9] 例如，指示器可具有諸如例如全部內(nèi)容以引用的方式并入本文的美國專利 No. 4, 826, 550所披露的熱致變色染料，以提供口罩中的溫度變化的指示。當(dāng)達(dá)到溫度閾值 時(shí)，其導(dǎo)致可見的指示。例如，在60° F以上、70° F以上、85° F以上、87° F以上或97° F 以上的溫度處，指示器會(huì)變色。理想地，溫度閾值變化的可見指示是顏色變化。這可以示意 使用者更換口罩。
[0100] 在某些實(shí)施例中，指示器可以是能夠在兩種顏色之間或在有色狀態(tài)和無色狀態(tài)之 間變化的標(biāo)簽、條、薄膜和/或帶。熱致變色材料可具有活化溫度，活化溫度是材料已經(jīng)達(dá) 到其最終顏色（或透明（clear))狀態(tài)所在的溫度。例如，熱致變色材料可以用微囊劑的形 式提供，該微囊劑含有結(jié)晶紫內(nèi)酯、弱酸以及溶解在諸如十二烷醇或另一合適液晶溶劑的 非極性或弱極性溶劑液晶溶劑中的易解離鹽。當(dāng)溫度是室溫時(shí)，染料以其內(nèi)酯無色母體的 形式（lactone leuco form)存在。然而，當(dāng)溫度增大時(shí)，液晶溶劑恪化，鹽解離，微囊劑內(nèi) 側(cè)的PH下降（使質(zhì)子容易可用），染料變成質(zhì)子化并且內(nèi)酯環(huán)打開，從而致使其吸收光譜移 位，吸收諸如結(jié)晶紫內(nèi)酯的深紫顏色的可見光譜。合適熱致變色染料可基于無色染料與合 適其它化學(xué)品的混合物，其顯示依賴于溫度的顏色變化（通常在染料的無色形式和有色形 式之間）。
[0101] 可用于本申請的熱致變色材料還包括但不限于螺內(nèi)酯、熒光母素、螺吡喃或俘精 酸酐。可用作質(zhì)子給體的弱酸包括雙酚A、對羥基本甲酸酯、1，2, 3-三唑衍生物以及4-羥 基香豆素。這些弱酸可用作質(zhì)子給體以致使染料分子在其無色形式和其質(zhì)子化有色形式 之間變化。還可使用較強(qiáng)布忍司特酸（更好的質(zhì)子給體），但它們往往使顏色變化不可逆。 可使用的其它熱致變色染料包括惡嗪基無色熱敏染料（諸如以商標(biāo)CSB-12由Hodogaya Chemicals Co出售）、螺吡喃基無色熱敏染料（諸如以商標(biāo)CSR-13由Hodogaya Chemicals Co出售）、喹啉基熱敏染料（諸如以商標(biāo)CSY-13由Hodogaya Chemicals Co出售）等。
[0102] 可用于熱致變色材料的具體熱敏染料是無毒的并且已知在21至51°C范圍內(nèi)的 溫度下活化，并且其可從弗吉尼亞州，春田市的SICPA Securink公司購得。這些染料包 括744020TC (熱致變色藍(lán)色）、744010TC (熱致變色青綠色）、744027TC (熱致變色黃色）、 734010TC (熱致變色玫瑰色）、724010TC (熱致變色橙色）、754027TC (熱致變色綠色）。還 有加熱時(shí)失去顏色的熱致變色染料，使得它們從彩色向透明變化。這些染料包括在80~ 97°C活化的178002TC (黑色/透明）、128001TC (橙色/透明）、1384175TC (玫瑰色/透明）、 150015TC (綠色 / 透明）、148003TC (藍(lán)色 / 透明）、17800TC (黑色 / 透明）、14001TCBR(藍(lán) 色/紅色）或128001TCY(橙色/黃色）或其組合。
[0103] 在某些實(shí)施例中，為了水分探測，指示器可包括基于PH變色的作用劑，諸如例如 溴酚藍(lán)。例如當(dāng)來自呼吸或出汗的水分出現(xiàn)在口罩中時(shí)，PH會(huì)減小并且顏色會(huì)示出，因此 使用者可以更換口罩。
[0104] 圖7示出了指示器的實(shí)施例，其被示出為條帶（strip)77。該長條在一端處具有區(qū) 段81，該區(qū)段81可被保持并用于將該長條從口罩拉出。例如當(dāng)長條將要用于測試病菌時(shí)， 這個(gè)實(shí)施例是有用的。該長條可從口罩拉出，并且該長條可被培養(yǎng)以看出什么病菌可以成 長（細(xì)菌、病毒、霉等）。該長條能夠通過魔術(shù)貼、粘合劑、膠水或其它附接方式附接到口罩。 在某些實(shí)施例中，長條包括設(shè)置在長條上的指示區(qū)83,當(dāng)某一閾值溫度、水分和/或病菌出 現(xiàn)時(shí)，指示區(qū)83給出可見指示（某一顏色、顏色變化和/或變無色等），使得口罩可以被更 換或僅使用某一段時(shí)間。長條可包括不包含任何可見指示的區(qū)域85。在某些實(shí)施例中，長 條可包括與口罩相同的材料，例如納米纖維和非納米纖維。
[0105] 在某些實(shí)施例中，指示器包括收集器，該收集器可捕獲微生物并且它們可被送到 實(shí)驗(yàn)室來識(shí)別，或者在某些實(shí)施例中，收集器可捕獲微生物并且具有識(shí)別微生物（例如，革 蘭氏陽性或革蘭氏陰性細(xì)菌等）的指示器。收集器允許可被送到實(shí)驗(yàn)室的微生物的制動(dòng)。
[0106] 在某些實(shí)施例中，口罩可具有用于可延展構(gòu)件（例如，長條）的某些顏色，從而使 用者可以知道如何穿戴口罩。例如，鼻子段可以是可延展構(gòu)件的某一顏色，而頦段的可延展 構(gòu)件可以是與鼻子段不同的顏色。替代地，口罩的外側(cè)可以用不同顏色標(biāo)記，以指示將戴在 鼻子上的口罩部分以及將戴在口上的口罩部分。
[0107] 制造方法
[0108] 口罩可用各種材料和織物形成，諸如編織可再用織物和非紡織一次性織物或纖維 網(wǎng)。如本文所用的，術(shù)語"非紡織織物"或"非紡織纖維網(wǎng)（nonwoven web)"或"非紡織材 料"是指具有隨機(jī)互層而不是以如在針織物中的可識(shí)別的方式或圖案互層的個(gè)別纖維或線 的結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng)。已經(jīng)從很多工藝形成非紡織織物或纖維網(wǎng)，例如，熔噴工藝、紡粘工藝和 粘合梳理成網(wǎng)工藝。
[0109] 如本文所用的，術(shù)語"紡粘"或"紡粘纖維"或"紡粘的纖維"是指通過以下方式來形 成的小直徑纖維，即，將熔融熱塑材料從具有擠壓長絲的直徑的噴絲頭的多個(gè)細(xì)的、通常圓 形毛細(xì)管擠壓成長絲，接著快速減小，例如，如在授予Appel等人的美國專利第4, 340, 563 號(hào)和授予Dorschner等人的美國專利第3, 692, 618號(hào)、授予Matsuki等人的美國專利第 3, 802, 817號(hào)、授予Kinney的美國專利第3, 338, 992號(hào)和第3, 341，394號(hào)、授予Hartman的 美國專利第3, 502, 763號(hào)以及授予Dobo等人的美國專利第3, 542, 615號(hào)中。
[0110] 如本文所用的，術(shù)語"熔噴"或"熔噴纖維"是指纖維通過這樣的方式來形成，即，擠 壓熔融熱塑材料通過多個(gè)細(xì)的、通常圓形的模具毛細(xì)管成為熔融線或長絲，進(jìn)入使熔融熱 塑性材料的長絲變細(xì)以減小其直徑的會(huì)聚高速的、通常熱的氣體（例如，空氣）流來，直徑 可以減小到微纖維直徑。此后，熔噴纖維由高速氣體流攜帶并且沉積在收集表面上以形成 隨機(jī)分布的熔噴纖維的纖維網(wǎng)。這種工藝?yán)缭谑谟鐱utin等人的美國專利第3, 849, 241 號(hào)中披露。
[0111] 口罩可用單層或多層材料或者多層的復(fù)合材料來形成。在多層的情形中，各層通 常以并置或者表面對表面的關(guān)系定位，并且所述層中的全部或部分可與相鄰的層結(jié)合。復(fù) 合材料中的多層可通過包括但不限于附著粘合、熱粘合或超聲粘合的各種方法連結(jié)成形成 多層層壓材料。
[0112] 適合用于本申請的一種復(fù)合材料是紡粘/熔噴/紡粘（SMS)層壓材料。SMS層 壓材料可通過以下方式制成，即，按順序首先將紡粘織物層、接著是熔噴織物層以及最后另 一紡粘層沉積到移動(dòng)的成形傳送帶上，并且接著以下面所述的方式將層壓材料粘合?？商?代地，織物層可單獨(dú)地制成，成卷收集并在單獨(dú)的粘合步驟中組合。多層層壓材料在很多 不同構(gòu)型中可具有多個(gè)熔噴層或多個(gè)紡粘層，并且可包括非紡織物以外的材料。這樣的其 它材料的實(shí)例包括紡織物、薄膜、泡沫/薄膜層壓材料及其組合，例如紡粘/薄膜/紡粘 (SFS)層壓材料。適合用于本發(fā)明的其它復(fù)合材料的實(shí)例包括當(dāng)不限于以引用的方式全部 并入本文的授予Brock等人的美國專利第4, 041，203號(hào)、授予Collier等人的美國專利第 5, 169, 706號(hào)、授予Potts等人的美國專利第5, 145, 727號(hào)、授予Perkins等人的美國專利 第5, 178, 931號(hào)、授予Bornslaeqer的美國專利第4, 374, 888號(hào)以及授予Timmons等人的 美國專利第5, 188, 885號(hào)所述的復(fù)合材料。
[0113] 本申請的口罩可包括適合用于過濾的例如非紡織材料的材料層。過濾材料可由熔 噴非紡織纖維網(wǎng)制成，并且在某些實(shí)施例，可經(jīng)受駐電體處理。如本文所用的，術(shù)語"駐電 體"或"駐電體處理"是指施加電荷到諸如聚烯烴的介電材料的處理。電荷包括在聚合物的 表面處或附近捕集的正電荷層或負(fù)電荷層，或者儲(chǔ)存在大部分聚合物中的電荷云。電荷還 包括凍結(jié)在分子的偶極子對齊中的極化電荷。使材料經(jīng)受駐電體處理的方法被本領(lǐng)域技術(shù) 人人員所熟知。這些方法包括例如熱放電方法、液體接觸放電方法、電子束放電方法和電暈 放電方法。使材料經(jīng)受駐電體處理的一個(gè)具體方法在美國專利第5, 401，466號(hào)中披露，其 內(nèi)容全部以引用的方式并入本文。這種技術(shù)包括使材料經(jīng)受一對電場，其中電場具有相反 極性。駐電體處理導(dǎo)致施加到過濾介質(zhì)的電荷，其通過借助其電荷將待過濾的顆粒吸向過 濾器來進(jìn)一步提高過濾效率。駐電體處理可通過多種不同技術(shù)實(shí)施。一種技術(shù)在授予Tsai 的美國專利第5, 401，446號(hào)中披露并且全部以引用的方式并入本文。駐電體處理的其它方 法在本領(lǐng)域中是眾所周知的，諸如全部以引用的方式并入本文的授予Kubik等人的美國專 利第4, 215, 682號(hào)、授予Wadsworth的美國專利第4, 375, 718號(hào)、授予Nakao的美國專利第 4, 592, 815號(hào)以及授予Ando的美國專利第4, 874, 659號(hào)所披露的。
[0114] 替代地，口罩可包括諸如由W. L. Gore&Associates制造的用于過濾的一層擴(kuò)展聚 四氟乙烯（PTFE)膜。
[0115] 這種材料的構(gòu)造和作用的更完整描述可在全部以引用的方式并入本文的授予 Gore的美國專利第3, 953, 566號(hào)以及授予Gore的美國專利第4, 187, 390號(hào)中找到。
[0116] 在某些實(shí)施例中，口罩包括由醫(yī)療級棉紙、紡粘聚丙烯、纖維素材料、熔噴聚丙烯、 紡粘高密度聚乙烯和/或低密度聚乙烯單獨(dú)地或組合地制成的一個(gè)或多個(gè)層。
[0117] 在某些實(shí)施例中，口罩的一個(gè)或多個(gè)層可以是不透液的或基本上不透液的（例 如，紡粘聚丙烯層和/或熔噴聚丙烯層或者多個(gè)紡粘聚丙烯層和/或熔噴聚丙烯層），其可 致使液體在口罩的一個(gè)或多個(gè)表面或?qū)由掀鹋荨?br>[0118] 在某些實(shí)施例中，口罩可通過以下方式制成，即，提供過濾材料并將可延展加強(qiáng)構(gòu) 件插入或附接到口罩，其中，至少一個(gè)可延展加強(qiáng)構(gòu)件被部分地彎曲、卷曲、起皺、折疊和/ 或成角度并在口罩的內(nèi)側(cè)上或在其外側(cè)上附接到口罩的鼻子部分或在其中，并且接著將第 二延展加強(qiáng)構(gòu)件附接到用于頦和/或頌區(qū)域的口罩的下部分；以及在口罩的內(nèi)側(cè)上或在其 外側(cè)上將固定件附接到口罩。
[0119] 在某些實(shí)施例中，彎曲部分在其附接或嵌入口罩之前、期間或之后，用手或機(jī)器以 約1至10度或以約1mm至20mm朝向口罩的內(nèi)表面或外表面捏壓、卷曲、彎曲、起皺、折疊或 成角度。這些包括具有允許彎曲部分形成的止擋件、桿等的卷曲機(jī)。
[0120] 現(xiàn)已經(jīng)總的描述了本發(fā)明，本發(fā)明可通過以下參照下列實(shí)例更容易理解，下列實(shí) 例以說明性的方式提供并且不旨在限制本發(fā)明，除非另有指定。
[0121] 實(shí)例
[0122] 下面的表1-3顯示使用具有納米纖維層的本公開的口罩的在口罩的內(nèi)部和周圍 環(huán)境之間的壓差或壓降。表1-3還顯示了使用不具有離散的納米纖維層的口罩以及不具有 離散的納米纖維層的三層熔噴非紡織纖維口罩測量到的壓差。對每個(gè)口罩進(jìn)行三輪單獨(dú)試 驗(yàn)，分別如表1、2和3所示?？諝獗灰龑?dǎo)通過口罩的內(nèi)表面，表示在呼氣期間穿戴者的呼吸 的流動(dòng)。對25、125、250和500升每分鐘的空氣流量測量了不同的壓降。結(jié)果顯示如下。
[0123] 表 1
[0127]表 3
[0129] 如表1-3所示，對本公開的口罩測量到的壓差比對沒有離散的納米纖維層的口罩 測量到的壓差低