[0001] 本发明涉及一种模制的拉胀网片以及制备这种网片的方法。

[0002] 已采用多种方法制造拉胀材料，包括蚀刻法、印刷法、模切法和激光切割法。描述拉胀制品和其制备方法的各种专利出版物的例子包括：授予Alderson等人 的U.S.6,878,320B1，授 予Alderson等人的U.S.2005/0142331A1，授予Alderson等 人 的U.S.2005/0159066A1，授 予 Chaudhari等 人 的U.S.2005/0287371A1，授 予Hengelmolen的U.S.2006/0129227A1，授予Alderson等人的U.S.2006/0180505A1，授予Barvosa-Carter等人的U.S.2006/0202492A1，授予Hook等人的U.S.2007/0031667A1，授予Alderson的EP1,165,865B1，授予Evans等人的WO91/01210，授予Ernest等人的WO91/01186，授予Alderson等人的WO99/22838，授予Lakes等人的WO99/25530，授予Alderson等人的WO00/53830，授予Hengelmolen的WO2004/012785A1，授予Hook等人的WO2004/088015A1，授予Alderson等人的WO2005/065929A1，授予Hengelmolen的WO2005/072649A 1，授予Hook的WO2006/021763A1，授予Wittner的WO2006/099975A1，M.A.Nkansah et al,Modelling the Effects of Negative Poisson ′ s Ratios in Continuous-Fibre Composites,Journal of Materials Science,Vol.28,1998,pages2687-2692（M.A.Nkansah等人，连续纤维复合物中的负泊松比效应的建模，《材料科学杂志》，第28卷，1998年，第2678-2692页），A.P.Pickles et al.,The Effects of Powder Morphology on the Processing of auxetic Polypropylene(PP of Negative Poisson′s Ratio),Polymer Engineering and Science,Mid-March 1996,Vo.36,No.5,pages 636-642（A.P.Pickles等人，粉末形态对拉胀聚丙烯（负泊松比PP）加工的影响，《聚合物工程和科学》，1996年3月中旬，第36卷第5期，第636-642页）。尽管多种拉胀制品在本领域中已有描述，但是还未有文献描述模制的拉胀网片的制备。

[0003] 本发明提供一种制品，其具有模制成预期形状的拉胀网片。

[0004] 本发明还提供了一种制造模制制品的方法，所述方法包括以下步骤：(a)提供拉胀网片；和(b)模制所述拉胀网片成所需形状。

[0005] 发明人发现拉胀网片的好处在于与非拉胀网片相比它们能以较小的畸变被置入所需模制形状或构型。例如，和模制的非拉胀网片相比，网片内的开口不会有较大差别。在常规模制的网片中，不同大小的开口可被认为是难看的，而且在模制操作过程中，网片的某些部分有时候会重叠和变形。本发明缓解了此问题并且相应地提供了一种可被认为具有改良外观的模制网片。因此在模制根据本发明的拉胀网片的时候，较少机会造成浪费，这是因为只有较少的产品因制备缺陷而被废弃掉。模制的拉胀网片适用于过滤式面罩呼吸器和使用模制网片的多种其他产品。模制的拉胀网片在其拉胀性能起到有益作用的场合中也会有新的应用。

[0006] 术语表

[0007] 下文所述术语具有限定的含义：

[0008] “拉胀”意指具有负泊松比；

[0009] “包含”意指其在专利术语中的标准定义，即大致与“包括”、“具有”或“含有”同义的开放式术语。虽然“包含”、“包括”、“具有”和“含有”以及它们的变型是常用的开放式术语，但本发明也可以用诸如“基本上由组成”之类更狭义的术语恰当地描述，该术语为半开放式术语，因为其仅仅排除了会对本发明主题的性能产生有害影响的那些事物或要素；

[0010] “网片”意指具有空隙的网络的结构，其第一和第二维度显著大于第三维度；

[0011] “模制的”或“模铸”意指利用加热和加压形成所需形状；

[0012] “大量”意指100个或更多个；

[0013] “聚合物”是指含有规则或不规则排列的重复化学单元的物质；

[0014] “聚合物型”和“塑性的”意指主要包含一种或多种聚合物并且也可以包含其他成分的材料；

[0015] “多个”是指两个或更多个；

[0016] “呼吸器”是指由人佩戴以给佩戴者提供清洁空气以供呼吸的空气过滤装置；和[0017] “支承结构”意指这样的构造，其被设计成具有足够的结构完整性以保持其所需形状，并且有助于保留由其支承的过滤结构的预期形状。附图说明

[0018] 图1显示的是过滤式面罩呼吸器10的前透视图，所述过滤式面罩呼吸器使用了本发明的模制的拉胀网片20；

[0019] 图2为在图1中画圈区域的放大视图；

[0020] 图3为面罩主体12沿图1中的线3-3截取的剖视图；

[0021] 图4为制备拉胀网片20的装置50的示意图；

[0022] 图5为挤出的聚合物材料60铸轧到铸轧辊58上的放大视图；

[0023] 图6为铸轧辊58的透视图，其可用于制备拉胀网片；

[0024] 图6a为铸轧辊58的外表面的放大区域；

[0025] 图7为可以结合本发明使用的模具的平面图；和

[0026] 图8为可以结合本发明用于制备模制制品的拉胀网片20的前视图。

[0027] 在本发明的实施中，拉胀网片可模制成所需的三维构型。发明人发现模制的拉胀网片可以成形为所需的三维形状，同时保持网片中各种空隙的尺寸。与在常规网片成形在双曲面后所观察到的变形不同，在模制过程中当拉胀网片达到其三维形状时，网片以分形的方式变形，基本上维持其最初的网片外形。在模制前，拉胀网片可以设置成初始的平面二维形式以便于操作和存储。与通常制造基本上没有缺陷的类似结网所需的分批法相比，把初始的平面拉胀网片转化成三维形状可以提供更高效的制造途径。即，如果用非拉胀网片制备没有上述变形的三维产品，将使用典型的分批铸轧法和注射成型法以达此目的。

[0028] 图1示出了模制产品，即过滤式面罩呼吸器10的例子，其使用模制的拉胀网片为产品提供三维形状。所述过滤式面罩呼吸器10包括面罩主体12和带具14。面罩主体12具有支承结构16，其为面罩主体提供结构完整性并且为位于所述支承结构16后面的过滤结构18提供支承。当呼吸器10的佩戴者吸气时，过滤结构18清除掉环境空气中的污染物。所述支承结构16包括模制成三维构型的拉胀网片20，此三维构型限定了面罩主体12的形状。所述模制的拉胀网片20可为面罩主体12提供足够的结构完整性以保持其预期的构型。
过滤结构18可以在面罩主体的周边22处固定于支承结构16上。当呼气阀（未示出）固定于支承结构16上时，过滤结构18也可以在面罩主体顶点23处固定于其上。带具14可包括一根或多根带子24以便于将面罩主体12支承在人的鼻子和嘴上。带具上设有可调节的带扣以便调节带子24的长度。带子上也可附有系牢或扣紧机构，以便于在将呼吸器10从人脸部摘下的时候拆卸带具14，以及在将呼吸器10戴上人脸部的时候便于重装。而且，关于过滤式面罩呼吸器的描述可见于名称为“Filtering Face-Piece Respirator Having An Auxetic Mesh In The Mask Body”（在面罩主体具有拉胀网片的过滤式面罩呼吸器）的美国专利申请61/291,052。

[0029] 图2示出了可以结合本发明使用的多孔织物型拉胀网片20的放大视图。如图所示，所述模制的拉胀网片20包括大量可由聚合物股线28所限定的空隙26。限定各空隙26的股线28包括第一面30、第二面32、第三面34和第四面36。第一面30和第二面32可以是线性的，而第三面34和第四面36可以是非线性的并且包括不垂直于第一面30和第二面32的偏置段。所述偏置段与第一面30和第二面32不构成直角。相反地，它们形成具有角度α的V形端，其度数可为约20到80度，更通常地约40到70度。每个开口的尺寸通常
2 2
为约5到50平方毫米(mm），更通常地约10到35mm。其他拉胀网片的几何形状（现在已知的或以后开发的）也能结合本发明恰当的运用。网片的泊松比通常小于-0.2，更通常地小于-0.4，还要更通常地小于-0.7，但一般不小于-2.2。授予Hengelmolen的美国专利申请公布2006/0129227A2以及授予Alderson等人的美国专利申请公布2006/0180505A1描述了具有负泊松比的以及适于与本发明有关的应用的网片例子。泊松比的上限不大于零。网片中的大量开口在模制后趋于保持相似尺寸。当根据下述“网格单元尺寸测定”方法进行测试时，网格单元尺寸的标准偏差小于0.04、0.03，甚至小于0.025。

[0030] 图3示出了面罩主体12的横截面，其包括支承结构16和过滤结构18。支承结构16通常的厚度为约0.60到0.85毫米(mm)，各股线28的平均横截面面积通常为约0.1到
2 2
3.5mm，更通常地约1.5到2.6mm。拉胀网片20可由多种聚合物材料制成。适用于拉胀网片成形的聚合物总体上既可以是热塑性材料也可以是热固性材料。热塑性材料加热时会熔化和/或流动，遇冷时重新固化，再加热时又会熔化和/或流动。该热塑性材料在加热和冷却时仅会经历物理变化不会发生可察觉的化学变化。然而热固性材料为可固化材料，其固化是不可逆的，如当加热或固化时，其会变为交联的。一旦固化，该热固性材料在加热时不会发生可察觉的熔化或流动。

[0031] 可用于形成拉胀网片的热塑性聚合物的例子包括：聚烯烃，如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、两种或更多种此类聚烯烃的共混物、以及乙烯和/或丙烯与彼此和/或与少量可共聚、更高级的α烯烃的共聚物，例如戊烯、甲基戊烯、己烯或辛烯；卤代聚烯烃，例如氯化聚乙烯、聚(偏二氟乙烯)、聚(偏二氯乙烯)和增塑聚(氯乙烯)；环己烷二甲醇、1,4-丁二醇和对苯二甲酸的共聚酯-醚弹性体；共聚酯弹性体，例如聚对苯二甲酸丁二醇酯和长链聚酯二醇的嵌段共聚物；聚醚，例如聚苯醚；聚酰胺，例如聚己二酰己二胺，如尼龙6和尼龙6,6，尼龙弹性体，如尼龙11、尼龙12、尼龙6,10和聚醚嵌段聚酰胺；聚氨酯；乙烯共聚物或乙烯和丙烯，与(甲基)丙烯酸、或与低级链烷醇和烯键式不饱和羧酸的酯的共聚物，例如乙烯与(甲基)丙烯酸、乙酸乙烯酯、丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯的共聚物；离聚物，例如用锌、锂或钠抗衡离子稳定的乙烯-甲基丙烯酸共聚物；丙烯腈聚合物，例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物；丙烯酸系共聚物；化学改性的聚烯烃，例如烯烃的马来酸酐-或丙烯酸-接枝的均聚物或共聚物、以及两种或更多种此类聚合物的共混物，例如聚乙烯和聚丙烯酸甲酯的共混物、乙烯-醋酸乙烯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯的共混物；聚乙烯和/或聚丙烯与聚醋酸乙烯酯的共混物；以及A-B或A-B-A型苯乙烯的热塑性弹性体嵌段共聚物，其中A表示热塑性聚苯乙烯嵌段，B表示聚异戊二烯、聚丁二烯或聚(乙烯/丁烯)的橡胶态嵌段，例子包括直链、辐射状、星形以及锥形苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、直链苯乙烯-(乙烯-丁烯)嵌段共聚物、以及直链、辐射状和星形苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物。上述的聚合物通常为固体，一般具有高分子量而且是可熔融挤出的，因而能被加热形成熔融黏滞液体，其作为流体被抽吸到挤出模组件，容易在压力下从挤出模组件挤出。

[0032] 合适的市售聚合物的一些例子包括：作为“ELVAX”乙烯-醋酸乙烯共聚物销售的，例如ELVAX 40W、4320、250和350；作为“EMAC”乙烯-丙烯酸甲酯共聚物销售的，例如EMAC DS-1274、DS-1176、DS-1278-70、SP 2220和SP-2260；作为VISTA FLEX塑性弹性体销售的，例如VISTA FLEX 641和671；作为PRIMACOR乙烯-丙烯酸共聚物销售的，例如PRIMACOR3330、3440、3460和5980；作为“FUSABON”马来酸酐-聚烯烃共聚物销售的，例如FUSABOND MB-110D和MZ-203D；作为“HIMONT”乙烯-丙烯共聚物销售的，例如HIMONT KS-057、KS-075和KS-051P；作为“FINA”聚丙烯销售的，例如FINA 3860X；作为“ESCORENE”聚丙烯销售的，例如ESCORENE 3445；作为“VESTOPLAST 750”乙烯-丙烯-丁烯共聚物销售的聚合物；作为“SURLYN”离聚物销售的，例如SURLYN 9970和1702；作为“ULTRAMID”聚酰胺销售的，例如ULTRAMID B3尼龙6和ULTRAMID A3尼龙6,6；作为“ZYTEL”聚酰胺销售的，例如ZYTEL FE3677尼龙6,6；作为“RILSAN”聚酰胺弹性体销售的，例如BMNOP40、BESNO P40和BESNO P20尼龙11；作为“PEBAX”聚醚嵌段聚酰胺弹性体销售的，例如PEBAX 2533、3533、4033、
5562和7033；作为“HYTREL”聚酯弹性体销售的，例如HYTREL 3078、4056和5526；作为“KRATON”和“EUROPRENE SOL TE”苯乙烯嵌段共聚物销售的，例如KRATON D1107P、G1657、G1750X和D1118X以及EUROPRENE SOL TE9110和6205。

[0033] 如上所述，两种或多种材料的共混物也可用于拉胀网片的制造。此类共混物的例子包括：85至15重量%的聚(乙烯-醋酸乙烯酯)（例如，“ELVAX”共聚物）与15至85重量%的聚(乙烯-丙烯酸)（例如，“PRIMACOR”聚合物）的共混物，共混物的聚(乙烯-醋酸乙烯酯)组分通常可能具有50,000至220,000的重均分子量Mw，并且可能有其5至45摩尔%的共聚单元衍生自醋酸乙烯酯共聚单体，剩余部分的单元来自乙烯，共混物的聚(乙烯-丙烯酸)组分通常可能具有50,000至400,000的Mw，并且有其1至10摩尔%的共聚单元衍生自丙烯酸，剩余部分来自乙烯；20至70重量%的聚(乙烯-丙烯-丁烯)三元聚合物（Mw为40,000至150,000，衍生自同等大量的丁烯和丙烯以及少量的乙烯，例如“VESTOPLAST 750”聚合物）与80至30重量%的全同立构聚丙烯的共混物；包含15至85重量%的聚(乙烯-醋酸乙烯酯)和85至15重量%的聚(乙烯-丙烯酸甲酯)（例如“EMAC”聚合物）的共混物，该共混物的聚(乙烯-醋酸乙烯酯)组分可具有与上述相同的分子量和组成，聚(丙烯酸甲酯)组分可具有50,000至200,000的Mw，并且其4至40摩尔%的共聚单元衍生自丙烯酸甲酯共聚单体。

[0034] 聚丙烯可优选用于呼吸器上使用的模制的拉胀网片使支承结构恰当焊接于过滤结构上（过滤层也通常含有聚丙烯）。制造拉胀网片所用的聚合物材料的杨氏模量通常为约0.3到1900兆帕斯卡(MPa)，更通常地2到250MPa。如图3所示，过滤结构18可包括一个或多个覆盖幅材40a和40b以及过滤层42。覆盖幅材40a和40b可位于过滤层42的相对面以捕集任何从中松掉的纤维。覆盖幅材40a和40b通常由精选的能提供舒适感的纤维制成，尤其是接触佩戴者脸部的过滤结构18的侧面。该覆盖幅材也经常包含聚丙烯。

[0035] 当依照本发明模制的拉胀网片时，该拉胀网片可能独自模制成形或结合其他层模制成形。例如，当制造过滤式面罩呼吸器时，首先模制成形该拉胀网片，然后把诸如过滤结构的其他层再随后连接到模制网片上。或者，把各层堆叠在一起再模制成所需的构型。而且该拉胀网片可以冷成型也可以热成型。当该拉胀网片冷成型时，在放置到未加热的模制件间之前，首先加热该网片（参见如授予Kronzer等人的美国专利7,131,422B1）。然后此未加热的模制件将加热的拉胀网片成形为所需构型。或者，可加热该模制件并且此热量在模制操作过程中被转移到该拉胀网片。因而，在冷成型操作中，不必同时加热和加压于拉胀网片，但是在热成型操作中往往将热量和压力同时施加于拉胀网片。在热成型中，当施加热量和压力时，各层在一个或多个所需位置可以连接在一起。或者，通过诸如焊接（例如，超声焊接）或粘结剂粘结的其他操作，把各层在一个或多个所需位置彼此接合。此附加层可在该拉胀网片的一个侧面或两侧面上。在制造过滤式面罩呼吸器时，面罩主体可被模制成各种不同的形状和构型。许多这些不同形状和构型在专利文献中已有描述，因而在此不再讨论。实施例

[0036] 网格单元尺寸测定

[0037] 使用安装在夹具中的限定直径的量棒来测定拉胀网片网格单元尺寸以便于对空隙或网格单元的测量。探测棒的直径范围从0.0254cm（厘米）到0.5334cm，增量为0.0254cm。在放置探测棒之前，通过挑选最大尺寸的适合该网格单元的探测棒在不会造成网格单元变形的情况下来测量网格单元尺寸。记录下该尺寸，并测量和记录下一个网格单元尺寸直到模制网片内的所有网格单元测量完毕并且记下各探测棒尺寸下的网格单元数。

[0038] 拉胀网片成形装置和方法

[0039] 使用类似于图4中所示的装置的系统50制备拉胀幅材。具有40mm直径的双螺杆挤出机装配有齿轮泵并且用于在约246℃的熔融温度下以1.43kg/h/cm（千克/小时/以厘米计的模具长度）的挤出速率将熔融共混聚合物递送到槽模54。此共混聚合物包含三部分的聚合物混料，该聚合物混料包括颜料和防结块剂。该共混聚合物配方在下面的表1中给出。在槽模54的末端，该共混聚合物被传送到铸轧辊58，在此形成拉胀网片。所得的网片20从铸轧辊58移走，在此被传送到牵引辊74。支承辊76与牵引辊74接触以把拉胀网片保持在牵引辊上直至从辊脱离的部位。

[0040] 图5更详细地显示了槽模54、刮料刀56和铸轧辊58的取向。槽模54保持在温度约246℃下并相对于铸轧辊58设置，以沿着水平面形成熔融聚合堆积部60。通过相对于刮料刀56旋转铸轧辊58，迫使熔融聚合物60进入铸轧辊腔体62中。刮料刀56既迫使熔融聚合物60进入铸轧辊腔体62中并且擦拭铸轧辊58的外表面64使得熔融聚合物60只留存在该腔体内。经过铸轧辊58从聚合物堆积部60中移走的聚合物通过槽模54的树脂通道66得到补充。该拉胀网片通过这种方法得以持续铸轧。

[0041] 表1-共混聚合物的组成

[0042]

[0043] 在加工过程中，该刮料刀56以0.656kN/cm（千牛顿/直线厘米）压力靠在旋转的铸轧辊58上，该压力迫使熔融聚合物60充满铸轧辊58的凹槽或腔体62。刮料刀56保持在246℃的温度下。该聚合物堆积部60确保在整个铸轧辊58的横向长度上有足够的聚合物来充满铸轧辊的凹槽62。

[0044] 如图4所示，装置50使用了双辊传输系统，其由铬牵引辊74和胶面支承辊76构成，以从铸轧辊58提取铸轧的拉胀网片20并将其传递给收集装置。该牵引辊74在从槽模54与铸轧辊58之间的接触位置逆时针方向（旋转方向）转过225度的位置与铸轧辊58接触。该支承辊76在以铸轧辊58和牵引辊74之间的接触点顺时针方向（旋转方向）135度处的一点与牵引辊74接触。两辊均保持在约4.4℃的温度下并且其表面速度为5.0m/min（米/分钟）。在铸轧辊58和牵引辊74之间的辊隙压力保持在4.37N/cm；在牵引辊74和支承辊76之间的辊隙压力为4.37N/cm。在离开铸轧辊后，该拉胀网片20被传送到牵引辊74并冷却，还通过幅材输送辊传送给卷绕辊（未示出）。所得到的网片的厚度为约1.63mm并且
2
其基重为47g/cm（克/平方厘米）。拉胀网片的最终卷筒含有在各拉胀图案单元之间的断续的聚合物材料薄膜。手拿镊子将残余的图案单元间的薄膜去除。清除残余薄膜的其他方法可包括燃烧、加热、擦拭、冲切等。

[0045] 如图6和6a所示，铸轧辊58具有加工到其表面内的拉胀形腔体图案62。该腔体图案62被切入直径为23.5cm的、表面镀铬的钢辊58的表面77。使用具有6度夹角的Harvey Tool #11815-30硬质合金微型锥形立铣刀(Carbide Miniature Tapered End Mill)(Harvey Tool Company LLC,Rowley,MA)，在铸轧辊58的表面77内切削出相互连通的凹槽82的拉胀形腔体图案62。拉胀图案62的凹槽82的加工深度为1.143mm，其矩形凹槽由3度倾斜的边缘形成。凹槽82由在辊面77中的未被切削的“岛状物”区域86限定，因而该加工区域构成凹槽82。在辊表面84上的未被加工的岛状物86呈长六边形形状，在网片成形期间刮料刀56在该辊表面上移动且该长六边形具有两边相等的凹陷的“V形”端87。

[0046] 如图7所示，岛状物86在辊76上取向以使得其长轴80与辊76的间接线(circumstantial line)对齐。岛状物86的总高度H和宽度W分别为11.1mm和3.1mm。两条等长的线92从六边形的各长边94的末端延伸1.67mm，并相交于其长轴中心线80，形成了岛状物86的V形端87。这些岛状物相对于其中心线，沿其长轴80或窄（短）轴89间隔开。所有岛状物的长轴与铸轧辊76的间接线平行。岛状物的窄轴89沿铸轧辊58的轴线取向。交替的横排岛状物与上面或下面一排的偏移量为每个岛状物宽度的二分之一。岛状物81从长轴80到邻近长轴80的横向间隔为4.27mm。岛状物从短轴89到短轴89的间接间隔83为11.88mm。角α为69度。随着岛状物86以这种方式形成，构建成凹槽82的网络；这些凹槽82在铸轧过程中充满了聚合物，并且充当了拉胀网片20的铸型。图8示出了以上述方法制备的模制的拉胀网片20的图像。

[0047] 拉胀网片特征测试方法

[0048] 通过拉伸测试工序，对按照“拉胀网片成形装置和方法”中所述的步骤制备的拉胀网片的拉胀性能进行评估。在此工序中，切下一个10.2cm×1.0cm的网片片段使得网片网格单元的长轴与拉伸测试装置的横向轴线取向一致。拉伸测试装置的夹头速度保持在每分钟50.8厘米直到样品被拉长到其初始长度的50%和100%。如拉胀结构所表现的那样，当样品片段置于拉伸力下时，该样品片段响应轴向载荷而增大了宽度。在两端拉伸的情况下该样品的宽度增加到其初始宽度的105%。

[0049] 拉胀网片的三维模制

[0050] 按“拉胀网片成形装置和方法”一节中所述制备的拉胀网片被模制成三维杯状。通过在铝制阳模上覆盖21.5cm×25.5cm的网片片段，将拉胀网片模制成杯状的呼吸器。该模具大体上呈半球型并具有椭圆底，其长轴13.3cm、短轴为10.5cm、穹顶高4.4cm。此半球型模具固定在矩形铝板上，该铝板伸出模具基底约3.4cm。拉胀网片的片段覆盖在模具上，使其边缘伸出底板的外周边。外围铝框具有反映模具周长的内部切口，将该外围铝框置于拉胀网片和模具上以使得网片可以覆盖在模具上被拉伸而无显著的网片变形。然后将外围框架固定在底板上以保持网片相对于模具的位置。将模具、网片和固定板组件在105℃的温度下置于预热的空气循环烘箱内20分钟。在烘箱内加热特定时间后，将该组件从烘箱移出并冷却至室温。当该组件达到室温时，将外围框架从底板上分开，并将所得的模制的拉胀网片从模具移除。据观察，该模制的拉胀网片保持了其大致的拉胀结构，甚至在模具中压缩后仍保持了其形状。还注意到该拉胀网片能够容易地适应阳模的形状同时不会造成网片的明显变形，如折叠或褶皱。

[0051] 呼吸器网格单元尺寸比较

[0052] 如以上在“拉胀网片的三维模制”一节中所述制备呼吸器壳体网片，并通过测量整个模具结构上的网格单元的尺寸，评估网格单元尺寸的一致性。将拉胀网片的网格单元尺寸一致性与从市售的过滤式面罩呼吸器的面罩上拆下的壳体网片一致性相比较。确定了多个壳体网片中的每个的网格单元开口尺寸和尺寸分布的详细测量值。使用JSP Ltd,Oxfordshire,UK制造的JSP 822面罩，Nani Mumbai-MN,India生产的Venus 190面罩以及都由Moldex-Metric,Culver City,California制造的2200面罩内壳、2200面罩外壳和2600外壳，评估呼吸器壳体网片。所述网片从过滤介质上取下以能够测量网格单元的尺寸，独立式的3M拉胀网片属于例外。使用以上在“网格单元尺寸测定”中所述的探测棒，测量并记录了整个网片的各网格单元开口尺寸。

[0053] 汇编了所得的测量值以提供大量的包括在给定尺寸的网片中的网格单元，见表2。根据这些数据，确定了网格单元尺寸的分布和标准偏差，并在表2中给出。

[0054] 表2-网格单元尺寸分布

[0055]

[0056]

[0057] 表2所示数据表明，同已知的非拉胀模制网片相比，该模制的拉胀网片具有最窄的网格单元尺寸分布。对数据进行标准偏差分析表明了在所有六个被测网片中，本发明的拉胀网片具有最小的标准偏差。在拉胀网片中网格单元尺寸分布的减少归因于拉胀结构的变形特征，使其更容易地适形于大高差轮廓外形而不发生严重的网片变形，例如折叠或拉延。