TWM596099U - 口罩 - Google Patents

Abstract

本創作揭露一種口罩，使其包含降低夜間危險及高效率過濾微粒避免霾害。

Description

口罩

本創作係關於一種口罩。

近年來由於紫外線極其強烈，特別是對於臉部美容術後者而言，影響尤其嚴重。目前所有市面口罩只有過濾粉塵功能，無防護紫外線功能；即便有過濾粉塵，但其無法過濾微小粒子且悶熱。再者，多數口罩並無法降低夜間配戴危險，特別是深色口罩。

本創作可以增加夜間配戴口罩的行人、騎士的夜間安全性。透過夜間發光特性，使得可以遠距離看到目標，以避免行進危險，提升交通安全。是以本創作提出一種口罩，包含：裏層；過濾層，配置於該裏層上；及夜光外層，配置於該過濾層上，其中該夜光外層包含至少局部之夜光染料。其中該夜光外層包含樹脂，其中該過濾層選自HEPA、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酯醚(TPEE)之一或任意組合。其中夜光染料與樹脂之混合比例為1：3-1：20。夜光染料包含螢光粉，其中螢光粉包含光致儲能夜光粉。螢光粉包含ZnS、SrS、CaS之一或以上之任意組合，其中夜光外層包含局部的夜光圖案，局部夜光圖案係以網印製作。

本創作揭露一種口罩，包含：裏層；中層，配置於該裏層之上；及外層，配置於該中層之上，其中製作外層步驟包含：藉由備置浸染溶液，浸染溶液包含夜光染料與樹脂；以轉軸至轉軸式裝置驅動基材移動，藉由通過具有浸染溶液之浸染槽，使基材吸附浸染溶液，形成夜光染料於基材上。其中夜光染料與樹脂之混合比例為1：3-1：20。其中製作中層步驟包含：備置浸染溶液，該浸 染溶液包含滅菌酵素，藉由通過具有浸染溶液之浸染槽，使該中層基材吸附該滅菌酵素；及外層，配置於該中層之上。

一種口罩，包含：裏層；過濾層，配置於該裏層之上，包含超微孔生技濾淨膜(PTFE)；及外層，配置於該過濾層之上，其中除可夜光外，外層尚可抗紫外線。其中外層包含紫外線吸收劑、光致變色染料、樹脂或上述之任意組合。其中該過濾層材質選自包含HEPA、聚酯醚(TPEE)、苯酯和聚醚二醇的共聚物(TEEE)、聚氨酯(TPU)、聚四氟乙烯(PTFE)之一。

一種口罩，包含：裏層，包含香味分子，藉由通過浸染溶液，使該裏層基材吸附該香味分子；過濾層，配置於該裏層之上，包含超微孔生技濾淨膜(PTFE)；及外層，配置於該中層之上。其中該過濾層材質選自包含HEPA、聚酯醚(TPEE)、苯酯和聚醚二醇的共聚物(TEEE)、聚氨酯(TPU)、聚四氟乙烯(PTFE)之一。

一種口罩，包含：裏層；中層，配置於該裏層之上；及外層，配置於該中層之上，常具有夜光染料外，尚可包含抗菌成份，其中該抗菌成份包含溶菌酵素或抗流感藥劑，其中該中層包含超微孔生技濾淨膜(PTFE)。過濾層，配置於該裏層之上，其中該過濾層材質選自包含HEPA、聚酯醚(TPEE)、苯酯和聚醚二醇的共聚物(TEEE)、聚氨酯(TPU)、聚四氟乙烯(PTFE)之一。一種口罩，包含：裏層；中間層，配置於該裏層上，該中間層包含過濾層及抗病毒層，該抗病毒層利用噴塗、浸染、塗佈將抗病毒藥劑附著在該抗病毒層上以抑制病毒；外層，配置於該中間層上。一種口罩，包含：裏層；中間層，配置於該裏層上，該中間層包含過濾層；外層，配置於該中間層上，該外層包含抗病毒層，利用噴塗、浸染、塗佈將抗病毒藥劑附著在該抗病毒層上以抑制病毒。

102:轉軸

104:浸染槽

106:轉軸至轉軸式裝置

108:加熱器

110:基材

200:夜光層

220:過濾層

240:裏層

102A:轉軸

104A:漿料槽

106A:轉軸至轉軸式裝置

108A:加熱器

110A:基材

第一圖為本創作之裝置示意。

第二圖為本創作之裝置示意。

第三圖為本創作之口罩示意。

第四圖為本創作之裝置示意。

第五圖紫外線穿透率。

一般而言，口罩包含至少三層，包含裡層、中層為過濾層，以及外層。本創作口罩包含利用以下製程製作外層之基材，使其具備夜光防護功效。

一轉軸至轉軸式(roll to roll)裝置106配置，轉軸至轉軸式(roll to roll)裝置106包含至少三個轉軸102，其中至少一轉軸置於一浸染槽104內，浸染槽104用於承載染料。得藉由驅動裝置，例如馬達等加以驅動轉軸102，使其依據一轉軸旋轉，而牽動軟質基材移動，例示如第一圖中之旋轉箭頭方向旋轉，使得基材110可由一端捲至另一端。於此過程中將帶動基材110移動，並通過浸染槽104內，於其中將防止外線染料附著於基材110上。可控制轉軸102之轉速，利於控制移動速率，進而控制材料厚度。加熱裝置108對應配置於水平移動基材110之下側，可以選擇性開啟加熱裝置，提供乾燥所需熱源。加熱裝置108可以為燈泡、熱風、電磁輻射或是紅外線加熱器。

隨著製程進展，基材由未浸染之一端移轉至另一端，此時已完成浸染之基材將被捲至另一端而收取。基於基材具有撓曲性，故可以將其捲曲於另一端。若有必要，則可以開啟加熱裝置提供烘乾所需熱能。隨後可將成捲之基材實施後續加工製作成口罩或其他用品。若有需要，可於軟質基材上塗佈緩衝層或保護層。

本創作可以採用非金屬或非金屬氧化物材質作為防紫外線材料，以避免環境汙染。利用可撓曲式基材，使得材質得透過本創作之轉軸至轉軸式裝置，可以大量製作薄膜，製程不污染環境。且利用驅動轉軸之速度控制薄膜 成長厚度，且可附著於不規則或不平表面。

實施例參照第二圖，此實施例裝置與第一圖類似，不同者為本實施例採用塗佈、噴灑或噴墨(inkjet print)，將溶液塗佈於所欲之軟質基板上。備置溶液後，則啟動噴墨、噴灑、印刷或塗佈程序，將材質分佈於軟質基材之上，若利用噴墨列印式則可以將染料圖案直接噴塗於軟質基板上，其餘步驟類似上實施例，包含選擇性加熱。

抗紫外線口罩可以在其表布上網印、噴塗、浸染或塗佈夜光染料，而達到夜光功能。若噴塗有防紫外線可觀察其變化，而得知防護功能，傳統上口罩並無防護紫外線功能，更遑論觀察其防護效果，實際上，傳統口罩無任何夜光防護功能，傳統口罩完全無法達到此功效。

本創作將夜光染料摻雜於樹脂中，例如水性或油性樹脂，可採用微粉狀、膠囊態、液態，將夜光染料與樹脂混合。夜光染料與樹脂混合比例可為1：3-1：20，其中可以利用稀釋劑稀釋以調整黏度。

在另一實施例中，夜光染料與聚合物融合程序可採用以下方法將其融合。例如將夜光染料與聚合物基礎材料於不織布程序中進行，把夜光染料分散在載體中混入聚酯、尼龍、聚丙烯等中。

上述之夜光染料包含螢光粉，通常分為光致儲能夜光粉和帶有放射性的夜光粉兩類。光致儲能夜光粉是螢光粉在受到自然光、日光燈光、紫外光等照射後把光能儲存起來，停止光照後，緩慢以螢光方式釋放光。所以在夜間或者黑暗處仍能看到發光，持續時間長達幾小時至十幾小時。帶有放射性夜光粉是在螢光粉中摻入放射性物質，利用放射性物質不斷發出射線激發螢光粉發光，此類夜光粉發光時間長但有污染疑慮。夜光材料主要為ZnS、SrS和CaS，發出綠光或黃光。

因此請參看第三圖，其揭示本創作口罩之截面示意圖，其可包含三層或四層以上，例如中間層可以包含過濾層、抗菌層，可以一或兩層。外層 為一夜光層200，其實施方式可參看以上各實施方法製作全部或局部圖案。中間層則為過濾層220，用以過濾粉塵、細菌等等，裏層240可以為棉布製作，也可以採用親膚性材質，例如冰絲棉材質或TPE等。利用以上之方法，可以在裏層製作香氛基材，其原理為利用香氛、香精、精油、香水原料等添加於裏層基材之製作，如此可以得到香氛裏層，提升效果。外層或是中層則可以添加溶菌或除菌酵素，以消除細菌，其方法可以用噴塗、浸染、塗佈或印刷。傳統只能過濾細菌，無法殺死細菌，故本創作除可過濾外，也可以酵素分解細菌。此外，外層200或是中層220也可添加流感病毒溶菌或除菌酵素，以消除細菌，其方法可以用噴塗、浸染、塗佈或印刷。傳統只能過濾細菌，無法殺死細菌，故本創作除可過濾外，也可以酵素分解細菌。此外，亦可以利用上述噴塗、浸染、塗佈將抗病毒藥劑附著在外層200或是中層220，以抑制流感病毒或腸病毒等等。過濾層220可以採用超微孔生技濾淨膜(PTFE生技膜)可以過濾0.1-2.5微米以下之微粒，以抑制PM 2.5危害，可防霾、透氣、好呼吸特性。奈米微孔聚四氟乙烯(PTFE)薄膜，奈米微孔膜孔徑小於一般微孔膜，擁有高度疏水疏油性，所以具有極良好的透濕、透氣和防水防油污性。耐超高水壓和超高水汽透汽率的PTFE奈米微孔薄膜是由超高結晶態的聚四氟乙烯材料，在超高壓下擠壓成膜並配合極快的拉伸速度，使薄膜具有奈米微孔超高強度三維結構特徵。孔徑可控制在0.03微米(μm)(30奈米(nm))~15微米(μm)之間，厚度為8~50微米(μm)，孔隙率高達80~97%。超微孔生技濾淨膜以高分子薄膜濾材取代傳統不織布濾材層，過濾率高達99.9%以上，可將空氣中病毒、過敏原、細懸浮微粒排除，高透氣且不悶。

此外，亦可以採用HEPA(High-Efficiency Particulate Air)作為過濾層，亦即HEPA過濾層，即高效率空氣微粒子過濾網。高效濾網過濾材質通常由無規則的化學纖維，例如：聚丙烯纖維(丙綸)或聚酯纖維(滌綸)的不織布或玻璃纖維製成，直徑約0.5到2.0微米的絮狀結構用來去除微粒。另外亦可以使用親水與拒水兩種物質組成的聚合物，其中親水物質內部呈分子鏈結構，而且分子鏈上帶有正負電荷，可以吸附單個的水蒸氣分子，加速了水蒸氣通過薄膜的速度，諸如使用聚酯醚(TPEE)材質，70%聚酯(斥水性)及30%聚醚酯(親水性)組成，其採用的聚醚酯，使產品具有可回收概念。其親水分子吸收水氣並採用物 化過程而能快速將水氣排出織物層。薄膜的厚度僅5μm，是市場上重量最輕的產品之一。此外，可以使用聚脂纖維所製成薄及耐用薄膜，具有高度防水及透氣的功能，例如商品名稱為ECO STORM的薄膜。此外，可以採用膜材質為TEEE(苯酯和聚醚二醇的共聚物)，藉由吸收擴散釋放出水蒸氣，具有無孔性不造成阻塞，貼合後透濕度仍高達8000~10000g/m2/day，屬於高透濕度薄膜：防水、透氣，具有彈性、環保，可再利用。再一實施例中，可以採用商品名為DINTEX®的薄膜，以高分子彈性體聚氨酯(TPU)為主材料，其彈性佳、強度高，在防水特性上厚度僅0.012~0.025mm，利用在材料中導入親水基使薄膜除了TPU，具有高防水性外更具有極佳之透濕性。配合紡織業的貼合加工技術，大幅提昇附加價值，耐候性佳、環保無毒、可回收及分解。實施例可以採用，以水浴交換方式或熱風方式使溶劑於PU樹脂中產生孔洞路徑，達到透濕效果。聚氨酯(TPU)分子主結構單純，含氮N、氫H、碳C、氧O，焚化爐燃燒時無空污問題。另外可以採用聚丙烯PP、聚乙烯PE多孔膜，混練碳酸鈣粉體與PE、PP樹脂，再經雙向延伸方式，藉由碳酸鈣粉體與樹脂不相容介面特性。其中上述之過濾薄膜，兩側透過高分子聚合物層支撐。

在另一實施例中，除可利用上述材料、架構、成分、組成之外，第四圖的架構可適用於濕式印刷，諸如，一轉軸至轉軸式(roll to roll)裝置106A配置，轉軸至轉軸式(roll to roll)裝置106A包含至少三個轉軸102A，一印刷漿料置放於漿料槽104A內，漿料槽104A用於承載包含染料之漿料。漿料可由上述各實施例之組成，得藉由驅動裝置，例如馬達等加以驅動轉軸102A，使其依據一轉軸旋轉，而牽動軟質基材移動，例示如第四圖中之旋轉箭頭方向旋轉，使得不織布基材110A可由一端捲至另一端。於此過程中將帶動不織布基材110A移動，漿料印於基材上。可控制轉軸102A之轉速，利於控制移動速率。加熱裝置108A對應配置於水平移動基材110A之下側，可以選擇性開啟加熱裝置，提供乾燥所需熱源。加熱裝置108A可以為燈泡、熱風、電磁輻射或是紅外線加熱器。一種製作口罩之方法，包含：配置一滾軸裝置；透過一漿料槽承載印刷漿料，其中該印刷漿料包含200染料、樹脂混合物；及利用該滾軸裝置驅動不織布基材移動；利用一滾輪上板模調配印刷參數，並將該光致變色染料、樹脂混合物塗佈於該不織布基材，製作該口罩外層，其中該印刷參數包含目數。

本創作優點包含於行進時配戴，除可提供過濾功能外，亦可提供夜間警示作用，配戴於臉部提升安全性。而且口罩便宜且體積小，任何人皆可以消費，且可以隨身攜帶。當使用多次口罩後，無須報廢口罩可將其配置於其他物件上，例如包包、衣物等，可增加廢物利用機會。

對熟悉此領域技藝者，本創作雖以較佳實例闡明如上，然其並非用以限定本創作精神。在不脫離本創作之精神與範圍內所作之修改與類似的配置，均應包含在下述之申請專利範圍內，此範圍應覆蓋所有類似修改與類似結構，且應做最寬廣的詮釋。

200:夜光層

220:過濾層

240:裏層

Claims (10)

1. 一種口罩，包含：裏層；中間層，配置於該裏層上，該中間層包含過濾層及抗病毒層，該抗病毒層利用噴塗、浸染、塗佈將抗病毒藥劑附著在該抗病毒層上以抑制病毒；及外層，配置於該中間層上。
2. 如申請專利範圍第1項所述之口罩，其中該過濾層材質選自HEPA濾網或聚四氟乙烯(PTFE)。
3. 如申請專利範圍第2項所述之口罩，其中該PTFE具有孔徑約在0.03微米~15微米間，厚度約為8~50微米。
4. 如申請專利範圍第1項所述之口罩，其中該外層包含光致儲能夜光粉與樹脂，該光致儲能夜光粉與該樹脂之混合比例為1：3-1：20。
5. 如申請專利範圍第1項所述之口罩，其中該外層包含ZnS、SrS、CaS之一或以上之任意組合。
6. 如申請專利範圍第1項所述之口罩，其中該外層包含局部的夜光圖案。
7. 如申請專利範圍第6項所述之口罩，其中該局部的夜光圖案係以網印製作。
8. 一種口罩，包含：裏層；中間層，配置於該裏層上，該中間層包含過濾層；外層，配置於該中間層上，該外層包含抗病毒層，利用噴塗、浸染、塗佈將抗病毒藥劑附著在該抗病毒層上以抑制病毒。
9. 如申請專利範圍第8項所述之口罩，其中該過濾層材質選自聚四氟乙烯(PTFE)或HEPA濾網。
10. 如申請專利範圍第8項所述之口罩，其中該外層包含ZnS、SrS、CaS之一 或以上之任意組合。

Images