tvarovým nožem společně s předem nalepenými pásky 5, 50 a 6, 60 silikonového papíru, které v tomto případě mají tvar příslušných částí roušky i, na nichž jsou situovány, a nepřesahují přes její okraje.

Před aplikací roušky i se krycí pásky 5, 50 a 6, 60 silikonového papíru z roušky I odstraní. Po nalepení okrajů roušky i na obličej uživatele se uzavře prostor kolem nosu a úst uživatele, a proto všechen vdechovaný i vydechovaný vzduch prochází přes roušku L

Obličejová rouška 1 podle vynálezu, respektive textilie, z níž je tato obličejová rouška J vyrobena, obsahuje vnitřní textilní vrstvu a vnější textilní vrstvu, mezi nimiž je uložena filtrační a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken. Vnitřní textilní vrstva, která je v kontaktu s obličejem uživatele, je vytvořena z netkané textilie, s výhodou typu spunbond z mikrovláken zhydrofobního materiálu, jako například polypropylenu (PP) nebo polyesteru (PES), nebo z netkané textilie typu spunlace z viskózových (VS), celulózových nebo polymemích mikrovláken. Vnější textilní vrstva je vytvořena z netkané textilie z mikrovláken z hydrofobního materiálu, s výhodou z netkané textilie typu meltblown z polypropylenových (PP), viskózových (VS), polyesterových (PES) nebo jiných mikrovláken. V nejvýhodnějším provedení je však vnější textilní vrstva tvořena kombinací sub-vrstvy vytvořené z netkané textilie typu spunbond a sub-vrstvy vytvořené z netkané textilie typu meltblown, kdy sub-vrstva vytvořená z netkané textilie typu spunbond zlepšuje mechanické vlastnosti vnější vrstvy roušky i a z vnějšku chrání sub-vrstvu vytvořenou z netkané textilie typu meltblown před mechanickým otěrem a poškozením. Filtrační vrstva nanovláken je tvořena nanovlákny z hydrofobního polymeru, jako je například polyvinyliden fluorid (PVDF), polyuretan (PUR), polyester (PES), kyselina polymléčná (PLA), polykaprolakton (PCL), apod. Aktivní vrstva nanovláken je tvořena nanovlákny ze stejného hydrofobního polymeru, v jejichž struktuře je uspořádána vhodná látka/y s biocidním působením, která zabíjí, nebo alespoň oslabuje mikroorganismy (bakterie, viry, plísně, kvasinky, apod.) zachycené v roušce I nebo rouškou procházející.

Hydrofobní vlastnosti vnější textilní vrstvy a vrstvy polymemích nanovláken, a v případě potřeby i vnitřní textilní vrstvy, přitom zajišťují, že obličejová rouška I je v podstatě neproniknutelná pro vzdušnou vlhkost i pro vlhkost z dechu uživatele, a proto nevlhne a nevytváří vhodné podmínky pro prostup a rozmnožování zachycených mikroorganismů. Filtrační a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken přitom díky své submikronové porozitě a velkému měrnému povrchu zachytává většinu fyzikálních a biologických nečistot obsažených ve vdechovaném vzduchu, zejména prachových částic apod., které prošly vnější textilní vrstvou roušky L

V případě použití hydrofobní vnitřní textilní vrstvy je její nevýhodou, že vlhkost z dechu uživatele se ukládá na vnitřním povrchu roušky 1, který je ve styku s obličejem uživatele. Pro větší komfort uživatele je proto výhodné vytvořit tuto vrstvu z hydrofilního materiálu, který je schopen vlhkost z dechu uživatele absorbovat, takže na jeho povrchu nedochází k její kondenzaci. Tato varianta přispívá k lepšímu fyziologickému komfortu uživatele.

-4CZ 303299 B6

Pro průmyslovou výrobu obličejových roušek i podle vynálezu je nezbytné, zajistit pro každou vyrobenou roušku 1 stejné vlastnosti, zejména filtrační vlastnosti, které z velké části zajišťuje filtrační a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken uspořádaná uvnitř textilie. Tato vrstva polymemích nanovláken musí proto být rovnoměrná jak ve směru šířky, tak i ve směru délky textilie. Vzhledem k tomu, že šířka představuje menší rozměr, je nejdůležitější rovnoměrnost ve směru délky textilie. Té lze dosáhnout pouze dlouhodobě a opakovaně stabilním zvlákňovacím procesem, který je v dnešní době představován beztryskovým elektrostatickým zvlákňováním polymemí matrice v elektrickém poli vytvořeném mezi zvlákňovací elektrodou a sběrnou elektrodou, např. dle Evropského patentu EP 1673493 nebo dle Evropského patentu EP 2059630 io nebo Evropské patentové přihlášky EP 2173930. Pro výrobu aktivní vrstvy polymemích nanovláken se přitom uplatní obdobný postup popsaný například v Evropské patentové přihlášce

EP 1869232.

Vrstva polymemích nanovláken se pri výrobě ukládá na nosnou podkladovou vrstvu, která je vytvořena z netkané textilie typu meltblown nebo kombinací netkaných textilií typu spunbond a meltblown. Tato podkladová vrstva má plošnou hmotnost obvykle v intervalu 30 až 80 g/m², s průměrem vláken od 1 do 5 mikrometrů. Před uložením vrstvy polymemích nanovláken se na podkladovou vrstvu může nanášet pojivo zajišťující lepší spojení vrstvy polymemích nanovláken s podkladovou vrstvou. Podkladová vrstva představuje ve znázorněném a popisovaném provede20 ní vnější vrstvu roušky i.

Po uložení vrstvy polymemích nanovláken na nosnou podkladovou vrstvu a případném dosušení a/nebo síťování nanovláken se na vrstvu polymemích nanovláken uloží krycí vrstva z mikrovláken z hydrofobního materiálu, s výhodou typu spunbond, která ve vyrobené obličejové roušce

I tvoří vnitřní vrstvu určenou pro styk s obličejem uživatele. Tato krycí vrstva má plošnou hmotnost obvykle v intervalu 12 až 50 g/m², s průměrem vláken od 1 do 5 mikrometrů.

Všechny tri vrstvy textilie pro výrobu obličejové roušky i podle vynálezu jsou v jednom z příkladů provedení navzájem propojeny neznázoměnou hustou sítí bodových spojů tvořených pojivém a/nebo tavným pojivém pro zabezpečení stálé vzájemné polohy všech vrstev při manipulaci s textilií pri výrobě roušky I i pri manipulaci s rouškou i pří jejím skladování nebo užívání. Hustou sítí bodových spojů se rozumí síť s 2 až 50 pojivými body/cm² plochy textilie sloužící pro výrobu roušky 1. Měrná hmotnost použitého pojivá se přitom obvykle pohybuje v rozsahu 2 až 20 g/m². Výhodou bodového propojení vrstev je, že v podstatě nijak neovlivňuje celkovou pro35 dyšnost roušky I, a to ani, pokud je použito v celé její ploše, a současně, na rozdíl od dosud běžného sešívání či jehlování vrstev roušky I, v ní nevytváří otvory umožňující průchod biologických a/nebo mechanických nečistot, ani do ní nevnáší materiál, který může k tomuto průchodu přispívat tzv. knotovým efektem. K propojení vrstev obličejové roušky I prostřednictvím pojivá a/nebo tavného pojívaje možné použít například postup popsaný v CZ PV 2010-373, kdy se dané pojivo nebo tavné pojivo nanáší na některou z vrstev roušky 1, případně na několik vrstev roušky I, a pri následné laminaci propojuje všechny její vrstvy. Síť bodových spojů přitom může být rovnoměrná, nebo nerovnoměrná a zhuštěná v místech zvýšeného mechanického namáhání roušky i. V jiných variantách provedení se pojivo a/nebo tavné pojivo nanáší během výroby na některou z vrstev roušky 1, případně na několik vrstev roušky i v podobě vláken, nebo předem připravené mřížky, takže vytvořené spoje mají tvar úseček, případně splývají do tvaru mřížky, avšak mají stejné nebo podobné výhody jako spoje bodové. V dalších variantách provedení jsou vrstvy roušky i spojeny jiným způsobem, který zajišťuje jejich vhodné spojení, například ultrazvukovým svařováním, případně kombinací tohoto postupu s některým z výše uvedených. Spojení vrstev roušky I je přitom dle potřeby a určení roušky i provedeno buď v celé její ploše, nebo jen v její části, například v oblasti skladů 4.

Obličejová rouška I podle vynálezu je na volném povrchu vnitřní vrstvy opatřena vrstvou adheziva, nejčastěji ve tvaru pruhu vedeného po celém obvodu roušky i, pro fixaci k obličeji uživatele. To umožňuje, oproti doposud běžným případům, kdy je rouška 1 k obličeji uživatele fixová55 na pruhy látky, nebo jiným podobným způsobem, dosažení naprostého přilnutí roušky i

-5 CZ 303299 B6 k obličeji, díky čemuž podstatným způsobem roste celková účinnost roušky 1 a její užitná hodnota, neboť nedochází k vdechování ani vydechování vzduchu mezerami vznikajícími mezi rouškou i a zakřivenými či pohybujícími se částmi obličeje uživatele, či jejím odchlípnutím. V dalších variantách je obličejová rouška X podle vynálezu dále opatřena dalšími vrstvami uloženými na její vnitrní a/nebo vnější textilní vrstvě, které zvyšují její filtrační účinnost vůči biologickým a/nebo mechanickým nečistotám, případně aktivně působí proti zachyceným mikroorganismům, nebo zpříjemňují dotyk roušky X s obličejem uživatele, zvyšují její životnost, utěruvzdomost, soudržnost, apod. Jednou z dalších vrstev přitom může být také další filtrační a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken. Kromě toho může být rouška X dále opatřena známými výztužnými prvky, které svým vytvarováním dále zvyšují těsnost jejího uložení a/nebo brání jejímu odchlípnutí od obličeje uživatele.

Průmyslová výroba obličejových roušek X podle vynálezu pak probíhá tak, že se nejprve na sebe uloží všechny vrstvy textilie sloužící pro výrobu roušky X a následně se některým z výše uvedených způsobů propojí síti bodových a/nebo úsečkových bodů, které brání jejich nežádoucímu posunu při dalších operacích. Jako nosná podkladová vrstva pro ukládání dalších vrstev přitom s výhodou slouží vnější textilní vrstva budoucí roušky X, na kterou se postupně uloží filtrační a/nebo aktivní vrstva nanovláken, a krycí vrstva, která představuje vnitřní textilní vrstvu budoucí roušky. Filtrační vrstva nanovláken a/nebo aktivní vrstva nanovláken se přitom na nosnou podkladovou vrstvu s výhodou uloží přímo elektrostatickým zvlákňováním. Na začátku výroby je tak textilie uspořádána vnitřní textilní vrstvou budoucí roušky nahoru. Následně se na celé délce takto připravené textilie vytvoří známým zařízením průběžné sklady, požadované velikosti a hustoty, které se po šířce textilie v místech kratších bočních stran 3, 30 jednotlivých budoucích roušek X vhodným způsobem, který v textilii nevytváří otvory, které by následně mohly narušovat filtrační vlastnosti roušky X, například ultrazvukovým svařováním, fixují. Poté se na horní vrstvu textilie nanese na okrajové Části budoucích roušek X vrstva vhodného adheziva s dobrou dermální snášenlivostí, která se překryje antiadhezivním materiálem, například proužky 5, 50 a 6, 60 silikonového papíru. Následně se z textilie vysekne řada vedle sebe uspořádaných obličejových roušek X požadovaného tvaru.

V dalších variantách výroby obličejové roušky přitom může být vrstva adhezivního materiálu a/nebo antiadhezivní materiál nanášen až po vyseknutí tvaru roušky X z textilie,

V následujících příkladech jsou obecně popsány různé varianty provedení obličejové roušky X podle vynálezu.

Příklad 1

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky X je vytvořena z netkané textilie typu spunbond s výhodou z polypropylenových (PP), polyesterových (PES) nebo jiných mikrovláken, jejíž plošná hmotnost se dle potřeby a určení roušky X pohybuje v intervalu 12 až 50 g/m². Na ní je uložená filtrační vrstva nanovláken z hydrofobního polymeru, například polyvinyliden fluoridu (PVDF), polyuretanu (PUR), polyesteru (PES), kyseliny polymléčné (PLA), polykaprolaktonu (PCL), apod., připravená beztryskovým elektrostatickým zvlákňováním, jejíž plošná hmotnost se dle potřeby a určení roušky X pohybuje v intervalu 0,03 až 1 g/m². Průměr nanovláken přitom dosahuje 150 až 600 nanometrů. Na filtrační vrstvě nanovláken je dále uložená vnější textilní vrstva obličejové roušky X vytvořená z netkané textilie typu meltblown, s výhodou z polypropylenových (PP), viskózových (VS), polyesterových (PES), případně i jiných mikrovláken, jejíž plošná hmotnost se dle potřeby a určení roušky X pohybuje v intervalu 30 až 80 g/m². Všechny vrstvy obličejové roušky X jsou propojeny sítí bodových spojů.

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky X je na svém vnějším povrchu na okrajích opatřená vrstvou adhezivního materiálu s dobrou dermální snášenlivostí.

-6CZ 303299 B6

Příklad 2

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky I a na ní uložená filtrační vrstva nanovláken jsou vytvo5 řeny stejně jako v příkladu 1. Na filtrační vrstvě nanovláken je uložena vnější textilní vrstva tvořená kombinací sub-vrstvy vytvořené z netkané textilie typu meltblown, s výhodou z polypropylenových (PP), polyesterových (PES), případně jiných mikrovláken, a sub-vrstvy vytvořené z netkané textilie typu spunbond s výhodou z polypropylenových (PP), případně jiných mikrovláken, přičemž její výsledná plošná hmotnost se dle potřeby a určení roušky I pohybuje v interní válu 30 až 80 g/m². Sub-vrstva vytvořená z netkané textilie typu spunbond přitom zlepšuje mechanické vlastnosti roušky i a chrání sub-vrstvu vytvořenou z netkané textilie typu meltblown před mechanickým otěrem nebo jiným poškozením. Všechny vrstvy roušky i jsou propojeny stejně jako v příkladu l.

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky I je na svém vnějším povrchu na okrajích opatřená vrstvou adhezivního materiálu s dobrou dermální snášenlivostí.

Příklad 3

Vnější textilní vrstva obličejové roušky I a filtrační vrstva nanovláken jsou vytvořeny stejně jako v příkladu 1. Obě tyto vrstvy jsou uloženy na vnitřní textilní vrstvě obličejové roušky i, která je vytvořená z netkané textilie typu spunlace s výhodou zviskózových (VS), celulózových nebo polymemích mikrovláken, jejíž plošná hmotnost se dle potřeby a určení roušky 1 pohybuje v intervalu 30 až 80 g/m².

Všechny vrstvy obličejové roušky i jsou propojeny stejně jako v příkladu 1.

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky I je na svém vnějším povrchu na okrajích opatřená vrst30 vou adhezivního materiálu s dobrou dermální snášenlivostí.

Příklad 4

Vnitřní a vnější textilní vrstva obličejové roušky 1 jsou vytvořeny z netkaných textilií stejně jako v příkladu 1. Mezi nimi je uložená aktivní vrstva nanovláken připravená beztryskovým elektrostatickým zvlákňováním, která obsahuje nanovlákna hydrofobního polymeru například polyvinyliden fluoridu (PVDF), polyuretanu (PUR), polyesteru (PES), kyseliny polymléěné (PLA), polykaprolaktonu (PCL), apod., v jejíž struktuře je zakomponována biocidní látka/y, například nano40 částice stříbra, nebo jiné vhodné látky s biocídním působením. Plošná hmotnost aktivní vrstvy nanovláken se dle potřeby a určení roušky i pohybuje v intervalu 0,03 až 1 g/m. Průměr nanovláken dosahuje 150 až 600 nanometrů.

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky 1 je na svém vnějším povrchu na okrajích opatřená vrstvou adhezivního materiálu s dobrou dermální snášenlivostí.

Příklad 5

Vnitřní a vnější textilní vrstva obličejové roušky i jsou vytvořeny z netkaných textilií stejně jako v příkladu 2. Mezi nimi je uložená aktivní vrstva nanovláken dle příkladu 4.

Všechny vrstvy obličejové roušky i jsou propojeny stejně jako v příkladu l.

- 7 CZ 303299 Β6

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky i je na svém vnějším povrchu na okrajích opatřená vrstvou adhezívního materiálu s dobrou dermální snášenlivostí.

Příklad 6

Vnitřní a vnější textilní vrstva obličejové roušky I jsou vytvořeny z netkaných textilií stejně jako v příkladu 3. Mezi nimi je uložená aktivní vrstva nanovláken dle příkladu 4.

Příklad 7

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky J je vytvořená z netkané textilie stejně jako v příkladu 1. Na ní je uložená aktivní vrstva nanovláken hydrofobního polymeru, například polyvinyliden fluoridu (PVDF), polyuretanu (PUR), polyesteru (PES), kyseliny polymléěné (PLA), polykaprolaktonu (PCL), apod., která ve své struktuře obsahují biocidní látku/y, například nanočástice stříbra, nebo jiné vhodné látky s biocidním působením, jejíž plošná hmotnost se pohybuje v intervalu 0,03 až 1 g/m². Na aktivní vrstvě nanovláken je dále uložená filtrační vrstva nanovláken hydrofobního polymeru, jejíž plošná hmotnost se pohybuje v intervalu 0,03 až 1 g/m². Obě vrstvy nanovláken jsou vytvořeny beztryskovým elektrostatickým zvlákňovánín. Na aktivní vrstvě nanovláken je dále uložená vnější textilní vrstva roušky J vytvořená z netkané textilie jako v příkladu 1.

Všechny vrstvy obličejové roušky J jsou propojeny stejně jako v příkladu 1.

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky J je na svém vnějším povrchu na okrajích opatřená vrstvou adhezivního materiálu s dobrou dermální snášenlivostí.

Příklad 8

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky 1 je vytvořená z netkané textilie stejně jako v příkladu 2. Na ní je uložená aktivní vrstva nanovláken hydrofobního polymeru, která ve své struktuře obsahují biocidní látku/y jako v příkladu 7, a na ní je uložena filtrační vrstva nanovláken z hydrofobního polymeru. Obě vrstvy nanovláken jsou vytvořeny beztryskovým elektrostatickým zvlákňováním. Na filtrační vrstvě nanovláken je dále uložená vnější textilní vrstva roušky J vytvořená z netkané textilie jako v příkladu 2.

Všechny vrstvy obličejové roušky 1 jsou propojeny stejně jako v příkladu 1.

Příklad 9

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky i je vytvořená z netkané textilie stejně jako v příkladu 3. Na ní je uložená aktivní vrstva nanovláken hydrofobního polymeru, která ve své struktuře obsahují biocidní látku/y jako v příkladu 7, a filtrační vrstva nanovláken hydrofobního polymeru. Obě

-8CZ 303299 B6 vrstvy nanovláken jsou vytvořeny beztryskovým elektrostatickým zvlákňováním. Na aktivní vrstvě nanovláken je dále uložená vnější textilní vrstva roušky i vytvořená z netkané textilie jako v příkladu 2.

Vnitřní textilní vrstva obličejové roušky Ije na svém vnějším povrchu na okrajích opatřená vrstvou adhezivního materiálu s dobrou dermální snášenlivostí.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Obličejová rouška (1) pro odstraňování biologických a mechanických nečistot z vdechovaného a/nebo vydechovaného vzduchu, která obsahuje vnitřní textilní vrstvu a vnější textilní vrstvu, mezi nimiž je uložena filtrační vrstva polymemích nanovláken a/nebo aktivní vrstva polymerních nanovláken, která ve své struktuře obsahuje biocidní látku/y, vyznačující se tím, že vnější i vnitřní textilní vrstva jsou vytvořeny z mikrovláken, přičemž alespoň vnější textilní vrstva a s ní sousedící filtrační nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken jsou hydrofobní, a všechny vrstvy jsou vzájemně propojeny sítí spojů, které zabraňují vzájemnému pohybu vrstev a minimálně snižují prodyšnost, a vnitřní textilní vrstva je po obvodu roušky (1) opatřena vrstvou adheziva pro upevnění na obličej uživatele, přičemž je rouška (1) alespoň ve střední části pro překrytí úst a nosu uživatele opatřena po celé své šířce sklady (4).
2. Obličejová rouška (1) podle nároku 1, vy zn ač uj ící se t í m, že vnitřní textilní vrstva je vytvořena z netkané textilie typu spunbond nebo spunlace a vnější textilní vrstva je vytvořena z netkané textilie typu meltblown.
3. Obličejová rouška (1) podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnitrní textilní vrstva je vytvořena z netkané textilie typu spunbond nebo spunlace a vnější textilní vrstva obsahuje sub-vrstvu vytvořenou z netkané textilie typu meltblown a sub-vrstvu vytvořenou z netkané textilie typu spunbond, přičemž sub-vrstva vytvořená z netkané textilie typu meltblown sousedí s filtrační nebo aktivní vrstvou nanovláken.
4. Obličejová rouška (1) podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že filtrační vrstva nanovláken obsahuje nanovlákna z polymeru ze skupiny polyvinyliden fluorid (PVDF), polyuretan (PUR), polyester (PES), kyselina polymléčná (PLA), polykaprolakton (PCL).
5. Obličejová rouška (1) podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že aktivní vrstva nanovláken obsahuje nanovlákna z polymeru ze skupiny polyvinyliden fluorid (PVDF), polyuretan (PUR), polyester (PES), kyselina polymléčná (PLA), polykaprolakton (PCL), která ve své struktuře obsahují biocidní látku/y.
6. Obličejová rouška (1) podle nároku 5, vyznačující se tím, že nanovlákna aktivní vrstvy obsahují nanočástiee stříbra.
7. Obličejová rouška (1) podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že všechny vrstvy roušky jsou propojeny sítí bodových spojů s hustotou 2 až 50 bodových spojů na cm plochy roušky (1).
8. Obličejová rouška (1) podle libovolného z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že všechny vrstvy roušky (1) jsou propojeny sítí úsečkových spojů.

-9CZ 303299 B6
9. Obličejová rouška (I) podle libovdlného z nároků lažó, vyznačující se tím, že všechny vrstvy roušky (I) jsou propojeny mřížkou navzájem propojených úsečkových spojů.
10. Obličejová rouška (1) podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vrstvy roušky (1) jsou propojeny v celé ploše roušky (1).
11. Obličejová rouška (1) podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vrstvy roušky (l) jsou propojeny v aktivní části plochy roušky (1).
12. Obličejová rouška (1) podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že horní delší strana (2) obličejové roušky (1) je tvarována do výstupku (21) směřujícího vzhůru pro překrytí nosu a dosednutí na jeho kořen a dolní delší strana (20) obličejové roušky (1) je tvarována směrem vzhůru směřujícím vybráním (201) pro dosednutí na bradu a krk uživatele.
13. Způsob výroby obličejových roušek (1) podle nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že se vysekávají z textilie alespoň ve dvou podélných pruzích uspořádaných vedle sebe po délce textilie, v níž je mezi vnější textilní vrstvou roušky (1) a vnitřní textilní vrstvou roušky (1) situována filtrační vrstva polymemích nanovláken a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken, která obsahuje biocidní látku/y a která je rovnoměrná ve směru šířky i délky textilie, a před zahájením vysekávání se vrstvy textilie vzájemně propojí sítí spojů zabraňující vzájemnému pohybu vrstev textilie, přičemž textilie je na začátku výroby roušky (1) uspořádána vnitřní vrstvou roušky (1) nahoru a v prvním kroku se po celé délce textilie vytvářejí průběžné sklady (4) pro střední část roušek (1) každé podélné řady roušek (1), které se po šířce textilie v místech kratších stran (3, 30) roušek (1) fixují, načež se na obvodové části budoucích roušek (I) nanese adhezivum, které se překryje antiadhezivním materiálem, a řada vedle sebe uspořádaných roušek (I) se vysekne do konečného tvaru roušek (1).
14. Způsob výroby obličejových roušek (1) podle nároků 1 až 12, v y z n a Č u j í c í se tím, že se vysekávají z textilie alespoň ve dvou podélných pruzích uspořádaných vedle sebe po délce textilie, v níž je mezi vnější textilní vrstvou roušky (1) a vnitřní textilní vrstvou roušky (1) situována filtrační vrstva polymemích nanovláken a/nebo aktivní vrstva polymemích nanovláken, která obsahuje biocidní látku/y a která je rovnoměrná ve směru šířky i délky textilie, a před zahájením vysekávání se vrstvy textilie vzájemně propojí sítí spojů zabraňující vzájemnému pohybu vrstev textilie, přičemž textilie je na začátku výroby roušky (1) uspořádána vnitřní vrstvou roušky (l) nahoru a v prvním kroku se po celé délce textilie vytvářejí průběžné sklady (4) pro střední část roušek (1) každé podélné řady roušek (1), které se po šířce textilie v místech kratších stran (3, 30) roušek (1) fixují, a následně se na obvodové části budoucích roušek (1) nanese adhezivum, načež se řada vedle sebe uspořádaných roušek (1) vysekne do konečného tvaru roušek (1), a vrstva adheziva se následně překryje antiadhezivním materiálem.
15. Způsob podle nároku 13 nebo 14, vyznačující se tím, že sklady se fixují ultrazvukovým svařováním.
16. Způsob podle nároku 13 nebo 14, vyznačující se tím, že vrstvy textilie se vzájemně propojí sítí bodových spojů.
17. Způsob podle nároku 13 nebo 14, vyznačující se tím, že vrstvy textilie se vzájemně propojí sítí úsečkových spojů.
18. Způsob podle libovolného z nároků 13 až 15, vyznač uj ící se t í m , že vrstvy textilie se vzájemně propojí sítí navzájem spojených úsečkových spojů.

I výkres