[发明专利]纳米隐形鼻罩及制作工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及一种生活用品，是一种让人们方便使用并且隐形的鼻腔过滤装置。

背景技术：

随着社会的不断进步，空气中的粉尘颗粒变得越来越小，人类与生俱来的鼻腔中的绒毛已远远不能应付超细粉尘及有害气体，而在日常出行中能够坚持佩戴口罩的人寥寥无几，这是因为它在外观上存在不可逆转的缺陷，而且在成本及资源上又造成不必要的浪费。本人根据化学工业出版社2004年10月第一版《纳米空气净化技术》第49—50页及第88—91页，考虑了纳米纤维净化空气方面的强大功能和不显著影响滤层阻力的特性，将隐形功能和纳米净化空气功能合二为一。并且本人根据发明人石洪津申请的“纳米隐形防尘鼻罩及其制作方法”(发明申请号：200810053085.4)的基础上做了突破性的改进，尤其在制作工艺上符合了工业化生产的要求，大大缩小了人力成本。

发明内容：

本发明的目的是提供一种口罩的替代品及制作工艺，并且过滤效果和舒适度更加良好，制作工艺更加合理，符合大批量生产的要求。

为实现本发明的目的，本发明提供包括带卡点的弹性U形圈及在U形圈两个端点上分别连接的伞状弹性过滤支架，由此形成了一个整体支架；每个过滤支架上分别由纳米/微米纤维滤膜附着其上，从而构成了两个鼻腔过滤装置，最终形成了一个纳米/微米隐形鼻罩。

根据上述方案，本发明还有如下措施：在U形圈两个端点上取消过滤支架，两个端点上分别有螺丝纹，用两个带圆孔的伞状纳米/微米滤膜分别穿在U形圈的两端，然后用两个螺母分别将两个伞状滤膜固定在U形圈两个端点上，最终形成了一个没有过滤支架的纳米/微米隐形鼻罩。

根据上述方案，本发明还有如下措施：过滤支架及U形圈的材质可以为塑料或橡胶，其中部分材料包括氟塑料、聚氨酯弹性体、硅橡胶、硅凝胶；部分滤膜的材质可为纳米/微米ZnO纤维。

根据上述方案，本发明还有如下措施：滤膜为超薄的，其厚度在0.01—1mm之间。

根据上述方案，本发明还有如下措施：将薄荷、玫瑰花或茉莉花植物香料添加于过滤装置中。

为了使本发明符合工业化生产的需求，本发明还公布了一种制作工艺。首先在同一个平面上复制成多个连体的整体支架，使其成为一张塑料或橡胶镂空板。然后，采用静电纺丝技术，(见化学工业出版社2004年10月第一版《纳米空气净化技术》第72—73页及第88—91页)在电纺丝的聚合物材料中加入交联剂，装入有毛细管的容器中备用，将一张或数张镂空板悬挂在对面可旋转的接收装置上，并保证每张镂空板都整齐的排列在同一平面上，不能相互重叠，每张镂空板的过滤支架那一面要面向毛细管。这时候，旋转接收装置，将电纺丝材料中的聚合物熔体或溶液加上高压静电，毛细管内的液体克服液滴的表面张力对接收装置形成射流，最终在每张镂空板的过滤支架上形成了无纺布状的纳米/微米纤维，这种无纺布状的纤维使得每张镂空板都连接在一起了，形成了一个整体的纤维毡。最后，将这个整体的纤维毡从接收装置上取下来，将每张镂空板同其他镂空板的纤维连接部分剪断备用，制作一个金属冲刀，冲刀内圆直径的大小应略微小于每个过滤装置外圆的直径，再制作一个材质为胶体、塑料或木质的垫板，垫板上要有和每张镂空板上U形圈的大小和距离相对应的小槽，然后将一张镂空板的U形圈朝下放在垫板上，这时候镂空板上的每个U形圈都充分的嵌入垫板的小槽内，只剩下每个由纳米/微米纤维附着的过滤支架平铺在垫板上了，将冲刀的内圆套在过滤装置的外圆上，用锤子或冲床分别将每个连在镂空板上的过滤装置冲断，再用剪刀将垫板的小槽上面没有冲断的部分剪断，最终制作成若干个纳米/微米隐形鼻罩。

根据上述方案，本发明的制作工艺还有如下措施：制作若干个单体的隐形鼻罩的整体支架备用。在电纺丝过程中，在网状接收装置设置有若干个插槽，然后将隐形鼻罩整体支架的U形圈部分分别插入若干个插槽中，使U形圈部分穿过网状接收装置，而隐形鼻罩的过滤支架部分都均匀的排列在网状接收装置的正面，网状接收装置的正面要面向毛细管，然后旋转网状接收装置，毛细管对网状接收装置形成射流，最终在每个隐形鼻罩的过滤支架上形成了纤维毡，将带有纤维毡的若干个整体支架从网状接收装置整体取下来，用冲刀或剪刀分别去除每个过滤支架上多余的纤维毡，这样就制作成若干个纳米/微米隐形鼻罩。

根据上述方案，本发明的制作工艺还有如下措施：在电纺丝的聚合物材料中不使用交联剂，而是将交联剂涂在每张镂空板上过滤支架的表层，然后再进行电纺丝，使纳米/微米纤维直接粘附在过滤支架上。