一种吸附灭活病毒口罩产品

技术领域

本发明涉及一种吸附灭活病毒口罩产品，属于防护用品技术领域。

背景技术

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的传播严重威胁着全世界人民的 身体健康和生命安全。依据药物和疫苗研制的周期规律，短时间内相 关产品难以快速进入临床实用阶段。为了防止病毒的传播和感染，迫 切需要口罩类防护用品用于个人的防护。

目前，市场上效果较好的口罩如KN95、KN99型等，其核心滤 材是聚丙烯熔喷布。通过聚丙烯熔喷布的阻隔作用，对粘附病毒的飞 沫进行阻隔，但这种方式仅起到隔绝病毒的作用，并不能有效灭活病 毒，因此，该类口罩在使用过程中和废弃时仍然存在很大的感染风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吸附灭活病毒口罩产品，将吸附灭活 病毒纳米功能材料与无纺布材料复合制成吸附灭活病毒复合功能材 料，并将其加入到口罩外层疏水纺粘布和熔喷布滤材之间，制成吸附 灭活病毒口罩产品。此类口罩从外至内依次包括疏水纺粘布、吸附灭 活病毒无纺布、熔喷布滤材和吸水纺粘布四层。

此外，吸附和灭活病毒无机固体材料要应用于口罩的生产，需满 足高分散、不易脱落，且透气性良好的要求。因此，本发明将吸附灭 活病毒纳米功能材料与无纺布材料复合制成吸附灭活病毒无纺布。

可选地，所述吸附灭活病毒无纺布的制备方法包括，将吸附灭活 病毒纳米功能材料通过分散剂、胶黏剂涂覆固载在无纺布上，所述的 吸附灭活病毒无纺布上固载的吸附灭活病毒纳米功能材料质量含量 为0.2～50％，所述的胶黏剂在吸附灭活病毒无纺布上质量含量为 0.1～10％。

优选地，在所述吸附灭活病毒无纺布中，所述的无纺布生产用纤 维为涤纶、丙纶、锦纶、氨纶、氯纶、腈纶中的一种或几种混合，其 面密度为5～100g/m

优选地，所述胶黏剂为水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯、聚乙烯醇 或聚醋酸乙烯中的一种或几种的混合。

优选地，所述分散剂为硬脂酸钠、十二烷基磺酸钠和焦磷酸钠中 的一种或几种的混合。

优选地，所述吸附灭活病毒纳米功能材料为ZrO

可选地，所述吸附灭活病毒无纺布制备过程包括以下步骤：

(a)将分散剂、吸附灭活病毒纳米功能材料和水按质量比0.01～1： 0.1～20：79～99.9混合，在温度40-80℃条件下机械搅拌1～30min，然 后冷却至室温，获得一种稳定的吸附灭活病毒乳状液；

(b)室温下将胶黏剂用水稀释至质量含量为0.1～10％，并机械 搅拌1～30min，获得胶黏剂溶液；

(c)室温下将无纺布置于步骤(b)所述的胶黏剂溶液中浸泡 0.05～5分钟，然后40～120℃烘干，获得浸渍胶黏剂的无纺布；

(d)将步骤(c)所述的浸渍胶黏剂的无纺布浸泡在步骤(a) 所述的灭活病毒乳状液中0.05～10min，然后热轧、40～120℃烘干， 获得吸附灭活病毒无纺布。

优选地，所述分散剂、吸附灭活病毒纳米功能材料和水质量比为 0.02～0.2：1～16：83.8～98.9。

可选地，所述热轧温度为40～260℃，轧压线压力为2～400Kgf/cm。

进一步优选地，所述热轧温度为60～180℃，轧辊线压力为 10～150Kgf/cm。

本发明产生的有益效果包括：

本发明将吸附灭活病毒纳米功能材料与无纺布材料复合制成吸 附灭活病毒无纺布，并将其加入到口罩外层疏水纺粘布和熔喷布滤材 之间制成吸附灭活病毒口罩产品，解决了现有口罩不能吸附灭活病毒 的问题。

本发明制备的吸附灭活病毒口罩过滤效率不仅达到了GB/T 32610-2016《日常防护型口罩技术规范》规定的I级标准，该类口罩 产品不仅能够高效过滤粉尘，而且能够高效吸附灭活新型冠状病毒 (SARS-CoV-2)。

附图说明

图1为本发明制备的吸附灭活病毒无纺布(YG-F55)处理新型 冠状病毒(SARS-CoV-2)后，剩余上清液中病毒核酸的扩增曲线。

图2为本发明制备的吸附灭活病毒无纺布(YG-F55)处理新型 冠状病毒(SARS-CoV-2)后，剩余上清液中病毒含量相对于无处理 组的减少百分比。

图3为本发明制备的吸附灭活病毒口罩产品质量检测报告。

具体实施方式

下面结合实施例详述本发明，但本发明并不局限于这些实施例。 同时实施例只是给出实现制备吸附灭活病毒口罩生产的部分条件，但 并不意味着必须满足这些条件才可以达到此目的。

如无特别说明，实施例中所采用原料均来自商业购买，仪器设备 采用厂家推荐的参数设置。

实施例1吸附灭活病毒无纺布的制备

所采用的无纺布为商业购买的涤纶短纤维无纺布，面密度为35 g/m

(1)取1g十二烷基磺酸钠，粒径分布为20～50nm的ZrO

(2)将50g聚乙烯醇加入1000g去离子水中，机械搅拌20min， 制成胶黏剂水溶液。

(3)将幅宽涤纶短纤维无纺布浸泡到胶黏剂溶液中0.5min，然 后在80℃烘箱中放置6h烘干。

(4)将上述烘干的浸渍胶黏剂的无纺布浸泡到吸附灭活病毒乳 状液中，浸渍2min，然后用小型热轧机进行热轧处理，轧压温度为 120℃，轧压线压力为100Kgf/cm，然后在80℃烘箱中放置6h烘干， 获得吸附灭活病毒无纺布，命名为YG-F55。

称重测量吸附灭活病毒无纺布上固载的吸附灭活病毒纳米功能 材料质量含量为21.2％。

实施例2吸附灭活病毒无纺布(YG-F55)吸附灭活新型冠状病毒 (SARS-CoV-2)的体外试验

吸附灭活新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的体外试验由安徽省疾 病预防控制中心(安徽CDC)实施。

测试材料：

1.受试物

实施例1中所制备的吸附灭活病毒无纺布YG-F55。

2.病毒株

SARS-CoV-2冠状病毒：由安徽CDC实验室从病人咽拭子中分离的病 毒BetaCoV/Anhui/SZ005/2020(EPI_ISL_413485)，第一代。

3.试验方法

取2cm×10cm面积的吸附灭活病毒无纺布(YG-F55)(含吸附灭 活病毒纳米功能材料18.8mg)放入无菌1.5ml EP管，加入800μl的 SARS-CoV-2病毒液(3.5×10

4.试验结果

吸附灭活病毒无纺布(YG-F55)吸附灭活新型冠状病毒 (SARS-CoV-2)的体外试验结果如图1和图2所示。其中，无处理 是指对病毒液无处理。

5.结论

试验结果表明吸附灭活病毒无纺布(YG-F55)具有直接吸附灭 活新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的作用，2cm×10cm面积的吸附灭 活病毒无纺布(YG-F55)(含吸附灭活病毒纳米功能材料18.8mg) 对3.5×10

实施例3吸附灭活病毒口罩产品的制备

采用商业购买的疏水纺粘布、熔喷布滤材和吸水纺粘布，将实施 例1制备的吸附灭活病毒无纺布(YG-F55)放在疏水纺粘布(口罩 外层)和熔喷布滤材之间，并与吸水纺粘布(口罩内层)一起在口罩 生产机上制成口罩产品。此类口罩从外至内依次包括疏水纺粘布、吸 附灭活病毒无纺布、熔喷布滤材和吸水纺粘布四层。

实施例4吸附灭活病毒口罩产品性能检测

吸附灭活病毒口罩产品委托大连市产品质量检验检测研究院有 限公司依据GB/T32610-2016《日常防护型口罩技术规范》进行了检 测，结果如图3所示，口罩产品各项指标合格。具体指标为：过滤效 率≥99％(I级)，吸气阻力为100Pa(标准≤175)，呼气阻力为82Pa (标准≤145)，甲醛、大肠杆菌及致病性化脓菌均为未检出，细菌菌 落总数为8CFU/g(标准≤200)，真菌菌落总数为76CFU/g(标准≤ 100)。

以上所述，仅是本发明的几个实施例，并非对本发明做任何形式 的限制，虽然本发明以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内， 利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施 案例，均属于技术方案范围内。