RU22884U1 - Респиратор - Google Patents

Description

полезная модель относится к средствам индивидуальной зашиты органов дыхания, конкретно - к фильтрам противогазоаэрозольных респираторов типа легких поглошаюше-фильтрующих полумасок неразъемной конструкции.

Лля улавливания вредных вешеств во всех трех фазах известен волокнистый комбинированный листовой материал, содержащий волокна различной химической природы. Улавливание газовой фазы вешеств осуществляют с помощью размещенных в слое химических реагентов или частиц адсорбентов i например, заявки Франции NN Ј142664 и 2256256). Особо отметим, что для процесса сорбции нет разницы, если химические оеагенты или активные группы внедрены в структуру самого волокна, например, в ионитные волокна с активной карбоксильной группой (см. Роговин З.А. Химия целлюлозы.м..Химия. 1972).

К недостаткам известных фильтрующих материалов относятся:

-неосуществимость регенерации. ПОСКОЛЬКУ образуемые в процессе изготовления двухмерные структуры ионообменного волокна разрушаются при их регенерации водным раствором щелочного металла или кислоты С в зависимости от активной группы ионита) в результате гидролиза и вместо исходной формы волокнистого холста получается желеобразная масса:

-малая эффективность улавливания жилкой и твердой фазы вредных веществ из-за того, что технологически минимальный размер волокон получается существенно выше 0.6 текс.

Перечисленные недостатки прототипа обуславливают ВЫСОКУЮ стоимость эксплуатации респираторов на его основе вследствие того, что респиратор из дорогих химических волокон получается одноразовым и требует, кроме того, введения дополнительного эффективного противоаэрозольного Фильтра.

Задачей создания полезной модели является разработка Филътрующе-поглощающего композитного материала, пригодного для изготовления экономичного и эффективного противоаэрозольного респиратора многооазового поименения. Неменее важной задачей является и созлание экономной фильтрующей полумаски неразъемного типа без дополнительных крепежно-конструкционных элементов, обеспечивающей возможность зашиты ксем. пользователям, независимо от размеров их лиц.

Лля осуществления поставленной задачи предложен комбинированный волокнистый фильтрующий матери.чч, нетканый холст которого образован изсмеси химических волокон со средней линейной плотностью от 0.25 до 0.6 теме, длиной резки от 41« до 70 мм и поверхностной плотностью ( толщиной) от 200 до 1000 г/м . Указанная линейная плотность волокон в сочетании с предлагаемой толщиной холста обеспечивает высокую эффективность улавливания из фильтрующего потока вредных веществ во всех трех фазах при одновременном низком сопротивлении воздушному потоку ( это существенный эргономический параметр конечного изделия - респиратора).Предлагаемая длина резки обеспечивает достаточную механическую прочность фильтрующего холста и соответственно- респиратора из него, а также изначально обеспечивает технологическую возможность формования такого холста, для исключения возможного раздражения кожи лица от соприкосновения с химически активными волокнами в сочетании с продуктами фильтрации холст может быть дублирован с одной или двух сторон любым химически неактивным полимерным волокном.

Для достижения необходимой механической прочности химически активных волокон, позволяющей осуществлять повторные и неоднократные процедуры регенерации фильтрующего материала от уловленных вредных веществ, волокна выполнены с пространственной трехмерной сеткой химической структуры. Начальная химическая форма полимерного волокна может быть абсолютно идентична используемой в критикуемом прототипе. Отличие заключается в том. что путем химикотехнологических преобразований, не являющихся предметом данной заявки, полимерные цепочки, имеющие вначале двухмерную пространственную структуру (например. ::Х-У). скрепляются между собой активными группами другого типа также в двух, но других пространственных направлениях (например.. Х-У или У-Х). Б итоге получается трехмерная структура полимерных цепочек, не способная поглощать при регенерации такое количество молекул воды, которое вызывает фактически гидролиз полимера. Обусловлено это тем.что большинство активных групп исходного полимера, способствующих гидролизу, будут нейтрализованы, поскольку к ним присоединены скрепляющие полимер в трехмерную структуру своеобразные молекулярные тяжи ( полимерные цепочки другого вида).

выполненный с предлагаемыми параметрами фильтрующий материал Е виде нетканого холста позволяет изготавливать из него самый экономичный респиратор: безотходный ( кроме естественных технологических истончений по краям полотна), противогазоаэрозольный многократного использования, шш этого заготовка полумаски должна иметь прямоугольную форму. Хотя респираторы из прямоугольных заготовок фильтрующего материала известны ( например, заявки Великобритании NN 1591035 или 2150849). у них имеется существенный недостаток: не учитывается разница в антропометрических параметрах лица. Это очень часто приводит к неправильной подгонке полумаски и к подсосу нефильтрованного воздуха по полосе обтюрации (обычно избегают путем применения дополнительных крепежных элементов или созданием на полумаске дополнительных складок). Этот недостаток можно полностью исключить, если использовать заготовку полумаски в виде прямоугольника с соотношением сторон 1:1.7 +0.1. Б зависимости от планируемого места расположения скрепляющего полумаску шва. соотношение длин сторон заготовки может составлять 1 : 2.35 +0.15 Г шов пол подбородком). Б любом случае соотношение сторон готовой полумаски будет составлять 1:0.85 + 0.05.

Для того, чтобы охватить все размеры лиц людей (98-99%) потребителей респиратора) за единицу принимаются следующие величины: для 1-го размера - 125 мм. для 2-го -135 мм. для 3-го - 145мм. Или. другими словами, соотношение длин сторон заготовки при переходе от меньшего размера к большему составляет 1:1,08 +0.01. Получение респиратора, в готовом виде имеющего пятиугольную форму, осуществляют путем проведения трех процедур сгибания (прямоугольную заготовку - посередине и два любых симметричных угла наружу) и формования соединительного шва по кромке, не примыкающей непосредственно к отогнутым углам. Для полезной модели, также как и для серийного респиратора на ее основе, не имеет принципиального значения вид крепежных элементов ( петель.оголовья), наличие или отсутствие клапана выдоха, а также характер уплотнения полумаски на переносице. Именно поэтому указанные элементы подробно не рассматриваются.

На чертеже 1 в качестве примера представлен респиратор по п.1 формулы в варианте формирования шва на переносице. Сплошной штриховкой показан шов. а пунктирной линией намечено место загибания углов прямоугольной полумаски в соответствии с п.2 формулы для формирования петель, за которые закрепляется оголовье.

На чертеже и представлена в качестве примера пространственная трехмерная структура волокна, упомянутая в п.1 формулы. Для лучшего понимания взята химическая трехмерная сетка хемосорбционного волокна в натриевой форме. Хотя, на самом деле, конкретные химические формулы не имеют абсолютно никакого значения в рассматриваемой структуре предлагаемого фильтрующего материала.Схематично вытянутыми прямоугольниками даны линейные цепочки модифицированного исходного полимера вида СН- СНд, - СН -i уже в натриевой форме, двойные стрелки на чертеже дают представление о возможных вариантах сшивки двухмерной системы в трехмерную пространственную структуру с образованием, например, шестичленных тетразиновых звеньев вида QNV. Атомы натрия являются активными центрами, реагирующими с кислотными группами вредных веществ, которые необходимо уловить из фильтруемой среды.

ФОРМУЛА

I.Респиратор,содержащий неразъемную поглощающе-фильтрую ую полумаску, изготовленную из нетканого фильтрующего материала в виде холста, отличающийся тем, что полумаска выполнена с соотношением сторон 1:0,85,05, заготовка для нее имеет форму прямоугольника, длины сторон которого соотносятся как 1:1,,1 при формировании шва на переносице и с соотношением сторон 1:2,35,15 при формировании шва под подбородком, а фильтрующий холст образован из волокон со средней линейной плотностью от 0,25 до 0,60 текс, длиной резки 45-70мм, поверхностной плотностью 200-IOOOr/wr и содержит волокнистый хемосорбент с пространственной трехмерной сеткой.

2.Респиратор по п.1.,отличаю:.дйся тем, что прямоугольная заготовка сложена посередине большей стороны и скреплена сплошным швом по стороне, не прилегащй к симметрично загнутым наружу углам прямоугольника.

3.Респиратор по п.1.,отличающийся тем, что длины сторон заготовки для полумаски при переходе от меньшего размера к большему соотносятся как 1:1,,01.

4.Фильтрующий материал для респиратора по п.1., отличающийся тем, что хемосорбент выполнен в натриевой или водородной форме, а для восстановления его исходных свойств используются 2-10% ные водные растворы сильно- и среднеесловной кислоты или основной формы щелочног Конкурсный упр, Авторы:Захарова Зверев М Линде Ирина Лобарев Валентин Николаевич Педченко Надежда Васильевна Шатский Сергей Николаевич но. В.Е.Бородин л

Claims (4)

1. Респиратор, содержащий неразъемную поглощающе-фильтрующую полумаску, изготовленную из нетканого фильтрующего материала в виде холста, отличающийся тем, что полумаска выполнена с соотношением сторон 1:0,85±0,05, заготовка для нее имеет форму прямоугольника, длины сторон которого соотносятся как 1:1,7±0,1 при формировании шва на переносице и с соотношением сторон 1: 2,35±0,15 при формировании шва под подбородком, а фильтрующий холст образован из волокон со средней линейной плотностью от 0,25 до 0,60 текс, длиной резки 45-70 мм, поверхностной плотностью 200-1000 г/м² и содержит волокнистый хемосорбент с пространственной трехмерной сеткой.

2. Респиратор по п.1, отличающийся тем, что прямоугольная заготовка сложена посередине большей стороны и скреплена сплошным швом по стороне, не прилегающей к симметрично загнутым наружу углам прямоугольника.

3. Респиратор по п.1, отличающийся тем, что длины сторон заготовки для полумаски при переходе от меньшего размера к большему соотносятся как 1: 1,08±0,01.

4. Фильтрующий материал для респиратора по п.1, отличающийся тем, что хемосорбент выполнен в натриевой или водородной форме, а для восстановления его исходных свойств используются 2-10%-ные водные растворы сильно- и среднеосновной кислоты или основной формы щелочного металла соответственно.