專利名稱：一種高效防煙塵口罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可在各種煙塵污染環(huán)境中佩戴，防止煙塵吸入人體的高效防煙塵口罩。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是防煙塵口罩由過濾板和外套組成，于織物制外套內(nèi)側(cè)貼敷一塊過濾板，過濾板內(nèi)填裝有單層或多層搭配組合的百褶裙?fàn)顬V材，褶狀濾材四周用彈性膠封接，過濾板與臉部貼合面四周處粘貼彈性橡塑密封條；密封條的形狀和厚度確保過濾板與臉部密封，并保持濾材與臉部之間有3mm左右間距形成氣腔室，于氣腔室內(nèi)填裝單層或多層疏水材料制成的格網(wǎng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案的設(shè)計，是在對目前普遍采用除塵產(chǎn)品所存在的缺點(diǎn)，做充分調(diào)查分析，并聽取用戶意見的基礎(chǔ)上，通過深入研究和大量試驗(yàn)后形成的。本實(shí)用新型設(shè)計的核心是如何在較小的體積中大面積填裝過濾精度較高的濾材。眾所周知，過濾精度高的濾材，氣阻也較大，透氣量小，將過濾精度高的濾材折疊成百褶裙?fàn)詈?，增大了濾材面積，就可實(shí)現(xiàn)這一目的。根據(jù)所需過濾精度和污染物濃度，粒度大小分布選擇和研制合適的濾材，經(jīng)折疊成百褶裙?fàn)?，制成過濾板，貼敷在織物制外套內(nèi)側(cè)或裝入原有口罩內(nèi)側(cè)，依靠外套壓力緊貼臉部，就成功完成了本實(shí)用新型——防煙塵口罩的設(shè)計觀念。
空氣環(huán)境中所包含的顆粒污染物的粒度大小與粒度分布不盡相等，因此，濾材的選用也不完全相同，每種濾材選用要考慮諸多因素，用于空氣中煙塵顆粒過濾的濾材的過濾精度與濾材自身性能有關(guān)，同時與濾材的面積也有關(guān)；濾材的通氣量與自身性能有關(guān)，同時也與濾材面積、濾材的結(jié)構(gòu)有關(guān)；濾材的使用時間與濾材自身特性有關(guān)，同時也與濾材面積、污染物濃度、使用條件和方法有；如何針對客觀實(shí)際狀況和需求來正確選擇濾材，確定濾材選用面積、合理設(shè)計過濾工藝，并加以組合，是非常關(guān)鍵的。本實(shí)用新型選用和研制了多種疏水性高分子濾材，依據(jù)各種污染工況條件，采用將濾材折疊的方式，選取合理濾材面積，并實(shí)施了各種濾材多層復(fù)合搭配，很好地解決這一問題。濾材制造材料可選用PES、PVDF、PTFE、P.P、PVC、PC、PS等高分子材料，及疏水處理后的玻璃纖維紙。因此，濾材不僅具有良好透氣性、均勻、合適的孔徑和孔結(jié)構(gòu)，保證高效的氣體過濾精度，使濾材對氣體過濾精度達(dá)到0.01～1.0μ，同時，還要具有無毒無味，耐污能力，不親水，不因液體水的存在而改變氣阻。工業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的煙塵，一般根據(jù)其粒度分為粉塵和煙霧兩種，粉塵顆粒相對較大，一般在0.5μ～幾個毫米。煙霧顆粒相對較小，一般在0.5μ以下，最小可達(dá)0.01μ。在普通高粉塵環(huán)境下，過濾精度控制在1μ左右；在高煙霧下，過濾精度控制在0.05～0.5μ左右；此時，可選用單層濾材制成的過濾板。當(dāng)在煙霧和粉塵相混的空氣環(huán)境下，宜選用多層濾材制成的過濾板，其中外層濾材過濾精度控制在0.5～1.0μ，內(nèi)層濾材過濾精度控制在0.05～0.5μ。由于本實(shí)用新型根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境，選取單層濾材方式或多層濾材方式，針對不同過濾對象和不同目標(biāo)，分門別類加以處理，可設(shè)計制造出適合各種條件下使用的多用途、多規(guī)格的防煙塵口罩。
本實(shí)用新型通過大量試驗(yàn)，確立了在與已有普通織物口罩尺寸大小相吻合的基礎(chǔ)上，通過百褶裙?fàn)顬V材的褶高設(shè)計，調(diào)整了濾材面積，實(shí)現(xiàn)了不同污染工況條件、高效濾材的應(yīng)用。依據(jù)以上設(shè)計思想，其制造工序以下1、根據(jù)現(xiàn)場空氣質(zhì)量條件，選擇濾材，采用單層的片狀濾材或是多層的片狀濾材，進(jìn)行折疊，制成呈百褶裙?fàn)?，片狀濾材的厚度0.3～1mm，褶高根據(jù)實(shí)際需要控制在5～10mm，外形尺寸長100～150mm，寬70～100mm，褶間距0.3～2mm，口罩內(nèi)褶狀濾材展開面積為400～2000cm2。
2、將褶疊成百褶裙?fàn)畹臑V材四周用硅橡膠粘合劑涂敷封接。
3、在百褶裙?fàn)顬V材與臉部接觸的一側(cè)面的四周，粘貼彈性橡塑密封條，密封條厚度3～10mm，寬度3～10mm，密封條貼上后，褶狀濾材內(nèi)側(cè)的密封條框內(nèi)形成3mm的氣腔室。為了使褶狀濾材過濾板與鼻梁接觸處得以密封，將位于鼻梁處的密封條做成凹形。
4、于密封條內(nèi)框中填裝單層或多層用疏水材料制成的格網(wǎng)，格網(wǎng)總厚度3mm。完成以上工序制作后，本實(shí)用新型的核心，即過濾板制造出來了。
5、用白色彈力織物，按過濾板外形尺寸制成外套，外套尺寸、形狀大小基本與市場銷售的口罩相同。外套兩端有繩環(huán)套入耳朵。外套尺寸可根據(jù)人的臉部大小設(shè)計成多種規(guī)格，在使用過程中受到污染變臟時，可卸下清洗，弄干后再用。
6、將過濾板敷貼或放入外套內(nèi)側(cè)，即可佩戴。當(dāng)本實(shí)用新型在使用一段時間后，可將外套卸下，褶材濾材外表面裸露，外套予以清洗再用，攔截在過濾板外層的固體顆?？捎谜駝臃绞角宄廴疚?，操作時不要損傷濾材，過濾板可反復(fù)使用。同時，疏水性格網(wǎng)與臉部接觸的彈性密封條均可隨時清洗或消毒，然后再用。
本實(shí)用新型的有益效果是不僅具有與已有紗布口罩相似的尺寸、體積，適合各種煙塵污染環(huán)境下，方便佩戴使用，而且能有效地濾除污染空氣中各種粒度大小的煙塵，防止煙塵顆粒吸入人體，同時具有極好的透氣性、不影響工作以及較長的使用壽命。
在圖3所示的是本實(shí)用新型第二個實(shí)施例的俯視構(gòu)造圖，它是在煙霧和粉塵共混的環(huán)境下使用，因此，過濾板(2)內(nèi)裝有外層PES硬挺熱軋濾材，內(nèi)層PVDF多孔濾膜，口罩外觀尺寸130×100mm，濾材展開過濾面積800cm2，兩層濾材復(fù)合后經(jīng)折疊成為百褶裙?fàn)?，其褶高?0mm，褶間距0.3mm，空氣過濾精度為0.05μ，其它與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求1.一種高效防煙塵口罩由過濾板(2)和外套(1)組成，其特征是于織物外套(1)內(nèi)側(cè)貼敷一塊過濾板(2)，過濾板(2)內(nèi)裝有單層或多層搭配組合經(jīng)折疊制成的百褶裙?fàn)顬V材，褶狀濾材四周用彈性膠封接，褶狀濾材與臉部貼合面四周粘貼彈性橡塑密封條(3)，密封條(3)的形狀和厚度確保過濾板與臉部密封，并保持臉部與褶狀濾材之間有3mm左右間距的氣腔室，于氣腔室內(nèi)填裝單層或多層材料制成的格網(wǎng)(4)。
2.按權(quán)利要求1所述的防煙塵口罩其特征是過濾板(2)內(nèi)裝有的百褶裙?fàn)顬V材，由疏水性高分子材料或由疏水性高分子材料處理過的無機(jī)材料制成，材料可選用PES、PVDF、PTFE、P.P、P.V.C、PC、PS或采用疏水化處理的玻璃纖維紙。
3.按權(quán)利要求1所述的防煙塵口罩，其特征是濾材無毒無味、具有透氣性、耐污能力、不怕水、不親水、不因液態(tài)水存在，改變氣阻。
4.按權(quán)利要求1所述的防煙塵口罩，其特征是過濾板(2)內(nèi)裝有的濾材是由各種片狀濾材，經(jīng)折疊制成百褶裙?fàn)?，濾材厚度為0.3～1mm，褶高為5～10mm，褶距0.3～2mm，外形尺寸為100～1u50mm×70～100mm，口罩內(nèi)褶狀濾材展開面積為400～2000cm2。
5.按權(quán)利要求1所述的防煙塵口罩，其特征是濾材的過濾精度為0.01～1.0μ。
6.按權(quán)利要求1所述的防煙塵口罩，其特征是過濾板(2)中濾材內(nèi)側(cè)與鼻梁貼合面處的橡塑密封條(3)做成凹形。
7.按權(quán)利要求1所述的防煙塵口罩，其特征是過濾板(2)的四周端面用硅橡膠粘接劑涂敷密封。
8.按權(quán)利要求1所述的防煙塵口罩，其特征是制成的過濾板可裝入外套內(nèi)側(cè)，依靠外套壓力緊貼臉部。
9.按權(quán)利要求1所述的防煙塵口罩，其特征是外套(1)在使用臟污后，可清洗再用，攔截在過濾板(2)外層的固體顆粒，可用振動方法清除后，再用。
專利摘要一種能防止煙塵顆粒吸入人體的高效防煙塵口罩，由過濾板和外套組成。其特點(diǎn)是過濾板在外套內(nèi)側(cè)，過濾板內(nèi)裝填高效除煙塵濾材；濾材以單層或多層搭配經(jīng)折疊制成百褶裙?fàn)睿逘顬V材四周用彈性密封膠封接，在過濾板與臉部接觸一側(cè)的四周粘貼彈性橡塑密封條。并保持過濾板與臉部有3mm間距的腔室，腔室內(nèi)裝有單層或多層疏水透氣格網(wǎng)。實(shí)施后，本實(shí)用新型不僅與傳統(tǒng)紗布口罩相似，適合在各種煙塵污染環(huán)境下佩戴使用，而且有極高的除煙塵效果，極好的透氣能力，較長的使用時間，而且佩戴方便，結(jié)構(gòu)簡單。
文檔編號A62B9/06GK2544748SQ0223369
公開日2003年4月16日 申請日期2002年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月20日
發(fā)明者孫國慶 申請人:孫國慶