一种一次性医用口罩恒温紫外线消毒复用装置的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一次性医用口罩恒温紫外线消毒复用装置及消毒方法。


背景技术：

2.新冠肺炎疫情发生以来，一次性医用口罩供应紧缺，在一次性医用口罩紧缺时期如何重复使用一次性医用口罩，是公众非常关注的问题。国家卫健委及专家也建议对使用时间较短、无变形、无破损、无脏污的一次性医用口罩进行合理消毒后重复使用，以解决一次性医用口罩供应短缺和节省资金。
3.按照gb 19083
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2010医用防护口罩技术要求标准，一次性医用口罩是由三层材料组成的，其中内外两层用的是专业用于医疗卫生的纤维无纺布，中间一层是过滤防菌达99.999％的以上过滤溶喷布，三层经超声波焊接而成。一次性医用口罩不可清洗，也不可用75％酒精、乙醚以及含氯的消毒剂进行消毒，否则会破坏一次性口罩的静电吸附能力。一次性医用口罩用了一段时间就得废弃，主要原因就在于一次性医用口罩中层静电过滤作用的失效。
4.过滤防菌层的熔喷布材料是由聚丙烯超细纤维随机分布沾结在一起，外观洁白、平整、柔软，材料纤维细度为0.5～1.0μm，纤维的随机分布提供了纤维间更多的热粘合机会，因而使熔喷气体过滤材料具有更大的比表面积，更高的孔隙率≥75％。熔喷布经过高压驻极可形成静电电荷聚集，靠静电吸附可捕获更细小的颗粒物，进一步提高过滤效率。聚丙烯熔喷布具有低阻、高效、高容尘等特点。干燥的聚丙烯熔喷布有良好的静电性能，其驻极电荷可以通过合适的高压电场进行静电充电，充电电压越大，电场强度越大，材料表面的静电势就越大。熔喷布受潮后其静电半衰期会缩短，遇水或酒精其静电荷会消失从而失去静电吸附过滤作用。
5.根据gb 15980
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1995一次性使用医疗用品卫生标准，一次性医用口罩完成制作后必须用环氧乙烷或电离辐射方法进行灭菌和消毒。这些消毒方法普通民众很难实现。
6.紫外线的消毒原理是利用紫外线照射，使菌体、病毒蛋白发生光解、变性，菌体、病毒的氨基酸、核酸、酶遭到破坏死亡。一般有效距离在25～60cm，照射时间20～30min即可有效灭菌消毒。同时紫外线通过空气时，使空气中的氧电离产生臭氧，加强了杀菌作用。利用紫外线照射对医疗用品表面进行消毒，具有消毒面积大、消毒效果可靠、节能环保的优点。不过，在实际应用中紫外线消毒依然有其局限性，紫外线消毒虽然消毒面积大，但也只能对能照射到的物体表面进行消毒，对于照射不到的地方则无法消毒，造成消毒不彻底的隐患。另外紫外线泄露会对人眼睛和皮肤造成危害。
7.高温杀灭也是国家卫健委推荐的一种方法，当温度超过75℃，加热30 分钟就可以杀灭所有病毒。新型冠状病毒在温度56℃环境中，30分钟就死亡了。冠状病毒对紫外线和热敏感，56℃ 30分钟、乙醚、75％乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸和氯仿等脂溶剂均可有效灭活病毒，氯己定不能有效灭活病毒。
8.鉴于此，本专利采用了高温恒温加热和紫外线对一次性医用口罩进行烘干和消毒；采用高压电场对聚丙烯熔喷布进行驻极电荷充电，恢复一次性口罩的静电吸附能力。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的在于克服上述现单一消毒技术中的不足之处，提供一种采用高温恒温加热和紫外线照射对一次性医用口罩进行复合消毒、采用高压电场对聚丙烯熔喷布进行驻极电荷充电，恢复一次性口罩的过滤和静电吸附能力的方法及装置。本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。
10.本实用新型提供的一种一次性医用口罩恒温紫外线消毒复用装置，包括控制电路底盒和连接控制电路底盒之上的消毒仓组成。控制电路底盒内放置有恒温控制电路、定时控制电路、高压电路，控制电路底盒侧面有控制面板和电源插口；消毒仓由消毒仓下仓和消毒仓顶盖组成，消毒仓下仓和消毒仓顶盖是严密闭合的没有紫外光泄露，消毒仓下仓和消毒仓顶盖设置有通风口。消毒仓内放置有上下金属网托架、紫外灯、加热器。所述的消毒仓内表面由对紫外线反射率达90％的铝反射膜制成。所述的上下金属网状托架也是高压电极板的两极板。所述的紫外灯有若干个，分别设置于上金属网托架的上方和下金属网托架的下方。加热器置于消毒仓内最底部，待消毒的一次性口罩平展放置在上下金属网托架之间。
11.可选地，控制电路底盒其特征在于，控制电路底盒内放置有恒温控制电路、定时控制电路、高压电路，控制电路底盒侧面有控制面板和电源插口。恒温控制电路可以将消毒仓温度控制在55～75℃之间可调，利用高温杀死细菌与病毒。定时控制电路可控制恒温电路加热及紫外灯照射的工作时间，长度在10～100分钟之间可调。高压电路可产生1～10kv的高压通过高压极板作用于过滤防菌层的熔喷布材料使其恢复静电电荷聚集，高压的施加时间一般在几秒至几十秒之间。智能控制电路可以通过单片机控制编程完成恒温温度时长、紫外照射时长和高压施加电压时长的自动智能控制。对于非智能型装置可以省去智能控制电路部分，开机后按固定程式及时长完成消毒过程。
12.可选地，消毒仓下仓和消毒仓顶盖是严密闭合的没有紫外光泄露，消毒仓下仓和消毒仓顶盖设置有通风口。消毒仓材料为pvc塑料或铝合金材料或不锈钢材料。消毒仓内表面由对紫外线反射率达90％的铝反射膜，加上铝反射膜可以大大提高紫外线照射强度。
13.可选地，消毒仓内的上下金属网托架材料为铝合金或不锈钢材料。上下金属网托架也是高压电极板的两极板。
14.可选地，紫外灯可以有若干个，分别设置于上金属网托架的上方和下金属网托架的下方，以增加照射面积及强度克服遮挡。
15.可选地，置于消毒仓内底部的加热器是电热圈、电热板、电热管、陶瓷加热器或石英加热器，其加热功率由置于消毒仓内的温度传感器及恒温电路自动控制。
16.可选地，整个装置的大小体积以及加热板功率紫外灯数量功率可以根据放置消毒一次性医用口罩的数量而确定。
17.可选地，本专利所述的一次性医用口罩包括一次性医用防护口罩、一次性医用外科口罩、一次性普通医用口罩、医用n95口罩及医用kn95口罩。
附图说明
18.通过阅读本实用新型上述描述，其优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式，而并不认为是对本实用新型的限制。在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是本实用新型具体实施方式的内部结构剖面图；
19.附图标记说明：图1中，1、控制电路底盒，2、消毒仓下仓，3、消毒仓顶盖，4、恒温控制电路，5、定时控制电路，6、高压电路，7、智能控制面板，8、上金属网架，9、下金属网架，10、紫外灯，11、加热器，12、铝反射膜，13、一次性医用口罩，14、电源插口。
具体实施方式
20.下面结合一具体实施例及应用过程对本实用新型作进一步的说明，具体实施例如下；
21.装置外壳是由pvc塑料注塑而成，内壁镀铝反射膜。金属网架由不锈钢网材冲压而成。紫外灯管选用4根飞利浦tuv15w灯管。加热板选用200*300mm220v硅橡胶加热板。恒温控制电路、定时控制电路、高压电路均是模块化定制电路，智能控制面板是由单片机芯片及外围电路组成，控制程序自主编制完成全过程的智能控制。
22.装置使用步骤如下：
23.将待消毒的一次性医用口罩平展放入消毒仓的金属网架上，合上顶盖；
24.打开控制面板上的电源开关，通过设置键及
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q键设定好加热温度、消毒时长及高压施加时长；
25.按启动键则自动完成恒温加热紫外消毒和高压静电充电过程；
26.程序设定值自动记忆，下一次开机时按启动键则自动按上一次设定程序运行。
27.经测试证明，此装置可对使用过的一次性医用防护口罩、一次性医用外科口罩、一次性普通医用口罩、医用n95口罩及医用kn95口罩进行有效的消毒，对一次性医用口罩内层熔喷布材料静电充电，使其恢复静电电荷聚集。本具体实施例使用5kv电压充电10秒钟后可使一次性医用口罩内层熔喷布材料表面的静电势达到2.3kv以上，试验测试可有效吸附微尘颗粒纸屑等。
28.经测试证明，即使一次性医用口罩反复经过5次水清洗后也能对其进行烘干消毒和静电回复并且达到一次性医用口罩原有过滤效果。
29.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以做出简单的推演或替换，都应属于本实用新型的保护范围。