[实用新型]一种基于压力调控的静电防雾霾口罩

说明书

本实用新型公开了一种基于压力调控的静电防雾霾口罩，所述口罩的主体包含依次设置的第一无纺布层、压力调控的静电过滤层除菌滤网层、活性炭过滤层和第二无纺布层；即所述的第一无纺布层为外支撑层，所述的压力调控的静电过滤层在第一无纺布层的下面，以下依次为除菌滤网层、活性炭过滤层和第二无纺布层，所述的第二无纺布层为内支撑层。本实用新型中通过选用铌酸锂与聚合物驻极体(如聚丙烯PP)复合材料无纺布作为静电过滤层，可以通过给所述复合材料无纺布施加很小的压力，就可以使静电过滤层表面产生大量自由电荷，再利用所述自由电荷捕获空气中的极性雾霾颗粒，或使中性雾霾颗粒极化带电后将其捕获。

技术领域

本实用新型属于驻极体空气净化技术领域，具体涉及一种基于压力调控的静电防雾霾口罩。

背景技术

近年来，中国很多地方出现了严重的雾霾天气，影响着人们生活的各个方面，尤其是对人体健康的危害。雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成，它们与雾气结合在一起，让天空瞬间变得阴沉灰暗。霾粒子的分布比较均匀，尺度从0.001微米到10微米，平均直径大约在1～2微米左右。颗粒物的英文缩写为PM，日常监测的主要是细颗粒物PM2.5，也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。这种颗粒本身既是一种污染物，又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。除了气象原因，工业生产废气排放、机动车尾气排放、冬季取暖烧煤、交通扬尘、附着在颗粒上的微生物病毒滋生等导致的大气中的颗粒物(包括粗颗粒物PM10和细颗粒物PM2.5)浓度增加，也是雾霾产生的重要原因。雾霾中含有几十种对人体有害的细颗粒、有毒物质。尤其是雾霾中直径在0.01微米以下的细小粉粒状飘浮物，可直接通过呼吸系统进入支气管，甚至肺部，长期处于严重雾霾环境会诱发肺癌。所以，霾影响最大的就是人的呼吸系统，造成的疾病主要集中在呼吸道疾病、脑血管疾病、鼻腔炎症等病种上。同时，雾霾天气时，气压降低、空气中可吸入颗粒物骤增、空气流动性差，有害细菌和病毒向周围扩散的速度变慢，导致空气中病毒浓度增高，疾病传播的风险大幅提高，尤其是对于老年人、儿童、室外作业人员(如交警、建筑工人)、孕妇、有慢性疾病人群等。雾霾对于患有哮喘、慢性支气管炎、慢性阻塞性肺病等呼吸系统疾病的人群会引起气短、胸闷等不适，可能造成肺部感染，或出现急性加重反应。糖尿病患者因自身抵抗力较弱，更易患感冒。PM2.5对心、脑血管疾病等慢性病患者有较大的破坏力，会增加心脏病患者的心脏负担，诱发脑梗死等。尽管国家采取了各种措施治理大气污染，但是雾霾问题依然严重。所以，雾霾天气里，如何减少吸入雾霾中的有害物质是降低风险、维持健康的有效途径。最简易方便的就是佩戴有效吸附、过滤、隔离雾霾颗粒的PM2.5防雾霾口罩。

目前市面上出售的所谓“防雾霾口罩”主要有四类：(1)纱布、棉布口罩：能滤除大部分病菌和粉尘，但是对PM2.5几乎没有过滤防护作用；(2)活性炭口罩：添加了具有吸附作用的活性炭层，但它只对隔绝异味起作用，对抗颗粒物的效果不佳，而且活性炭自身也是一种颗粒，有可能被佩戴者吸入，所以不利于慢性呼吸道疾病患者或体弱者使用；(3)普通一次性医用口罩：一般为无纺布材质，具有防飞沫、吸湿等作用，但密合性低，只能隔离大颗颗粒物和病菌，防霾效果有限；(4)N95型口罩：是目前市场上相对广受认可的专业防雾霾口罩。这种口罩是NIOSH(美国国家职业安全卫生研究所)认证的9种防颗粒物口罩中的一种。口罩型号所称的N95是基于美国标准，该标准将医用防护口罩分为三大类九种型号。N代表非油性颗粒，另有R、P型代表油性颗粒。非油性颗粒物包括煤尘、水泥尘、酸雾、焊接烟、微生物等；油性颗粒物则包括油雾、油烟、焦炉烟等。每一型号又分为三种过滤效能级别，分别为95％，99％和100％。如N95，指能滤除至少95％，99％，99.97％的悬浮颗粒物，不耐油；P95，指能滤除至少95％，99％，99.97％的悬浮颗粒物，相当耐油。