膨脹石墨防塵濾氣口罩的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，包括防護外層、貼面層及設(shè)置在防護外層上的系帶，所述防護外層采用N95級超低空氣阻力熔噴無紡布，貼面層的非接觸面上設(shè)有密封的柔軟鼻托墊，貼面層與防護外層之間設(shè)置夾套，夾套內(nèi)插入濾芯片，濾芯片為三層，兩層孔徑為3μm的過濾紙中間夾3mm厚的膨脹石墨，防護層與貼面層四周邊沿緊密縫合，中間向外凸，形狀與人口鼻部位契合。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)膨脹碳對二氧化硫氣體吸附率達到97.5%，對氯氣吸附率達到98%，對甲醛氣體吸附率達到93.2%，對氮氧化物氣體（汽車尾氣）吸附率95.2%，口罩安全對PM2.5微塵和膨脹石墨微粒過濾效率達99.1%。
【專利說明】膨脹石墨防塵濾氣口罩

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種日常生活用品，更具體涉及一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，適 用于過濾空氣中的粉塵和各種污染氣體。

【背景技術(shù)】
[0002] 空氣污染嚴重，空氣中的可吸入顆粒物、二氧化硫等污染物的濃度日益增加，口罩 成出行必備品，目前現(xiàn)有口罩樣式各異，其功能都可過濾一般的空氣大顆粒粉塵，但對于如 甲醛、氯氣、二氧化硫、氮氧化物（汽車尾氣）等氣體、PM2. 5(霧霾），過濾效果甚微?，F(xiàn)有 的活性炭口罩缺點：1是一次性的，由于其表面積較小，且2-3小時必須更換，否則會有損人 的健康。2活性炭的處理成本、安裝要求很高，若處理不當或活性炭顆粒很粗，而造成粒間縫 隙，則有害氣體就會從縫隙間穿透進入呼吸道。3由于沒有較大的膨脹網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，不能在異 味及有毒氣體密度較大的場所使用。4活性炭口罩的活性炭粉塵可引起上呼吸道黏膜的炎 癥。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型的目的在提供一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，它能利用膨脹石墨在碳系 材料中獨特的最大表面積，不僅能濾除可吸入顆粒物（99. 1%的PM2. 5霧霾微粒）而且可吸 附濾除各種有害物質(zhì)（氣體）。具有"物理吸附"和"化學吸附"的作用，且結(jié)構(gòu)簡單、使用 安全方便、它可有效避免以上活性炭口罩的缺點，成本低廉、易于批量生產(chǎn)。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：
[0005] 一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，包括防護外層、貼面層及設(shè)置在防護外層上的系帶， 其特征在于：所述防護外層采用熔噴無紡布（N95級超低空氣阻力），貼面層的非接觸面上 設(shè)有密封的柔軟鼻托墊，貼面層與防護外層之間設(shè)置夾套，夾套內(nèi)插入濾芯片，濾芯片為三 層，兩層孔徑為3ym的過濾紙中間夾3mm厚的膨脹石墨。
[0006] 所述的防護層與貼面層四周邊沿緊密縫合，中間向外凸，形狀與人口鼻部位契合。
[0007] 所述柔軟鼻托墊用橡膠熱壓成倒V字形位于貼面層上，或者采用金屬絲密封固 定于貼面層與防護外層之間。
[0008] 所述貼面層上設(shè)有濾芯片插入口，夾套的端口與濾芯片插入口緊密貼合。
[0009] 濾芯片為長方形或橢圓形或圓形，尺寸長方形130*90mm，橢圓形①130*?90mm， 圓形①130mm。
[0010] 所述的濾紙采用上海海凡濾材有限公司的133*93mm3ym濾紙做成紙袋。
[0011] 所述的膨脹石墨是選用優(yōu)質(zhì)天然鱗片石墨，經(jīng)酸性氧化劑（硫酸、硝酸與雙氧水， 高錳酸鉀）處理后的層間化合物，亦稱酸化石墨。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是：
[0013] 1、防護外層采用熔噴無紡布，高過濾效率濾材，對KN95級空氣顆粒物的防護及過 濾效率高達99. 1 %;在空氣污染嚴重時，一個過濾芯至少能連續(xù)使用3天；在空氣污染不太 嚴重時，一個過濾芯能使用7?11天；在一般情況下時，一個過濾芯能使用11?18天。而 口罩（夾層）可清洗后晾干后反復(fù)使用至3個月以上。
[0014] 2、膨脹石墨既是膨脹體系中的碳源，又是絕熱層，能有效隔熱，在火災(zāi)中具有熱釋 放率低，質(zhì)量損失小，產(chǎn)生的煙氣少的特點，亦適用于火災(zāi)逃生時使用。
[0015] 3、本實用新型的膨脹石墨口罩由于具有膨脹碳網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，對二氧化硫氣體吸附率 達到97. 5%、對氯氣吸附率達到98%、對甲醛氣體吸附率達到93. 2%。對氮氧化物氣體（汽 車尾氣）吸附率95. 2%，口罩安全性（對PM2. 5微塵和膨脹石墨微粒過濾效率）檢測結(jié)果 99. 1%?？谡值恼w泄漏率和呼吸阻力均達到國標。
[0016] 4、本實用新型的膨脹石墨口罩，并且訂制成130*90mm、3mm厚的可塑性膨脹石墨 濾片，將濾片插入133*93mm3ym(橢圓形?133*?93mm，圓形?133)濾紙紙袋里，并用縫 紉機在濾紙紙袋邊上縫紉3mm的固定邊，既制成了膨脹石墨過濾芯。膨脹石墨碳微粒不能 進入呼吸道，所以不會引起上呼吸道黏膜的炎癥。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1為一種膨脹石墨防塵濾氣口罩的正視圖。
[0018] 圖2為一種膨脹石墨防塵濾氣口罩的后視圖。
[0019] 圖3為長方形濾芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖4為橢圓形濾芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖5為圓形濾芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 其中：1_防護外層，2-系帶，3-貼面層，4-夾套，5-柔軟鼻托墊，6-濾芯片，6-1-長 方形濾芯片，6-2-橢圓形濾芯片，6-3-圓形濾芯片。

【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述：
[0024] 實施例1
[0025] 一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，包括防護外層1、貼面層3及設(shè)置在防護外層1上的 系帶2,所述防護外層1采用熔噴無紡布（N95級超低空氣阻力），貼面層3裝有密封的柔軟 鼻托墊5,貼面層3與防護外層1之間設(shè)置夾套4,夾套4內(nèi)插入濾芯片6,濾芯片6為三層， 兩層孔徑3ym的過濾紙中間夾3mm厚的膨脹石墨。
[0026] 所述的防護外層1與貼面層3四周邊沿緊密縫合，口罩中間向外凸，口罩上邊沿與 鼻翼部接觸處為倒V字形，口罩下邊沿包裹住人體下頒，口罩兩側(cè)通過系帶與面部貼合，整 體形狀與人口鼻部位契合，或者做成頭罩，罩住整個頭部，使得氣密性更好，必要時可代替 防毒面罩使用。
[0027] 所述柔軟鼻托墊5用橡膠熱壓成倒V字形位于貼面層3上，柔軟鼻托墊尺寸（三 角形底邊長度）分大號8cm、中號7cm、小號6cm，或者采用金屬絲密封固定于貼面層3與防 護外層1之間。
[0028] 所述貼面層3上設(shè)有濾芯片插入口，夾套4的端口與濾芯片插入口緊密貼合。
[0029] 濾芯片6為長方形或橢圓形或圓形三種，長方形濾芯片6-1尺寸為130*90mm，橢圓 形濾芯片6-2為? 130*〇90謹，圓形濾芯片6-3為? 130謹。
[0030] 所述的濾紙采用上海海凡濾材有限公司的133*93mm3ym(橢圓形 ? 133*?93mm，圓形? 133)濾紙紙袋里，并用縫細機在濾紙紙袋邊上縫細3mm的固定邊，既 制成了膨脹石墨過濾芯。
[0031] 所述的膨脹石墨為青島華泰密封科技的膨脹石墨，并且制成130*90mm、3mm厚的 可塑性膨脹石墨濾片，將濾片插入133*93mm3ym(橢圓形①133*?93mm，圓形①133)濾紙 紙袋里，并用縫紉機在濾紙紙袋邊上縫紉3mm的固定邊，即制成了膨脹石墨過濾芯。
[0032] 分別測試口罩過濾SO2、Cl2、甲醛及氮氧化物（汽車尾氣）氣體的效率：
[0033] 1)將裝有待測氣體與空氣混合氣體的氣罐使用硅膠管連接好氣體取樣裝置，將 氣罐減壓閥處出口氣體壓力調(diào)整為標準大氣壓；
[0034] 2)將氣體取樣裝置中的空氣過濾器打開后將口罩放入，確?？谡滞暾忾]氣路， 恢復(fù)空氣過濾器，擰緊蝶形螺釘，保證氣路的密封性；
[0035] 3)配置空氣中待測氣體含量檢測試劑。將該試劑置于氣體取樣裝置出氣口，使得 氣體取樣裝置出氣通入檢測試劑中，測量后氣體通過打壓泵打入廢氣罐中；
[0036] 4)打開氣體取樣裝置電源，檢查確認流量計等電氣元件工作完好，將流量計的累 積流量顯示清零；
[0037] 5)打開氣罐出氣口，混合氣體通過裝有口罩的空氣過濾器后進入待測氣體含量檢 測試劑中。
[0038] 6)記錄流量計顯示的待測氣體與空氣混合氣體的總?cè)芋w積，使用比色定量從待 測氣體含量檢測試劑得到出氣中的待測氣體含量。
[0039] 7)根據(jù)取樣氣體中待測氣體初始含量Ctls，待測氣體剩余含量Ca，代入公式（1)計 算口罩對待測氣體的過濾效率na。

【權(quán)利要求】
1. 一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，包括防護外層（1 )、貼面層（3)及設(shè)置在防護外層（1) 上的系帶（2)，其特征在于：所述防護外層（1)采用N95級熔噴無紡布，貼面層（3)的非接觸 面上設(shè)有密封的柔軟鼻托墊（5)，貼面層（3)與防護外層（1)之間設(shè)置夾套（4)，夾套（4)內(nèi) 插入濾芯片（6)，濾芯片（6)為三層，兩層孔徑3 ym的過濾紙中間夾3mm厚的膨脹石墨。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，其特征在于：所述的防護外層（1) 與貼面層（3)四周邊沿緊密縫合，中間向外凸，形狀與人口鼻部位契合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，其特征在于：所述柔軟鼻托墊（5) 用橡膠熱壓成倒V字形位于貼面層（3)上，或者采用金屬絲密封固定于貼面層（3)與防護外 層（1)之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，其特征在于：所述貼面層（3)上設(shè) 有濾芯片（6)插入口，夾套（4)的端口與濾芯片（6)插入口緊密貼合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種膨脹石墨防塵濾氣口罩，其特征在于：濾芯片（6)為長 方形或橢圓形或圓形三種，長方形濾芯片（6-1)尺寸為130*90mm，橢圓形濾芯片（6-2)為 C> 130*C>90mm，圓形濾芯片（6-3)為 130mm。
【文檔編號】A41D13/11GK204232353SQ201420735865
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】鄭松 申請人:鄭松