一种滤芯可更换的折叠口罩的制作方法

本实用新型涉及口罩，具体涉及一种滤芯可更换的折叠口罩。
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。一般口罩多为平面式，平面式口罩存在如下缺点：1、起过滤作用的熔喷布是固定的，无法更换；2、口罩以平面式展开放置，所需的摆放面积较大。技术实现要素：本实用新型的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种滤芯可更换、易于存放的折叠口罩本实用新型的目的通过以下技术方案实现：一种滤芯可更换的折叠口罩，包括罩体，所述罩体的两侧设有耳挂，所述罩体由外层面料和内层面料组成，所述内层面料的边缘和外层面料的边缘缝合，所述外层面料和内层面料之间设有过滤芯，所述内层面料开设有拆卸口，所述罩体和过滤芯在中轴线上均设置有折痕。本实用新型过滤芯通过拆卸口进行取放，以实现可以更换过滤芯的功能，因而通过节省罩体数量可以达到节约空间以及方便使用的目的，因而罩体和过滤芯在中轴线上均设置有折痕，因此口罩整体可以折叠，因此使用空间更加效率，携带更加方便，进一步地，所述罩体的折痕通过向内折叠结构而成，因而在自然状态下，罩体也倾向于向内折叠，与人体的脸部弧线贴合。其中，所述过滤芯包括第一无纺布、熔喷布和第二无纺布缝合而成，所述熔喷布设置于第一无纺布和第二无纺布之间。熔喷布以聚丙烯为主要原料，纤维直径可以达到0.5-10微米，这些具有独特的毛细结构的超细纤维增加了单位面积纤维的数量和表面积，从而使熔喷布具有很好空气过滤性，通过使用不同规格的熔喷布，可以调整口罩的防护级别，例如形成n95、kn90、kn99等级别的口罩，使用者也可以同时购买不同规格的过滤芯，视使用环境以及成本而使用过滤芯。其中，所述外层面料为冰丝棉。丝光棉，经精纺制成高织纱，再经烧毛、丝光等特殊的加工工序，制成光洁亮丽、柔软抗皱的高品质丝光纱线，不仅完全保留了原棉优良的天然特性，而且具有丝一般的光泽，织物手感柔软，舒适度更好。其中，所述耳挂与外层面料一体成型，所述耳挂与外层面料之间形成圆形通孔或椭圆形通孔。不同于一般的绳装耳挂，本实用新型的耳挂相当于在一体成型的面料开设两侧的圆形通孔或椭圆形通孔而形成，该种方式形成的耳挂厚度较宽，伸缩性更好，可以很好地贴合耳朵，对耳朵也造成更小的压强，并且口罩的贴合密封度也高。其中，所述罩体的上边缘设有鼻梁条。其中，所述内层面料为导湿面料层。口罩佩戴过程中，偶然情况下，使用者会不由自主的打喷嚏，导致内层面料沾湿，极为不适，尤其在疫情期间，哪怕不适也不能轻易取下口罩，使用者也不一定会随身携带备用的口罩，因此将内层面料设置为导湿功能的面料可以迅速导湿速干，消除湿热带来的不适感。涤纶纤维作为合成纤维中的三大主力纤维之一，因其优良的物理和化学特性而被广泛应用于服装面料以及其它非服装领域，涤纶产品自问世以来，以其悬垂性好、强度高而被下游用户当作主要纺织原料来织造成各类纺织品。但由于它的疏水特性，在对吸湿性或吸水性要求较高领域中的应用受到了限制。这是因为一般的涤纶纤维分子结构缺少亲水基团，分子链刚硬，堆积紧密，结晶度较高，吸水能力差，不具有吸水排汗等功能，目前通过把纤维做成异形截面后，涤纶纤维孔隙率和表面积增大，可以有效增强吸水和导湿能力。对于口罩面料来说，涤纶仅能通过毛细作用将液态水进行传导，但是不同于一般的吸湿速干面料可以搭配亲水性纤维作为外层进行水分蒸发，口罩由于过滤性的要求，内层面料难以设置有效的纤维层作为蒸发面，直接在内层面料复合亲水纤维层容易长期保水，导湿能力较差之余，也容易促进细菌的滋长。因此，本实用新型在过滤芯的内层，即第二无纺布层继续复合一层亲水纤维层，例如中空棉层，虽然相比与导湿面料层直接编织，亲水纤维层和导湿面料层的接触面积更小，但是水分可以被吸收至被更换的过滤芯中，而且通过强化导湿面料层的芯吸能力，也可以弥补接触接触面积小的缺陷，以达到速干的目的。进一步地，所述导湿面料层由改性中空涤纶丝编织而成，所述改性中空涤纶丝通过如下方法制得：(1)将聚四亚甲基醚二醇和4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯按摩尔比1.2-1.4:1的比例进行混合，升温至80-90℃，然后保温反应2-4h，得到聚氨酯聚合物；(2)将所述聚氨酯聚合物溶于n，n-二甲基乙酰胺中，并加入扩链剂进行扩链反应，得到纺丝溶液；(3)将所述纺丝溶液进行静电喷雾，得到聚氨酯微粒；(4)将所述聚氨酯微粒和涤纶切片按照1:7-9的比例进行混合，然后进行熔融纺丝、冷却、集束、牵伸，即得到所述改性中空涤纶丝。不同于一般的中空涤纶丝的制备，本实用新型在涤纶切片中加入了聚氨酯微粒，聚氨酯微粒在熔融纺丝过程中重新熔融，待纺丝冷却后，可以在涤纶纤维中形成形状不一的填充点，与涤纶纤维结合性好；聚氨酯微粒的加入，可以一定程度上改善涤纶纤维的亲水性，使其更容易被浸润，因此可以更快地吸收水分进行传输，但亲水性不至于过强，影响水分从涤纶纤维到中空棉的传输；此外，实用新型人还发现，通过在涤纶切片中加入聚氨酯微粒进行改性，可以有效提高涤纶纤维的中空度，进一步提高涤纶纤维的导湿性，赋予其超级芯吸的功能，在吸收的水量较少的情况下，依然可以达到速干的效果，提高口罩的舒适度。其中，所述步骤(2)中，聚氨酯聚合物、n，n-二甲基乙酰胺和扩链剂的重量比为1:8-10:0.1-0.3。通过控制聚氨酯聚合物、n，n-二甲基乙酰胺和扩链剂的用量比例，可以改善聚氨酯聚合物的分子量以及纺丝溶液的粘稠度，更利于聚氨酯在静电喷雾的过程中固化成型。其中，所述步骤(2)中，所述扩链剂由三乙醇胺和对氢醌-双(β-羟乙基)醚按重量比2-3:1的比例组成，扩链反应的温度为30-50℃，时间为0.5-1h。本实用新型选用的复配扩链剂搭配适当的扩链反应条件，可以适当延长聚氨酯分子链长度，得到的聚氨酯微粒在于涤纶切片熔融过程中，由于聚氨酯具有较长的分子链，因此更容易形成形状不一的填充点，可以稳定地存在于涤纶纤维中；同时，由于聚氨酯与涤纶纤维的界面性能相差较大，聚氨酯与涤纶纤维之间会形成较多的空隙，因此也造就了改性涤纶中空度提升的现象。其中，所述步骤(3)中，所述静电喷雾的具体操作为：将纺丝溶液加入至静电喷雾用注射器中，所述静电喷雾用注射器的针头设置18-25kv的电压，注射速度控制在0.5-0.9ml/h，接收距离控制在20-25cm。通过控制静电喷雾的条件，以适当效率蒸发溶剂，以形成粒径较小的聚氨酯微粒，颗粒大小可在1-20μm之间可控，有利于提高聚氨酯微粒在涤纶纤维中的分散性，保持纤维组织的稳定性，使其具有较好的机械性能。其中，所述步骤(4)中，熔融纺丝采用c字形喷丝板进行喷丝，熔融纺丝的温度为260-300℃，纺丝速度为2700-3000m/min，冷却温度为20-25℃，牵引倍数为3.0-3.4倍。通过对中空涤纶丝的纺丝工艺进行控制，可以形成符合需求的改性中空涤纶丝，即具有一定的亲水性和较高的中空度，导湿性能更加显著。本实用新型的有益效果：1、过滤芯可以更换，通过节省罩体数量可以达到节约空间以及方便使用的目的；2、罩体和过滤芯在中轴线上均设置有折痕，因此口罩整体可以折叠，因此使用空间更加效率，携带更加方便。附图说明利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本实用新型的正面示意图；图2是本实用新型的局部剖视图；附图标记包括：1-罩体、11-外层面料、12-内层面料、2-耳挂、3-过滤芯、31-第一无纺布、32-熔喷布、33-第二无纺布33、4-拆卸口。具体实施方式结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。实施例1一种滤芯可更换的折叠口罩，包括罩体1，所述罩体1的两侧设有耳挂2，所述罩体1由外层面料11和内层面料12组成，所述内层面料12的边缘和外层面料11的边缘缝合，所述外层面料11和内层面料12之间设有过滤芯3，所述内层面料12开设有拆卸口4，所述罩体1和过滤芯3在中轴线上均设置有折痕。其中，所述过滤芯3包括第一无纺布31、熔喷布32和第二无纺布33缝合而成，所述熔喷布32设置于第一无纺布31和第二无纺布33之间。其中，所述外层面料11为冰丝棉。其中，所述耳挂2与外层面料11一体成型，所述耳挂2与外层面料11之间形成圆形的通孔。其中，所述罩体1的上边缘设有鼻梁条。其中，所述内层面料12为导湿面料层。实施例2本实施例与实施例1的区别在于：进一步地，所述导湿面料层由改性中空涤纶丝编织而成，所述改性中空涤纶丝通过如下方法制得：(1)将聚四亚甲基醚二醇和4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯按摩尔比1.3:1的比例进行混合，升温至85℃，然后保温反应3h，得到聚氨酯聚合物；(2)将所述聚氨酯聚合物溶于n，n-二甲基乙酰胺中，并加入扩链剂进行扩链反应，得到纺丝溶液；(3)将所述纺丝溶液进行静电喷雾，得到聚氨酯微粒；(4)将所述聚氨酯微粒和涤纶切片按照1:8的比例进行混合，然后进行熔融纺丝、冷却、集束、牵伸，即得到所述改性中空涤纶丝。其中，所述步骤(2)中，聚氨酯聚合物、n，n-二甲基乙酰胺和扩链剂的重量比为1:9:0.2。其中，所述步骤(2)中，所述扩链剂由三乙醇胺和对氢醌-双(β-羟乙基)醚按重量比2.5:1的比例组成，扩链反应的温度为40℃，时间为0.75h。其中，所述步骤(3)中，所述静电喷雾的具体操作为：将纺丝溶液加入至静电喷雾用注射器中，所述静电喷雾用注射器的针头设置21kv的电压，注射速度控制在0.7ml/h，接收距离控制在22cm。其中，所述步骤(4)中，熔融纺丝采用c字形喷丝板进行喷丝，熔融纺丝的温度为280℃，纺丝速度为2800m/min，冷却温度为23℃，牵引倍数为3.2倍。实施例3本实施例与实施例2的区别在于：进一步地，所述导湿面料层由改性中空涤纶丝编织而成，所述改性中空涤纶丝通过如下方法制得：(1)将聚四亚甲基醚二醇和4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯按摩尔比1.2:1的比例进行混合，升温至80℃，然后保温反应2h，得到聚氨酯聚合物；(2)将所述聚氨酯聚合物溶于n，n-二甲基乙酰胺中，并加入扩链剂进行扩链反应，得到纺丝溶液；(3)将所述纺丝溶液进行静电喷雾，得到聚氨酯微粒；(4)将所述聚氨酯微粒和涤纶切片按照1:7的比例进行混合，然后进行熔融纺丝、冷却、集束、牵伸，即得到所述改性中空涤纶丝。其中，所述步骤(2)中，聚氨酯聚合物、n，n-二甲基乙酰胺和扩链剂的重量比为1:8:0.1。其中，所述步骤(2)中，所述扩链剂由三乙醇胺和对氢醌-双(β-羟乙基)醚按重量比2:1的比例组成，扩链反应的温度为30℃，时间为0.5h。其中，所述步骤(3)中，所述静电喷雾的具体操作为：将纺丝溶液加入至静电喷雾用注射器中，所述静电喷雾用注射器的针头设置18kv的电压，注射速度控制在0.5ml/h，接收距离控制在20cm。其中，所述步骤(4)中，熔融纺丝采用c字形喷丝板进行喷丝，熔融纺丝的温度为260℃，纺丝速度为2700m/min，冷却温度为20℃，牵引倍数为3.0倍。实施例4本实施例与实施例2的区别在于：进一步地，所述导湿面料层由改性中空涤纶丝编织而成，所述改性中空涤纶丝通过如下方法制得：(1)将聚四亚甲基醚二醇和4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯按摩尔比1.4:1的比例进行混合，升温至90℃，然后保温反应4h，得到聚氨酯聚合物；(2)将所述聚氨酯聚合物溶于n，n-二甲基乙酰胺中，并加入扩链剂进行扩链反应，得到纺丝溶液；(3)将所述纺丝溶液进行静电喷雾，得到聚氨酯微粒；(4)将所述聚氨酯微粒和涤纶切片按照1:9的比例进行混合，然后进行熔融纺丝、冷却、集束、牵伸，即得到所述改性中空涤纶丝。其中，所述步骤(2)中，聚氨酯聚合物、n，n-二甲基乙酰胺和扩链剂的重量比为1:10:0.3。其中，所述步骤(2)中，所述扩链剂由三乙醇胺和对氢醌-双(β-羟乙基)醚按重量比3:1的比例组成，扩链反应的温度为50℃，时间为1h。其中，所述步骤(3)中，所述静电喷雾的具体操作为：将纺丝溶液加入至静电喷雾用注射器中，所述静电喷雾用注射器的针头设置25kv的电压，注射速度控制在0.9ml/h，接收距离控制在25cm。其中，所述步骤(4)中，熔融纺丝采用c字形喷丝板进行喷丝，熔融纺丝的温度为300℃，纺丝速度为3000m/min，冷却温度为25℃，牵引倍数为3.4倍。实施例5本实施例与实施例2的区别在于：进一步地，所述导湿面料层由改性中空涤纶丝编织而成，所述改性中空涤纶丝通过如下方法制得：(1)将聚四亚甲基醚二醇和4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯按摩尔比1.3:1的比例进行混合，升温至83℃，然后保温反应2.5h，得到聚氨酯聚合物；(2)将所述聚氨酯聚合物溶于n，n-二甲基乙酰胺中，并加入扩链剂进行扩链反应，得到纺丝溶液；(3)将所述纺丝溶液进行静电喷雾，得到聚氨酯微粒；(4)将所述聚氨酯微粒和涤纶切片按照1:7.5的比例进行混合，然后进行熔融纺丝、冷却、集束、牵伸，即得到所述改性中空涤纶丝。其中，所述步骤(2)中，聚氨酯聚合物、n，n-二甲基乙酰胺和扩链剂的重量比为1:8:0.2。其中，所述步骤(2)中，所述扩链剂由三乙醇胺和对氢醌-双(β-羟乙基)醚按重量比2.2:1的比例组成，扩链反应的温度为35℃，时间为0.6h。其中，所述步骤(3)中，所述静电喷雾的具体操作为：将纺丝溶液加入至静电喷雾用注射器中，所述静电喷雾用注射器的针头设置120kv的电压，注射速度控制在0.6ml/h，接收距离控制在21cm。其中，所述步骤(4)中，熔融纺丝采用c字形喷丝板进行喷丝，熔融纺丝的温度为270℃，纺丝速度为2800m/min，冷却温度为22℃，牵引倍数为3.1倍。实施例6本实施例与实施例2的区别在于：进一步地，所述导湿面料层由改性中空涤纶丝编织而成，所述改性中空涤纶丝通过如下方法制得：(1)将聚四亚甲基醚二醇和4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯按摩尔比1.3:1的比例进行混合，升温至87℃，然后保温反应3.5h，得到聚氨酯聚合物；(2)将所述聚氨酯聚合物溶于n，n-二甲基乙酰胺中，并加入扩链剂进行扩链反应，得到纺丝溶液；(3)将所述纺丝溶液进行静电喷雾，得到聚氨酯微粒；(4)将所述聚氨酯微粒和涤纶切片按照1:8.5的比例进行混合，然后进行熔融纺丝、冷却、集束、牵伸，即得到所述改性中空涤纶丝。其中，所述步骤(2)中，聚氨酯聚合物、n，n-二甲基乙酰胺和扩链剂的重量比为1:10:0.1。其中，所述步骤(2)中，所述扩链剂由三乙醇胺和对氢醌-双(β-羟乙基)醚按重量比2.7:1的比例组成，扩链反应的温度为45℃，时间为0.8h。其中，所述步骤(3)中，所述静电喷雾的具体操作为：将纺丝溶液加入至静电喷雾用注射器中，所述静电喷雾用注射器的针头设置22kv的电压，注射速度控制在0.5-0.9ml/h，接收距离控制在23cm。其中，所述步骤(4)中，熔融纺丝采用c字形喷丝板进行喷丝，熔融纺丝的温度为290℃，纺丝速度为2900m/min，冷却温度为24℃，牵引倍数为3.3倍。对比例1本对比例与实施例2的区别在于：进一步地，所述导湿面料层由改性中空涤纶丝编织而成，所述改性中空涤纶丝通过如下方法制得：将涤纶切片按照1:8的比例进行混合，然后进行熔融纺丝、冷却、集束、牵伸，即得到所述改性中空涤纶丝。其中，所述步骤(4)中，熔融纺丝采用c字形喷丝板进行喷丝，熔融纺丝的温度为280℃，纺丝速度为2800m/min，冷却温度为23℃，牵引倍数为3.2倍。对比例2本对比例与实施例2的区别在于：所述扩链剂为三乙醇胺。对比例3本对比例与实施例2的区别在于：所述扩链剂为对氢醌-双(β-羟乙基)醚。对比例4本对比例与对比例2的区别在于：将实施例2的改性中空涤纶丝和中空棉丝编织导湿面料层，改性中空涤纶丝作为里层，中空棉丝作为外层。取实施例2-6和对比例1-4的导湿面料层采用gbt21655.1-2008的垂直芯吸法测得芯吸高度和芯吸速率，取实施例2-6和对比例1-3的导湿面料层，在其底面放置一层中空棉层，按照gbt21655.1-2008的水滴法测得滴水扩散时间和扩散面积，测试结果如下表：芯吸高度(cm)芯吸速率滴水扩散时间(s)扩散面积(cm2)实施例28.33.315.111.21实施例38.03.165.910.28实施例47.82.986.09.63实施例57.52.836.58.84实施例67.72.926.39.11对比例15.42.717.67.52对比例26.72.847.08.29对比例36.62.807.18.35对比例411.24.263.018.38由实施例2和对比例1的对比可知，聚氨酯微粒参与涤纶纺丝可以有效改善中空涤纶丝的导湿性能，从而使其具有更强的芯吸作用，达到导湿速干的效果，从而提高口罩的适用性；由实施例2、对比例2和对比例3的对比可知，扩链剂的选择对改性中空涤纶丝的导湿性能也会有较大的影响，采用本实用新型复配扩链剂可以更显著地提升导湿性能；由实施例2和对比例4的对比可知，虽然通过双层编织的导湿面料可以具有更加显著的导湿性能，但是基于口罩的使用需求，单层的导湿面料与过滤芯3的中空棉层进行叠合是更加适当的方式，同时也是具有较佳的导湿性能的。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。当前第1页1 2 3 

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