[發明專利]基于呼吸氣動力驅動摩擦起電的自補充靜電吸附口罩

在審

• 申請號: 202010163168.X
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111202279A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 游紅;趙林川;張文明;高秋華;姚明儒;廖思華;陳澤文;鄒鴻翔
• 申請（專利權）人: 湖南工程學院
• 主分類號: A41D13/11
• 分類號: A41D13/11;A41D31/02;A41D31/10;A41D31/26
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 楊軍

本發明涉及一種基于呼吸氣動力驅動摩擦起電的自補充靜電吸附口罩，包括防水外層、FEP靜電層、靜電補充層、親膚層以及對稱固定在防水外層兩側的綁帶，防水外層、FEP靜電層、靜電補充層、親膚層自外而內依次設置，FEP靜電層貼合在防水外層上，靜電補充層為帶毛刺鋁膜結構，且通過導體與人體皮膚接觸，親膚層中心位置設有呼吸氣動力口，人體呼吸產生的氣流通過呼吸氣動力口驅動靜電補充層振動，靜電補充層上的鋁毛刺6隨之振動摩擦FEP靜電層，FEP靜電層摩擦起電后具有靜電荷而實現可持續的靜電吸附過濾；本發明同現有技術相比，可自動補充靜電吸附過濾層的電荷，實現可持續的靜電吸附過濾，增加口罩使用時間和次數。

[技術領域]

本發明涉及醫用防護裝備技術領域，具體地說是一種基于呼吸氣動力驅動摩擦起電的自補充靜電吸附口罩。

[背景技術]

冠狀病毒是一類具有囊膜、基因組為線性單股正鏈的RNA病毒，是自然界廣泛存在的一大類病毒，可引起人和動物呼吸系統、消化系統和神經系統疾病，且冠狀病毒傳染性強，易爆發大規模疫情。傳播途徑有直接傳播(患者噴嚏、咳嗽、說話的飛沫等近距離直接吸入可導致感染)，氣溶膠傳播(飛沫混合在空氣中形成氣溶膠，吸入后導致感染)和接觸傳播(飛沫沉積在物品表面，手接觸被污染再接觸人體黏膜導致感染)。

新型冠狀病毒主要通過空氣中的飛沫進行傳播，因此口罩成為最簡單有效的防護手段。口罩不僅可以防止病毒攜帶者向外噴射飛沫，降低飛沫量和噴射速度；還可以阻擋含病毒的飛沫核，降低佩戴者的吸入風險。常見口罩類型有：面紗口罩、活性炭口罩、醫用外科口罩、醫用防護口罩等。面紗口罩、活性炭口罩等不能用于預防呼吸道傳染病。醫用外科口罩可用于一般情況下的防護。具有較好防護作用是醫用防護口罩，也就是我們常說的N95口罩。防病毒口罩有一層靜電吸附過濾層，經過特殊工藝處理會帶上電荷，具有靜電吸附能力。呼吸的氣流通過靜電吸附過濾層時，空氣正常通過，所有的粉塵和含毒飛沫全部被靜電吸附，而靜電荷容易受水氣影響衰減，導致口罩防病毒能力下降甚至失去病毒防護能力。目前，口罩使用較短時間后需要更換，使用量巨大。隨著疫情的爆發，口罩難求。

[發明內容]

本發明的目的就是要解決上述的不足而提供一種基于呼吸氣動力驅動摩擦起電的自補充靜電吸附口罩，可自動補充靜電吸附過濾層的電荷，實現可持續的靜電吸附過濾，增加口罩使用時間和次數，解決了口罩在使用過程中靜電吸附過濾層容易失去靜電荷導致防護能力降低，使得防護口罩不能長時間和多次使用的問題。

為實現上述目的設計一種基于呼吸氣動力驅動摩擦起電的自補充靜電吸附口罩，包括防水外層1、FEP靜電層2、靜電補充層3、親膚層4以及對稱固定在防水外層1兩側的綁帶5，所述防水外層1、FEP靜電層2、靜電補充層3、親膚層4自外而內依次設置，所述FEP靜電層2貼合在防水外層1上，所述靜電補充層3為帶毛刺鋁膜結構，且通過導體與人體皮膚接觸，所述親膚層4中心位置設有呼吸氣動力口14，所述人體呼吸產生的氣流通過呼吸氣動力口14驅動靜電補充層3振動，所述靜電補充層3上的鋁毛刺6隨之振動摩擦FEP靜電層2，所述FEP靜電層2摩擦起電后具有靜電荷而實現可持續的靜電吸附過濾。

進一步地，所述FEP靜電層2為由全氟乙烯丙烯共聚物材料構成的多層絲網結構。

進一步地，所述靜電補充層3自凸面到凹面依次為鋁毛刺6、導電金屬條7、導電膜8和靜電補充層軟綿紗9，所述鋁毛刺6均勻分布在導電膜8上，所述金屬導電條7與導電膜8相粘連且與人體皮膚接觸，所述靜電補充層軟綿紗9為圓形且粘接在靜電補充層3凹面中心位置。

進一步地，所述鋁毛刺6刺入FEP靜電層2且與FEP靜電層2充分接觸。

進一步地，所述靜電補充層3中心位置的鋁毛刺6長于其他部位，所述FEP靜電層2和防水外層1中心位置凸側均設有一凸起，所述靜電補充層3中心位置的鋁毛刺6在呼吸氣動力作用下與FEP靜電層2中心位置的凸起貼合接觸，并帶動靜電補充層3其他部位鋁毛刺6與FEP靜電層2充分接觸。