一种抗菌抗病毒防护口罩的制作方法

本实用新型属于呼吸防护用品领域，具体涉及一种抗菌抗病毒防护口罩。

背景技术：

随着环境污染日益严重，空气中常含有多种有害物质，包括粉尘颗粒及空气中的各种病菌等，这些气体存在于人类生活的各个角落，危害着人体健康。口罩是人们生活中的日常用品，主要用于对空气中细菌和颗粒进行阻隔，以防止人体吸入造成不良反应。传统的口罩主要用普通非织造材料制成，材料孔径大，只具备一般的过滤功能，对空气的中的细菌等基本没有抑制或杀灭的作用，无法满足高性能要求。同时，现有的口罩不能对受污染的部分进行更换，造成口罩的防护效果降低和资源浪费。

近年来，石墨烯已然成为研究的焦点与热点，石墨烯的抗菌性能于2010年被中国科学院上海应用物理研究所首次证实。国外专家揭示了石墨烯破坏细菌细胞膜的机制，相比于传统的无机、有机抗菌剂，石墨烯基本没有细胞毒性，更适合与人体皮肤直接接触。科学家发现石墨烯不但可以通过对细菌细胞膜的插入进行切割，还可以通过对细胞膜上磷脂分子的大规模直接抽取，来破坏细胞膜从而杀死细菌。除此之外，石墨烯因其理论比表面积可达到2620m²/g，是一种高效过滤吸附、抗菌抑菌、防紫外线的材料。

纳米银抗菌活性的核心机制是给银离子提供了高表面积源，其长期抗菌效力依赖于有效浓度银离子的维持，其通过影响细菌的生活环境、破坏细菌细胞壁、抑制细菌相关酶呼吸作用和抑制细菌dna复制等，使细胞分裂从而最终导致细菌细胞死亡。由于纳米银粒子较大的比表面积和极高的表面活性，使纳米银具有抗菌持久、广谱性、无耐药、不易分解、安全卫生及效率高等优点。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种抗菌抗病毒防护口罩，该抗菌抗病毒防护口罩在实现对颗粒粉尘、细菌病毒的高效阻拦过滤的同时，兼具口罩内外层结构的可替换性，节约原料，大大提高口罩的有效服役时间和使用便捷性。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种抗菌抗病毒防护口罩，包括口罩主体、口罩带，所述口罩主体包括口罩第一模块和口罩第二模块，所述口罩第一模块由外到内包括过滤层和抗菌层，所述口罩第二模块由外到内包括静电层和亲肤层，所述口罩第一模块通过凹凸扣封口组件与所述口罩第二模块连接。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述凹凸扣封口组件包括上封口凸棱边和下封口凹槽边，所述上封口凸棱边热压固定于所述口罩第一模块内表面边缘，所述下封口凹槽边和热压固定于所述口罩第二模块外表面边缘。凹凸扣封口组件具有优异的密封功能和可拆卸功能，将上封口凸棱边按压进下封口凹槽边，即可实现口罩第一模块和口罩第二模块的紧密连接，另外只要将口罩第一模块或口罩第二模块的边缘往密封相反方向拉开，即可实现口罩第一模块和口罩第二模块的分离和替换。当外界环境污染较严重时，可通过对口罩第一模块的定期更换实现抗菌抗病毒防护口罩的高防护性能；当亲肤贴面层受到汗渍油渍等污染，也可通过对口罩第二模块的更换实现抗菌抗病毒防护口罩安全卫生使用的效果。口罩层的可替换性，可以节约原料，并大大提高口罩的有效服役时间和使用便捷性。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述凹凸扣封口组件包括上封口凸棱边和下封口凹槽边，所述上封口凸棱边热压固定于所述口罩第二模块外表面边缘，所述下封口凹槽边和热压固定于所述口罩第一模块内表面边缘。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述过滤层为石墨烯过滤层。所述石墨烯过滤层能够有效过滤空气中的微小颗粒，石墨烯对将要进入人体的粉尘、细菌和病毒进行第一层阻抗防御，不但可以通过对细菌细胞膜的插入进行切割，还可以通过对细胞膜上磷脂分子的大规模直接抽取，来破坏细胞膜从而杀死细菌。除此之外，石墨烯二维平面结构对各类光线的反射效率高，屏蔽效果好，对通过吸收对紫外线进行防护，吸收高能量紫外线后转换为荧光，以磷光或热能形式释放出去，可以减少紫外线对人脸部的损伤和对纳米银抗菌层的氧化。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述过滤层还包括负载在过滤层上的活性炭微粒。活性炭对空气中的污染气体分子和不同粒径固体颗粒进行捕捉吸附，提高抗菌抗病毒防护口罩的气体防护效果和颗粒防护效果，也为石墨烯抗菌提供更多活性位点。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述抗菌层为纳米银抗菌层。所述纳米银抗菌层能够对经过石墨烯过滤层后尚存的粉尘、细菌和病毒进行第二层阻抗防御，纳米银具有较大的比表面积和极高的表面活性，通过影响细菌的生活环境、破坏细菌细胞壁、抑制细菌相关酶呼吸作用和抑制细菌dna复制等，使细胞分裂从而最终导致细菌细胞死亡。纳米银对多种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，抗菌持久而且不会产生耐药性。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述纳米银抗菌层上纳米银的粒径为3-20nm。纳米银长期抗菌效力依赖于有效浓度银离子的维持，而最小粒径通常具有最快的离子释放速率，所以纳米银的粒径尺寸越小，纳米银的抗菌性能越优异。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述静电层为熔喷静电层。所述熔喷静电层能够对经过纳米银过滤层后尚存的粉尘、细菌和病毒进行第三层阻抗防御。当粉尘经过熔喷静电层时，静电作用不仅能有效吸引带电粉尘粒子，而且以静电感应效应捕获极化的中性粒子。熔喷静电层通过强静电场和微电子流刺激细菌，使其蛋白质和核酸变异损伤，破坏细菌的表面结构，阻断细菌微生物的代谢过程，导致细菌死亡，从而起到抗菌抗病毒作用。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述亲肤层上有高吸水树脂纳米涂层。所述高吸水树脂纳米涂层能对呼吸带来的水汽进行快速吸收，保持抗菌抗病毒防护口罩的干燥舒爽。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述口罩带对称设置在所述口罩主体两侧，所述口罩带为石墨烯口罩带，所述石墨烯口罩带由基础口罩带浸润石墨烯抗菌浆料后干燥制成得到。该石墨烯口罩带兼具石墨烯石墨烯安全无毒、高效持久的抗菌性能。

作为本实用新型抗菌抗病毒防护口罩的一种改进，所述静电层克重为20g/m²~40g/m²。

本实用新型的优点是：本实用新型采用石墨烯过滤层、纳米银抗菌层和熔喷静电层对空气中的颗粒粉尘、细菌病毒形成多重防御。石墨烯过滤层可实现颗粒过滤、抗菌抗病毒、抗紫外线等功能，纳米银抗菌层通过有效维持银离子的释放浓度，实现高效持久抗菌抗病毒功能，而熔喷静电层通过静电感应效应吸附带电粒子和极化粒子，同时实现抗菌抗病毒功能。

本实用新型采用凹凸扣封口组件，实现对口罩外层结构和口罩内层结构的联接和分离。当口罩外层结构受外界污染严重时，或者当口罩内层结构受人们脸部汗渍油渍等污染时，均可对污染的模块进行分离和更换。

本实用新型的抗菌抗病毒防护口罩在实现对颗粒粉尘、细菌病毒的高效阻拦过滤的同时，兼具口罩内外层结构的可替换性，节约原料，大大提高口罩的有效服役时间和使用便捷性。本实用新型的抗菌抗病毒防护口罩环保安全，抗菌抗病毒，防护效果优异，充分体现精细化工和绿色环保的可持续发展理念，适合大规模推广和使用。

附图说明

下面就根据附图和具体实施方式对本实用新型及其有益的技术效果作进一步详细的描述，其中：

图1是本实用新型结构示意图。

附图标记名称：1、口罩主体；2、口罩带；3、口罩第一模块；4、口罩第二模块；5、过滤层；6、抗菌层；7、静电层；8、亲肤层；9、凹凸扣封口组件；91、上封口凸棱边；92、下封口凹槽边；10、高吸水树脂纳米涂层。

具体实施方式

下面就根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述，但本实用新型的实施方式不局限于此。

如图1所示，一种抗菌抗病毒防护口罩，包括口罩主体1、口罩带2，所述口罩主体1包括口罩第一模块3和口罩第二模块4，所述口罩第一模块3由外到内包括过滤层5和抗菌层6，所述口罩第二模块4由外到内包括静电层7和亲肤层8，所述口罩第一模块3通过凹凸扣封口组件9与所述口罩第二模块4连接。

优选的，所述凹凸扣封口组件9包括上封口凸棱边91和下封口凹槽边92，所述上封口凸棱边91热压固定于所述口罩第一模块3内表面边缘，所述下封口凹槽边92和热压固定于所述口罩第二模块4外表面边缘。凹凸扣封口组件9具有优异的密封功能和可拆卸功能，将上封口凸棱边91按压进下封口凹槽边92，即可实现口罩第一模块3和口罩第二模块4的紧密连接，另外只要将口罩第一模块3或口罩第二模块4的边缘往密封相反方向拉开，即可实现口罩第一模块3和口罩第二模块4的分离和替换。当外界环境污染较严重时，可通过对口罩第一模块3的定期更换实现抗菌抗病毒防护口罩的高防护性能；当亲肤贴面层受到汗渍油渍等污染，也可通过对口罩第二模块4的更换实现抗菌抗病毒防护口罩安全卫生使用的效果。口罩层的可替换性，可以节约原料，并大大提高口罩的有效服役时间和使用便捷性。

优选的，所述过滤层5为石墨烯过滤层。所述石墨烯过滤层能够有效过滤空气中的微小颗粒，石墨烯对将要进入人体的粉尘、细菌和病毒进行第一层阻抗防御，不但可以通过对细菌细胞膜的插入进行切割，还可以通过对细胞膜上磷脂分子的大规模直接抽取，来破坏细胞膜从而杀死细菌。除此之外，石墨烯二维平面结构对各类光线的反射效率高，屏蔽效果好，对通过吸收对紫外线进行防护，吸收高能量紫外线后转换为荧光，以磷光或热能形式释放出去，可以减少紫外线对人脸部的损伤和对纳米银抗菌层的氧化。

优选的，所述过滤层5还包括负载在过滤层上的活性炭微粒。活性炭对空气中的污染气体分子和不同粒径固体颗粒进行捕捉吸附，提高抗菌抗病毒防护口罩的气体防护效果和颗粒防护效果，也为石墨烯抗菌提供更多活性位点。

优选的，所述抗菌层6为纳米银抗菌层。所述纳米银抗菌层能够对经过石墨烯过滤层后尚存的粉尘、细菌和病毒进行第二层阻抗防御，纳米银具有较大的比表面积和极高的表面活性，通过影响细菌的生活环境、破坏细菌细胞壁、抑制细菌相关酶呼吸作用和抑制细菌dna复制等，使细胞分裂从而最终导致细菌细胞死亡。纳米银对多种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，抗菌持久而且不会产生耐药性。

优选的，所述纳米银抗菌层上纳米银的粒径为3-20nm。纳米银长期抗菌效力依赖于有效浓度银离子的维持，而最小粒径通常具有最快的离子释放速率，所以纳米银的粒径尺寸越小，纳米银的抗菌性能越优异。

优选的，所述静电层7为熔喷静电层。所述熔喷静电层能够对经过纳米银过滤层后尚存的粉尘、细菌和病毒进行第三层阻抗防御。当粉尘经过熔喷静电层时，静电作用不仅能有效吸引带电粉尘粒子，而且以静电感应效应捕获极化的中性粒子。熔喷静电层通过强静电场和微电子流刺激细菌，使其蛋白质和核酸变异损伤，破坏细菌的表面结构，阻断细菌微生物的代谢过程，导致细菌死亡，从而起到抗菌抗病毒作用。

优选的，所述亲肤层8上有高吸水树脂纳米涂层10。所述高吸水树脂纳米涂层10能对呼吸带来的水汽进行快速吸收，保持抗菌抗病毒防护口罩的干燥舒爽。

优选的，所述口罩带2对称设置在所述口罩主体1两侧，所述口罩带2为石墨烯口罩带，所述石墨烯口罩带由基础口罩带浸润石墨烯抗菌浆料后干燥制成得到。该石墨烯口罩带兼具石墨烯石墨烯安全无毒、高效持久的抗菌性能。

优选的，所述静电层7克重为25g/m²~40g/m²。

本实用新型的优点是：本实用新型采用石墨烯过滤层、纳米银抗菌层和熔喷静电层对空气中的颗粒粉尘、细菌病毒形成多重防御。石墨烯过滤层可实现颗粒过滤、抗菌抗病毒、抗紫外线等功能，纳米银抗菌层通过有效维持银离子的释放浓度，实现高效持久抗菌抗病毒功能，而熔喷静电层通过静电感应效应吸附带电粒子和极化粒子，同时实现抗菌抗病毒功能。本实用新型采用凹凸扣封口组件，实现对口罩外层结构和口罩内层结构的联接和分离。当口罩外层结构受外界污染严重时，或者当口罩内层结构受人们脸部汗渍油渍等污染时，均可对污染的模块进行分离和更换。

本实用新型的抗菌抗病毒防护口罩在实现对颗粒粉尘、细菌病毒的高效阻拦过滤的同时，兼具口罩内外层结构的可替换性，节约原料，大大提高口罩的有效服役时间和使用便捷性。本实用新型的抗菌抗病毒防护口罩环保安全，抗菌抗病毒，防护效果优异，充分体现精细化工和绿色环保的可持续发展理念，适合大规模推广和使用。

尽管已经示出和描述了本实用新型的具体实施方式，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和结构的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

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