[发明专利]一种有效阻隔PM0.3且富含纳米抗菌成分的纳米纤维口罩

说明书

技术领域

本发明涉及一种有效阻隔PM0.3且富含纳米抗菌成分的纳米纤维口罩，属于日用防护品技术领域。

背景技术

随着我国工业化进程的逐步加快，从而引伸出的一系列问题开始严重影响大众的日常生活，从2011年1月1日，环保部发布《环境空气PM10和PM2.5的测定重量法》开始，我们对雾霾有了一定的认知和了解。对于PM2.5微粒，我们看不见，摸不到，但它真真切切的存在于空气中，对我们的生活造成了极其严重的影响，在过去的30年，我国的肺癌死亡率上升了465％，我们的一个肺有3亿肺泡，80个PM2.5微粒就可以堵死一个肺泡。对于空气严重污染，PM2.5爆表，我们并不是无能为力，在政府正在抓紧制定相关政策，企业逐渐改善自身能源结构的同时，作为普通的民众，我们首要的任务就是做好自我保护，选择一款防护级别高的口罩至关重要。

市场中大部分PM2.5口罩的高效过滤层都采用驻极熔喷布，采用电晕放电的方式，使普通熔喷布带有电荷从而提高对微粒的捕集和过滤。其呼吸阻力较高，佩戴时舒适度低，对空气中的病菌，细菌并不能起到抑制、杀死作用，且驻极作用一旦失效，过滤效率极剧下降。

发明内容

本发明的目的是提出一种有效阻隔PM0.3且富含纳米抗菌成分的纳米纤维口罩，采用现有的静电纺丝技术，生产纳米纤维，其直径在几十到几千纳米之间，孔隙率高，比表面积大，而且其本身就带有静电，用于阻隔0.3μm颗粒效果显著，且水溶性壳聚糖，海藻酸钠，纳米银可制成纳米级的抗菌物质，不刺激皮肤，不会引起过敏反应。

本发明提出的有效阻隔PM0.3且富含纳米抗菌成分的纳米纤维口罩，包括纳米抗菌层、第一无纺布层、粗效过滤层、高效过滤层是和第二无纺布层，所述的纳米抗菌层喷涂在第一无纺布层上表面，第一无纺布层的下表面紧挨粗效过滤层，以下依次是高效过滤层、第二无纺布层，通过超声波粘合法将四层相互复合，复合后在相对两侧边缘形成缝合边，其中所述的第二无纺布层为纳米纤维口罩的内侧。

上述纳米纤维口罩中，所述的纳米抗菌层选用纳米银颗粒、水溶性壳聚糖粉末或海藻酸钠粉末中的一种或两种，溶剂为水，所述的纳米银颗粒溶液的浓度为1-20wt％，纳米银颗粒溶液采用超声波分散，分散时间为50-200min；所述的水溶性壳聚糖溶液的质量百分比浓度为1-20wt％，所述的海藻酸钠溶液浓度为1-8wt％。

上述纳米纤维口罩中，所述的第一无纺布层和第二无纺布层为纺粘布或SMS无纺布，纺粘布或SMS无纺布采用具有憎水性质的聚丙烯材料，克重为5-60g/m²。

上述纳米纤维口罩中，所述的粗效过滤层为熔喷布、水刺布或静电棉，所述的熔喷布为驻极熔喷布，驻极熔喷布的克重为5-60g/m²，所述的水刺布为涤纶水刺布，涤纶水刺布的克重为30-80g/m²，所述的静电棉的克重为30-60g/m²。

上述纳米纤维口罩中，所述的高效过滤层采用静电纺丝技术制备，用于制备高效过滤层的聚合物为聚丙烯腈、聚氨酯、聚苯乙烯、尼龙6、尼龙66或聚乙烯醇中的一种或几种，将聚合物置于溶剂中，所述的溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、丙酮、甲酸、蒸馏水的一种或几种，使聚合物的质量百分比浓度为5-20wt％，接收距离为10-50cm，纺丝电压15-60kV，挤出速率0.3-1ml/h，高效过滤层中纳米纤维直径为10-1000nm。

本发明提出的有效阻隔PM0.3且富含纳米抗菌成分的纳米纤维口罩，其优点是对空气中0.3及以上颗粒、花粉、飞沫毛发等捕集阻隔效率高，使用过程中呼吸阻力小，不会产生较强的闷气感，特别添加了天然抗菌层可以有效抑制或杀死有害病毒，病菌等。从而减少过敏反应的发生。

附图说明

图1是本发明提出的纳米纤维口罩的结构示意图。

图1中，1是纳米抗菌层，2是第一无纺布层，3是粗效过滤层，4高效过滤层是，5是第二无纺布层，6是缝合边。

具体实施方式

本发明提出的有效阻隔PM0.3且富含纳米抗菌成分的纳米纤维口罩，其结构示意图如图1所示，包括纳米抗菌层1、第一无纺布层2、粗效过滤层3、高效过滤层4是和第二无纺布层5，纳米抗菌层1喷涂在第一无纺布层2的上表面，第一无纺布层2的下表面紧挨粗效过滤层3，以下依次是高效过滤层4和第二无纺布层5，通过超声波粘合法相互复合，复合后在相对两侧边缘用缝合边6加固，其中第二无纺布层为纳米纤维口罩的内侧。