一种PTFE口罩的制作方法
本实用新型涉及口罩,特别是一种ptfe口罩。
背景技术:
口罩是一种卫生用品,一般指戴在口鼻部位用于过滤进入口鼻的空气,以达到阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻的用具,以纱布或纸等制成。口罩对进入肺部的空气有一定的过滤作用,在呼吸道传染病流行时,在粉尘等污染的环境中作业时,戴口罩具有非常好的作用。
口罩的结构一般包括有内表面层、外表面层和位于中间的核心过滤层,而核心过滤层的好坏是直接影响口罩过滤效果的重要因素。在现有技术中,内表面层、核心过滤层和外表面层在其外边缘通过缝合、热熔、黏胶等方式将其固定于一体。因此核心过滤层和内表面层、核心过滤层和外表面层在外边缘处相对固定效果好,而远离边缘处的相对固定效果就差了很多。
为了存储方便、节省空间,口罩均是呈平面状结构,而在口罩使用前,会将其从平面状结构打开成立体状结构,使其更贴合使用者脸部轮廓。在这过程中,口罩的核心过滤层和内表面层之间、核心过滤层和外表面层之间容易发生相对滑动。同时在口罩佩戴好使用时,由于使用者脸部不同的表情变化、使用者说话等动作导致内表面层、核心过滤层和外表面层之间的相对位置会不断发生变化,各层之间产生相对滑动。这些滑动对于口罩的核心过滤层来说是有一定的危害的。一些核心过滤层其表面和内部结构较为精细,本身厚度又很薄,并且其单层的强度又不高,比如ptfe材料制成的核心过滤层。当口罩的各层之间发生相对滑动时就很容易破坏核心过滤层表面的结构,划伤核心过滤层甚至将其划破,严重影响口罩的使用效果。
技术实现要素:
本实用新型所要达到的目的是提供一种穿戴舒适且对口罩过滤层损伤更小,对整个口罩使用寿命更长的ptfe口罩。
为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种ptfe口罩,包括层状结构的口罩主体和挂耳,所述口罩主体中间包括至少一层ptfe过滤层,所述ptfe过滤层包括至少一层ptfe膜和至少一层支撑膜,所述ptfe膜和支撑膜固定于一体,所述ptfe膜的外侧设置有膜保护层,所述膜保护层设置于ptfe过滤层远离支撑膜的一侧或设置于ptfe过滤层的两侧。
进一步的,所述支撑膜设置为一层,且贴合设置于口罩使用时ptfe膜面向皮肤的一侧。
进一步的,所述支撑膜设置为两层,分别贴合设置于ptfe膜的两侧。
进一步的,所述支撑膜为亲水性支撑膜。
进一步的,所述支撑膜的柔软度,横向cd在1-50mn之间,纵向md在5-100mn之间。
进一步的,所述ptfe过滤层带电形成静电层。
进一步的,所述静电层的表面电势在0.1-10kv之间。
进一步的,所述ptfe过滤层的面积设置在0.03-0.04平方米之间。
进一步的,所述ptfe过滤层的厚度设置在1-10μm之间。
进一步的,所述ptfe膜的孔径设置在0.01-1μm之间,孔隙率在50-95%之间。
本实用新型ptfe口罩,相比现有技术中的ptfe口罩来说,具有的优点在于:1.口罩主体内的ptfe膜具有较好的支撑,不容易被损坏,使用寿命相对更长。2.ptfe膜和支撑膜固定于一体,能够更好地减少ptfe膜表面和相邻层之间的摩擦,能够更好地保证ptfe膜表面结构不被磨损。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
图1为本实用新型ptfe口罩的结构示意图;
图2为实施例一口罩主体部分的层叠示意图;
图3为实施例二口罩主体部分的层叠示意图;
图4为实施例三口罩主体部分的层叠示意图;
图5为实施例四口罩主体部分的层叠示意图。
图中:1、口罩主体;11、ptfe膜;12、支撑膜;13、膜保护层;2、挂耳。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1所示的为一种ptfe口罩的结构示意图,其中口罩包括层状结构的口罩主体1和挂耳2,这里层状结构具体是指从口罩主体1的截面上看,包括若干不同材料或功能的层。在其最中间是最为核心的ptfe过滤层,ptfe过滤层的面积设置在0.03-0.04平方米之间,厚度设置在1-10μm之间。这里ptfe过滤层由ptfe膜11和支撑层所组成,ptfe膜11的孔径限定在0.01-1μm之间,孔隙率在50%-95%之间。这里ptfe过滤层的表面积范围考虑到整体ptfe过滤层在口罩主体1上的覆盖大小是可以根据不同口罩的类型、不同口罩的规格或是不同口罩的防护等级进行不同的选择;ptfe膜11的孔径、孔隙率也可以是基于不同口罩的防护等级、过滤效率来进行不同的选择;而ptfe过滤层的厚度选择也是基于上述原因。如图2所示,为本申请中实施例一口罩主体1部分的层叠示意图,在实施例一中ptfe过滤层包括了一层ptfe膜11和一层亲水性支撑膜12,两者贴合固定于一体,亲水性支撑膜12可以是无纺布。这里我们对这个贴合固定做进一步说明,贴合固定是指ptfe膜11和支撑膜12之间在正常的工作状态下,不发生相对滑移、不发生相对位置的滑动,具体的贴合固定的方式可以有很多,比如通过材料自身的摩擦力、通过热熔固定等方式;我们所说的正常工作状态包括但不限于口罩包装后平面的存储状态、口罩使用前展开的过程状态、口罩使用时使用者说话呼吸带动口罩发现形变的状态。而在ptfe过滤层的外侧还设置有一层膜保护层13,在实施例中,膜保护层13的材料为超柔软无纺布,并且设置于ptfe过滤层远离支撑膜12的一侧。进一步地,我们限定支撑膜12贴合设置于口罩使用时ptfe膜11面向皮肤的一侧。这样设置的优点在于,口罩佩戴时,接触使用者皮肤一侧更加亲肤,使佩戴更加舒适;同时,亲水性支撑膜12能够在一定程度上吸收使用者呼出的气体中所带有的水分,以保证口罩内部保持相对干燥。如果亲水性支撑膜12的位置反向设置,由于ptfe膜11具有疏水性,所以容易导致在使用时让口罩内部的湿度较高,影响佩戴的舒适性。这里我们对支撑膜12的柔软度也做了限定,限定支撑膜12的柔软度,横向cd在1-50mn之间,纵向md在5-100mn之间。当支撑膜12的柔软度处于一个合适的范围内时,不论口罩如何变形,支撑膜12都能够保持和ptfe膜11之间的贴合,使其不发生相对滑动,以减小ptfe膜11表面的结构磨损,影响口罩性能。
我们对支撑层的柔软度使用如下方式进行测量:
1.选择手感式柔软度仪,具体型号为drk119。
2.制备式样,裁取100mm×100mm大小的式样,分别标明横向、纵向(测试时适用面朝上),尺寸偏差小于±0.5mm。
打开机器,调节夹缝宽度至6.35mm,式样沿纵向md方向置于试验台,按下机器上“实验”按键,读取纵向md测量值,再将式样顺时针旋转90°,重复上述方法,读取横向cd测量值。
为了证明上述柔软度范围的合理性,我们做了下述实验一,选取了不同参数的口罩,分别套于测试假人面部,并且对假人的口鼻处进行阶段性循环的吸气、排气处理,以模拟使用者的呼吸,待实验4小时后结束并测定口罩的过滤效率,以此来评估口罩主体1中ptfe过滤层的损伤程度。除了下表一中限定的相关参数不同之外,其余条件均相同设置。
表一:
在上表一中,第1-72组实验选用的式样,均是符合我们所要求的条件,第73-88组实验组选用的式样均不符合我们所要求的条件;其中不符合条件的实验组中,柔软度包含了横向cd、纵向md均偏小的情况;包含了横向cd偏小,纵向md正常的情况;包含了横向cd偏小、纵向md偏大的情况;包含了横向cd正常、纵向md偏小的情况;横向cd正常、纵向md偏大的情况;包含了横向cd偏大、纵向md偏大的情况。通过对表一的观察,不难发现如下结论:当柔软度横向横向cd在1-50mn之间,纵向md在5-100mn之间时,不论支撑膜12是设置在ptfe膜11的单侧或是双侧,其口罩盐雾过滤效率均保持在95%以上;进一步地,支撑膜12双侧设置的方案相比支撑膜12单侧设置的方案,在相同的柔软度情况下,其口罩盐雾过滤效率略高一筹,充分说明了双侧设置的支撑膜12具有对ptfe膜11表面结构更好的保护作用。
更进一步地,在ptfe过滤层带电形成静电层,这里静电层的表面电势在0.1kv-10kv之间。这里ptfe过滤层可以带电也可以不带电,如带静电的情况下,则对膜保护层13的柔软度要求可适当降低。因为在带有静电的情况下,静电会对膜保护层13具有一定的吸附作用,使得膜保护层13能更好地贴合在ptfe过滤层面,更不容易发生相对滑动。同时,这里的静电层,也在一定程度上增加了口罩的吸附效果、过滤等级。由于静电层的吸附作用,能够使空气中一些杂质被吸附在口罩主体1表面。
在口罩具体产品中,或是其他的一些实施例中,在图示的口罩主体1外侧还可以包括内表面层和外表面层,膜保护层13及ptfe过滤层均设置在内表面层和外表面层中间;也可以将膜保护层13和/或是支撑膜12作为前述的内表面层和/或外表面层。
如图3所示的为本申请中实施例二口罩主体1的层叠示意图,和实施例一的区别仅在于,实施例一仅在ptfe过滤层远离支撑膜12的一侧设置有膜保护层13,而实施例二则是在ptfe过滤层的两侧均设置有膜保护层13。在实施例二产品使用的时候,相比实施例一来说,对ptfe膜11表面的保护更加全面,减少ptfe膜11表面结构磨损的可能性,相对增加口罩的有效使用寿命。
如图4所示的为本申请中实施例三口罩主体1的层叠示意图,和实施例二的区别仅在与,ptfe膜11的两侧均设置有支撑膜12,而实施例二中ptfe膜11的单侧设置有支撑膜12。实施例三的设置相比实施例二来说,ptfe膜11具有更好的固定性能,其和支撑层之间更加不容易发生相对滑动,从而减少ptfe膜11表面结构磨损的可能性,相对增加口罩的有效使用寿命。
如图5所示的为本申请中实施例四口罩主体1的层叠示意图,和实施例一的区别仅在与,实施例一仅在ptfe过滤层远离支撑膜12的一侧设置有膜保护层13,而实施例四则是在ptfe过滤层的两侧均设置有膜保护层13。相比实施例一来说,实施例四的方案中ptfe膜11具有更好的固定性能,其和支撑层之间更加不容易发生相对滑动,从而减少ptfe膜11表面结构磨损的可能性,相对增加口罩的有效使用寿命。而在实施例四的口罩主体1中,膜保护层13可以靠近使用者皮肤设置,也可以远离使用者皮肤设置。
以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例,但应理解,在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
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