光触媒口罩制造技术

本发明专利技术公开了一种光触媒口罩，包括口罩本体、弹性耳带以及设于口罩本体中的用于匹配鼻梁处形状的密封条和塑形条，口罩本体包括外层、第一中间层、第二中间层以及内层，第一中间层设置在外层、第二中间层之间，第二中间层设置在第一中间层、内层之间，外层由第一无纺布经第一拒水整理液整理后得到，第一中间层为第二无纺布经光触媒整理液整理后得到，第二中间层为第三无纺布经吸水整理液整理后得到，内层为棉纱布经第二拒水整理液整理后得到。本发明专利技术所述的光触媒口罩的外层和内层均具备良好的防水性能，第一中间层具备良好的抗菌分解性能，第二中间层具备良好的吸水性能，口罩本体具备良好的透气性能。

【技术实现步骤摘要】
光触媒口罩
本专利技术属于卫生防护用品
，尤其涉及一种光触媒口罩。
技术介绍
口罩是预防呼吸道传染病的重要防线，可以降低病毒感染风险。通常市面上的口罩最多只能将细菌及病毒阻挡在口罩外侧，并不能分解有害物质，大约20分钟一个普通口罩就会变成一个传染源。导致口罩的利用率不高，无法进行重复性使用，造成资源的浪费。光触媒是目前国际上安全而洁净的净化材料，在欧美、日本、韩国等地区被广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。现有技术中有一种光触媒口罩，其表面处理了光触媒涂层，可以分解99％的有害物质，不单可以把危险阻挡在口罩外，同时还时刻自动清洁消毒，保持佩戴者的安全。市面上的光触媒口罩通常的结构是外层的光触媒和空气中的氧气和水分进行接触，可产生强氧化还原反应，使口罩表面吸附的有害有机化学物质被分解，同时内侧也涂有光触媒以分解着口腔鼻腔呼出气体中的细菌，从而避免口罩的二次污染及人与人之间的交叉感染。该光触媒口罩不仅具有抑菌防霉，而且可分解口罩上异味，延长口罩使用时效及保障生命安全。另外，光触媒口罩还能消灭和分解细菌，虫螨，甲醛，硫化物等等有机有害物质。但是此种光触媒口罩虽然内外两层皆具备光触媒涂层并可进行重复性使用，但是其成本昂贵无法满足大众的需求，同时使用的光触媒原料较多，工艺较复杂，舒适度不高，透气性不强。因此，如何制备出一种既能重复性使用，又能满足大众的需求且透气性强、舒适度高的口罩是本专利技术需解决的技术问题。
技术实现思路
基于现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种光触媒口罩，本专利技术所述的光触媒口罩具有良好的透气性能、舒适性强，不仅能重复性使用，而且抗菌性能强。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种光触媒口罩，该光触媒口罩包括口罩本体、弹性耳带以及设于所述口罩本体中的用于匹配鼻梁处形状的密封条和塑形条，所述口罩本体包括外层、第一中间层、第二中间层以及内层，其特征在于，所述第一中间层设置在所述外层、所述第二中间层之间，所述第二中间层设置在所述第一中间层、所述内层之间，所述外层由第一无纺布经第一拒水整理液整理后得到，所述第一中间层为第二无纺布经光触媒整理液整理后得到，所述第二中间层为第三无纺布经吸水整理液整理后得到，所述内层为棉纱布经第二拒水整理液整理后得到，所述第一无纺布、所述第二无纺布、所述第三无纺布均为含聚丙烯材料的无纺布。优选的，在所述的光触媒口罩中，所述外层的制备步骤如下：S1、将1.3-1.6重量份的第一拒水剂、90-120重量份的水、0.5-0.8重量份的第一渗透剂在常温下均匀混合后，即得所述第一拒水整理液；S2、将所述第一无纺布置于所述第一拒水整理液中在120-130℃、40-50r/min条件下浸渍10-20min，浸渍完成使用水进行清洗干净，然后烘干，即得所述外层，其中，所述第一无纺布与所述第一拒水整理液的浴比为1：(20-30)。更优选的，在所述的光触媒口罩中，所述第一拒水剂为无氟防水剂，所述第一渗透剂为浓度为20-30％的氨水。优选的，在所述的光触媒口罩中，所述第一中间层的制备步骤如下：S1、将15-18重量份的丙三醇、80-90重量份的水在常温下均匀混合后，加入3-5重量份的光触媒TiO2和0.2-0.4重量份的偶联剂后高速剪切5-15min，然后在60-80℃条件下反应30-50min，反应完成后，冷却至常温，即得所述光触媒整理液；S2、将所述第二无纺布在所述光触媒整理液中使用三浸三轧的工艺进行处理，三次轧后的带液率均为70-90％，处理完成后将所述第二无纺布使用紫外线进行照射5-10min，置于100-200重量份的无水乙醇中浸渍30-40min，浸渍完成后使用水清洗干净，然后烘干，即得所述第一中间层，其中所述第二无纺布在所述光触媒整理液中三次浸渍的时间均为10-20min，所述第二无纺布与所述光触媒整理液的浴比为1：(30-50)。更优选的，在所述的光触媒口罩中，所述偶联剂为异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、2-甲基丙烯酸四氯化铬中的一种或多种。优选的，在所述的光触媒口罩中，所述第二中间层的制备步骤如下：S1、将20-30重量份的聚丙二醇、30-50重量份的二羟甲基丙酸在70-90℃条件下均匀混合后，加入40-60重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、20-30重量份的二丁基月桂酸锡，通入氮气，在70-90℃条件下高速搅拌2-3h，然后加入15-25重量份的丙烯酸羟乙酯，继续在氮气环境下，以70-90℃高速搅拌1-2h，反应完成后使用三乙胺进行中和，然后增大搅拌速度并加入80-120重量份的水进行乳化10-20min，得到乳液；S2、室温条件下，在所述乳液中加入10-20重量份的十二烷基硫酸钠、24-26重量份的乳化剂，搅拌均匀后，加入25-35重量份的甲基丙烯酸甲酯、15-30重量份的丙烯酸丁酯、5-15重量份的丙烯酸并高速搅拌10-20min后，升温至80-90℃，加入0.5-1.5重量份的引发剂，继续在80-90℃条件下搅拌1-3h，即得到所述吸水整理液；S3、将所述第三无纺布在所述吸水整理液中使用一浸一轧的工艺进行处理，轧液率为60-70％，处理完成后将所述第三无纺布置于60-80℃条件下1-2min，然后置于100-120条件下5-15min，最后使用水进行清洗、烘干，即得所述第二中间层，其中，所述第三无纺布与所述吸水整理液的浴比为1：(20-30)。更优选的，在所述的光触媒口罩中，所述引发剂为水溶性引发剂、油性引发剂中的一种或多种。更优选的，在所述的光触媒口罩中，所述内层的制备步骤如下：S1、将0.5-0.8重量份的第二拒水剂、0.2-0.4重量份的第二渗透剂、80-100重量份的水在常温下均匀混合后，即得到所述第二拒水整理液；S2、将所述棉纱布固定于丝光架上，然后置于无水液氨中5-10min后，取出所述丝光架，并将其立即置于水中清洗干净，烘干，得到液氨处理后的棉纱布，所述棉纱布与所述液氨的浴比为1：(40-60)；S3、将所述液氨处理后的棉纱布浸渍在所述第二拒水整理液中10-20min，然后置于轧机中上进行轧液，轧液率为85-95％，在80-90℃条件下烘干，然后清洗干净，烘干，得到所述内层，其中，所述棉纱布与所述第二拒水整理液的浴比为1：(20-30)。更优选的，在所述的光触媒口罩中，所述第二拒水剂为有机硅拒水剂，所述第二渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。更优选的，在所述的光触媒口罩中，所述有机硅拒水剂的制备方法如下：将80-100重量份的有机硅乳液在氮气环境下加入1-2重量份的过硫酸铵和5-15重量份的质量浓度为10-15％的碳酸氢钠，升温至60-70℃，然后滴加10-20重量份的丙烯酸单体、5-15重量份的丙烯酸乙酯单体、20-30重量份的丙烯酸正丁酯单体的混合液，滴加时间为15-25min，滴加完成后在60-70℃搅拌1.5-2.5h，冷却至常温，即得所述有机硅拒水剂。与现有技术相比，本专利技术公开的所述的光触媒口罩的外层由含聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光触媒口罩，包括口罩本体、弹性耳带以及设于所述口罩本体中的用于匹配鼻梁处形状的密封条和塑形条，所述口罩本体包括外层、第一中间层、第二中间层以及内层，其特征在于，所述第一中间层设置在所述外层、所述第二中间层之间，所述第二中间层设置在所述第一中间层、所述内层之间，所述外层由第一无纺布经第一拒水整理液整理后得到，所述第一中间层为第二无纺布经光触媒整理液整理后得到，所述第二中间层为第三无纺布经吸水整理液整理后得到，所述内层为棉纱布经第二拒水整理液整理后得到，所述第一无纺布、所述第二无纺布、所述第三无纺布均为含聚丙烯材料的无纺布。/n

【技术特征摘要】
1.一种光触媒口罩，包括口罩本体、弹性耳带以及设于所述口罩本体中的用于匹配鼻梁处形状的密封条和塑形条，所述口罩本体包括外层、第一中间层、第二中间层以及内层，其特征在于，所述第一中间层设置在所述外层、所述第二中间层之间，所述第二中间层设置在所述第一中间层、所述内层之间，所述外层由第一无纺布经第一拒水整理液整理后得到，所述第一中间层为第二无纺布经光触媒整理液整理后得到，所述第二中间层为第三无纺布经吸水整理液整理后得到，所述内层为棉纱布经第二拒水整理液整理后得到，所述第一无纺布、所述第二无纺布、所述第三无纺布均为含聚丙烯材料的无纺布。


2.根据权利要求1所述的光触媒口罩，其特征在于，所述外层的制备步骤如下：
S1、将1.3-1.6重量份的第一拒水剂、90-120重量份的水、0.5-0.8重量份的第一渗透剂在常温下均匀混合后，即得所述第一拒水整理液；
S2、将所述第一无纺布置于所述第一拒水整理液中在120-130℃、40-50r/min条件下浸渍10-20min，浸渍完成使用水进行清洗干净，然后烘干，即得所述外层，其中，所述第一无纺布与所述第一拒水整理液的浴比为1：(20-30)。


3.根据权利要求2所述的光触媒口罩，其特征在于，所述第一拒水剂为无氟防水剂，所述第一渗透剂为浓度为20-30％的氨水。


4.根据权利要求1所述的光触媒口罩，其特征在于，所述第一中间层的制备步骤如下：
S1、将15-18重量份的丙三醇、80-90重量份的水在常温下均匀混合后，加入3-5重量份的光触媒TiO2和0.2-0.4重量份的偶联剂后高速剪切5-15min，然后在60-80℃条件下反应30-50min，反应完成后，冷却至常温，即得所述光触媒整理液；
S2、将所述第二无纺布在所述光触媒整理液中使用三浸三轧的工艺进行处理，三次轧后的带液率均为70-90％，处理完成后将所述第二无纺布使用紫外线进行照射5-10min，置于100-200重量份的无水乙醇中浸渍30-40min，浸渍完成后使用水清洗干净，然后烘干，即得所述第一中间层，其中所述第二无纺布在所述光触媒整理液中三次浸渍的时间均为10-20min，所述第二无纺布与所述光触媒整理液的浴比为1：(30-50)。


5.根据权利要求4所述的光触媒口罩，其特征在于，所述偶联剂为异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、2-甲基丙烯酸四氯化铬中的一种或多种。


6.根据权利要求1所述的光触媒口罩，其特征在于，所述第二中间层的制备步骤如下：
S1、将20-30重量份的聚丙二醇、30-50重量份的二羟甲基丙酸在70-90℃条件下均匀混合后，加入40-60重量份的异佛尔酮二异氰酸酯、20-30重...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱虹，张照荣，
申请(专利权)人：浙江笨鸟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33