[0001] 本实用新型是关于一种口罩，特别是关于一种紫外防护的口罩。

[0002] 口罩具有多种变化，传统的口罩具有三层或四层构造，而一般非医疗层级的口罩包含外层、过滤层及内层。外层作用仅为包覆过滤层，但此类传统并无法抗紫外线。实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的是提出一种口罩的表材质，其特别是可吸收紫外线。

[0004] 本实用新型的另一目的是揭露一种口罩材质，特别是可吸收紫外线而产生外观改变，可观察吸收效果。

[0005] 本实用新型的另一目的是揭露一种布料，特别是可吸收紫外线，无需采用复合双层材料结构，使制成简易且可以得到所需颜色。先前技术是基于无法上色而采用双层结构，造成工艺复杂且成本提升。而本案在混料过程中，利用射出成型机制作塑料粒，在混料高分子时掺入传统染色料，使其均匀分布在高分子本体内，而不采用事后加工染色。此并非排除加工染色，而是有需求可以参入染色料形成基本色，可以在事后加工染整其他色。此外，可以提升温度接近于解离温度下操作。

[0006] 一种可吸收紫外线的口罩，其中包含高分子基础材料掺杂可吸收紫外线例如光致变染料，以一比例混合所制作；纤维由熔融该高分子基础材料，加入光致变或热致变染料使其分布在高分子基础材料内，熔融后抽纱形成，其中熔融温度与抽纱温度低于光致变或热致变染料的解离温度；口罩材质包含光致变或热致变染料以利于吸收紫外线而达到紫外线防护功效；其中若需调整基础材料基本颜色，可在混合高分子基础材料与光致变或热致变染料时掺杂非光致变或热致变染料(此所指为高分子染料)在高分子的基础材料内。如此可以避免事后不易上色问题；且加工温度低于光致变或热致变染料的解离温度。其中上述的熔融程序或抽纱程序添加包含安定剂、抗氧化剂、UV吸收剂或以上的组合。其中基础材料及光致变色染料混合比例为：一比十万分之一到一比万分之一；一比万分之一到一比万分之五；一比万分之五到一比千分之一；一比千分之一到一比五百分之一。

[0007] 其中高分子基础材料包含聚酰胺(Polyamide Fiber)、聚酯(Polyester Fiber)、聚丙烯腈(Polyacrylonitrile  Fiber)、聚乙烯(Polyethylene Fiber)、聚丙烯(Polypropylene  Fiber)、聚乙烯醇(Polyvinylalcohol Fiber)、聚氯乙烯(Polyvinylchloride Fiber)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene Fiber)、聚丙烯腈(PAN)、尼龙、聚对苯二甲酸乙二酯(PET，涤纶)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚氨酯(氨纶)或以上的任意组合。上述基础材料可与天然纤维或半合成纤维或合成纤维混纺。

[0008] 一种制作紫外吸收纤维的方法，其特征在于包含：备置制作紫外吸收纤维的基础材料及备置光致变或热致变染料；以一比例混合基础材料与光致变或热致变染料；熔融基础材料使光致变或热致变染料分布在基础材料内，其中熔融温度低于光致变色染料解离温度，其中若需调整基础材料基本颜色，掺杂非光致变或热致变染料在高分子的基础材料内以达到所需颜色以制作母粒；将母粒移至抽丝机，并将母粒熔化；将熔化后母粒的基础材料抽丝以制作原料纱使原料纱具紫外线吸收功能。其中上述的熔融程序添加包含安定剂、抗氧化剂、UV吸收剂或以上的组合；其中上述的光致变或热致变染料形式包含微胶囊、液体、粉体、溶液态或母粒。其中基础材料及该光致变或热致变染料混合比例为一比数万分之一到一比万分之一；一比万分之一到一比万分之五；一比万分之五到一比千分之一；一比千分之一到一比数百分之一。

[0009] 一种制作紫外吸收布料的方法，其特征在于包含：备置基础材料及备置光致变或热致变染料；以一比例将光致变或热致变染料添加到该基础材料的溶液中溶解，其中该溶解温度低于该光致变或热致变染料解离温度，其中若需调整该基础材料基本颜色，掺杂非光致变或热致变染料在该高分子的基础材料内以达到所需颜色；使该光致变或热致变染料分布在该基础材料的溶液内；以射出成型机射出制作基础母粒；将该基础母粒移致抽丝机以制作原料纱。

[0010] 将该原料纱织成布，使该布具有紫外吸收功能。其中上述的熔融程序添加包含安定剂、抗氧化剂、UV吸收剂或以上的组合；其中上述的光致变或热致变染料形式包含微胶囊、液体、粉体、溶液态或母粒。基础材料及该光致变色染料混合比例为一比数万分之一到一比万分之一；一比万分之一到一比万分之五；一比万分之五到一比千分之一；一比千分之一到一比数百分之一。高分子基础材料包含聚酰胺(Polyamide Fiber)、聚酯(Polyester Fiber)、聚丙烯腈(Polyacrylonitrile Fiber)、聚乙烯(Polyethylene Fiber)、聚丙烯(Polypropylene  Fiber)、聚乙烯醇(Polyvinylalcohol Fiber)、聚氯乙烯(Polyvinylchloride Fiber)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene Fiber)、聚丙烯腈(PAN)、尼龙、聚对苯二甲酸乙二酯(PET，涤纶)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚氨酯(氨纶)或以上的任意组合。其中上述的基础材料与天然纤维或半合成纤维或合成纤维混纺。

[0011] 一种紫外线吸收组合物：其以聚合物为基础材料，在其中混入光致变或热致变染料，在低于光致变或热致变解离温度下处理混合，再以成型装置制作成光致变色组合物；其中基础材料及光致变或热致变染料两者混合比例为一比数万分之一到一比万分之一；一比万分之一到一比万分之五；一比万分之五到一比千分之一；一比千分之一到一比数百分之一；一比数百分之一到一比数十分之一。若高分子基础材料包含聚酯，其中处理温度为摄氏200-250度。若高分子基础材料包含聚丙烯，其中该处理温度为摄氏140-180度。其中上述的基础材料与天然纤维或半合成纤维或合成纤维混纺。

[0012] 一种防紫外线口罩，其中该口罩至少包含：外层，包含可吸收紫外线的纤维所组成，其中该纤维包含可吸收紫外线染料加入在高分子材料内；中间层，由可过滤粉尘、细菌的材质组成；里层，配置用于贴在脸部，其中该中间层位于该里层与该外层之间。其中更包含熔融程序或抽纱程序中添加包含安定剂、抗氧化剂、UV吸收剂或以上的组合。其中该抽纱程序的温度低于该可吸收紫外线染料的解离温度。其中该基础材料及该可吸收紫外线染料混合比例为一比数万分之一到一比万分之一；一比万分之一到一比万分之五；一比万分之五到一比千分之一；一比千分之一到一比数百分之一。其中该高分子材料包含聚酰胺(Polyamide Fiber)、聚酯(Polyester Fiber)、聚丙烯腈(Polyacrylonitrile Fiber)、聚乙烯(Polyethylene  Fiber)、聚丙烯(Polypropylene  Fiber)、聚乙烯醇(Polyvinylalcohol Fiber)、聚氯乙烯(Polyvinylchloride Fiber)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene Fiber)、聚丙烯腈(PAN)、尼龙、聚对苯二甲酸乙二酯(PET，涤纶)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚氨酯(氨纶)或以上的任意组合。其中上述的高分子材料材料与天然纤维或半合成纤维或合成纤维混纺。

[0013] 一种防紫外线口罩，其中该口罩至少包含：外层，包含防紫外线材质喷涂在外层基材上，其中该防紫外线材质包含光致变染料；中间层，由可过滤粉尘、细菌的材质组成；里层，配置用于贴在脸部，其中该中间层位于该里层与该外层间。其中该基材包含聚酰胺(Polyamide Fiber)、聚酯(Polyester Fiber)、聚丙烯腈(Polyacrylonitrile Fiber)、聚乙烯(Polyethylene  Fiber)、聚丙烯(Polypropylene  Fiber)、聚乙烯醇(Polyvinylalcohol Fiber)、聚氯乙烯(Polyvinylchloride Fiber)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene Fiber)、聚丙烯腈(PAN)、尼龙、聚对苯二甲酸乙二酯(PET，涤纶)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚氨酯(氨纶)或以上的任意组合。其中上述的基材与天然纤维或半合成纤维或合成纤维混纺。

[0014] 一种防紫外线口罩，其中该口罩至少包含：外层，包含防紫外线材质喷涂在外层基材上，其中该防紫外线材质包含紫外线吸收剂；中间层，由可过滤粉尘、细菌的材质组成；里层，配置用于贴在脸部，其中该中间层位于该里层与该外层间。其中该基材包含聚酰胺(Polyamide Fiber)、聚酯(Polyester Fiber)、聚丙烯腈(Polyacrylonitrile Fiber)、聚乙烯(Polyethylene  Fiber)、聚丙烯(Polypropylene  Fiber)、聚乙烯醇(Polyvinylalcohol Fiber)、聚氯乙烯(Polyvinylchloride Fiber)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene Fiber)、聚丙烯腈(PAN)、尼龙、聚对苯二甲酸乙二酯(PET，涤纶)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚氨酯(氨纶)或以上的任意组合。其中上述的基材与天然纤维或半合成纤维或合成纤维混纺。附图说明

[0015] 通过参考下列详细叙述，将可以更快地了解上述观点以及本实用新型的优点，并且通过下面的描述以及附加附图，可以更容易了解本实用新型的精神。其中：

[0016] 图1为本实用新型的实施例示意图。

[0017] 图2为本实用新型的实施例示意图。

[0018] 主要组件符号说明：

[0019] 100 备置材料程序

[0020] 110 融合材料程序

[0021] 120 抽丝程序

[0022] 130 织布程序

[0023] 200 防紫外线层

[0024] 220 过滤层

[0025] 240 里层

[0026] 在下列叙述中，各式特定细节是用以提供本实用新型实施例的通盘了解。本实用新型将配合其优选实施例与后附的图式详述于下，应理解的是本实用新型中所有优选实施例仅为例示之用，并非用以限制本实用新型。本领域技术人员应理解，本实用新型之实施不须一或多特定细节，或其他特定方法。本实用新型可以应用于各种纤维，以下做一说明。

[0027] 抗紫外线口罩可以在其表布上喷涂或涂布抗紫外线吸收材质或光致变染料，而达到抗紫外线功能。若喷涂有防紫外线可观察其变化，而得知防护功能，传统上口罩并无防护紫外线功能，更遑论观察其防护效果，实际上，传统口罩无任何防护功能，因此不利于脸部美容术后保养。美容术后保养，其中最重要一环便是防止紫外线照射，因此本实用新型对于美容术后保养十分重要，传统口罩完全无法达到此功效。

[0028] 本实用新型将光致变色(Photo-Chromic)染料掺杂在高分子聚合物中，可以采用微粉状、胶囊态，将光致变染料与高分子聚合物混合。制作方式也可以采用涂布在布料表面。因为本实用新型是在抽丝前掺杂融合在纤维内，故不易被刮损、撕裂、撞击而毁损，但若未生产便利与成本考虑，则可以采用喷涂。光致变染料可吸收阳光或紫外线而改变结构，产生色变混在介质中，如高分子聚合物。上述融合方式包含以加温熔融聚合物或是以聚合物溶液溶解将光致变染料，使其大致上均匀分布在其中。此外在此阶段中，可考虑加入染料或色母，以利于调整抽丝后的颜色。在此阶段加入可以使得染料均匀分布在整体纺后的布料纤维内，而非在纺丝时才在纤维外表着色，使颜色稳定度提升。

[0029] 融合在纤维内的光致变染料经由阳光或紫外线照射后产生可逆化学变化而导致颜色改变。当不受上述阳光或紫外线照射，可恢复原本颜色。光致变染料并可与光安定剂及UV吸收剂等选择性一起掺杂在高分子聚合物中辅助吸收紫外线。添加抗氧化剂或/及UV吸收剂于高分子聚合物可提升抗光疲乏。上述光致变色材料可以为spiropyrans、spiroxazines、fulgide、fulgimides、benzopyran、naphthopyran、spirobenzopyran、spironaphthopyran、spirobenzoxazine或spironaphthoxazine，但不以上述例子为限。

[0030] 纤维包含天然纤维或人造纤维，天然纤维如植物纤维(Vegetable Fiber)，如种子纤维(Seed Fiber)：棉花(Cotton)、木棉(Kapok)；韧皮纤维(Bast Fiber)：亚麻(Linen)、黄麻(Jute)、大麻(Hemp)、苎麻(Ramie)等；叶脉纤维(LeafFiber)：马尼拉麻(Manila Hemp)、琼麻(Sisal)、纽西兰麻(New Zealand Hemp)、菠萝纤维 等；果实纤维(Fruit Fiber)：椰子纤维(Coir)。动物纤维(Animal Fiber)包含毛类纤维(Wool&Hair Fiber)：绵羊毛(Sheep Wool)、骆驼毛(Camel Wool)、驼羊毛(Alpaca)、开士米毛(Cashmere Hair)、马海毛(Mohair Hair)、山羊毛(Goat Hair)等；蚕丝(Silk)：家蚕丝(Cultivated Silk)、野蚕丝(Tussah Silk)；矿物纤维(Mineral Fiber)：石棉(Asbestos)。

[0031] 人造纤维包含(一)再生纤维(Regenerated Fiber)：如无机再生纤维(Inorganic Regenerated Fiber)：玻璃纤维(Glass Fiber)、金属纤维(MetalFiber)、岩石纤维(Rock Fiber)、矿渣纤维(Slag Fiber)等。有机再生纤维(Organic Regenerated Fiber)：如蛋白质纤维(Protein Fiber)：酪素纤维(Casein Fiber)、花生纤维(Groundnut Fiber)、大豆纤维(Soybean Fiber)、玉米纤维(Maize Fiber)、聚乳酸纤维(PLAFiber)等；纤维素纤维(Cellulose Fiber)：黏液嫘萦(Viscose Rayon)、铜氨嫘萦(Cuprammonium Rayon)、新溶媒纤维素纤维Lyocell；甲壳素纤维(Chitin Fiber)等。

[0032] (二)半合成纤维(Semi Synthetic Fiber)：如醋酸纤维(Acetate Fiber)或三醋酸纤维(Triacetate Fiber)。

[0033] (三)合成纤维(Synthetic Fiber)，通过自然界取得的单体分子原料，以聚合纺丝方式形成纤维。如缩合聚合物(Condensation Polymer)：(A)聚酰胺纤维(Polyamide Fiber)：尼龙6(Nylon 6)、尼龙6.6(Nylon 6.6)、尼龙11(Nylonl)；(B)聚酯纤维(Polyester Fiber)：PET、PBT、PTT；(C)加成聚合物(Addition Polymer)：(1)聚丙烯腈纤维(Polyacrylonitrile Fiber)：PAN(或称Acrylic Fiber)；(2)聚乙烯纤维(Polyethylene Fiber)：PE；(3)聚丙烯纤维(Polypropylene  Fiber)：PP；(4)聚乙烯醇纤维(Polyvinylalcohol Fiber)：PVA；(5)聚氯乙烯纤维(Polyvinylchloride Fiber)：PVC；(6)聚四氟乙烯纤维(Polytetrafluoroethylene Fiber)：PTFE；(7)聚氨基甲酸酯系纤维(Polyurethane Fiber)：PU。碳纤维、玻璃纤维等则归类于无机合成纤维。高机能纤维包括聚乳酸(Poly lactic acid)、PBO纤维(p-phenylene-2，6-benzobisoxazole)、高强力聚酯、聚酰胺、聚烯烃、对位及间位芳香族聚酰胺、碳纤、高系数聚乙烯(HMPE)、聚苯硫(PPS)、酚系聚合物纤维、聚醚基酮(PEEK)、P84等。若需使用聚丙烯纤维时，最好采用接枝形聚丙烯纤维使其可以与其他材料混纺后可以染色。另外即是在备置基础母粒时加入传统性非变色染料与变色染料在塑料中，如聚丙烯内，以摄氏温度140度至180度处理。

[0034] 在以合成纤维为例子中，首先备置高分子或聚合物的基础材料与光致变染料(若热致变染料，此时是将紫外线的导致的能量吸收而产生色变)，步骤100，若需调整颜色，则需备置传统染色(非光致变)染料或色母。可以采用光致变染料或热致变染料或是将变色分子加入到聚合物或树脂材料中，上述的纤维抽丝前的基础材料与光致变染料可以是粉状、胶囊状、液态、溶液或是塑料料母粒。光致变染料与聚合物的混合比例约为0.01％～0.5％重量百分比(w/w)；或0.5％～0.1％或；0.1％～1.5％。随之将两者搅拌混合均匀加温熔化该高分子或聚合物的基础材料使其融合，加温融合温度需低于上述光致变染料的解离温度，步骤110。举例而言，可混合上述比例的光致变材料与高分子聚合物而成，其混合浓度与变色效果相关。基于上述光致变染料采用粉体及加工温度的选择，无需使用分散剂。例如温度为150-180或180-220度。基于实施例中可以采用粉状、胶囊状、液态、溶液，可于就地抽丝时，无需制作成母粒，然而母粒有利于异地加工运送便利性。故可以先将此混合后的抽丝前材料，加以制作成高分子母粒。

[0035] 本实用新型揭露一种光致变组成物，是采用可制作纤维的聚合物为基础材料，在其中掺杂光致变色染料，以加温融合或溶液融合光致变色染料，其中混合时加工温度需低于该光致变色染料的解离温度。在上述制作过程前可能需将塑料烘干处理，依据份量与材质，1至5小时不等，再将高分子聚合物与光致变染料混合处理，之后再做加工。两者混合比例依据不同用途，光致变色染料比例可为数万分之一到万分之一；万分之一到万分之五；万分之五到千分之一；千分之一到数百分之一或数百分之一数十分之一。综上，经烘干塑料及混合光致变材料，搅拌使之均匀后，在抽丝装置进料。对于不同温度与浓度会影响其基本颜色的深浅，因此可以利用其与非变色染料控制所需颜色。此外加工温度必须在低于光致变染料解离温度下加温混合、抽丝，以利于制作原料纱。因此必须调整不同温度以配合不同的光致变材料。光致变材料经由阳光或紫外线照射后产生热变化。当不受上述阳光或紫外线照射，可恢复原本颜色。光致变染料吸收阳光或紫外线而产生颜色改变，因此其除可以吸收紫外线外，且可以造成纤维本体颜色改变，增加时尚效果，亦使得抗紫外线看的见且添加抗氧化剂或/及UV吸收剂可提升抗光疲乏。

[0036] 光(或热)致变色染料与基础聚合物或高分子材料均匀混合可制作成母粒。在进行抽丝时，将此混合的聚合物基础材料溶化进行抽丝，步骤120，不论是天然纤维、半合成还是合成纤维的抽丝技术与工艺均属已知，且抽丝前后处理程序亦属本领域技术人员可以理解，故不赘述。

[0037] 完成抽丝程序后得到原料纱，可以梭织、平织或针织制作各种布料130，此时称为胚布。而各种其他程序如染色、压花或图案制作等均属本领域技术人员可以理解，故不赘述。

[0038] 上述与聚合物融合的程序可以采用以下方法将其融合。例如熔融纺丝法：将光致变材料或变色材料与聚合物基础材料进行熔融纺丝，或把光致变材料分散在能和纺丝聚合物混熔的树脂载体中，然后再混入聚酯、尼龙、聚丙烯等聚物中进行熔融纺丝。在另一实施例中，亦可采用溶液纺丝法将光致变材料和防止转移助剂直接添加到聚合物材料溶液中溶解，然后进行纺丝而得到光致变纤维。与熔融纺丝相比，这种方法的纺丝温度较低，不会出现氧化或热分解的问题。另一实施例中，可将光致变材料或变色材料溶解在适当的溶剂中，然后与聚合物或树脂液等粘合剂混合制成光致变色材料泥浆，将纤维或织品在这种泥浆液中进行涂层处理，就可以得到具有变色性质的纤维，此种方式是先抽丝后再与光致变色泥浆进行浸染涂层。复合纺丝法是将光致变色材料为芯，以一般纤维为鞘，共熔纺丝得到皮芯复合纤维。

[0039] 采用溶液纺丝法，可举一例，但不限定以下方式与基础材料，其只做一实施例，如备置醋酸纤维素、丙烯腈系聚合物与溶剂形成纺丝原料溶液，溶剂可溶解醋酸纤维素、丙烯腈系聚合物，如无机酸、无机盐。此溶剂在所属技艺领域中，本领域技术人员应可以理解。混合搅拌，同时掺杂光致变色染料，以制作纺丝原料溶液。利用已知纺丝喷嘴以纺丝原料溶液为原料，制作具有纤维型态的末延伸丝。然后再拉伸末延伸丝置数倍长。亦可以采用干式抽丝法，在所属技艺领域中，本领域技术人员应可以理解，故不赘述。

[0040] 利用上述方法不改变原有的工艺，也不会增加工序，在抽丝之前，将光(或热)致变染料加入塑料中混合，使其与高分子聚合物融合在一起，使其均匀分布在聚合物材料中。之后，经过抽丝的纤维则具有光致变染料均匀的分布在纤维内，成为纤维一部分。或是在抽丝后，与泥浆混合；另一方法则是在纺丝过程中融合，以复合纺丝法是将光致变色染料为芯，以一般纤维为鞘，共熔纺丝得到皮芯复合纤维。此法最好将光致变色染料掺杂在树脂载体中做为抽丝材料。在其他实施例中，可用聚合物如涤纶、锦纶、维纶、丙纶等原料与天然纤维，如棉、毛、丝、麻混纺纱。

[0041] 本实用新型另一实施例则涂布紫外线吸收材质或光致变染料，使其产生化学变化而造成颜色改变效果，不仅达到吸收紫外线效果，也使得紫外线防护，因为颜色改变而被看的见，提升消费者信赖感。此外，亦可以采用回收宝特瓶做为上述的聚合物材料，达到环保效果。此外，本案的加工温度需低于解离温度；且在掺杂高分子与紫外线吸收染料时，加入色母或是传统塑料染料，使其均匀分布在高分子基础材料内。

[0042] 因此请参看图2，其揭示本实用新型口罩的截面示意图，其可包含三层或四层以上，本实施例以三层为例子。外层为一防紫外线层200，其实施方式可参看以上各实施方法，包含采用喷涂面料或是以变色纤维面料制作。中间层则为过滤层220，用以过滤粉尘、细菌等等，里层240可以为棉布制作，也可以采用亲肤性材质，例如冰丝棉材质或TPE等。

[0043] 本实用新型以优选实施例说明如上，然其并非用以限定本实用新型所主张的权利要求。其专利保护范围当视前附的权利要求及其等同领域而定。凡本领域技术人员，在不脱离本专利精神或范围内，所作的更动或润饰，均属于本实用新型所揭示精神下所完成的等效改变或设计，且应包含在上述的权利要求内。