一種防治霧霾的口罩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及口罩技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防治霧霾的口罩。
【背景技術(shù)】
[0002]霧霾天氣是一種大氣污染狀態(tài)，霧霾是對(duì)大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述，尤其是PM2.5 (空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的顆粒物)被認(rèn)為是造成霧霾天氣的“元兇”。
[0003]霾，也稱灰霾(煙霧)空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機(jī)碳?xì)浠衔锏攘Ｗ右材苁勾髿饣鞚?。將目?biāo)物的水平能見(jiàn)度在1000-10000米的這種現(xiàn)象稱為輕霧或靄(Mist)。形成霧時(shí)大氣濕度應(yīng)該是飽和的(如有大量凝結(jié)核存在時(shí)，相對(duì)濕度不一定達(dá)到100%就可能出現(xiàn)飽和)。由于液態(tài)水或冰晶組成的霧散射的光與波長(zhǎng)關(guān)系不大，因而霧看起來(lái)呈乳白色或青白色和灰色。二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物是霧霾的主要組成。
[0004]霧霾對(duì)人體產(chǎn)生的危害如下:
[0005](1)對(duì)呼吸系統(tǒng)的影響
[0006]霾的組成成分非常復(fù)雜，包括數(shù)百種大氣化學(xué)顆粒物質(zhì)。其中有害健康的主要是直徑小于10微米的氣溶膠粒子，如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、有機(jī)氣溶膠粒子、燃料和汽車(chē)廢氣等，它能直接進(jìn)入并粘附在人體呼吸道和肺泡中。尤其是亞微米粒子會(huì)分別沉積于上、下呼吸道和肺泡中，引起急性鼻炎和急性支氣管炎等病癥。對(duì)于支氣管哮喘、慢性支氣管炎、阻塞性肺氣腫和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系統(tǒng)疾病患者，霧霾天氣可使病情急性發(fā)作或急性加重。如果長(zhǎng)期處于這種環(huán)境還會(huì)誘發(fā)肺癌。
[0007](2)對(duì)心血管系統(tǒng)的影響
[0008]霧霾天對(duì)人體心腦血管疾病的影響也很?chē)?yán)重，會(huì)阻礙正常的血液循環(huán)，導(dǎo)致心血管病、高血壓、冠心病、腦溢血，可能誘發(fā)心絞痛、心肌梗塞、心力衰竭等，使慢性支氣管炎出現(xiàn)肺源性心臟病等。
[0009]除霧霾對(duì)空氣產(chǎn)生影響之外，裝修、工礦業(yè)、汽車(chē)尾氣產(chǎn)生的有機(jī)物污染，比如甲醛、硫氧化物、氮氧化物等，也對(duì)空氣產(chǎn)生了巨大的污染，同樣導(dǎo)致了空氣質(zhì)量的下降，影響了人們的身體健康。
[0010]目前的去處空氣污染的方式，多是借助活性炭吸附等物理吸附形式，這種去處污染的方式，見(jiàn)效慢，且不能將有機(jī)污染物分解，也不能顯著降低霧霾，因此受限較多。
[0011]盡管出現(xiàn)一些利用化學(xué)方式凈化室內(nèi)空氣的手段，比如利用各種化學(xué)試劑或者催化劑等，但其一般需要較高溫度，對(duì)使用環(huán)境限制也較多。
[0012]目前，常見(jiàn)的口罩一般采用纖維布或纖維布夾雜活性炭層，來(lái)過(guò)濾空氣。
[0013]CN 104983095 A公開(kāi)了一種防霧霾無(wú)呼吸阻力口罩，其特征在于，包括罩殼，所述罩殼為中間部位隆起的殼體，所述罩殼由內(nèi)到外依次設(shè)有吸氣室和儲(chǔ)氣室，所述吸氣室的頂端設(shè)有霧霾過(guò)濾網(wǎng)，所述吸氣室包括氣缸、活塞、曲柄和連桿，所述氣缸與所述曲柄相連，所述曲柄連接所述連桿，所述連桿與活塞連接，且所述活塞上安裝有第三單向通氣閥；所述儲(chǔ)氣室包括上端蓋和下端蓋，所述上端蓋為靠近所述吸氣室的一側(cè)，所述上端蓋和下端蓋分別設(shè)有第一單向通氣閥和第二單向通氣閥；所述罩殼的外表面的上部設(shè)有馬達(dá)，所述馬達(dá)與電源相連；所述罩殼外表面的下側(cè)設(shè)有若干出氣孔。
[0014]CN 104921345 A公開(kāi)了一種防PM2.5 口罩，包括口罩本體，所述口罩本體包括表層、中間層和里層，其特征在于:所述表層為第一全面面料，所述中間層為重量每平方米50g的熔噴非織造布，所述里層為第二全棉面料，所述第一全棉面料與熔噴非織造布之間設(shè)有過(guò)濾層，所述第二全棉面料與熔噴非織造布之間設(shè)有保溫層，所述第一全棉面料與第二全棉面料之間通過(guò)包邊連接。
[0015]現(xiàn)有技術(shù)的防霧霾口罩，均是通過(guò)過(guò)濾或吸附的作用來(lái)凈化空氣，但空氣中的有機(jī)污染物、氮氧化物或硫氧化物卻不能通過(guò)過(guò)濾或吸附去除。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明的目的在于提出一種防治霧霾的口罩，該口罩可以凈化霧霾空氣，并將空氣中的有機(jī)污染物、硫氧化物和氮氧化物快速分解，能有效保護(hù)使用者的呼吸系統(tǒng)。
[0017]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0018]—種防治霧霾的口罩，其包括至少覆蓋佩戴者口、鼻的口罩本體，其具有與佩戴者皮膚接觸的內(nèi)接觸層以及遠(yuǎn)離內(nèi)接觸層一側(cè)設(shè)置的表層，內(nèi)接觸層與表層之間設(shè)置有過(guò)濾結(jié)構(gòu)；設(shè)置于口罩本體的掛接元件；口罩本體的表層、內(nèi)接觸層相互接觸的邊緣結(jié)構(gòu)周向設(shè)置封閉結(jié)構(gòu)，從而形成一個(gè)裝設(shè)過(guò)濾結(jié)構(gòu)的夾層空間，由表層、內(nèi)接觸層、封閉結(jié)構(gòu)形成的夾層空間具有橫向布置的拉鏈開(kāi)啟結(jié)構(gòu)；其中，所述過(guò)濾結(jié)構(gòu)至少包括:無(wú)紡布結(jié)構(gòu)層；結(jié)合于無(wú)紡布結(jié)構(gòu)層的催化劑結(jié)構(gòu)層；結(jié)合于催化劑結(jié)構(gòu)層的玻璃纖維過(guò)濾層；結(jié)合于玻璃纖維過(guò)濾層的無(wú)紡布層；所述催化劑結(jié)構(gòu)層含有催化劑組合物，其特征在于，
[0019]所述組合物包括如下組分，
[0020]A)6% -20 %的納米1102負(fù)載的鉑鈰銀鉀復(fù)合氧化物，其各組分的摩爾比T1:Pt:Ce:Ag:K 為 1: (0.05-0.1): (0.05-0.1): (0.05-0.1): (0.05-0.1)；
[0021]B)3% -8%的鋯摻雜的鐵鈦鉬釩復(fù)合氧化物，Zr:Fe:T1:Mo:V的摩爾比為(0.02-0.2):1: (0.5-1): (0.5-1): (0.5-1)，所述鐵鈦鉬復(fù)合氧化物具備 Fe-O-T1、Μο-0-Ti 和Fe-0-Μο結(jié)構(gòu)的復(fù)合氧化物微晶體系；
[0022]C)余量的活性炭。
[0023]本發(fā)明通過(guò)選取特定組分A和組分B，使得該組合物產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，該組合物對(duì)霧霾的防治有效率達(dá)到100%，同時(shí)活性高，室溫下即能起到催化作用，將空氣中的甲醛、苯等有機(jī)物降解稱為二氧化碳，并將對(duì)人體有害的硫氧化物、氮氧化物催化氧化為較高價(jià)態(tài)，進(jìn)而用活性炭吸附，將各種污染物降低至ppm級(jí)，使得該催化劑產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。拉鏈開(kāi)啟結(jié)構(gòu)構(gòu)成的口罩，方便放入防PM2.5的催化劑結(jié)構(gòu)層，將其應(yīng)用于口罩，在呼吸時(shí)使得其溫度在25-37°C左右，達(dá)到最佳工作范圍，霧霾空氣經(jīng)過(guò)所述口罩之后，PM2.5顆粒、有機(jī)污染物(甲醛、苯等)氮氧化物及硫氧化物都降低到極低水平，有效保護(hù)了呼吸健康。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明通過(guò)下述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的口罩進(jìn)行說(shuō)明。
[0025]實(shí)施例1
[0026]通過(guò)簡(jiǎn)單混合得到組合物，所述組合物如下組分，
[0027]A) 10 %的納米1102負(fù)載的鉑鈰銀鉀復(fù)合氧化物，其各組分的摩爾比T1:Pt:Ce:Ag:K 為 1:0.1:0.1:0.1:0.1 ；
[0028]B)5%的鋯摻雜的鐵鈦鉬釩復(fù)合氧化物，Zr: Fe: T1: Mo: V的摩爾比為0.1:1:1:1:1，所述鐵鈦鉬復(fù)合氧化物具備Fe-0-T1、Mo-0-Ti和Fe-0-Μο結(jié)構(gòu)的復(fù)合氧化物微晶體系；
[0029]C)余量的活性炭。
[0030]打開(kāi)拉鏈開(kāi)啟結(jié)構(gòu)，放入所述催化劑形成催化劑結(jié)構(gòu)層。進(jìn)而按照如下結(jié)構(gòu)制備得到本發(fā)明的口罩。包括至少覆蓋佩戴者口、鼻的口罩本體，其具有與佩戴者皮膚接觸的內(nèi)接觸層以及遠(yuǎn)離內(nèi)接觸層一側(cè)設(shè)置的表層，內(nèi)接觸層與表層之間設(shè)置有過(guò)濾結(jié)構(gòu)；設(shè)置于口罩本體的掛接元件；口罩本體的表層、內(nèi)接觸層相互接觸的邊緣結(jié)構(gòu)周向設(shè)置封閉結(jié)構(gòu)，從而形成一個(gè)裝設(shè)過(guò)濾結(jié)構(gòu)的夾層空間，由表層、內(nèi)接觸層、封閉結(jié)構(gòu)形成的夾層空間具有橫向布置的拉鏈開(kāi)啟結(jié)構(gòu)；其中，所述過(guò)濾結(jié)構(gòu)至少包括:無(wú)紡布結(jié)構(gòu)層；結(jié)合于無(wú)紡布結(jié)構(gòu)層的催化劑結(jié)構(gòu)層；結(jié)合于催化劑結(jié)構(gòu)層的玻璃纖維過(guò)濾層；結(jié)合于玻璃纖維過(guò)濾層的無(wú)紡布層。
[0031]在PM2.5為350時(shí)測(cè)試，將所述污染空氣以接近呼吸速度的1米/秒的速度通過(guò)所述口罩，測(cè)試經(jīng)口罩處理的空氣，其PM2.5值為0，有機(jī)污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量均降到0.01毫克/立方米以下，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于GB/T18883-2002規(guī)定的室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0032]對(duì)比例1
[0033]組分A含量15%，不含組分B，其余條件不變，1小時(shí)后的PM2.5值為23，有機(jī)污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量在0.5毫克/立方米以上。
[0034]對(duì)比例2
[0035]組分B含量15%，不含組分A，其余條件不變，1小時(shí)后的PM2.5值為27，有機(jī)污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量在0.5毫克/立方米以上。
[0036]上述實(shí)施例及對(duì)比例說(shuō)明，在室溫佩戴的條件下，單獨(dú)的組分A和組分B，均達(dá)不到組分A和組分B聯(lián)用的效果，說(shuō)明本發(fā)明的組合物A和B組分之間存在特定的聯(lián)系，其產(chǎn)生了協(xié)同效應(yīng)。
[0037]申請(qǐng)人聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的口罩，但本發(fā)明并不局限于上述特定口罩，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)催化劑才能實(shí)施所述口罩。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防治霧霾的口罩，其包括至少覆蓋佩戴者口、鼻的口罩本體，其具有與佩戴者皮膚接觸的內(nèi)接觸層以及遠(yuǎn)離內(nèi)接觸層一側(cè)設(shè)置的表層，內(nèi)接觸層與表層之間設(shè)置有過(guò)濾結(jié)構(gòu)；設(shè)置于口罩本體的掛接元件；口罩本體的表層、內(nèi)接觸層相互接觸的邊緣結(jié)構(gòu)周向設(shè)置封閉結(jié)構(gòu)，從而形成一個(gè)裝設(shè)過(guò)濾結(jié)構(gòu)的夾層空間，由表層、內(nèi)接觸層、封閉結(jié)構(gòu)形成的夾層空間具有橫向布置的拉鏈開(kāi)啟結(jié)構(gòu)；其中，所述過(guò)濾結(jié)構(gòu)至少包括:無(wú)紡布結(jié)構(gòu)層；結(jié)合于無(wú)紡布結(jié)構(gòu)層的催化劑結(jié)構(gòu)層；結(jié)合于催化劑結(jié)構(gòu)層的玻璃纖維過(guò)濾層；結(jié)合于玻璃纖維過(guò)濾層的無(wú)紡布層；所述催化劑結(jié)構(gòu)層含有催化劑組合物，其特征在于， 所述組合物包括如下組分， A)6% -20 %的納米1102負(fù)載的鉑鈰銀鉀復(fù)合氧化物，其各組分的摩爾比T1:Pt:Ce:Ag:K 為 1: (0.05-0.1): (0.05-0.1): (0.05-0.1): (0.05-0.1)； B)3%-8%的鋯摻雜的鐵鈦鉬釩復(fù)合氧化物，2^?6:11:10:￥的摩爾比為(0.02-0.2):1: (0.5-1): (0.5-1): (0.5-1)，所述鐵鈦鉬復(fù)合氧化物具備 Fe-0-T1、Mo-0-Ti 和 Fe-O-Mo 結(jié)構(gòu)的復(fù)合氧化物微晶體系； C)余量的活性炭。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種防治霧霾的口罩，所述口罩具備催化劑結(jié)構(gòu)層。霧霾空氣經(jīng)過(guò)本發(fā)明所述口罩之后，PM2.5顆粒、氮氧化物及硫氧化物都降低到極低水平，有效保護(hù)了呼吸健康。
【IPC分類】B01J23/89, A41D31/02, A41D13/11, B01D53/86, B01D53/60
【公開(kāi)號(hào)】CN105394840
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510781216
【發(fā)明人】唐靖嵐
【申請(qǐng)人】無(wú)錫清楊機(jī)械制造有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年11月14日