DE202021101128U1

DE202021101128U1 - Mundschutzmaske

Info

Publication number: DE202021101128U1
Application number: DE202021101128.9U
Authority: DE
Original assignee: Casada Int GmbH; Casada International GmbH
Current assignee: Casada Int GmbH; Casada International GmbH
Priority date: 2021-03-05
Filing date: 2021-03-05
Publication date: 2021-03-31
Anticipated expiration: 2031-03-06

Abstract

Maske für den Mund- und/oder Nasenschutz mit einer Schichtanordnung (2) aus einer Partikelfilterschicht (7) und einer Deckschicht (5, 6) sowie einem Haltemittel (3) zum Befestigen der Maske (1) an einem Kopf (4) eines Nutzers, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfilterschicht (7) ein Polymer mit einer Vielzahl von in einem Nanometerbereich dimensionierten Nanoporen (9) aufweist und dass die Deckschicht (5, 6) aus einem Baumwollgewebe besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Maske für den Mund- und/oder Nasenschutz mit einer Schichtanordnung aus einer Partikelfilterschicht und einer Deckschicht sowie einem Haltemittel zum Befestigen der Maske an einem Kopf eines Nutzers.
Aus der DE 20 2017 002 094 U1 ist eine Maske für den Mund- und/oder Nasenschutz bekannt, die als eine Schichtanordnung ausgebildet ist. Die Schichtanordnung besteht aus einer Partikelfilterschicht, die einen Partikelfilter aufweist zum Filtern von Stäuben oder anderen Partikeln aus der Atemluft. Dieser Partikelfilter kann aus einem textilen Gewebe oder aus Vlies bestehen. Um die Maske optisch ansprechend zu gestalten, ist die Partikelfilterschicht mit einer Deckschicht versehen, die beispielsweise einen Schriftzug, einen Smiley, eine Comic-Figur oder ähnliches aufweisen kann. Zusätzlich weist die Maske Haltemittel auf zum Befestigen der Maske an einem Kopf eines Nutzers der Maske.
Die Anforderungen an die Funktionalität einer Maske ist in der Zwischenzeit aufgrund des Ausbruchs einer Corona-Pandemie im Jahr 2020 gestiegen. Es ist daher wünschenswert, eine zugleich effektive und langlebige Maske herzustellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Maske für den Mund- und/oder Nasenschutz derart weiterzubilden, dass zum einen die antivirale bzw. antibakterielle Effektivität einer Maske verbessert wird und zugleich die Lebensdauer verlängert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfilterschicht ein Polymer mit einer Vielzahl von in einem Nanometerbereich dimensionierten Nanoporen aufweist und dass die Deckschicht aus einem Baumwollgewebe besteht.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch Kombination einer Partikelfilterschicht, die ein Polymer mit einer Vielzahl von Nanoporen in einem Nanometerbereich aufweist, die Wirksamkeit der Maske zum einen verbessert und zum anderen durch eine Deckschicht aus Baumwollgewebe die Wiederverwendbarkeit der Maske extrem verbessert werden kann. Die Deckschicht ermöglicht das Waschen der Maske durch sanfte Handwäsche bei bis zu 60°C, wobei die Wirksamkeit der Partikelfilterschicht erhalten bleibt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Nanoporen einen Größenbereich, insbesondere einen Durchmesser von 100 nm bis 200 nm, auf. Vorteilhaft können hierdurch kleinste Fremdkörper herausgefiltert werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Partikelfilterschicht als eine Mittelschicht ausgebildet zwischen einer ersten Deckschicht und einer zweiten Deckschicht, die jeweils vorzugsweise aus einem Baumwollgewebe bestehen. Vorteilhaft ist hierdurch die Partikelfilterschicht komplett von dem Baumwollgewebe umschlossen. Die Maske hat hierdurch darüber hinaus eine angenehme Optik.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung besteht die erste Deckschicht und die zweite Deckschicht aus dem gleichen Material, so dass die Herstellungskosten reduziert werden können.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die erste Deckschicht und/oder die zweite Deckschicht ein antibakterielles und/oder antivirales Zusatzmittel auf, so dass die Wirksamkeit der Maske weiter verbessert werden kann.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist als zweite Mittelschicht eine Vliesstoffschicht vorgesehen, die zur Stabilisierung der Partikelfilterschicht dient.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Nanoporen der Partikelfilterschicht netzartig und/oder gitterartig miteinander verbunden, so dass die Partikelfilterschicht eine langzeitstabile und effektive Struktur bzw. Matrix aufweist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Volumen- und/oder Gewichtsanteil der ersten und zweiten Deckschicht größer als der Anteil der Mittelschicht.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Schichtanordnung der erfindungsgemäßen Maske und
2 eine schematische Darstellung der Partikelfilterschichtstrukturen.

Eine Maske 1 für den Mund- und/oder Nasenschutz besteht aus einer Schichtanordnung 2 und an derselben angeordneten Haltemitteln 3 zum Befestigen der Maske 1 an einem Kopf 4 eines Nutzers. Das Haltemittel 3 kann durch gummierte Bänder ausgeführt sein, die jeweils um ein Ohr des Kopfes gelegt werden können.
Die Schichtanordnung 2 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus vier Schichten, nämlich aus einer ersten Deckschicht 5 und einer zweiten Deckschicht 6, zwischen denen zwei Mittelschichten, nämlich eine als Partikelfilterschicht ausgebildete erste Mittelschicht 7 und eine als Vliesstoffschicht ausgebildete zweite Mittelschicht 8, angeordnet sind. Die Partikelfilterschicht 7 und die Vliesstoffschicht 8 sind vorzugsweise vor Herstellung der Schichtanordnung 2 miteinander verbunden, so dass die Maske 1 durch Laminieren von den drei Schichten, nämlich der ersten Deckschicht 5, der zweiten Deckschicht 6 und der aus den Schichten 7 und 8 bestehenden Mittelschicht, laminiert wird.
Die Partikelfilterschicht 7 besteht aus einer Polymermatrix mit einer Mehrzahl von Nanoporen 9. Diese Nanoporen 9 weisen eine Dimension im Nanometerbereich auf. Vorzugsweise weisen die Nanoporen 9 einen Durchmesser d im Bereich von 100 nm bis 200 nm auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 2 weisen die Nanoporen 9 die gleiche Dimension auf. Alternativ kann die Dimension der Nanoporen 9 in dem Größenbereich variieren. Die Nanoporen 9 sind netzartig und/oder gitterartig miteinander verbunden über Verbindungen 10. Zur besseren Darstellbarkeit sind die Abstände der Nanoporen 9 zueinander vergrößert dargestellt. Die Abstände der Nanoporen 9 zueinander sind so klein, dass kleinste Fremdkörper, insbesondere Viren, Bakterien, Aerosole nicht durch die Partikelfilterschicht 7 durchdringen können. Die erfindungsgemäße Netzstruktur der Nanoporen 9 verhindert ein solches Durchdringen. Es ist ersichtlich, dass die Nanoporen 9 spinnennetzartig miteinander über die Verbindungen 10 verbunden sind.
Die Partikelfilterschicht 7 besteht aus einem PTFE-Membranmaterial. Die Partikelfilterschicht 7 ist derart ausgebildet, dass die Maske bzw. die Schichtanordnung 2 eine Filtrationsrate von Bakterien und/oder Vieren von mehr als 98 % aufweist (vorzugsweise mindestens 99,9 % antivirale Filtrationsrate und vorzugsweise mindestens 98 % antibakterielle Filtrationsrate).
Die erste Deckschicht 5 und die zweite Deckschicht 6 bestehen aus einem Baumwollgewebematerial. Vorzugsweise bestehen die erste Deckschicht 5 und die zweite Deckschicht 6 aus dem gleichen Material, insbesondere Baumwollgewebematerial.
Vorzugsweise ist die erste Deckschicht 5 und die zweite Deckschicht 6 mit einem antibakteriell und/oder antiviral wirkenden Zusatzmittel versehen. Vorteilhaft kann hierdurch bereits an den Deckschichten 5, 6 eine abweisende Funktion herbeigeführt werden.
Die erste Deckschicht 5 und die zweite Deckschicht 6 weisen zusammen einen Volumen- und/oder Gewichtsanteil an der Schichtanordnung auf, die größer ist als 50 %. Der Volumen- und/oder Gewichtsanteil der Partikelfilterschicht 7 und/oder der Vliesstoffschicht 8 ist in der Regel kleiner als der entsprechende Anteil der ersten Deckschicht 5 oder der zweiten Deckschicht 6.
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann die Mittelschicht auch lediglich aus der Partikelfilterschicht bestehen.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Schichtanordnung lediglich eine einzige Deckschicht aufweisen, während die andere Schicht aus der Partikelfilterschicht und/oder der Vliesstoffschicht besteht. Vorzugsweise ist in diesem Fall die Deckschicht auf einer dem Kopf 4 des Nutzers zugewandten Seite angeordnet und an demselben anzulegen.
Vorzugsweise weisen die Nanoporen 9 Materialeinlagen auf, die in der 2 nicht dargestellt sind. Durch die Materialeinlagen erhalten die Nanoporen 9 eine Stabilität hinsichtlich der Filterwirkung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202017002094 U1 [0002]

Claims

Maske für den Mund- und/oder Nasenschutz mit einer Schichtanordnung (2) aus einer Partikelfilterschicht (7) und einer Deckschicht (5, 6) sowie einem Haltemittel (3) zum Befestigen der Maske (1) an einem Kopf (4) eines Nutzers, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfilterschicht (7) ein Polymer mit einer Vielzahl von in einem Nanometerbereich dimensionierten Nanoporen (9) aufweist und dass die Deckschicht (5, 6) aus einem Baumwollgewebe besteht.
Maske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanoporen (9) einen Durchmesser (d) in einem Bereich zwischen 100 nm und 200 nm aufweist.
Maske nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfilterschicht (7) als eine Mittelschicht ausgebildet ist zwischen einer ersten Deckschicht (5) und einer zweiten Deckschicht (6).
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Deckschicht (5) und die zweite Deckschicht (6) aus dem gleichen Material bestehen.
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Deckschicht (5) und/oder die zweite Deckschicht (6) mit einem antibakteriell und/oder antiviral wirkenden Zusatzmittel versehen ist.
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die Partikelfilterschicht (7) eine Vliesstoffschicht als zweite Mittelschicht (8) anschließt.
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Deckschicht (5) und die zweite Deckschicht (6) jeweils einen größeres Volumen- und/oder Gewichtsanteil an der Schichtanordnung (2) aufweisen als die Partikelfilterschicht (7) bzw. die Vliesstofffilterschicht (8).
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Deckschicht (5) und die zweite Deckschicht (6) zusammen einen Volumen- und/oder Gewichtsanteil an der Schichtanordnung (2) von mehr als 50 % derselben aufweisen.
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfilterschicht (7) derart ausgebildet ist, dass die Maske (1) eine Filtrationsrate hinsichtlich Bakterien und/oder Viren von mehr als 98 % aufweist.
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanoporen (9) der Partikelfilterschicht (7) netzartig und/oder gitterartig miteinander verbunden sind.
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanoporen (9) der Partikelfilterschicht (7) über Verbindungen (10) miteinander verbunden sind.
Maske nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanoporen (9) Materialeinlagen aufweisen.