專利名稱:一次性使用口罩及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種一次性使用口罩,更為詳細(xì)地說,涉及包含駐極體纖維層的一次性使用口罩及其制造方法。
背景技術(shù):
在已有技術(shù)的戴到使用者面部的口罩中,已知由駐極體纖維層構(gòu)成口罩主體的一部分或全部的口罩。例如,專利文獻(xiàn)1公開了一種口罩,該口罩由內(nèi)材和將其覆蓋的外材構(gòu)成,該內(nèi)材由駐極體熔噴無紡布制成,該外材由人造絲短纖維無紡布制成,該口罩可同時實(shí)現(xiàn)低壓力損失和高捕集性。專利文獻(xiàn)2公開了一種口罩,該口罩由外層、中間層、及內(nèi)層構(gòu)成,該外層由紡粘/ 熔噴/紡粘的無紡布制成,該中間層由駐極體熔噴材料制成,該內(nèi)層由上述無紡布制成。[專利文獻(xiàn)1]日本特開昭61-272063號公報[專利文獻(xiàn)2]日本特表2001-516237號公報在專利文獻(xiàn)1中,未提及內(nèi)材與外材的接合形式。另外,在專利文獻(xiàn)2中,也僅是公開了所有層或一部分層接合于鄰接層即可這樣的內(nèi)容,而未具體地說明其接合形式。然而,在由多層構(gòu)成口罩的場合,如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的那樣,例如由熱融粘接劑的涂敷加工一體接合各層進(jìn)行層壓??墒牵阎诟邷?約大于等于130°C )下由于熱使得電荷泄漏而導(dǎo)致駐極體性能衰減。因此,由于接合多個駐極體纖維層,所以,當(dāng)對該層實(shí)施熱融粘接劑的涂敷加工時,上述性能受到損害。另外,在專利文獻(xiàn)2中,當(dāng)內(nèi)外層由紡粘無紡布構(gòu)成時,一般該無紡布在構(gòu)成其的纖維的交點(diǎn)的接合強(qiáng)度較低,或存在未接合部,所以,當(dāng)摩擦?xí)r,存在容易起毛的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,對于通過熱融粘接劑接合包含駐極體纖維層的多個纖維層從而獲得一次性使用口罩主體的場合,可實(shí)現(xiàn)這樣的口罩主體及其制造方法,該口罩主體不由熱融粘接劑太多地?fù)p害駐極體性能,具有保形性、低起毛、低壓力損失及高捕集性等性能。按照本發(fā)明,用于實(shí)現(xiàn)上述目的的一次性使用口罩的覆蓋戴用者的鼻和嘴角的口罩主體包含分別由纖維片形成的內(nèi)外層和由駐極體纖維片形成的、在上述內(nèi)外層間一體設(shè)置的中間層。作為具有本發(fā)明特征的一個構(gòu)成形式,在上述口罩中,上述內(nèi)外層與上述中間層的各接合面通過斷續(xù)地處于該各接合面間的熱融粘接劑接合,在上述中間層的、相對上述內(nèi)外層的上述各接合面的上述熱融粘接劑的附著量比在上述內(nèi)外層的、相對上述中間層的上述各接合面的上述熱融粘接劑的附著量少。作為具有本發(fā)明特征的另一構(gòu)成形式,在上述口罩的制造方法中,在上述內(nèi)外層各個的一個面斷續(xù)地涂敷熱融粘接劑后,將涂敷了上述熱融粘接劑的上述內(nèi)外層各個的面分別重合到上述中間層各個的面,通過上述熱融粘接劑一體接合上述各層。最好形成上述中間層的上述駐極體纖維片為熔噴無紡布,形成上述內(nèi)外層的上述纖維片為點(diǎn)粘無紡布。當(dāng)為這樣的構(gòu)成形式時,由上述內(nèi)外層形成的口罩主體的保形性優(yōu)良,同時,可抑制摩擦導(dǎo)致的起毛,降低壓力損失,捕集較粗粒子的粉塵,而且,可在上述中間層捕集較微小粒子的粉塵。最好上述中間層的纖維密度比上述內(nèi)外層各個的纖維密度高(a),上述內(nèi)外層各個的單位面積重量比上述中間層的單位面積重量大(b),形成上述內(nèi)外層的上述纖維片的纖維直徑比形成上述中間層的上述駐極體纖維片的纖維直徑大(c),及上述熱融粘接劑的涂敷量在上述內(nèi)層與上述中間層的接合面、上述中間層與上述外層的接合面分別為0. 5 2.5g/m2(d),S卩,為這些(a) (d)的至少一個或其多個的組合。特別是按照該構(gòu)成,可降低粉塵導(dǎo)致的口罩主體的壓力損失,而且,可由此進(jìn)一步提高捕集效率。最好點(diǎn)粘相對上述點(diǎn)粘無紡布整個區(qū)域的面積率為15 25%,而且該點(diǎn)粘各個的面積為0. 2 2mm2,這對提高口罩主體的保形性、抑制起毛有利。在本發(fā)明中,“點(diǎn)粘無紡布”指這樣獲得的無紡布,S卩,在纖維網(wǎng)的所有方向?qū)嵤┌匆欢ň嚯x離開的點(diǎn)狀的加壓加熱處理,使該纖維網(wǎng)的構(gòu)成纖維以點(diǎn)狀熔接,而且,在加熱下使該纖維的交點(diǎn)熔接。最好上述熱融粘接劑的上述斷續(xù)的涂敷通過纖維狀噴灑實(shí)施。當(dāng)為該構(gòu)成形式時,可容易地實(shí)施上述斷續(xù)涂敷。上述熱融粘接劑的涂敷時的溫度為110 145°C,這對不降低上述中間層的駐極體效果有利。按照本發(fā)明的一次性使用口罩,即使通過熱融性粘接劑接合上述內(nèi)外層與上述中間層,也不太損害上述中間層的駐極體性能或效果,保形性優(yōu)良,可抑制起毛,同時,具有低壓力損失和高捕集性的性能。按照本發(fā)明的一次性使用口罩的制造方法,可容易地實(shí)現(xiàn)確實(shí)地起到上述效果的該制造方法。
圖1為本發(fā)明一次性使用口罩的透視圖。圖2(A)為沿圖1的II-II線的放大截面示意圖,(B)為其分離圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖例說明本發(fā)明一次性使用口罩的實(shí)施方式。如圖1所示那樣,一次性使用口罩10由覆蓋戴用者的鼻和嘴角的口罩主體11和掛到戴用者的耳部以保持口罩主體11的戴用狀態(tài)的一對耳掛部12、12構(gòu)成??谡种黧w11 由實(shí)質(zhì)上沒有彈性伸長性的同形同大的熱塑性片構(gòu)件13、14形成,并且周緣緊貼于戴用者的臉部而且與戴用者的鼻和嘴角產(chǎn)生適當(dāng)?shù)拈g隔。但是,口罩主體11只要可確保所需要的保形性,則具有些許彈性伸長性也可。片構(gòu)件13、14沿前端緣15由熱封接合,該前端緣15 朝片構(gòu)件的前方彎曲成凸?fàn)睢6鷴觳?2由具有彈性伸長性的同形同大的熱塑性片構(gòu)件16、 17形成。片構(gòu)件16、17在其前端部近旁具有穿過戴用者耳部的開口 18、19,在片構(gòu)件16、17 的基端緣20、21由熱封將該片構(gòu)件接合到片構(gòu)件13、14的后端緣22、23。如圖2㈧和⑶所示那樣,由片構(gòu)件13、14形成的口罩主體11包含在口罩戴用時位于戴用者的肌膚接觸面的內(nèi)層對、位于戴用者的肌膚非接觸面的外層25、及一體地處于內(nèi)外層24、25間的中間層26。中間層沈由駐極體纖維片形成。該駐極體纖維片為單位面積重量15 30g/m2、 表觀密度0. 08 0. 13g/cm3、纖維直徑0. 5 4. 0 μ m(最好為1. 0 2. 50 μ m)的熔噴無紡布,這可在維持所需低壓力損失的同時獲得高捕集效率,特別是增大與粉塵的接觸面積。作為無紡布的材料,聚烯烴類、聚酯類、聚酰胺類等的熱塑性合成纖維較適當(dāng)。駐極體纖維片可通過將纖維片或無紡布的纖維駐極體化而獲得,在纖維的表面具有所需量的正電荷或負(fù)電荷。該駐極體化可采用公知的方法,例如專利文獻(xiàn)1和2中公開的方法。中間層沈?yàn)榱烁鶕?jù)其表觀密度、構(gòu)成纖維直徑適當(dāng)控制壓力損失和捕集效率,除了纖維間隙外,也可形成多個微細(xì)孔。內(nèi)外層M、25為單位面積重量20 50g/m2、表觀密度0. 09 0. 12g/cm3、纖維直徑10 40 μ m的點(diǎn)粘無紡布,這可獲得所需保形性和起毛抑制、所需低壓力損失和高捕集效率。在這里,“點(diǎn)粘無紡布”與先前的定義相同。點(diǎn)粘相對該點(diǎn)粘無紡布整個區(qū)域的面積率為15 25%,而且,該點(diǎn)粘的每一個的面積為0. 2 2mm2,這可在維持低壓力和高捕集效率的同時提高口罩主體11的保形性、抑制起毛。如上述面積率不到15%而且上述每一個的面積不到0. 2mm2,則不能獲得所需的上述保形性和起毛抑制。如上述面積率超過25%而且上述每一個的面積超過2mm2,則口罩主體11的剛性變得過高,使口罩戴用感變差,壓力損失增大,捕集效率下降。如上述那樣,通過使內(nèi)外層M、25的單位面積重量比中間層沈大而且內(nèi)外層24、 25的表觀密度比中間層沈低,從而可特別是由內(nèi)外層25捕集較大粒子的粉塵,形成較小粒子的粉塵,使其通過外層25,由中間層沈盡可能地捕集,同時,戴用者容易通過內(nèi)層M呼吸。另外,中間層沈由熔噴無紡布構(gòu)成,纖維接合力較低,與其它物體的滑動接觸容易導(dǎo)致起毛,所以,內(nèi)外層對、25可有效地防護(hù)該中間層沈的表面,提高口罩主體11整體的物理/機(jī)構(gòu)強(qiáng)度,即,提高口罩主體11的內(nèi)外表面強(qiáng)度、口罩主體11整體的保形性等。作為內(nèi)外層M、25的無紡布材料的合成樹脂不需要與中間層相同。對于內(nèi)外層M、25與中間層26,內(nèi)外層M、25與中間層沈的各接合面,即接合面 24a與接合面^a、接合面26b與接合面25a,通過斷續(xù)地處于各自之間的熱融粘接劑27接合。雖然在圖中未明確示出,但在中間層沈的、相對內(nèi)外層M、25的各接合面的熱融粘接劑27的附著量比在內(nèi)外層M、25的、相對中間層沈的各接合面Ma、25a的熱融粘接劑27的附著量小。因此,可盡可能地減少熱融粘接劑27相對中間層沈的駐極體纖維涂敷時的熱產(chǎn)生的影響,同時,可盡可能地減少中間層26的網(wǎng)孔堵塞,抑制壓力損失。
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最好在內(nèi)外和中間層M、25J6、特別是直接與戴用者的肌膚接觸的內(nèi)層M可裝飾性地收容地包含具有抗菌、消臭效果的藥劑、化學(xué)用劑,例如環(huán)糊精。另外,作為熱融粘接劑27,最好為容許化妝的低臭味的合成橡膠類。具有上述構(gòu)成的口罩主體11可由下述方法獲得。在為了形成內(nèi)外層M、25而預(yù)先形成的第1和第2纖維網(wǎng)(點(diǎn)粘無紡布纖維網(wǎng)) 的、相對為了形成中間層26而預(yù)先形成的第3纖維網(wǎng)(熔噴無紡布纖維網(wǎng))的接合面,即接合面Ma、25a,由利用空氣噴吹的公知的所謂幕式涂敷機(jī),以纖維狀即斷續(xù)地涂敷熱融粘接
劑27,并使該粘接劑的涂敷量分別在接合面Ma、25a為0. 5 2. 5g/m2,最好為0. 8 1. 5g/M2.在該涂敷中,熱融粘接劑27的溫度最好為不使上述第1和第2纖維網(wǎng)(內(nèi)外層 24,25)的構(gòu)成纖維熔融的溫度和/或不影響或較少影響上述第3纖維網(wǎng)(中間層26)的駐極體纖維的溫度,即,熔化溫度110 145°C。可根據(jù)從熱融粘接劑27相對上述第1和第2 纖維網(wǎng)的、從涂敷裝置的噴射時刻到將上述第1和第2纖維網(wǎng)接合到第3纖維網(wǎng)的時刻的時間適當(dāng)控制,但即使考慮該控制,為120 140°C的場合也仍然理想。熱融粘接劑27的涂敷量不到上述0. 5g/m2時,存在內(nèi)外層M、25與中間層沈的層間剝離的危險,如超過上述 2. 5g/m2,則不能確保低壓力損失和高捕集性。然后,使上述第1和第2纖維網(wǎng)的接合面Ma、2 分別與上述第3纖維網(wǎng)的接合面^^、2613相向,適當(dāng)壓下地將前者的纖維網(wǎng)重合到后者的纖維網(wǎng),從而通過熱融粘接劑 27接合第1、第2及第3纖維網(wǎng),形成層壓纖維網(wǎng)。然后,將該層壓纖維網(wǎng)切斷成口罩主體 11的上述片構(gòu)件13、14的形狀,在上述前端緣15對其進(jìn)行熱封,從而獲得口罩主體11??谡种黧w11在由利用空氣噴吹的公知的所謂幕式涂敷機(jī)以纖維狀將熱融粘接劑 27涂敷到上述第1和第2纖維網(wǎng)的接合面Ma、2 后,將這些接合面Ma、2 分別接合到上述第3纖維網(wǎng)的接合面^5aJ6b,所以,第1和第2纖維網(wǎng)的纖維密度比第3纖維網(wǎng)低, 所以,在上述第3纖維網(wǎng)的、相對上述第1和第2纖維網(wǎng)的各接合面的熱融粘接劑 27的附著量比在上述第1和第2纖維網(wǎng)的、相對上述第3纖維網(wǎng)的各接合面Ma、25a的熱融粘接劑27的附著量小。如上述那樣,特別是在作為內(nèi)層M的上述第1纖維網(wǎng)中包含起到上述抗菌、消臭效果的環(huán)糊精,另外,作為熱融粘接劑使用上述橡膠類的粘接劑。<實(shí)施例>分別制造熔噴無紡布和點(diǎn)粘無紡布,該熔噴無紡布由單位面積重量20g/m2、表觀密度0. llg/cm3、纖維直徑2. 5μπι的聚丙烯纖維構(gòu)成,進(jìn)行了駐極體加工,該點(diǎn)粘無紡布由單位面積重量30g/m2、表觀密度0. 09g/cm3、纖維直徑^ym的芯為聚丙烯、鞘為聚乙烯的復(fù)合纖維((株)奇索(★ 7 〃)制“ESC”)構(gòu)成。在點(diǎn)粘無紡布的單面按幕式噴灑方式涂敷lg/m2的熱融粘接劑(商品名“艾巴古里普” “FM165”)。在該涂敷后1分鐘以內(nèi),使該涂敷面重合到熔噴無紡布的兩面地用點(diǎn)粘無紡布適當(dāng)加壓地夾住熔噴無紡布,接合這些無紡布,從而獲得試樣。<比較例1>除了將上述熱融粘接劑涂敷到熔噴無紡布的兩面外,按與實(shí)施例相同的條件獲得試樣。
<比較例2>熔噴無紡布由單位面積重量20g/m2、表觀密度0. llg/cm3、纖維直徑2. 5 μ m的聚丙烯纖維構(gòu)成,進(jìn)行了駐極體加工,紡粘無紡布由單位面積重量30g/m2、表觀密度0. 09g/cm3、 纖維直徑^ym的聚丙烯纖維構(gòu)成,在該熔噴無紡布的單面層壓該紡粘無紡布,在該熔噴無紡布的另一單面層壓與上述紡粘無紡布相同的紡粘無紡布。當(dāng)進(jìn)行上述層壓時,在熔噴無紡布的各單面按厚3 μ m、寬1mm、間隔3mm以條狀(筋狀)涂敷聚乙烯樹脂,通過該樹脂接合上述無紡布的各層。<實(shí)驗(yàn)例>通氣度(壓力損失)和捕集效率的測定根據(jù)“JIS T 8151防塵口罩”測定上述各試樣。測定裝置使用“柴田科學(xué)制口罩試驗(yàn)機(jī)AP-6310FP型”。另外,發(fā)生起毛之前的摩擦次數(shù)的測定根據(jù)“JIS L 0849F摩擦堅牢度試驗(yàn)”,對試樣加500g負(fù)荷,測定在多少次時發(fā)生起毛。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。[表 1]
通氣度(cc/cm2/sec)捕集效率(%)起毛之前的摩擦次數(shù)實(shí)施例639030比較例1608230比較例228. 491. 1權(quán)利要求
1.一種一次性使用口罩的制造方法,該一次性使用口罩的覆蓋戴用者的鼻和嘴角的口罩主體包含分別由纖維片形成的內(nèi)外層和由駐極體纖維片形成的、在上述內(nèi)外層間一體設(shè)置的中間層;其特征在于在上述內(nèi)外層各個的面斷續(xù)地涂敷熱融粘接劑后,將涂敷了上述熱融粘接劑的上述內(nèi)外層各個的一個面分別重合到上述中間層各個的面,通過上述熱融粘接劑一體接合上述各層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次性使用口罩的制造方法,其特征在于上述熱融粘接劑的上述斷續(xù)的涂敷通過纖維狀噴灑實(shí)施。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一次性使用口罩的制造方法,其特征在于上述熱融粘接劑的涂敷時的溫度為Iio 145°C。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有低壓力損失和高捕集性的一次性使用口罩。該一次性使用口罩的口罩本體(11)的內(nèi)外層(24、25)與中間層(26)的各接合面通過斷續(xù)地處于該各接合面間的熱融粘接劑進(jìn)行接合,該粘接劑的附著量在內(nèi)外層側(cè)的各接合面比在中間層側(cè)的各接合面多。
文檔編號A41D13/11GK102150956SQ20111009048
公開日2011年8月17日 申請日期2006年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月2日
發(fā)明者寺岡裕美, 石神信, 竹內(nèi)直人 申請人:尤妮佳股份有限公司