[实用新型]一种含碳纤维多孔膜负载二氧化钛微/纳米纤维微孔膜的口罩

说明书

技术领域

本发明涉及一种口罩，尤其是一种防雾霾口罩。

背景技术

中国社会科学院、中国气象局联合发布的《气候变化绿皮书：应对气候变化报告(2013)》(以下简称“绿皮书”)指出，近50年来中国雾霾天气总体呈增加趋势。其中，雾日数呈明显减少，霾日数明显增加，且持续性霾过程增加显著。绿皮书称，中国雾霾天气增多最主要的原因是社会石化能源消费增多造成的大气污染物排放逐渐增加，其主要影响因素是石化能源的不完全燃烧造成的有机污染物、碳氧化物的释放，而这些污染的主要来源是热电排放、工业尤其是重化工生产、汽车尾气、冬季供暖、居民生活(烹饪、热水)，以及地面灰尘。产生雾霾天气主要原因是空气中P2.5含量过高。大气颗粒物的粒径在0.01～100μm之间，统称为总悬浮颗粒物，PM2.5指空气动力学直径小于或等于2.5μm的颗粒物。流行病学研究表明，粒径小于2.5μm的气溶胶颗粒物可进入肺部，并沉积于肺泡，而且粒子越小，越容易吸附一些对人类有害的重金属和有机物、细菌和病毒，主要是：增加发病率和死亡率；危害呼吸系统和心血管系统；改变肺功能及其结构；改变免疫功能；增加癌患，如肺癌等，对人类健康造成严重危害。对于雾霾产生源头治理的过程相当复杂和困难，在人体防护和雾霾根源治理两方面相比来说，人体防护技术的开发与进步显得更为方便和有效。外出时佩戴专业防护口罩，是目前天气情况下，保护国人健康的重要方法之一。防霾口罩逐渐成为热销品。

雾霾的主要成因是空气中动力学直径小于或等于2.5μm的颗粒物含量过高，并含有大量有机污染物，而目前市面上所大量使用的口罩大部分为纯棉或者无纺布制作的防尘口罩，对于一般稍大的颗粒可以起到过滤阻隔的作用，但是对于雾霾中对人体伤害最大的微/纳米颗粒过滤阻隔效果较差，对有机污染物的催化降解效果几乎为零，起不到明显的防雾霾作用。而所称的防雾霾口罩，其对于雾霾的防护及其中有机污染物的催化效率一般都低于10％，甚至有低至1.1％的，更有些口罩自身含有毒性，对人体造成直接伤害。防霾口罩的质量问题很突出，颇让业界担忧。上海市质量技术监督局日前公布对宣称具″PM2.5防护″功能口罩的质量安全风险监测结果，69批次样品中超八成产品不合格。

多孔碳纤维膜具有良好的吸附功能，静电纺丝技术所制备的微/纳米纤维微孔膜，具有极大的比表面积和小于1微米孔径的多孔结构，对PM2.5具有很好的吸附和阻挡作用，有效地防治雾霾对人们的伤害。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种高效防雾霾口罩，所采用的技术方案如下：

一种含碳纤维多孔膜负载二氧化钛微/纳米纤维微孔膜的口罩，由上至下依次为上阻档层、吸附处理层、下阻档层；所述上阻档层包括上无纺布层和上聚乳酸微孔膜层；吸附处理层包括含碳纤维多孔膜负载二氧化钛微/纳米纤维微孔膜层和聚乳酸微孔膜层；下阻档层包括下无纺布层和下聚乳酸微孔膜；上无纺布层和上聚乳酸微孔膜通过热复合或用针线在四角缝四点固定；吸附处理层中含碳纤维多孔膜负载二氧化钛微/纳米纤维微孔膜层的周围用针线将其固定在聚乳酸微孔膜层内；下阻档层中下无纺布层和下聚乳酸微孔膜层，通过热复合或用针线在四角缝四点固定；最后用针线在上下阻挡层四周缝2-3圈将吸附处理层、上阻档层和下阻档层固定。

上阻档层中无纺布和聚乳酸微孔膜大小相同；

下阻档层中无纺布和聚乳酸微孔膜大小相同

含碳纤维多孔膜负载二氧化钛微/纳米纤维微孔膜的形状按形状可以是圆形或椭圆形，大小小于上阻档层和下阻档层，正好覆盖在口鼻处。

可根据实际需求增加上阻档层和下阻档层中无纺布层的复合层数，上阻档层和下阻档层，各包括无纺布层和聚乳酸微孔膜层，聚乳酸微孔膜能阻档小分子污染物；因此首先上阻档层就能阻档一部分空气中的污染物，再到达吸附处理层，吸附处理层包括碳纤维多孔膜负载二氧化钛微/纳米纤维微孔膜和聚乳酸微孔膜，碳纤维多孔膜负载二氧化钛微/纳米纤维微孔膜易破，因此通过聚乳酸微孔膜的固定和保护，能延长口罩的使用寿命；经吸附处理层后的空气最后到达下阻档层，下阻档层包括无纺布层和聚乳酸微孔膜层，对空气进行最后的过滤；由于碳负载的二氧化钛微/纳米纤维微孔膜对PM2.5具有很好的对有毒气体的吸附和处理功能，聚乳酸微孔膜可阻档小分子污染物，防止雾霾中有毒颗粒物被人们吸进体内；同时，本实用新型采用吸附处理层小于上阻档层和下阻档层，降低成本。

本实用新型结构简单，本产品性能稳定可靠，通气性好，口罩轻而簿，具有日常外出、实验室和医疗领域应用的潜在能力。

附图说明