一种针织口罩

技术领域

本发明涉及口罩技术领域，具体为一种针织口罩。

背景技术

近年来，由于人们对空气质量和疾病防御的重视，口罩佩戴量正在不断提升。传统一次性口罩主体由多层无纺布以及少量配件构成，佩戴一定时间后，由于其主要过滤材料：驻极熔喷过滤层过滤功能的减弱，且被污染的过滤层无法使用家用手段进行消毒灭菌，因此只能将整个口罩全部丢弃。

市场上已有的可重复使用的纺织品口罩外壳，大多采用缝合的方式，用不同规格的织物，形成一个双层且在某一方向有开口的间隔口罩状纺织品，并采用插入式滤片的设计方法。此类产品的缺点在于：由于过滤用的驻极熔喷布质地非常柔软，将滤片由开口插入口袋时，很难将滤片完全铺平，如果滤片在口罩间隔中没有完全展开，会导致口罩边缘的某些区域没有被滤材覆盖，从而使口罩失去防护效果。

专利CN109463819A所描述的一体成型针织口罩，依托针织结构良好的弹性来达到与佩戴者面部紧密贴合的效果。但其并没有考虑高弹针织面料在被拉伸变形的过程中，势必会引起针织物线圈形态的改变，线圈之间的缝隙会变大，这样会导致针织物的气阻变小，如果这些气阻变小的区域恰巧没有被滤材所覆盖，则会导致口罩的过滤效果大打折扣。

发明内容

针对传统口罩在使用时，滤材无法较好贴合气阻小的区域导致口罩过滤效果降低的问题，本发明提供了一种针织口罩，其能使滤材更好地贴合低气阻区，同时高气阻区的气密性更好。

其技术方案是这样的：一种针织口罩，其包括口罩主体，其特征在于：所述口罩主体包括低气阻区和高气阻区；所述低气阻区位于所述口罩主体中部并且滤材覆盖所述低气阻区，所述低气阻区用于覆盖佩戴者口鼻区域，所述低气阻区通过两种不同弹性的纱线编织而成，所述两种不同弹性的纱线为高弹纱和低弹纱，所述低弹纱还添加有热熔纱线，所述两种不同弹性的纱线具有不同的成圈比例；所述高气阻区位于所述低气阻区周围，所述高气阻区为双面结构，其外侧通过两种不同弹性的纱线编织而成，所述两种不同弹性的纱线为高弹纱和低弹纱，所述低弹纱还添加有热熔纱线，所述两种不同弹性的纱线具有不同的成圈比例，其内侧通过高弹纱编织而成。

其进一步特征在于：

编织口罩的低气阻区时，高弹纱采用隔针编织，低弹纱采用满针编织；

所述低气阻区采用具有前针床和后针床的横编机进行编织，其编织方法为：s1, 在前针床用高弹纱隔针编织一行或多行口罩外侧面；s2，在前针床用低弹纱满针编织一行或多行口罩外侧面；s3，在前针床用高弹纱隔针编织一行或多行口罩外侧面，其编织针位与s1中的编织针位相互错开；s4，在前针床用低弹纱满针编织一行或多行口罩外侧面；s5，以s1-s4为一循环对低气阻区进行编织；

编织口罩的高气阻区时，外侧的高弹纱采用满针编织，外侧的低弹纱采用隔针编织，内侧的高弹纱通过集圈组织将高气阻区的内侧和外侧连接；

所述高气阻区采用具有前针床和后针床的横编机进行编织，其编织方法为：a1，在前针床用高弹纱满针编织一行或多行口罩外侧面；a2，在后针床用高弹纱隔针编织一行或多行口罩内侧面；a3，在后针床用高弹纱与a2错位隔针编织一行或多行口罩内侧面；a4，在前针床用低弹纱隔针编织一行或多行口罩外侧面；a5，在前后针床用高弹纱通过一行或者多行集圈组织连接口罩外侧面和口罩内侧面；a6，在前针床用高弹纱满针编织一行或多行口罩外侧面；a7，在后针床用高弹纱隔针编织一行或多行口罩内侧面，其编织针位与a2中的编织针位相互错开；a8，在后针床用高弹纱与a7错位隔针编织一行或多行口罩内侧面；a9，在前针床用低弹纱隔针编织一行或多行口罩外侧面，其编织针位与a4的编织针位相互错开；a10，在前后针床用高弹纱通过一行或多行集圈组织连接口罩外侧面和口罩内侧面，其编织针位与a5中的编织针位相互错开；a11，以a1-a10为一循环对高气阻区进行编织；

所述高气阻区采用具有前针床和后针床的横编机进行编织，所述高气阻区包括低收缩区和高收缩区，所述高收缩区对应于佩戴者下巴的位置；编织口罩的低收缩区时，外侧的高弹纱采用满针编织，外侧的低弹纱采用隔针编织，内侧的高弹纱通过集圈组织将高气阻区的内侧和外侧连接；所述高收缩区的编织方法为：b1，在前后针床上用高弹纱编织出一行或多行罗纹组织；b2，在后针床上用高弹纱隔针编织一行或多行口罩内侧面，并且其编织针位与b1中在后针床的编织针位相互错开；b3，以b1-b2为一循环对高气阻区的高收缩区进行编织；

所述低收缩区的编织方法为：a1，在前针床用高弹纱满针编织一行或多行口罩外侧面；a2，在后针床用高弹纱隔针编织一行或多行口罩内侧面；a3，在后针床用高弹纱与a2错位隔针编织一行或多行口罩内侧面；a4，在前针床用低弹纱隔针编织一行或多行口罩外侧面；a5，在前后针床用高弹纱通过一行或者多行集圈组织连接口罩外侧面和口罩内侧面；a6，在前针床用高弹纱满针编织一行或多行口罩外侧面；a7，在后针床用高弹纱隔针编织一行或多行口罩内侧面，其编织针位与a2中的编织针位相互错开；a8，在后针床用高弹纱与a7错位隔针编织一行或多行口罩内侧面；a9，在前针床用低弹纱隔针编织一行或多行口罩外侧面，其编织针位与a4的编织针位相互错开；a10，在前后针床用高弹纱通过一行或多行集圈组织连接口罩外侧面和口罩内侧面，其编织针位与a5中的编织针位相互错开；a11，以a1-a10为一循环对高气阻区进行编织；

所述口罩主体两侧还连接有耳带，所述耳带与所述口罩主体一体编织成型，口罩主体结束行使用添加热熔纱线的高弹纱编织平针单面结构，之后结束编织，对其进行热压定型处理。

本发明的有益效果为：1、口罩主体分为低气阻区和高气阻区两个区域，低气阻区气阻值较低，位于口罩的中心区域，能完全覆盖佩戴者的口鼻区域，是呼吸时空气流通的主要通道。高气阻区分布在低气阻区的四周，气阻值较高，主要作用是用于支撑整个口罩的形状，使口罩能更好的贴合佩戴者的面部形状，防止呼吸时空气从低气阻区之外的区域泄露。气阻高低的变化通过调节纱线组成来实现，低气阻区域的尺寸根据滤片尺寸进行设计，以确保滤片可完整的覆盖低气阻区。

2、编织时，在口罩外侧添加热熔丝，经过一定温度（例如80℃）的热定型，热熔丝被融化，与编织主体纱线发生粘合，并在线圈与线圈之间产生粘合点，阻碍了单个线圈的形变以及线圈之间的滑移，以实现两个目的：一，使口罩在经过日常的揉搓，弯折以及常温水洗之后，还能保证其初始形状和尺寸。二，热熔丝固化之后，针织物弹性明显降低，可更好地与同样弹性较低的无纺布滤材相结合，减少两者之间由于受力后变形不一致所导致的相对位置变化，从而减小了滤材与口罩壳分离的风险，更好的保障了口罩的气密性。

另外，通过特定的编织结构使得低气阻区具有良好的透气性、高气阻区具有良好的气密性，同时还进一步保证了低气阻区和高气阻区的低收缩区的保型性，使滤材更好地贴合低气阻区，同时高气阻区的气密性更好。

附图说明

图1为口罩结构示意图；

图2为低气阻区编织示意图；

图3为高气阻区编织示意图；

图4为高气阻区的高收缩区编织示意图；

图2、图3、图4中的箭头代表纱嘴编织方向；“B”代表后针床；“F”代表前针床。

具体实施方式

如图1所示的一种针织口罩，其包括口罩主体，口罩主体包括低气阻区1和高气阻区2；低气阻区1位于口罩主体中部并且滤材覆盖低气阻区1，滤材可以选用贴入式的滤材，低气阻区1用于覆盖佩戴者口鼻区域，低气阻区1选用了变换单面结构，低气阻区1通过两种不同弹性的纱线编织而成，两种不同弹性的纱线中弹性高的为高弹纱，弹性低的为低弹纱，低弹纱还添加有热熔纱线，在编织时，热熔纱线以添纱的方式进行编织，热熔纱和低弹纱的配比可以为1：1，两种不同弹性的纱线具有不同的成圈比例；高气阻区2位于低气阻区1周围，高气阻区2为变型双面结构，其外侧通过两种不同弹性的纱线编织而成，两种不同弹性的纱线为高弹纱和低弹纱，低弹纱还添加有热熔纱线，两种不同弹性的纱线具有不同的成圈比例，其内侧通过高弹纱编织而成。另外，为了使口罩具有防泼水的效果，低气阻区1及高气阻区2外侧优选防泼水纱线，通过调整两种纱线的成圈比例，可以调节该区域线圈孔洞的大小与分布，从而使该区域在防泼水性和透气性这两方面达到性能的平衡。同时，为了提高提高佩戴的舒适性，高气阻区2内侧优选氨纶包覆纱。本发明中高弹纱可以选用氨纶包覆纱，PET/PTT双组分涤纶弹力纱，聚丙烯弹力纤维包缠纱等弹力相对较好的纱线，低弹纱可以选用涤纶DTY,涤纶FTY，棉纱等弹力相对较差的纱线。

编织口罩的低气阻区1时，高弹纱采用隔针编织，低弹纱采用满针编织；具体的如图2所示，低气阻区1采用具有前针床和后针床的横编机进行编织，其编织方法为：s1, 在前针床用高弹纱隔针编织一行口罩外侧面；s2，在前针床用低弹纱满针编织一行口罩外侧面；s3，在前针床用高弹纱隔针编织一行口罩外侧面，其编织针位与s1中的编织针位相互错开；s4，在前针床用低弹纱满针编织一行口罩外侧面；s5，以s1-s4为一循环对低气阻区1进行编织。通过隔针和满针的编织方式使得两种纱线具有不同的成圈比例，这一点和高气阻区2形成不同成圈比例的方式类似，图中采用隔一针的方式进行编织，即成圈比例为1：2，如果隔两针进行编织则成圈比例为1：3，成圈比例也可以为1：4、1：5等，但是隔针的线圈间隔不能太多，否则织针不易吃上线甚至无法编织。

编织口罩的高气阻区2时，外侧的高弹纱采用满针编织，外侧的低弹纱采用隔针编织，内侧的高弹纱通过集圈组织将高气阻区2的内侧和外侧连接；具体的结合图3所示，高气阻区2采用具有前针床和后针床的横编机进行编织，其编织方法为：a1，在前针床用高弹纱满针编织一行口罩外侧面；a2，在后针床用高弹纱隔针编织一行口罩内侧面；a3，在后针床用高弹纱与a2错位隔针编织一行口罩内侧面；a4，在前针床用低弹纱隔针编织一行口罩外侧面；a5，在前后针床用高弹纱通过集圈组织连接口罩外侧面和口罩内侧面；a6，在前针床用高弹纱满针编织一行口罩外侧面；a7，在后针床用高弹纱隔针编织一行口罩内侧面，其编织针位与a2中的编织针位相互错开；a8，在后针床用高弹纱与a7错位隔针编织一行口罩内侧面；a9，在前针床用低弹纱隔针编织一行口罩外侧面，其编织针位与a4的编织针位相互错开；a10，在前后针床用高弹纱通过集圈组织连接口罩外侧面和口罩内侧面，其编织针位与a5中的编织针位相互错开；a11，以a1-a10为一循环对高气阻区2进行编织。采用上述编织方法，高气阻区2内侧线圈之间的缝隙由于高弹纱的收缩会变得非常小，因此该区域的气阻相比低气阻区高出很多，从而保证口罩使用过程中，绝大部分气体通过低气阻区1与外界进行流通，而添加的热熔纱经过后期的热压工艺，可将针织线圈之间的缝隙完全填充，从而使高气阻区域达到绝对不透气。

另外，为了进一步避免佩戴口罩时，口罩变形影响口罩的气密性。高气阻区2采用具有前针床和后针床的横编机进行编织，高气阻区2包括低收缩区2-2和高收缩区2-1，高收缩区2-1对应于佩戴者下巴的位置，低收缩区2-2的编织方法为：a1，在前针床用高弹纱满针编织一行口罩外侧面；a2，在后针床用高弹纱隔针编织一行口罩内侧面；a3，在后针床用高弹纱与a2错位隔针编织一行口罩内侧面；a4，在前针床用低弹纱隔针编织一行口罩外侧面；a5，在前后针床用高弹纱通过集圈组织连接口罩外侧面和口罩内侧面；a6，在前针床用高弹纱满针编织一行口罩外侧面；a7，在后针床用高弹纱隔针编织一行口罩内侧面，其编织针位与a2中的编织针位相互错开；a8，在后针床用高弹纱与a7错位隔针编织一行口罩内侧面；a9，在前针床用低弹纱隔针编织一行口罩外侧面，其编织针位与a4的编织针位相互错开；a10，在前后针床用高弹纱通过集圈组织连接口罩外侧面和口罩内侧面，其编织针位与a5中的编织针位相互错开；a11，以a1-a10为一循环对高气阻区2进行编织；高收缩区2-1的编织方法为：b1，在前后针床上用高弹纱编织出罗纹组织；b2，在后针床上用高弹纱隔针编织一行口罩内侧面，并且其编织针位与b1中在后针床的编织针位相互错开；b3，以b1-b2为一循环对高气阻区2的高收缩区2-1进行编织；将口罩的高气阻区2有分为低收缩区2-2和高收缩区2-1，高收缩区2-1位于口罩下沿，高低收缩区在织物横向尺寸上的差异，使口罩外壳覆盖佩戴者下巴的部分，产生了一个向内侧回扣的弧度，从而更好的保证了口罩对于下巴的包覆性，提高了口罩的气密性。

上述步骤的s1-s4，a1-a10以及b1-b2中提到的编织一行也可以连续编织多行，例如连续编织2行、3行、4行或5行等，具体连续编织行数可以根据口罩的尺寸、形状进行合理选择，例如在编织低气阻区时，其编织方式可以为：s1、s1、s1、s2、s2、s3、s3、s3、s4、s4。

口罩主体两侧还连接有耳带3，口罩主体上端设有金属鼻夹。金属鼻夹可以在编织过程中，从前后针板之间的缝隙中，放入到编织的开口空转中去，并通过后续的编织或翻针动作，将空转的开口闭合，也可以通过局编或挑孔的方式形成一个小开口，并在口罩外壳编织结束后将金属条手动插入其中。而耳带3则可通过两把独立纱嘴，在编织口罩主体的同时，将耳带一并编织，耳带3的结构可选择隔针单面，双螺纹，四平空转等针织结构；也可以在口罩主体的左右两侧或者上下两侧用空转组织织出两头贯通的通道，这样可后期手工将传统耳带绳穿入通道，并缝合，来实现不同形式的固定方法；由于横编针织技术有自下而上逐行编织的特性，传统为了防止线圈脱散一般会在织物结束的最后一个编织行，使用拷针工艺将所有线圈横向依次进行圈套，从而防止线圈的脱散，但拷针工艺往往会耗费较长的编织时间，从而增加编织成本；本方案中口罩主体结束行使用添加热熔纱线的高弹纱例如橡筋纱或者上述提到的高弹纱编织平针单面结构，之后结束编织，对其进行热压定型处理，热熔丝融化后再固化，从而将结束行的线圈相互黏连固定，再利用单面结构的卷边特性，结束行的线圈向内卷曲，并不直接暴露在口罩外壳表面，因此在日常使用的过程中，并没有线圈脱散的风险。

编织结束后，将口罩置入模具中进行热定型处理，待热熔丝充分融化，以增加形状的稳定性，提高保型性，从而确保口罩下方可以与下颚肌肤的贴合，口罩中间覆盖佩戴者的口鼻部，用于承接滤材，同时使滤材与口鼻保持一定的距离，提高佩戴的舒适性；口罩上方覆盖自鼻尖向上的鼻梁区域，保证气密性的同时不对鼻梁造成压迫感。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。