一种湿度可控的口罩及口罩湿度的控制方法技术

在口罩领域中，本发明专利技术提供一种湿度可控的口罩，包括罩体包括依次贴合设置的外侧亲水导电层、外侧绝缘防护层、疏水导电层、内侧绝缘防护层和内层亲水导电层；内层亲水导电层用于亲肤，内层亲水导电层的内壁安装湿度传感器；安装在罩体上的外部低压电源和内部低压电源；外部低压电源的正极与外侧亲水导电层连接，外部低压电源的负极与疏水导电层连接；内部低压电源的正极与内层亲水导电层连接，内部低压电源的负极与疏水导电层连接；湿度传感器分别与外部低压电源和内部低压电源电连接。本口罩可以主动地且定向地将吸入或排出的湿气转移到口罩内部或外部，保证口罩内部恒湿环境。保证口罩内部恒湿环境。保证口罩内部恒湿环境。

【技术实现步骤摘要】
一种湿度可控的口罩及口罩湿度的控制方法


[0001]本专利技术涉及口罩领域，尤其涉及一种湿度可控的口罩及口罩湿度的控制方法。

技术介绍

[0002]医用外科口罩主要包括内层亲肤层，中间过滤层与外侧疏水层，能够隔绝外界的灰尘、风沙、病毒、有毒有害的气体和气味。佩戴口罩有效地避免有害颗粒，病毒小分子等物质的传播，避免大部分诱发过敏性皮炎，哮喘等疾病，预防大部分呼吸系统疾病，口罩成了我们日常防护疾病的重要武器。
[0003]然而口罩的佩戴会造成一定的呼吸阻碍，对呼出的湿气与可吸入的湿气被口罩拦截，造成口罩内部湿度不可控。在湿度过高时，口罩内部产生水珠，加之适宜的内部温度，导致口罩内部细菌大量滋生，破坏皮肤保护屏障，造成面部出油长痘，过敏等问题。湿度过低时，会感觉口干舌燥，流鼻血，可能会导致弹性下降、出现皱纹等皮肤衰老问题等问题。
[0004]口罩内部潮湿问题，目前解决方案有在口罩内部垫一层吸水纱布或及时更换口罩，这些方法只是折中的解决方法，不方便的同时也没有从根本上解决口罩内部潮湿问题。有部分口罩采用单相阀辅助呼出湿气排放，在呼气的时候阀门开放，将呼出气体携带水蒸气排出，吸气时阀门关闭，避免外界小颗粒，病毒吸入。单向阀面积过小，不足以完全排出呼出的所有湿气，部分湿气仍凝固在口罩内部，或粘在皮肤上，造成穿戴排斥性并对皮肤造成一部分侵蚀；此外单向阀对呼出的气体并没有过滤作用，容易将自身的致病菌传播到空气中造成周围人的感染。
[0005]口罩内部干燥问题，目前有通过在口罩内部中间，靠近鼻子的位置可以插入两片保湿片，从而在佩戴该口罩的过程中，可以产生“湿润”的感觉以适当解决干燥问题。这种方法保湿效果随着时间推移会慢慢减弱，真正感受到湿润的时间不超过半天，此外，保湿口罩因为它的材质不含过滤层，不能替代普通的医用外科口罩达到防护效果。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本专利技术提供了一种湿度可控的口罩及口罩湿度的控制方法，智能化调控口罩内部湿度，提升口罩佩戴舒适性，具体包括：
[0007]一种湿度可控的口罩，包括罩体和挂耳，所述罩体包括依次贴合设置的外侧亲水导电层、外侧绝缘防护层、疏水导电层、内侧绝缘防护层和内层亲水导电层；
[0008]其中，所述内层亲水导电层用于亲肤，所述内层亲水导电层的内壁安装湿度传感器；
[0009]以及，安装在所述罩体上的外部低压电源和内部低压电源；
[0010]所述外部低压电源的正极与所述外侧亲水导电层连接，所述外部低压电源的负极与所述疏水导电层连接；
[0011]所述内部低压电源的正极与所述内层亲水导电层连接，所述内部低压电源的负极与所述疏水导电层连接；
[0012]所述湿度传感器分别与所述外部低压电源和所述内部低压电源电连接。
[0013]优选的，所述外部低压电源的电压为1V，所述内部低压电源的电压为1V。
[0014]优选的，所述内层亲水导电层的基材为棉布、纱布或毛线；
[0015]所述内层亲水导电层的基材的表面设置导电材料，所述内层亲水导电层的基材的厚度在10μm至500μm之间；
[0016]所述外侧亲水导电层的基材为棉布、纱布或毛线；
[0017]所述外侧亲水导电层的基材的表面设置导电材料，所述外侧亲水导电层的基材的厚度在10μm至500μm之间。
[0018]优选的，所述内侧绝缘防护层的材质为聚乳酸纳米纤维布或聚偏氟乙烯纳米纤维布，所述内侧绝缘防护层的空隙在10nm至100nm之间，所述内侧绝缘防护层的厚度在10μm至200μm之间；
[0019]所述外侧绝缘防护层的材质为聚乳酸纳米纤维布或聚偏氟乙烯纳米纤维布，所述外侧绝缘防护层的空隙在10nm至100nm之间，所述外侧绝缘防护层厚度在10μm至200μm之间。
[0020]优选的，所述疏水导电层的基材为棉布、纺布或毛线；
[0021]所述疏水导电层的基材的两侧表面分别通过磁控溅射方法溅射一层1μm厚度的贵金属。
[0022]优选的，所述外侧亲水导电层、所述外侧绝缘防护层、所述疏水导电层、所述内侧绝缘防护层和所述内层亲水导电层贴合成罩体的方式为：聚乙烯
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聚醋酸乙烯酯共聚物、聚酰胺、聚酯和聚氨酯胶膜热聚发组装方法。
[0023]一种口罩湿度的控制方法，应用于权利要求1至权利要求6任一项所述的湿度可控的口罩，包括下述步骤：
[0024]打开湿度传感器开关；
[0025]当所述湿度传感器检测到罩体内湿度低于最低阈值，外部低压电源工作，外侧亲水导电层的水分通过电渗透运送到疏水导电层，所述疏水导电层将收到的水分向内侧亲水导电层运送，直至所述湿度传感器检测到罩体内湿度高于所述最低阈值，所述外部低压电源停止工作；
[0026]当所述湿度传感器检测到罩体内湿度高于最高阈值，内部低压电源工作，所述内侧亲水导电层将罩体内侧的水分通过电渗透运送到所述疏水导电层，所述疏水导电层将收到的水分向所述外侧亲水导电层运送，直至所述湿度传感器检测到罩体内湿度低于所述最高阈值，所述内部低压电源停止工作。
[0027]优选的，所述外部低压电源和所述内部低压电源集成为一个总电源。
[0028]优选的，其特征在于，所述外部低压电源和所述内部低压电源的电池为纽扣电池。
[0029]优选的，所述湿度传感器贴在所述内侧亲水导电层的内壁。
[0030]上述技术方案，与现有技术相比至少具有如下有益效果：
[0031]上述方案，本口罩可以主动地且定向地将吸入或排出的湿气转移到口罩内部或外部，保证口罩内部恒湿环境，较少过于干燥或潮湿对口罩佩戴者皮肤和呼吸道带来的侵害，提高口罩佩戴舒适性，提升口罩佩戴自觉性，降低传染性疾病传播风险。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为本申请实施例所提供的罩体的示意图；
[0034]附图标记：
[0035]1、外侧亲水导电层，2、外侧绝缘防护层，3、疏水导电层，4、内侧绝缘防护层，5、内侧亲水导电层，6、内部低压电源，7、外部低压电源，8、内部湿度传感器。
具体实施方式
[0036]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0037]除非另外定义，本专利技术使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湿度可控的口罩，包括罩体和挂耳，其特征在于，所述罩体包括依次贴合设置的外侧亲水导电层、外侧绝缘防护层、疏水导电层、内侧绝缘防护层和内层亲水导电层；其中，所述内层亲水导电层用于亲肤，所述内层亲水导电层的内壁安装湿度传感器；以及，安装在所述罩体上的外部低压电源和内部低压电源；所述外部低压电源的正极与所述外侧亲水导电层连接，所述外部低压电源的负极与所述疏水导电层连接；所述内部低压电源的正极与所述内层亲水导电层连接，所述内部低压电源的负极与所述疏水导电层连接；所述湿度传感器分别与所述外部低压电源和所述内部低压电源电连接。2.根据权利要求1所述的湿度可控的口罩，其特征在于，所述外部低压电源的电压为1V，所述内部低压电源的电压为1V。3.根据权利要求1所述的湿度可控的口罩，其特征在于，所述内层亲水导电层的基材为棉布、纱布或毛线；所述内层亲水导电层的基材的表面设置导电材料，所述内层亲水导电层的基材的厚度在10μm至500μm之间；所述外侧亲水导电层的基材为棉布、纱布或毛线；所述外侧亲水导电层的基材的表面设置导电材料，所述外侧亲水导电层的基材的厚度在10μm至500μm之间。4.根据权利要求1所述的湿度可控的口罩，其特征在于，所述内侧绝缘防护层的材质为聚乳酸纳米纤维布或聚偏氟乙烯纳米纤维布，所述内侧绝缘防护层的空隙在10nm至100nm之间，所述内侧绝缘防护层的厚度在10μm至200μm之间；所述外侧绝缘防护层的材质为聚乳酸纳米纤维布或聚偏氟乙烯纳米纤维布，所述外侧绝缘防护层的空隙在10n...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋永超，曲丽君，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：