摘  要：本發(fā)明涉及一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，屬于日用防護(hù)品技術(shù)領(lǐng)域。包括支撐層、大麻納米纖維層、大麻纖維抗菌層、納米依托層，通過超聲波粘合法將四層結(jié)構(gòu)復(fù)合，除口罩本體外還包括口罩本體兩側(cè)的耳帶，在口罩本體的左右兩側(cè)的端部分別設(shè)置有護(hù)條，當(dāng)佩戴口罩時，該護(hù)條能與人體的面頰相貼合。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效的對空氣中的細(xì)菌和細(xì)小顆粒進(jìn)行高效過濾，呼吸阻力低，且大麻纖維抗菌層能夠有效抑制或殺死空氣中的細(xì)菌、病菌等，可有效抑制口罩內(nèi)細(xì)菌滋生，減除口罩異味，使用時不會刺激皮膚。

技術(shù)要點(diǎn)

1.一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，口罩本體分為4層，口罩本體上側(cè)設(shè)置有可折疊支撐條，左右兩側(cè)的端部分別設(shè)置有護(hù)條，兩側(cè)配有可伸縮掛耳帶，底部設(shè)置有底側(cè)護(hù)條，中部為折疊層，使用時可快速展開，所制備好的口罩經(jīng)過脫溶，消毒殺菌即得。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述的口罩本體第1層支撐層所用材料為疏水纖維無紡布，所述無紡布外側(cè)涂覆負(fù)離子材料涂層或包裹、摻雜在所述面層無紡布纖維內(nèi)的負(fù)離子材料層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述的口罩本體第2層大麻納米纖維層所用材料為靜電紡絲技術(shù)生產(chǎn)的大麻納米纖維。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述的口罩本體第3層大麻纖維抗菌層所用材料為大麻纖維制成的高密度大麻纖維棉。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述的口罩本體第4層依托層所用材料為尼龍6、聚苯乙烯納米纖維、聚偏氟乙烯、聚酰亞胺、聚乳酸、乳酸或羥基乙酸共聚物中一種或幾種；采用靜電紡絲技術(shù)生產(chǎn)的納米纖維。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述的口罩本體第1層支撐層除了負(fù)離子涂層外還有涂有聚合物納米纖維層，涂覆工藝采用靜電紡絲技術(shù)將聚合物納米纖維涂覆在支撐層的內(nèi)側(cè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述的口罩本體第2層大麻納米纖維層，制作過程中大麻纖維原料采用直徑為50-100nm，通過靜電紡絲技術(shù)制成大麻納米纖維薄層，在經(jīng)過2-5層的復(fù)合而得。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述制備好的口罩要放入真空干燥箱中干燥除去殘留溶劑，真空度不大于-0.06MPa，干燥溫度30-50℃，干燥時長20-36h。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述除溶后的口罩放入紫外消毒柜中消毒6-10h。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，其特征在于，所述大麻纖維抗菌層由1-4層大麻高密度纖維復(fù)合而得，所述聚合物納米纖維的直徑為100-200nm。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，屬于日用防護(hù)品技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

工業(yè)大麻(Stevia rebaudiana Bertoni)為大麻科大麻屬一年生雌雄異株的草本植物，廣泛分布于世界各地 。世 界上大麻屬植物主要有野生大麻(Cannabisruderalis Janisch)、印度大麻(Cannabis indica Lam)和栽培大麻(Cannabis sativaL)3個種，在長期的生物進(jìn)化過程中又產(chǎn)生了許多大麻變種和亞種。由于大麻中含有一種致幻成癮的次生代謝產(chǎn)物—四氫大麻(tetrahydrocannabinol，THC)，因而成為公眾熟知的毒品原植物之一。為了方便監(jiān)管和合理使用，國際上將大麻中THC含量<0.3％的大麻品種定義不具備毒品利用價值的工業(yè)大麻。目前，許多國家通過品種選育與改良、雜交與基因工程育種手段，已經(jīng)選育出了很多優(yōu)良工業(yè)大麻的新品種。我國也對工業(yè)大麻的種植和育種方面進(jìn)行了不斷的探索。如云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院率先選育出云麻1號、云麻2號、云麻3號、云麻4號和云麻5號、云麻6號、云麻7號等多個云麻系列的工業(yè)大麻品種，這些品種在國內(nèi)已有推廣種植，如在內(nèi)蒙古、黑龍江、安徽等地都有栽培應(yīng)用。工業(yè)大麻植株高大，枝杈少，纖維含量高，其經(jīng)濟(jì)價值涉及造紙、紡織、建材、食品、醫(yī)藥等多個方面。

目前的口罩發(fā)展相對完善，主要類別為工業(yè)防護(hù)口罩、民用防護(hù)口罩、醫(yī)用防護(hù)口罩，形狀則主要有平面型、折疊型、杯型，功能上可通過不同的濾材組合來實(shí)現(xiàn)對空氣中的顆粒物、細(xì)菌、病毒、有害氣體、異味等污染物的有效防護(hù)。實(shí)現(xiàn)這些功能目前主要使用的材料為活性炭布和熔噴濾材，以市場產(chǎn)品調(diào)查結(jié)果來看，兩個材料雖然都起到了防護(hù)作用但往往和呼吸阻力不能平衡，即較高的過濾性能時，較難做到低的呼吸阻力，而想獲得低阻效果的時候，往往要么材料成本過高或犧牲過濾性能。傳統(tǒng)的民用防護(hù)口罩主要用普通非織造材料制成，材料孔徑大，纖維直徑為幾十微米，只能阻擋直徑較大的顆粒，對空氣的中的細(xì)菌等基本沒有抑制或殺滅的作用，無法滿足人們高性能的要求，佩戴者在佩戴口罩的過程中，由于過濾效果不佳，口罩內(nèi)易滋生細(xì)菌，進(jìn)而導(dǎo)致口罩被污染，污染嚴(yán)重時，會產(chǎn)生異味，影響人們的使用。目前市場中大部分口罩的高效過濾層都采用駐極熔噴布，采用電暈放電的方式，使普通熔噴布帶有電荷從而提高對微粒的捕集和過濾。其呼吸阻力較高，佩戴時舒適度低，對空氣中的病菌，細(xì)菌并不能起到抑制、殺死作用，且駐極作用一旦失效，過濾效率極劇下降。

大麻纖維空心的結(jié)構(gòu)里分布有密密麻麻的縫隙和小空洞，可以吸附大量的氧氣，讓厭氧細(xì)菌不戰(zhàn)而亡；大麻纖維多角形的中間構(gòu)造和外表面密布的縱向裂紋讓它具有了抵御潮濕的“盾牌”，大麻纖維不僅具有較高的吸濕速率，還有較強(qiáng)的放濕功能。透風(fēng)、不潮濕的環(huán)境使得細(xì)菌沒有滋生的溫床。除了防御，大麻纖維也有內(nèi)在的“殺手锏”，大麻纖維中包含有能破壞霉菌類微生物生命活動的酚類物質(zhì)，能阻礙霉菌的代謝作用和生理活動，破壞菌體結(jié)構(gòu)，最終抑制微生物的生長繁殖。

隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的逐步加快，從而引伸出的一系列問題開始嚴(yán)重影響大眾的日常生活，我們對霧霾有了一定的認(rèn)知和了解。對于病菌、病毒、PM2.5微粒，我們看不見，摸不到，但它真真切切的存在于空氣中，對我們的生活造成了極其嚴(yán)重的影響。面對空氣嚴(yán)重污染，病菌、病毒無處不在，我們并不是無能為力，在政府正在抓緊制定相關(guān)政策，企業(yè)逐漸改善自身能源結(jié)構(gòu)的同時，作為普通的民眾，我們首要的任務(wù)就是做好自我保護(hù)，選擇一款防護(hù)級別高的口罩至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，采用現(xiàn)有的靜電紡絲技術(shù)，生產(chǎn)大麻納米纖維，其直徑在幾十到幾千納米之間，孔隙率高，比表面積大，而且其本身就帶有靜電，用于阻隔空氣中的微顆粒效果顯著，且大麻纖維抗菌層能夠有效抑制或殺死空氣中的細(xì)菌、病菌等，可有效抑制口罩內(nèi)細(xì)菌滋生，減除口罩異味，使用時不會刺激皮膚。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種工業(yè)大麻纖維防護(hù)口罩，所述口罩本體分為4層，所述口罩本體上側(cè)設(shè)置有可折疊支撐條，口罩本體的左右兩側(cè)的端部分別設(shè)置有護(hù)條，所述口罩本體兩側(cè)有可伸縮掛耳帶，所述口罩本體的底部設(shè)置有底側(cè)護(hù)條，所述口罩本體中部為折疊層，使用時可快速展開。

進(jìn)一步地，所述口罩本體第1層支撐層所用材料為疏水纖維無紡布，所述無紡布外側(cè)有負(fù)離子材料涂層或包裹、摻雜在所述面層無紡布纖維內(nèi)的負(fù)離子材料層。

進(jìn)一步地，所述口罩本體第2層大麻納米纖維層所用材料為靜電紡絲技術(shù)生產(chǎn)的大麻納米纖維。

進(jìn)一步地，所述口罩本體第3層大麻纖維抗菌層所用材料為大麻纖維制成的高密度大麻纖維棉。

進(jìn)一步地，所述口罩本體第4層依托層所用材料為尼龍6、聚苯乙烯納米纖維、聚偏氟乙烯、聚酰亞胺、聚乳酸、乳酸或羥基乙酸共聚物中一種或幾種；采用靜電紡絲技術(shù)生產(chǎn)的納米纖維。

進(jìn)一步地，所述口罩本體第1層支撐層除了負(fù)離子涂層外還有涂有聚合物納米纖維層，涂覆工藝采用靜電紡絲技術(shù)將聚合物納米纖維涂覆在支撐層的內(nèi)側(cè)，其中支撐層的支撐骨架可以有效的隔離開較致密的納米纖維層，降低阻力；同時多層復(fù)合在保證較低阻力的同時還可達(dá)到較高的過濾效率。

進(jìn)一步地，所述口罩本體第2層大麻納米纖維層，制作過程中大麻纖維原料采用直徑為50-100nm，通過靜電紡絲技術(shù)制成大麻納米纖維薄層，在經(jīng)過2-5層的復(fù)合而得。

進(jìn)一步地，所制備好的口罩要放入真空干燥箱中干燥除去殘留溶劑，真空度不大于-0.06MPa，干燥溫度30-50℃，干燥時長20-36h。

進(jìn)一步地，除溶后的口罩放入紫外消毒柜中消毒6-10h。

優(yōu)選的，所述的大麻纖維抗菌層由1-4層大麻高密度纖維復(fù)合而得。

優(yōu)選的，所述聚合物納米纖維的直徑為100-200nm。

本發(fā)明所述大麻纖維為工業(yè)大麻麻皮纖維層纖維。所述大麻纖維的制備方法包括以下步驟：粗纖維提取，去雜，化學(xué)預(yù)處理，超臨界二氧化碳流體脫膠處理和生物酶脫膠處理，水洗，漂白，脫水，梳理，烘干，其中所述的化學(xué)預(yù)處理方法包括浸酸處理和堿氧處理。

本發(fā)明的有益效果：

1.本發(fā)明通過超聲波粘合法將四層結(jié)構(gòu)復(fù)合，在口罩本體的左右兩側(cè)的端部分別設(shè)置有護(hù)條，當(dāng)佩戴口罩時，該護(hù)條能與人體的面頰相貼合。

2.本發(fā)明采用的大麻纖維具有密密麻麻的縫隙和小空洞，可以吸附大量的氧氣，讓厭氧細(xì)菌不戰(zhàn)而亡；多角形的中間構(gòu)造和外表面密布的縱向裂紋讓它具有了抵御潮濕的“盾牌”，使得細(xì)菌沒有滋生的溫床；同時大麻纖維含有能破壞霉菌類微生物生命活動的酚類物質(zhì)，能阻礙霉菌的代謝作用和生理活動，破壞菌體結(jié)構(gòu)，最終抑制微生物的生長繁殖。

3.本發(fā)明支撐層涂有納米纖維能夠有效的對空氣中的細(xì)菌和細(xì)小顆粒進(jìn)行高效過濾，采用靜電紡絲技術(shù)，呼吸阻力低。

4.本發(fā)明采用的大麻纖維為純天然植物纖維，口罩沒有異味，且使用時不會刺激皮膚。

附圖說明

圖1 大麻纖維防護(hù)口罩結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2 大麻纖維防護(hù)口罩平面示意圖。

圖1中，1是支撐層，2是彈性佩戴帶，3是大麻納米纖維層，4是大麻纖維抗菌層，5是納米依托層。

圖2中，6是可折疊支撐條，7是護(hù)條。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例1：

如圖1、圖2所示，本發(fā)明所述的口罩本體分為4層，口罩本體上側(cè)設(shè)置有可折疊支撐條，口罩本體的左右兩側(cè)的端部分別設(shè)置有護(hù)條，口罩本體兩側(cè)有可伸縮掛耳帶，口罩本體的底部設(shè)置有底側(cè)護(hù)條，口罩本體中部為折疊層，使用時可快速展開。

本實(shí)施例中為了進(jìn)一步加強(qiáng)口罩的防護(hù)效果，口罩本體第1層支撐層采用疏水纖維無紡布，無紡布外側(cè)涂覆負(fù)離子材料涂層或包裹、摻雜在所述面層無紡布纖維內(nèi)的負(fù)離子材料層，除了負(fù)離子涂層外還有涂有聚合物納米纖維層，涂覆工藝采用靜電紡絲技術(shù)將聚合物納米纖維涂覆在支撐層的內(nèi)側(cè)，其中支撐層的支撐骨架可以有效的隔離開較致密的納米纖維層，降低阻力；口罩本體第2層以直徑為50-100nm大麻纖維為原料，通過靜電紡絲技術(shù)制備成大麻納米纖維，經(jīng)過3層的復(fù)合貼合而得；口罩本體第3層大麻纖維抗菌層所用材料為大麻纖維制成的高密度大麻纖維棉，由2層大麻高密度纖維復(fù)合而得；口罩本體第4層依托層所用材料為聚苯乙烯納米纖維，采用靜電紡絲技術(shù)生產(chǎn)的納米纖維層。通過超聲波粘合法將四層結(jié)構(gòu)復(fù)合，在口罩本體的左右兩側(cè)及下側(cè)裝入護(hù)條，在口罩本體的上側(cè)裝入支撐折疊條，在口罩本體兩側(cè)粘壓上耳帶，即得大麻纖維防護(hù)口罩。

所制備好的大麻纖維防護(hù)口罩放入真空干燥箱中干燥除去殘留溶劑，真空度不大于-0.06MPa，干燥溫度45℃，干燥時長36h；除溶后的口罩放入紫外消毒柜中消毒10h；取出分批包裝即得。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。

摘自國家發(fā)明專利，發(fā)明人：劉勝貴，王鉦霖，蔣永昌，李智高，孔令羽，付彬彬，謝紅芬，馬海悅，申請?zhí)?/font>202010152960.5，申請日2020.03.06