專(zhuān)利名稱(chēng)：具有多層防護(hù)層的口罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供一種具有多層防護(hù)層的口罩，其尤指一種含微纖化幾丁聚醣織物抑菌層，并以一塑形支撐體、所述抑菌層、分子吸附層、補(bǔ)集層以及護(hù)墊層組合成的多層防護(hù)層口罩，可在過(guò)濾的同時(shí)兼具殺菌的功效。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，由于工業(yè)的發(fā)達(dá)，造成大量工業(yè)廢氣以及交通工具的廢氣產(chǎn)生，所以為了讓人們可以呼吸到更新鮮的空氣，一些產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，現(xiàn)在用于空氣清凈機(jī)的過(guò)濾層以及人類(lèi)使用的口罩，皆具有過(guò)濾空氣的功能，但因口罩不具有完全密閉的效果而造成其功能遭受質(zhì)疑，而空氣清凈機(jī)的整體功能較單一，無(wú)法具有多種功能，至今尚未產(chǎn)生一具有多種功能的過(guò)濾材，使之應(yīng)用于現(xiàn)今各產(chǎn)品上。
甲殼素(Chitin)又名甲殼質(zhì)、幾丁質(zhì)等，是一種豐富的自然資源，每年生物合成近10億噸之多，是繼纖維素之后地球上最豐富的天然多醣。甲殼素的結(jié)構(gòu)與纖維素極其相似，可命名為(1，4)-2-乙酸氨基-2-脫氧-β-D-葡萄糖。甲殼素兼有高等動(dòng)物組織中膠原質(zhì)和高等植物組織中纖維素兩者的生物功能，對(duì)動(dòng)、植物都具有良好的適應(yīng)性，同時(shí)還具有生物可降解性和口服無(wú)毒性，因此近年來(lái)它已成為一種用途廣泛的新型材料。幾丁聚醣(Chitosan)又稱(chēng)殼聚醣，是甲殼素脫乙酸化的產(chǎn)物，能溶于低酸度水溶液中，因其含有游離氨基，能結(jié)合酸分子，故具有許多特殊的物化性質(zhì)和生物功能。幾丁聚醣是甲殼素最重要的衍生物，是甲殼素脫乙酸度達(dá)到70％以上的產(chǎn)物，也是迄今為止發(fā)現(xiàn)的唯一天然堿性多醣，具有無(wú)毒性、可生物降解性、良好的生物兼容性等特性。另外，幾丁聚醣分子中存有大量的氨基和羥基，可以通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在其上引入各種功能性基團(tuán)進(jìn)行化學(xué)修飾，從而作為低等動(dòng)物組織中的纖維成分，所以表現(xiàn)出了極高的應(yīng)用價(jià)值和廣泛的發(fā)展前景，是一種新型的多功能織物整理劑，在印染、抗折皺、防氈縮、抗菌和纖維濾嘴等方面應(yīng)用廣泛。此外，將甲殼素或幾丁聚醣紡成纖維，進(jìn)而加工成外科用的可吸收手術(shù)縫合線、傷口敷料、人造皮膚等醫(yī)用材料則是近年來(lái)科學(xué)家們研究的重要課題，1988年抗菌實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，甲殼素可以去除99％以上的病原菌毒性，但還未有其相關(guān)產(chǎn)品用于口罩濾材上。
又，如US 6,520,181所披露的口罩結(jié)構(gòu)型態(tài)設(shè)計(jì)，著重防止氣體外泄，無(wú)特殊吸附功能；US 4,941,470披露的一般平面折疊式口罩，僅含有一層熔噴PP不織布，無(wú)抑菌及分子吸附效果，無(wú)法于高空氣污染及細(xì)菌污染的環(huán)境下使用；US 6,070,578所記載的為三層含活性碳口罩，雖具分子吸附效果但無(wú)抑菌效果；臺(tái)灣專(zhuān)利163,571所示使用光觸媒作為抗菌，但光觸媒很容易從不織布或織物中脫離或剝落，吸入肺中反造成危害，并且因位于口罩中間層，無(wú)法接收紫外線照射，降低抑菌效果；臺(tái)灣專(zhuān)利154,980所記載的平面式口罩，無(wú)抑菌及分子吸附效果。
因此，如何針對(duì)上述問(wèn)題而提出一種新穎口罩，不僅可改善傳統(tǒng)只具有單一特性的過(guò)濾材的缺點(diǎn)，又可直接殺菌以消滅病原菌，長(zhǎng)久以來(lái)一直是使用者殷切盼望的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本創(chuàng)作人基于多年從事于相關(guān)產(chǎn)品的研究、開(kāi)發(fā)及銷(xiāo)售實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，乃思及改良的意念，窮其個(gè)人專(zhuān)業(yè)知識(shí)，經(jīng)多方研究設(shè)計(jì)、專(zhuān)題探討，終于研究出一種具有多層防護(hù)層的口罩，可解決上述問(wèn)題。
本實(shí)用新型目的在于提供一種具有多層防護(hù)層的口罩，通過(guò)將塑形支撐體、抑菌層、分子吸附層、補(bǔ)集層以及護(hù)墊層組合成為具有多層防護(hù)層功能口罩的設(shè)計(jì)，使其同時(shí)具有過(guò)濾灰塵和殺死病原菌的雙重功效。
本實(shí)用新型的目的還在于提供一種可以直接殺滅病原菌的具有多層防護(hù)層的口罩，其利用一抑菌層的設(shè)計(jì)，該抑菌層可為一微纖化幾丁聚醣織物，可以直接將病原菌殺滅，以提高口罩的效能。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種具有多層防護(hù)層的口罩，包括塑形支撐體；抑菌層，該抑菌層的一側(cè)與所述塑形支撐體的一側(cè)相連接；分子吸附層，該分子吸附層的一側(cè)與所述抑菌層的另一側(cè)相連接；補(bǔ)集層，該補(bǔ)集層的一側(cè)與所述分子吸附層的另一側(cè)相連接；護(hù)墊層，該護(hù)墊層的一側(cè)與所述補(bǔ)集層的另一側(cè)相連接；其中，上述塑形支撐體、抑菌層、分子吸附層、補(bǔ)集層及護(hù)墊層組合成為一多層防護(hù)層口罩。其中抑菌層優(yōu)選為具有微纖化幾丁聚醣織物層。
利用上述多層結(jié)構(gòu)，藉由使用具有微纖化幾丁聚醣織物的抑菌層，使該口罩可以產(chǎn)生阻隔灰塵、消滅細(xì)菌，起到過(guò)濾和清潔空氣的效果，為人們提供良好空氣質(zhì)量，進(jìn)而維護(hù)人體健康。
根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方案，口罩中塑形支撐體為具有防水功能的材料和/或?yàn)榫W(wǎng)狀材料的支撐體；其中該抑菌層為含微纖化幾丁聚醣織物或一疏水性長(zhǎng)纖織物層；該分子吸附層為多孔質(zhì)活性碳織物層；該補(bǔ)集層為熔噴織物或針扎織物或超細(xì)熔噴靜電織物層；該護(hù)墊層為抗過(guò)敏材料或?yàn)檩p紗或?yàn)槌?xì)復(fù)合親水性織物層，或者該護(hù)墊層包含抗過(guò)敏材料或超細(xì)復(fù)合親水性織物與微纖化幾丁聚醣織物。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1.口罩具抗菌效果，不因添加幾丁聚醣微纖，增加壓損，而降低口罩品質(zhì)，有別于一般含浸或涂布幾丁聚醣的方式。
2.含2％幾丁聚醣微纖不織布，針對(duì)金黃色葡萄球菌作試驗(yàn)，顯示經(jīng)AATCC Test Method 147-1998測(cè)試-無(wú)細(xì)菌滋生；ASTM E2149-01(Modified)測(cè)試-4小時(shí)抑菌率達(dá)52％，18小時(shí)達(dá)99.9％；JIS L1902-1998測(cè)試-抑菌值5.25(＞2)，殺菌值2.64(＞0)。
3.幾丁聚醣微纖亦可將細(xì)菌病毒有效攔截，并避免細(xì)菌或病毒滋生，減少因接觸產(chǎn)生感染的幾率。
4.兼具抗菌及毒廢氣化學(xué)品吸附雙效功能，突破現(xiàn)有技術(shù)二者無(wú)法并存的缺點(diǎn)。
5.不會(huì)有例如二氧化鈦光觸媒脫落等對(duì)人體產(chǎn)生危害的情形發(fā)生。
6.本口罩可使用于高危險(xiǎn)性的醫(yī)院或高污染的工作場(chǎng)所，一般口罩可能會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間配帶而累積過(guò)多細(xì)菌或病毒，本品可抑制細(xì)菌或病毒滋生，并可避免卸戴時(shí)不小心遭受細(xì)菌或病毒接觸產(chǎn)生的污染。
7.增加口罩使用時(shí)間，提高口罩效益，更適合現(xiàn)今日常生活環(huán)境。
8.符合國(guó)際驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)，具有防潮、抗菌、吸附、過(guò)濾、親膚等新機(jī)能，并具完整的保護(hù)呼吸道凈氣式安全防護(hù)器材結(jié)構(gòu)的功能，提升了口罩使用效能與壽命。


圖1本實(shí)用新型的口罩分解示意圖；圖2A本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖；圖2B本實(shí)用新型的實(shí)施例使用狀態(tài)參考圖；圖3本實(shí)用新型的另一優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)施示意圖。
附圖標(biāo)號(hào)塑形支撐體--10抑菌層--20分子吸附層--30補(bǔ)集層--40護(hù)墊層--50防護(hù)層--100具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型，但不限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。
本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)口罩功效單一且僅能隔絕細(xì)菌的缺點(diǎn)，利用微纖化幾丁聚醣織物的抑菌層的設(shè)計(jì)，以提供完全殺死病原菌的功能以及過(guò)濾等多種功效，且微纖化幾丁聚醣織物具高效能與耐水洗的特性，有別于一般使用含浸或涂布幾丁聚醣液體方式，因此本發(fā)明不會(huì)因?yàn)橥坎疾痪?，致使抗菌與消臭(口臭)效能流失。
首先，請(qǐng)參閱圖1，其為本實(shí)用新型的口罩分解示意圖，如圖所示，本實(shí)用新型的一種具有多層防護(hù)層的口罩，該口罩的組成之一防護(hù)層100的主要結(jié)構(gòu)為包括一塑形支撐體10、一抑菌層20、一分子吸附層30、一補(bǔ)集層40以及一護(hù)墊層50，組合該塑形支撐體10、抑菌層20、分子吸附層30、補(bǔ)集層40以及護(hù)墊層50以成一具有多層防護(hù)層的口罩。
其中該塑形支撐體10位于最外側(cè)，該抑菌層20的一側(cè)與該塑形支撐體10的內(nèi)側(cè)相連接，該分子吸附層30的一側(cè)與該抑菌層20的另一側(cè)相連接，該補(bǔ)集層40的一側(cè)與該分子吸附層30的另一側(cè)相連接，該護(hù)墊層50的一側(cè)與該補(bǔ)集層40的另一側(cè)相連接，通過(guò)此種連接方式以組成該防護(hù)層100并成為該口罩。
請(qǐng)參閱圖2A以及圖2B，其為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖以及使用狀態(tài)示意圖。如圖所示，本實(shí)用新型的該塑形支撐體10為一不透水的材質(zhì)且為一網(wǎng)狀材料，而該抑菌層20為一含幾丁聚醣的疏水性長(zhǎng)纖不織布或一疏水性長(zhǎng)纖不織布，也可為一含光觸媒的疏水性長(zhǎng)纖不織布，且該分子吸附層30為一多孔活性碳織物，例如活性碳不織布，而該補(bǔ)集層40為一高效補(bǔ)集層，其可為一熔噴織物，例如超細(xì)熔噴靜電不織布，或針織物等等，而該護(hù)墊層50可為一輕紗或一抗過(guò)敏的親膚材，例如超細(xì)復(fù)合親水性織物，或可為同時(shí)包含有輕紗或一抗過(guò)敏的親膚材與微纖化幾丁聚醣織物。本實(shí)用新型即是利用該抑菌層20的具有微纖化幾丁聚醣的特性，并非單純將病原菌隔離于口罩外部，而是將病原菌予以殺死消滅，實(shí)為一具功效性和進(jìn)步性的口罩，該幾丁聚醣抑菌層的制作方法和功效簡(jiǎn)述如下。
先將幾丁聚醣(Chitosan)溶解于醋酸水溶液中，再緩慢加入調(diào)配完成的有機(jī)溶液中，藉由高速均質(zhì)攪拌機(jī)攪拌，使幾丁聚醣析出，產(chǎn)生微纖的幾丁聚醣纖維，由于其在水中分散性極佳，最后利用濕式不織布成型機(jī)(Wet-Laid)，制成幾丁聚醣纖維復(fù)合不織布，將其用于口罩的抗菌層，具有良好抗菌效果，且不增加口罩的壓損。
使用微纖化幾丁聚醣纖維，有別于一般含浸或涂布幾丁聚醣方式，前者不會(huì)產(chǎn)生涂布不均或形成薄膜導(dǎo)致增加口罩壓損、降低口罩品質(zhì)的問(wèn)題。
幾丁聚醣還可用來(lái)對(duì)織物進(jìn)行抗菌防霉處理。紡織品是微生物附著、繁殖和傳播的良好介質(zhì)，尤其是毛、絲織物，其是蛋白質(zhì)纖維，脫落物和人體汗水混合后，為細(xì)菌、霉菌的生長(zhǎng)繁殖提供了豐富的營(yíng)養(yǎng)，使織物極易霉變，造成疾病的傳播。對(duì)紡織品進(jìn)行抗菌防霉處理，并賦予織物殺菌功能，可減消細(xì)菌對(duì)人體的危害。使幾丁聚醣產(chǎn)生抗菌性的方法有3種第一種是將高分子量的脫乙酸甲殼質(zhì)用鹽酸或酶(甲殼質(zhì)酶、脫乙或甲殼質(zhì)酶、纖維酶)處理，形成5-6個(gè)氨基葡萄糖連接的甲殼低聚糖的方法；第二種是將脫乙酸甲殼質(zhì)做成分子量14萬(wàn)～5萬(wàn)，粒子直徑5pm以下的低級(jí)分解物的方法；第三種方法是將幾丁聚醣季銨鹽化，其抗菌原理可能是由季銨化的脫乙酸幾丁聚醣分子的氨基，吸附細(xì)菌并與細(xì)菌細(xì)胞壁表面的陰離子結(jié)合，阻礙其生化合成機(jī)能，從而達(dá)到抑制其繁殖的效果。藉由本實(shí)用新型含幾丁聚醣抑菌層20的結(jié)構(gòu)，可以提供使用者無(wú)菌潔凈的空氣。
最后，請(qǐng)參閱圖3，其為本實(shí)用新型的另一優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)施示意圖；如圖所示，本實(shí)用新型的防護(hù)層100其可應(yīng)用于各種濾材之上，例如冷氣機(jī)、空氣清凈機(jī)等等，利用幾丁聚醣的特殊抑菌性，提供此種結(jié)構(gòu)以殺滅病菌原，而不會(huì)因密閉空間而造成病菌原的滋長(zhǎng)，唯有將該病原菌殺死，才是最有效的做法，本實(shí)用新型即提供此種結(jié)構(gòu)以達(dá)上述功效。
本實(shí)用新型提供的口罩，其以塑形支撐體、抑菌層、分子吸附層、補(bǔ)集層以及護(hù)墊層組合成為一具有多層防護(hù)層的口罩，起主要利用抑菌層的設(shè)計(jì)將病原菌殺死，以解決現(xiàn)有技術(shù)只將病原菌隔離在外的缺點(diǎn)，并具有過(guò)濾和清潔空氣的效果。
權(quán)利要求1.一種具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該口罩包括塑形支撐體；抑菌層，該抑菌層的一側(cè)與所述塑形支撐體的一側(cè)相連接；分子吸附層，該分子吸附層的一側(cè)與所述抑菌層的另一側(cè)相連接；補(bǔ)集層，該補(bǔ)集層的一側(cè)與所述分子吸附層的另一側(cè)相連接；護(hù)墊層，該護(hù)墊層的一側(cè)與所述補(bǔ)集層的另一側(cè)相連接；其中，上述塑形支撐體、抑菌層、分子吸附層、補(bǔ)集層以及護(hù)墊層組合成為一多層防護(hù)層的口罩。
2.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該塑形支撐體為具有防水功能的材料的支撐體。
3.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該塑形支撐體為網(wǎng)狀材料支撐體。
4.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該抑菌層為含微纖化幾丁聚醣織物或一疏水性長(zhǎng)纖織物層。
5.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該分子吸附層為多孔質(zhì)活性碳織物層。
6.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該補(bǔ)集層為熔噴織物或針扎織物或超細(xì)熔噴靜電織物層。
7.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該護(hù)墊層為抗過(guò)敏材料層。
8.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該護(hù)墊層為輕紗層。
9.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該護(hù)墊層為超細(xì)復(fù)合親水性織物層。
10.如權(quán)利要求1所述具有多層防護(hù)層的口罩，其特征在于該護(hù)墊層包含抗過(guò)敏材料或超細(xì)復(fù)合親水性織物與微纖化幾丁聚醣織物層。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種具有多層防護(hù)層的口罩，其通過(guò)使用一塑形支撐體、一抑菌層、一分子吸附層、一補(bǔ)集層以及一護(hù)墊層組合成為一多層的防護(hù)層口罩，上述的多層結(jié)構(gòu)由于使用具有微纖化幾丁聚醣織物的抑菌層，使該口罩結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生阻隔灰塵、消滅細(xì)菌的功效，通過(guò)該口罩以提供人們良好的空氣品質(zhì)，進(jìn)而維護(hù)人們的健康。
文檔編號(hào)A62B9/06GK2724757SQ200420059278
公開(kāi)日2005年9月14日 申請(qǐng)日期2004年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月7日
發(fā)明者黃博雄, 朱政崑, 李仁雄, 林凈植 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人中國(guó)紡織工業(yè)研究中心, 千倍康企業(yè)股份有限公司