[发明专利]一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩

权利要求书

1.一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征是：所述口罩为片状复合层结构，所述口罩的内侧边缘有自粘材料；

所述复合层结构是指口罩的上表层和下表层为无纺布，中间层为水汽输送材料；所述上表层的厚度为0.02～1mm，所述中间层的厚度为5～50μm，所述下表层的厚度为0.02～1mm；所述无纺布中纤维的直径为10～900μm，无纺布的孔隙率为50％～90％；所述水汽输送材料中纤维的直径为0.02～20μm，水汽输送材料的孔径为1～30μm，孔隙率为60～99.99％；

所述水汽输送材料为具有环形结构的纤维膜，所述环形结构由中心重合、边缘形状相同且相互无缝嵌合的系列环形单元组成，其中，环形单元的数量为n，2≤n≤20，纤维膜中心为第1环形单元，其它环形单元为空心环状结构，序号由纤维膜中心向边缘递增；

所述环形单元的亲水性能由纤维膜中心向边缘逐渐增强，第1环形单元的接触角为θ°，θ＝120～160，第1环形单元的透湿量为Q kg·m^-2·d^-1，Q＝0.5～1，第k环形单元的接触角为[θ-13*(k-1)]°，第k环形单元的透湿量为[Q+(k-1)]kg·m^-2·d^-1，2≤k≤n。

2.根据权利要求1所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，所述自粘材料为AB胶、医用硅胶、生物胶或a-氰基丙稀酸酯，所述自粘材料的宽度为2mm～10mm，所述自粘材料表面粘有离型膜。

3.根据权利要求1所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，所述无纺布的成分为聚丙烯纤维、聚酯纤维或粘胶纤维。

4.根据权利要求1所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，水蒸汽由口罩中心传输到最外层边缘的时间为2～30s g^-1，垂直于结构平面的透湿量为0.5～10kg m^-2d^-1；口罩对粒径为0.03～2.5μm颗粒的过滤效率为10～99.999％，压阻为1～80Pa，拉伸强力为20～1000N。

5.根据权利要求1所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，所述边缘形状为圆形、正三角形、正方形、正六边形或正八边形。

6.根据权利要求1所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，所述第1环形单元的面积为1～100cm²，其它环形单元的宽度为5～20cm。

7.根据权利要求1所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，实现所述环形单元的亲水性能由纤维膜中心向边缘逐渐增强的方法为：每个环形单元内均含有相同材料的亲水性纳米纤维和相同材料的疏水性纳米纤维，亲水性纳米纤维在环形单元中的比重由纤维膜中心向边缘逐渐增强，第1环形单元中亲水性纳米纤维与疏水性纳米纤维组分的重量比为R，R＝1/99～27/73，第k环形单元中亲水性纳米纤维与疏水性纳米纤维组分的重量比为[R+(k-1)/31]。

8.根据权利要求7所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，所述亲水性纳米纤维为聚乙烯醇纤维、聚丙烯腈纤维、聚氨酯纤维、聚丙烯酸纤维、聚丙烯酰胺纤维、聚氨酷纤维或聚酞胺纤维，所述疏水性纳米纤维为聚四氟乙烯纤维、聚偏氟乙烯纤维、聚乙烯醇缩丁醛纤维、聚苯乙烯纤维、聚苯胺纤维、氟化乙丙烯纤维或聚全氟乙丙烯纤维。

9.根据权利要求1所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，实现所述环形单元的亲水性能由纤维膜中心向边缘逐渐增强的方法为：每个环形单元都是由含不同亲水基团数量的亲水聚合物纺丝制得的，环形单元中亲水聚合物的亲水基团的数量由中心向边缘逐渐增多，第1环形单元中亲水聚合物的亲水基团的数量为T，T＝800～3200，第k环形单元中亲水聚合物的亲水基团的数量为kT。

10.根据权利要求9所述的一种高舒适性纳米纤维自粘防护口罩，其特征在于，所述亲水聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚氨酯、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚氨酷或聚酞胺，所述亲水基团为羟基、氰基、羰基、羧基、酰胺基或氨基。