1.本发明涉及防护口罩领域，尤其是一种具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩。


背景技术：

2.过滤式口罩在日常生活中应用已久，具有滤菌、阻尘、防毒、除臭等功效，可有效阻隔空气中的微生物、颗粒物等有害物质，保障人体健康。
3.活性炭等吸附材料的内部结构中有很多微孔，因此具有极大的比表面积，这使得活性炭等吸附材料能将很多毒气分子吸附其中而不会逃脱。因此为提高对毒害性气体的防护效果，有防护口罩采用了床层堆积活性炭颗粒或无纺布夹杂活性炭粉末或作为过滤材料，通过吸附将毒气脱除而不被人吸入。但活性炭等吸附材料的处理及安装要求很高，例如粗大的颗粒会造成粒间缝隙，毒气将会从缝隙间穿透进入呼吸道不被吸附；过于细小的颗粒又会导致呼吸阻力变大，同时存在活性炭粉末泄露成为粉尘污染物的风险。
4.在工作环境中，当空气中含有氯化氢、氨气等高水溶性气体时，普通口罩及活性炭口罩难以通过过滤及吸附作用脱除。水吸收能够有效脱除空气中的氯化氢及氨气等污染性气体，但使用中需要先润湿口罩才行。特别值得注意的是，过度润湿的滤材将会增大气阻，导致呼吸不畅，润湿不均匀的滤材又会因为干区通道导致污染气流因沟流或偏流而失效。在此情况下，面向该类危险环境紧急逃生情况下的呼吸防护，开发一类具有水润湿特性的口罩成为必要。


技术实现要素：

5.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例，在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
6.鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题，提出了本发明。
7.因此，本发明所要解决的技术问题是当空气中含有氯化氢、氨气等高水溶性气体时，普通口罩及活性炭口罩难以通过过滤及吸附作用脱除的问题。
8.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩包括口罩组件，所述口罩组件包括外罩体、过滤层和呼吸袋，所述过滤层设置于所述外罩体内部，所述呼吸袋设置于所述外罩体上；以及，过滤件，所述过滤件设置于所述外罩体侧面。
9.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其中：所述外罩体包括过滤口、外罩内腔和呼吸口，所述过滤口设置于所述外罩体侧面、所述呼吸口设置于所述外罩体另一侧面，所述外罩内腔设置于所述外罩体内，所述外罩内腔分别与所述过滤口和所述呼吸口相通。
10.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其
中：所述外罩体还包括旋转连接槽和旋转柱，所述旋转连接槽设置于所述外罩体侧面，所述旋转柱设置于所述旋转连接槽内，所述旋转连接槽沿所述外罩体中心线对称设置有两个。
11.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其中：所述呼吸袋包括第一呼吸板、第二呼吸板和限位块，所述第一呼吸板和所述第二呼吸板设置于所述呼吸袋内部，所述限位块与所述第一呼吸板配合，所述呼吸袋下端与所述呼吸口连接。
12.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其中：第一呼吸板包括呼吸板旋转孔、第一呼吸槽和第一限位孔，所述呼吸板旋转孔设置于所述第一呼吸板上端，所述第一呼吸槽设置于所述第一呼吸板侧面，所述第一限位孔设置于所述第一呼吸槽上，所述呼吸板旋转孔与所述旋转柱配合，所述限位块与弹簧配合穿插于所述第一限位孔内。
13.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其中：所述第二呼吸板包括第二旋转孔、第二滑动板和第二连接孔，所述第二旋转孔设置于所述第二呼吸板上，所述第二滑动板设置于所述第二呼吸板一端，所述第二连接孔设置于所述第二滑动板上，所述第二旋转孔与所述旋转柱配合，所述第二滑动板穿插于所述第一呼吸槽内。
14.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其中：所述过滤件包括过滤柱、呼吸轮和二次过滤轮，所述呼吸轮设置于所述过滤柱内，所述二次过滤轮设置于所述呼吸轮下端。
15.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其中：所述过滤柱包括过滤孔和推动槽，所述过滤孔设置于所述过滤柱上，所述推动槽设置于所述过滤柱圆周面上，所述过滤孔与所述推动槽相通，所述推动槽设置有多个。
16.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其中：所述二次过滤轮包括二次过滤孔和过滤放置槽，所述二次过滤孔和所述过滤放置槽设置于所述二次过滤轮上。
17.作为本发明所述具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩的一种优选方案，其中：所述呼吸轮包括呼吸槽孔、呼吸转动槽、第一转动板、第二转动板和第三转动板，所述呼吸槽孔设置于所述呼吸轮上端，所述呼吸转动槽设置于所述呼吸轮圆周面上，所述第一转动板、所述第二转动板和所述第三转动板设置于所述呼吸槽孔内，所述第一转动板与所述第二转动板铰接，所述第二转动板与所述第三转动板铰接。
18.本发明的有益效果：本发明采用具有微孔径、大比表面积的亲水活性膜层来做为口罩过滤层，实现了防护口罩的自润湿水吸收功能，使得水溶性/吸收污染气体能够被高效吸收。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
20.图1为本发明提供的一种实施例所述的具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩组件结构示意图；
21.图2为本发明提供的一种实施例所述的具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩中呼吸袋结构示意图；
22.图3为本发明提供的一种实施例所述的具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩中第一呼吸板结构示意图；
23.图4为本发明提供的一种实施例所述的具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩中过滤件组件结构示意图；
24.图5为本发明提供的一种实施例所述的具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩中呼吸轮结构示意图；
25.图6为本发明提供的一种实施例所述的具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩中呼吸轮部分组件结构示意图。
具体实施方式
26.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
27.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
28.其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
29.再其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
30.实施例1
31.参照图1～图3，本实施例提供了一种具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩包括口罩组件100，口罩组件100包括外罩体101、过滤层102和呼吸袋103，过滤层102设置于外罩体101内部，呼吸袋103设置于外罩体101上；以及，过滤件200，过滤件200设置于外罩体101侧面。
32.外罩体101不亲肤层为由pp或者pet无纺布经防水处理后的拒水无纺布制成，能有效防止飞沫的传播，隔绝空气中大颗粒的粉尘，外罩体101与皮肤接触层为纺粘无纺布等亲肤材料，并在接近过滤层102的那一侧做防水处理，防止吸收了污染物的液膜液体向口腔转移。
33.过滤层102为由粒子缠结活性材料微粒制备得到的亲水活性微孔膜层，在毛细管作用下，将呼出润湿气体中的水蒸气及小液滴捕集，并在活性微孔膜层的微孔表面均匀铺展为液膜，并以其为主要污染物脱除层，从而具有对氯化氢、四氯化钛、三氧化硫、氨气等污染物的水吸收功能，达到对人体的有效防护。
34.针对不同的使用环境及使用目的，为达到最优的气体净化效果，可选用不同的活
性微孔膜层材料，包括经亲水处理的粒子缠结材料如活性炭、凹凸棒土、硅藻土等，以及这些材料经过改性、修饰后得到的石墨烯材料、mof材料、cof材料等。在应用过程中，活性微孔膜材料的活性表面材料可以是单一组分，也可以是几种材料混合使用。
35.活性微孔膜层的厚度应为5～0.1mm，优选2～0.5mm，在具体应用中可以采用百褶裙状折叠方式来增大口罩的过滤面积。
36.活性微孔膜层的透气微孔平均孔径室温下膜层的纯水泡压法平均孔径应为10nm～50μm，优选500nm～10μm；活性微孔膜层材料的捕集微孔平均孔径材料的平均径孔应为50nm～500nm，优选100nm～200nm；活性微孔膜层材料的比表面积》100m2/g。
37.活性微孔膜层的捕集微孔材料应为亲水材料，接触角应《40
°
，优选《10
°
。
38.外罩体101包括过滤口101a、外罩内腔101b和呼吸口101c，过滤口101a设置于外罩体101不贴近皮肤的侧面、呼吸口101c设置于外罩体101贴近皮肤的另一侧面，外罩内腔101b设置于外罩体101内，过滤层102置于外罩内腔101b中，外罩内腔101b分别与过滤口101a和呼吸口101c相通。
39.外罩体101还包括旋转连接槽101d和旋转柱101c，旋转连接槽101d设置于外罩体101侧面，旋转柱101c设置于旋转连接槽101d内，旋转连接槽101d沿外罩体101中心线对称设置有两个。
40.呼吸袋103包括第一呼吸板103a、第二呼吸板103b和限位块103c，第一呼吸板103a和第二呼吸板103b设置于呼吸袋103内部，限位块103c与第一呼吸板103a配合，呼吸袋103下端与呼吸口101c固定连接。
41.呼吸袋103为纺粘无纺布制成，呼吸袋103内部不与皮肤接触部分做防水处理，防止吸收了污染物的液膜液体向外流出。
42.优选的，第一呼吸板103a、第二呼吸板103b和限位块103c可以采用弹性塑料制成。
43.第一呼吸板103a包括呼吸板旋转孔103a-1、第一呼吸槽103a-2和第一限位孔103a-3，呼吸板旋转孔103a-1设置于第一呼吸板103a上端，第一呼吸槽103a-2设置于第一呼吸板103a侧面，第一限位孔103a-3设置于第一呼吸槽103a-2上，呼吸板旋转孔103a-1与旋转柱101c铰接配合，限位块103c与弹簧固定连接穿插于第一限位孔103a-3内，弹簧与第一限位孔103a-3内部固定连接。
44.第二呼吸板103b包括第二旋转孔103b-1、第二滑动板103b-2和第二连接孔103b-3，第二旋转孔103b-1设置于第二呼吸板103b上，第二滑动板103b-2设置于第二呼吸板103b一端，第二连接孔103b-3设置于第二滑动板103b-2上，第二旋转孔103b-1与旋转柱101c铰接配合，第二滑动板103b-2穿插于第一呼吸槽103a-2内。
45.限位块103c设置有至少四个，限位块103c一端设置有斜面，第二连接孔103b-3设置有两个，参照图3第一限位孔103a-3设置有四个，第一呼吸槽103a-2两个侧面分别设置有两个第一限位孔103a-3、沿第一呼吸槽103a-2中心线对称，这样可以根据使用者需要推动第一呼吸板103a和第二呼吸板103b，第二滑动板103b-2挤压限位块103c斜面，使上下两个限位块103c在第一限位孔103a-3内移动，第二滑动板103b-2在第一呼吸槽103a-2内移到一定距离时，上下两个限位块103c穿插于第二连接孔103b-3内就行固定，这样就可以扩大呼吸袋103开口的大小。
46.使用时，将口罩的两个耳挂挂在耳朵上，根据佩戴者的需要调整口罩的弯度和呼
吸袋103的开口大小即可，在佩戴过程中，呼出气体中的水蒸气在毛细管作用下，凝结于活性炭微孔以及纤维丝表面，形成液膜，吸收空气中的有害物质，达到对人体的有效防护。
47.本发明采用具有微孔径、大比表面积的亲水活性膜层来做为口罩滤层，实现了防护口罩的自润湿水吸收功能，使得水溶性/吸收污染气体如氯化氢、四氯化钛、氨气等能够被高效吸收；使用过程中，伴随呼吸进程的发生，口罩滤片能够在一定程度上实现自清洁，液膜在呼气和吸气过程中能够实现更新、修复、自清洁。
48.实施例2
49.参照图1～图6，为本发明的第二个实施例，基于上一个实施例，本实施例提供了一种具有自润湿水吸收功能的过滤式防护口罩实施方式，具体包括：
50.过滤件200包括过滤柱201、呼吸轮202和二次过滤轮203，呼吸轮202设置于过滤柱201内，二次过滤轮203设置于呼吸轮202下端。
51.过滤柱201包括过滤孔201a和推动槽201b，过滤孔201a设置于过滤柱201上，推动槽201b设置于过滤柱201圆周面上，过滤孔201a与推动槽201b相通，推动槽201b设置有多个。
52.推动槽201b设置有至少两个，沿过滤柱201径向对称设置，过滤孔201a底部为透气材料制成。
53.二次过滤轮203包括二次过滤孔203a和过滤放置槽203b，二次过滤孔203a和过滤放置槽203b设置于二次过滤轮203上。
54.二次过滤孔203a和过滤放置槽203b分别设置有两个，二次过滤孔203a与过滤放置槽203b交替设置。
55.过滤放置槽203b为透气性材料制成，过滤放置槽203b内放置有吸附有害气体的材料。
56.呼吸轮202包括呼吸槽孔202a、呼吸转动槽202b、第一转动板202c、第二转动板202d和第三转动板202e，呼吸槽孔202a设置于呼吸轮202上端，呼吸转动槽202b设置于呼吸轮202圆周面上，第一转动板202c、第二转动板202d和第三转动板202e设置于呼吸槽孔202a内，第一转动板202c与第二转动板202d铰接，第二转动板202d与第三转动板202e铰接。
57.呼吸转动槽202b设置有两个、贯穿呼吸轮202侧壁设置，推动槽201b与呼吸转动槽202b位置相对应，呼吸槽孔202a设置有四个、在呼吸轮202内被两个隔板隔开设置，设置有第一转动板202c、第二转动板202d和第三转动板202e的呼吸槽孔202a与呼吸转动槽202b相通。
58.第一转动板202c设置有第一转动孔202c-1，第二转动板202d设置有第二转动孔202d-1和第二转动槽202d-2，第三转动板202e设置有第三转动柱202e-1和第三转动槽202e-2，第二转动板202d置于第三转动槽202e-2内，第三转动柱202e-1穿插于第二转动孔202d-1中，第一转动板202c置于第二转动槽202d-2内，第三转动柱202e-1穿插第一转动孔202c-1中。
59.第一转动板202c、第二转动板202d和第三转动板202e上设置有推板，推板穿插于呼吸转动槽202b和推动槽201b内、便于推动第一转动板202c、第二转动板202d和第三转动板202e。
60.过滤件200结构为，呼吸轮202、二次过滤轮203、呼吸轮202和过滤柱201固定连接
组成，未使用时，第一转动板202c、第二转动板202d和第三转动板202e在呼吸槽孔202a内呈展开状态，正好覆盖在过滤放置槽203b上，将过滤放置槽203b阻挡，减少过滤放置槽203b内吸附有害气体的材料与空气的接触，使用时在根据需求选择。
61.使用时，将口罩的两个耳挂挂在耳朵上，根据佩戴者的需要调整口罩的弯度和呼吸袋(103)的开口大小即可，在佩戴过程中，呼出气体中的水蒸气在毛细管作用下，凝结于活性炭微孔以及纤维丝表面，形成液膜，吸收空气中的有害物质，达到对人体的有效防护；如果处于的环境中有害气体过多，可以手动推动推板选择性的打开覆盖在过滤放置槽(203b)上的第一转动板(202c)、第二转动板(202d)和第三转动板(202e)的开口大小进行气体的过滤，然后在通过过滤层(102)进行二次过滤，减少有毒气体对人体的伤害。
62.重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本技术的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
63.此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
64.应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
65.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。