[发明专利]一种基于氧化石墨烯基胶原口罩的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于氧化石墨烯基胶原口罩的制备方法。本发明所述氧化石墨烯的片层和层状硅酸盐的片层至少部分相互交错。在制备产品时，包括氧化石墨烯和层状硅酸盐的复合：将氧化石墨烯和层状硅酸盐按质量比为1：1‑3：1混合倒入水中，并加入氧化石墨烯质量2‑5％的表面活性剂，超声分散均匀后，抽滤，干燥，得氧化石墨烯和层状硅酸盐复合材料。本发明所得产品具有良好的抗拉强度，且经过反复揉搓模拟真实使用情况后，可知，产品的强度保持良好，内部结构基本未收到损坏。

技术领域

本发明涉及防病毒口罩技术领域，特别是涉及一种基于氧化石墨烯基胶原口罩的制备方法。

背景技术

口罩作为常用的一种对进入肺部的空气进行过滤的用品，在呼吸道传染病流行时，在粉尘等污染的环境中作业时，具有一定的防护作用。但是现如今流行的口罩仍然有很多的不足之处，如现有的口罩边缘与脸部的贴合不够紧密，容易两侧漏气，影响对空气的过滤效果，而且很难保证脸部的舒适性，特别是佩戴使被鼻梁撑起的部位，在呼吸时会有一部分通过鼻梁撑起的部位的缝隙进入口罩内，这样就大大降低了口罩的过滤效果。

另外，口罩与脸部的贴合，以及脸部舒适度的提升，还与制作口罩的材料密不可分，目前传统口罩的纳米纤维多采用化纤材料，其生物相容性差，戴在脸上极不贴合，不能起到很好的抗病毒效果。尤其是给呼吸系统较为脆弱的小孩、老人及病人，传统口罩的体验感很差。

然而，石墨烯对PM2.5及以下的微小颗粒具有非常好的吸附作用。因此设计一种与面部贴合的应用了石墨烯材料的口罩能够大大提高过滤效果，同时还可以利用氧化石墨烯和其他生物大分子材料复配来提升脸部的舒适度和贴合度；但是，口罩在使用过程中，容易因为受到外力作用而使原本结构遭到破坏，导致过滤性能衰减严重，因此，如何提高石墨烯基口罩的耐用性，使本领域技术人员亟待解决的技术难题之一。

发明内容

本发明的一方面，在于提供一种基于氧化石墨烯基胶原口罩的制备方法，以解决现有技术中如何提高石墨烯基口罩的耐用性问题。

为了实现上述技术目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于氧化石墨烯基胶原口罩的制备方法，具体制备步骤包括：

氧化石墨烯和层状硅酸盐的复合：将氧化石墨烯和层状硅酸盐按质量比为1：1-3：1混合倒入水中，并加入氧化石墨烯质量2-5％的表面活性剂，超声分散均匀后，抽滤，干燥，得氧化石墨烯和层状硅酸盐复合材料。

上述技术方案与现有技术相比，有益效果是：

上述技术方案通过利用氧化石墨烯和层状硅酸盐在超声波的空化作用下，快速在水中剥离形成单片层结构，由于两者的单片层结构的尺寸存在差异，导致两者可以形成大小不同的片层相互穿插的复合结构，而在抽滤过程中，剥离的片层结构中心自组装，使大小不同的片层相互穿插的复合结构被固化，使得不同片层结构之间形成机械齿合，在实际产品制备和使用过程中，片层结构不易塌陷，稳定性较好。

另外，上述技术方案还添加有胶原蛋白纤维，使得该氧化石墨烯基胶原纤维口罩能完美贴合各种脸型，具有一定的伸缩性，给小孩、老人等特殊群体足够安全的呼吸防护和舒适体验。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

所述氧化石墨烯的片层和层状硅酸盐的片层至少部分相互交错。

进一步的，所述氧化石墨烯为褶皱氧化石墨烯；所述褶皱氧化石墨烯是由氧化石墨烯分散液经喷雾造粒得到。