[發明專利]一種可長期使用的自清潔泡沫濾膜口罩

在審

• 申請號: 201911325241.2
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN110897232A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 張莉彥;戴雄飛;陳明軍;李好義;閻華;張有忱;詹瑾;王宇航;李相男;丁玉梅;楊衛民
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: A41D13/11
• 分類號: A41D13/11;A62B23/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種可長期使用的自清潔泡沫濾膜口罩，主要包括系帶、口罩膜和口罩盒體，三者縫合或粘合連接。口罩盒體由口罩泡沫層、口罩濾膜層、粉塵抖落通道組成，口罩盒體與人體口鼻處有一定的空間進行呼吸?？谡趾畜w內有口罩濾膜層和口罩泡沫層，粉塵抖落通道在口罩盒體內下端。本發明口罩，當人體吸氣和呼氣時，氣體最先進入口罩的泡沫層，在流動空氣的帶動下，塑料泡沫顆粒會集體朝著濾膜層的方向往復移動或者有移動的趨勢，塑料泡沫顆粒之間、塑料泡沫與空氣粉塵粒子之間由于摩擦產生靜電。帶電電介質顆粒的附著代替了具有駐極體濾膜的作用，駐極體濾膜可主動吸附空氣中的塵埃粒子，強化過濾效果，并在長時間使用后仍還能繼續保證過濾效率。

技術領域

本發明涉及一種可長期使用的自清潔泡沫濾膜口罩，屬于空氣過濾領域。

背景技術

口罩是人們在日常生活中較為常見的物品，尤其是在空氣污染嚴重的城市和地區。一次性口罩由于成本較低，其過濾效果甚微。而常用的防塵防霾口罩相比于一次性口罩過濾效果明顯改善，但是它存在的問題是隨著長時間的使用，最外層的濾膜上會累積大量的空氣粉塵。這會使口罩的過濾阻力增大，使用時間越久呼吸阻力越大；口罩的濾膜孔隙率降低導致過濾效果降低。

針對這一問題，本發明探索了一種可長期使用的自清潔泡沫濾膜口罩。它能減小使用時間對過濾阻力和過濾效果的影響，而且可以通過人體的呼吸作用增加對空氣粉塵等粒子的過濾效率。既能夠實現在保證呼吸暢通的情況下長期使用，又能保持國家標準GB2626-2006要求的KN95的過濾效果。

發明內容

本發明針對普通一次性口罩的過濾效率較低和多層常用口罩隨時間而降低的過濾阻力和過濾效率等問題，提出了一種可長期使用的自清潔泡沫濾膜口罩。實現了不用更換濾膜就能達到長期使用的目的，同時泡沫層還能增加對大分子顆粒和粉塵的過濾效果。在成本較低的情況下提升了口罩的過濾效率；在長時間使用后還能繼續保證過濾阻力和過濾效率。

本發明提出一種可長期使用的自清潔泡沫濾膜口罩，主要包括系帶、口罩膜和口罩盒體，三者縫合或粘合連接。系帶在佩戴時掛于耳朵，系帶布置于口罩膜的邊緣，口罩膜與人體面部貼合，口罩盒體在口罩膜外側，口罩盒體由口罩泡沫層、口罩濾膜層、粉塵抖落通道組成，口罩盒體與人體口鼻處有一定的空間進行呼吸?？谡趾畜w內有口罩濾膜層和口罩泡沫層，粉塵抖落通道在口罩盒體內下端。

本發明涉及一種可長期使用的自清潔泡沫濾膜口罩，系帶和口罩膜是親膚的纖維材質，可伸縮性強，當人體佩戴后不會緊勒面部，導致不適感。

本發明涉及一種可長期使用的自清潔泡沫濾膜口罩，口罩盒體內口鼻呼吸位置模擬人體口鼻輪廓的形狀，并有足夠的空間，當人體在講話時并不會因為空間位置窄小而受到影響。具有一定剛度和強度(足以支撐泡沫層和濾膜層即可)的塑料等材質都可以用于口罩盒體構架的制作。口罩盒體內有濾膜層和泡沫層兩個分層。泡沫層在外部，濾膜層在內部。泡沫層的厚度約20mm，泡沫層里面填充滿了直徑0.5mm到1mm的塑料發泡顆粒，例如聚苯乙烯(PS)發泡顆粒，泡沫顆?？傮w積約60000mm³，空間占比率80％到90％?？谡趾畜w長、寬、高的尺寸根據口罩的大小設計制作，無特殊的尺寸規定。除PS發泡顆粒外，還可使用其他聚氨酯(TPU)、聚丙烯(PP)等質地較輕、干燥易摩擦的發泡顆粒。當人體吸氣時，氣體最先進入口罩的泡沫層，在流動空氣的帶動下，塑料泡沫顆粒會集體朝著濾膜層的方向移動或者有移動的趨勢。此時，塑料泡沫顆粒之間、塑料泡沫與空氣粉塵粒子之間由于摩擦產生靜電。空氣中的電介質顆粒會吸附并帶走這些靜電。這些帶電的電介質顆粒繼續移動，直到附著在濾膜層上，帶電電介質顆粒的附著代替了具有駐極體(可長久保留電荷的電介質)濾膜的作用，駐極體濾膜可主動吸附空氣中的塵埃粒子，強化過濾效果。