一种全光谱反射口罩制造技术

本申请公开了一种全光谱反射口罩，其包括口罩本体，所述口罩本体包括：从外侧到内侧依次层叠设置的全光谱反射层、过滤层和皮肤接触层；所述全光谱反射层由超材料纺粘布形成；超材料纺粘布包括至少一个单层纤维纺粘层，单层纤维纺粘层包括超材料纤维，超材料纤维交织叠合形成孔隙，其中，所述孔隙中，直径为100

【技术实现步骤摘要】
一种全光谱反射口罩


[0001]本申请涉及卫生防护用品
，特别涉及一种全光谱反射口罩。

技术介绍

[0002]口罩是一种卫生用品，一般指戴在口鼻部位用于过滤进入口鼻的空气，以达到阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻的用具，以纱布或纸等制成。口罩对进入肺部的空气有一定的过滤作用，在呼吸道传染病流行时，在粉尘等污染的环境中作业时，戴口罩具有非常好的作用。
[0003]为了达到良好的过滤效果，口罩均为多层设置，一般的口罩包括底罩层、过滤层、面罩层，因此口罩在佩戴时，会产生闷热感，尤其是在夏天或在高温高湿的环境中使用时，容易呼吸不畅、闷热出汗，面部温度较高。现有技术中采用的技术手段为增设呼吸阀，方便呼出的废气排出，减轻闷热感，保证呼吸顺畅，但是并不能从根本解决佩戴口罩后的出汗，佩戴口罩导致的面部温度较高的问题；现有技术中采用的技术手段还包括开设出气孔来减轻闷热，保证呼吸顺畅，但容易导致口罩的过滤性差，也没法有效的降低温度。因此，急需一款能有效降低温度的口罩，降低佩戴者佩戴后面部的温度，保持凉爽感，适合夏天佩戴，适合在高温高湿的工作环境中佩戴。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本申请提供了一种全光谱反射口罩，通过在最外侧设置由一种超材料纺粘布形成的全光谱反射层，并控制超材料纺粘布纤维内部微结构以及纤维间微结构，实现全光谱反射层对电磁波的有效调控，同时实现全光谱反射层对整个太阳光波段的全反射效果，实现全光谱反射口罩的防护降温功能。
[0005]本申请的具体技术方案如下：1、一种全光谱反射口罩，其特征在于，其包括口罩本体，所述口罩本体包括：从外侧到内侧依次层叠设置的全光谱反射层、过滤层和皮肤接触层；所述全光谱反射层由超材料纺粘布形成；所述超材料纺粘布包括至少一个单层纤维纺粘层，所述单层纤维纺粘层包括超材料纤维，所述超材料纤维交织叠合形成孔隙；其中，所述孔隙中，直径为100
‑
3000nm的孔隙为反射孔隙，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的10%
‑
90%；所述超材料纤维由包括聚合物基底材料和微纳颗粒的复合材料形成，所述微纳颗粒的平均粒径为100
‑
3000nm。
[0006]2、根据项1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述聚合物基底材料在大气窗口波段具有高发射率。
[0007]3、根据项1或2所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述孔隙中，直径为100
‑
1000nm的孔隙为反射孔隙，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的10%
‑
90%；
优选地，所述孔隙中，直径为300
‑
900nm的孔隙为反射孔隙，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的10%
‑
90%；更优选地，所述孔隙中，直径为400
‑
700nm的孔隙为反射孔隙，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的10%
‑
90%。
[0008]4、根据项1
‑
3中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的50%
‑
85%。
[0009]5、根据项1
‑
4中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述超材料纤维的单丝直径为2
‑
40μm，所述纺粘布的克重为10
‑
40g/m2。
[0010]6、根据项1
‑
5中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述微纳颗粒的平均粒径为400
‑
700nm。
[0011]7、根据项1
‑
6中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述微纳颗粒在太阳辐射波段的折射率高于所述聚合物基底材料在太阳辐射波段的折射率。
[0012]8、根据项1
‑
7中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述微纳颗粒选自二氧化钛(TiO2)、硫化锌(ZnS)、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氧化锌(ZnO)、氮化硼(BN)、硅酸铝(Al2SiO
5)
、硫酸钡(BaSO4)、碳酸钙(CaCO3)、氧化镁(MgO)、氧化铝(Al2O3)、碳酸镁(MgCO3)、碳酸钡(BaCO3)和硫酸钙(CaSO4)中的任意一种或两种以上。
[0013]9、根据项1
‑
8中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述聚合物基底材料包括含有C
‑
F、C=O、
‑
CH3、
‑
CH、C
–
O和C
–
C官能团中任意一种或两种以上的有机高分子材料。
[0014]10、根据项1
‑
9中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述聚合物基底材料选自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、氟树脂、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯和间苯二甲酸酯磺酸钠共聚物、丙烯酸酯共聚物、聚乙二醇(PEG)、聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)、聚偏二氯乙烯树脂(PVDC)、醋酸乙烯酯树脂、聚乙烯醇(PVA)、聚乳酸(PLA)、聚氨酯(PU)、聚丙烯腈(PAN)、环烯烃类共聚物(COC)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯(ABS)、苯乙烯二甲基丙烯酸甲酯共聚物(SMMA)、聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPO)、聚酰亚胺(PI)、醋酸乙烯酯树脂、聚乙烯醇缩甲醛、聚醋酸乙烯酯(PVAC)和聚乙烯醇缩乙醛中的任意一种或两种以上。
[0015]11、根据项1
‑
10中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述聚合物基底材料的折射率与所述微纳颗粒的折射率之差大于0.6。
[0016]12、根据项1
‑
11中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述微纳颗粒的质量为所述聚合物基底材料的质量的5%
‑
40%。
[0017]13、根据项1
‑
12中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述超材料纺粘布包括N个所述单层纤维纺粘层，N个所述单层纤维纺粘层层叠设置，N≥2；优选地，N为5
‑
2500。
[0018]14、根据项1
‑
13中任一项所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述超材料纺粘布的厚度为0.1
‑
1.5mm。
[0019]15、根据项13所述的全光谱反射口罩，其特征在于，当N≥2时，N个所述单层纤维纺粘层，各层中的微纳颗粒的质量占所述层中的聚合物基底材料的质量的百分比不完全相同或完全不相同；优选地，各层中的反射孔隙的总体积占所述单层纤维纺粘层体积的百分比不完全
相同或完全不相同。
[0020]16、根据项1
‑
15中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全光谱反射口罩，其特征在于，其包括口罩本体，所述口罩本体包括：从外侧到内侧依次层叠设置的全光谱反射层、过滤层和皮肤接触层；所述全光谱反射层由超材料纺粘布形成；所述超材料纺粘布包括至少一个单层纤维纺粘层，所述单层纤维纺粘层包括超材料纤维，所述超材料纤维交织叠合形成孔隙；其中，所述孔隙中，直径为100
‑
3000nm的孔隙为反射孔隙，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的10%
‑
90%；所述超材料纤维由包括聚合物基底材料和微纳颗粒的复合材料形成，所述微纳颗粒的平均粒径为100
‑
3000nm。2.根据权利要求1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述孔隙中，直径为100
‑
1000nm的孔隙为反射孔隙，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的10%
‑
90%。3.根据权利要求1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述孔隙中，直径为300
‑
900nm的孔隙为反射孔隙，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的10%
‑
90%。4.根据权利要求1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述孔隙中，直径为400
‑
700nm的孔隙为反射孔隙，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的10%
‑
90%。5.根据权利要求1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述反射孔隙的总体积占所述纺粘布体积的50%
‑
85%。6.根据权利要求1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述微纳颗粒的平均粒径为400
‑
700nm。7.根据权利要求1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述微纳颗粒在太阳辐射波段的折射率高于所述聚合物基底材料在太阳辐射波段的折射率。8.根据权利要求1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述微纳颗粒选自二氧化钛(TiO2)、硫化锌(ZnS)、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氧化锌(ZnO)、氮化硼(BN)、硅酸铝(Al2SiO
5)
、硫酸钡(BaSO4)、碳酸钙(CaCO3)、氧化镁(MgO)、氧化铝(Al2O3)、碳酸镁(MgCO3)、碳酸钡(BaCO3)和硫酸钙(CaSO4)中的任意一种或两种以上。9.根据权利要求1所述的全光谱反射口罩，其特征在于，所述聚合物基底材料选自聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶光明，周华民，曾少宁，吴嘉威，
申请(专利权)人：武汉格物感知信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：