医疗卫生用纺织品

美国杜邦公司的TYVEK闪蒸法防护服是目前国际上应用最 多的应对突发公共卫生事件的必备装备。
4.1医用纺织品的发展历史与现状
纺织材料应用于医疗领域起步很早，早在4000 年以前古埃及人就懂得用天然胶粘合的亚麻纤维来缝合伤 口，以使伤口能尽快愈合。用药用植物处理的织物包裹木 乃伊，以防止其腐烂。中国古代的史书中也早有用麻纤维 做缝合线、用棉布包扎伤口和止血的记录。纺织材料在医 学上具有非常实用的价值。医用纺织材料最早用棉、毛、 麻、丝等天然纤维,随着科技的发展,又大量的使用合成纤 维。特别是近年来对可降解纤维的研究取得了可喜的进步， 可降解化学纤维和甲壳素纤维开始引起人们的关注。与此 同时，医用非织造布的推广，使化学纤维的应用范围进一 步扩大，医用纺织品材料的发展也愈来愈显示出巨大的活 力，尤其是非织造技术在医用纺织品界日益壮大。
(2）熔纺非织造材料
熔纺是熔融纺丝非织造布的总称，主要包括纺粘、熔喷、 SS、SMS复合非织造材料。 • ①纺粘是最早应用的熔纺非织造材料。它是在化学纤维生 产工艺基础上发展起来的一种非织造布技术。医疗和卫生 用纺粘非织造材料以PP切片为原料，经过挤压、过滤、计 量、喷丝、牵伸、成网和热轧成布。纤维细度一般在1旦 以上，具有强力高、耐磨性好和生产成本低的特点。 • ②熔喷与纺粘的工艺流程相似，不同的是牵伸时采用高压 热风和自粘合成布，纤维细度可以细到1微米，是一种超 细纤维纺丝技术。产品具有屏蔽性好，但强力低、耐磨性 差，一般不单独应用。 • ③SMS是纺粘与熔喷复合非织造布的总称，包括SS、SMS、 SMMS等产品。S是指纺粘布层，M是指熔喷布层，可以采用 多层空喷层复合以满足不同抗水压要求和屏蔽要求。SMS 材料综合了纺粘与熔喷布优点，克服了相互的弱点，具有 屏蔽性好、重量轻、强度高、防水防油、价格便宜等优点， 产品可广泛应用于医疗、卫生、隔离和防护领域，是目前 发展最快的非织造技术之一。
• 目前，医疗、防护用途的SMS材料有SMS、SMMS、 SMMMS三大系列，渗水压能够达到20-30 cmH2O、 40-50 cmH2O和90 cmH2O以上，产品克重可以小到 12g/m2,以适应不同应用要求的需要。
(3)闪蒸法非织造材料
闪蒸法非织造技术是将聚合物在高温高压条件下溶于适当 的溶剂中，纺丝时溶体从喷丝口喷出，由于压力突然降低 使溶剂急剧挥发，引起聚合物高度原纤化而成为超细纤维， 再经直接成网、热轧粘等工序制成闪蒸非织造布。由于其 特殊的成形方法，所得纤维网中的纤维纤度极细，一般为 0.1-0.3dtex，是一种超细纤维非织造布。闪蒸法产品具 有强度高、耐压、耐磨、屏蔽性好、透气透湿等特点，在 医疗、卫生、民用和产业领域中都有着广泛的用途。
4.2医用纺织品的发展前景
随着人们生活水平的不断提高和医疗事业的 迅速发展，在纺织和医学相互交叉的这一领域内，医用纺 织品的前途十分广阔，特别是高性能医用纺织品获得了前 所未有的发展，尤其是非织造类，其品种不断创新，数量 不断增长，应用不断拓展，概念不断延伸。高性能医用纺 织品的研究与开发已经涉及到纺织、生物医学、高分子、 化学、电子及电工等学科的高技术领域，而不再只是生活 纺织品在医疗卫生行业中的简单沿用。
3 医疗卫生用非织造材料介绍
• (1)水刺非织造材料 • 水刺非织造技术又称射流网非织造技术、水力缠结非织造
技术，是众多非织造工艺方法的一种。它是在射流整理技 术基础上发展起来的一门年轻的非织造新技术。 • 由于水刺非织造产品在柔软、透气、卫生，吸附性好等方 面较其他非织造工艺方法的产品有独特的性能优势，所以 在医疗、卫生、服装、轻工、电子、环保和日常生活等领 域得到广泛应用。据资料显示，目前世界上非织造材料 60%为医疗卫生用，20%为家用和各类擦布，15%为合 成革基布，5%为产业等其他用途。 • 早期的水刺工艺技术以生产一次性普通医疗和卫生材料为 主，现在逐步发展到能够生产木浆复合、甲壳质、漂白棉 等功能性材料和高档产品。
①聚乙醇酸（PGA） 是目前生物降解高分子材料中最活跃的研究领域，体 内可吸收高分子结构最简单和最早商品化的一个品种。
应用：PGA是一种医用的生物可吸收高分子材料， 由于羟基乙酸是体内三羧酸循环的中间代谢物， 且 吸收和代谢机制已经明确并具有可靠的生物安全性， 因而聚羟基乙酸作为第一批可降解吸收材料被美国 FDA批准用于临床。PGA主要用于生物体吸收性缝 合材料、骨折固定材料、缝合补强材料及组织工程支 架材料等。
三 医用纺织品的原料和生产工艺
1.天然高分子纤维材料(多糖和蛋白两类)
①纤维素及其衍生物纤维 • 棉、黏胶适合制备创面敷料；
• 醋酸纤维素亲水、生物相容性好，广泛用作血液透 析和血液过滤膜；氧化纤维素可作止血剂；
• 羧甲基纤维素（在碱性条件下用氯乙酸处理纤维素 得到的）可以使以棉和黏胶为原料的传统敷料结构 性能得到改善，对脓血的伤口护理有很好的使用价 值。
按加工工艺的不同，医用纺织品大体上可分为：普通纺织 品、无纺布、针织品、特殊织物 等，其中无纺布的需求逐 年增加。
与传统的纯棉机织医用纺织品相比．医用无纺布具有优势： 1. 尘埃过滤性高、 2. 手术感染率低、 3. 消毒灭菌方便、 4. 易于与其它材料复合等特点。 5. 卫生便利．有效地防止细菌感染和医原性交叉感染。
（4）医疗功能性用品。
如手术缝合线、止血纤维、人造血管、人造皮肤、人造毛发、人工 呼吸器、人工肾、人工肺、人工肝、人工骨与人工关节、人工肌腱、 人工心脏瓣膜及修复用织物、疝修复织物、血浆分离器、纤维增强人 工骨板、外科用增强网材和接合材料、外科整形和修补材料等。
涤
纶
人 造 血 管
人 工 骨
人
造
人
心
c.静电纺丝：近年来也被广泛的应用于组织工程支架 中
2.合成高分子纤维
主要包括自由基聚合反应得到的不可降解性聚合 物，如聚氨酯（PU）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚乙 烯（PE），缩聚反应得到的可降解性聚合物，如聚 乙 醇 酸 （ PGA ） 、 聚 乳 酸 （ PLA ） 、 聚 几 内 酯 （PCL）。
（2）方便性：即在确认医用纺织品特定医疗有效性的前提 下，改进其使用方式，减少患者的麻烦和痛苦，提供便利 的使用条件。这种方便性包括绷带的防水性、防滑性、自 粘性、弹性和可固化性等；包括纱布的药效性、不粘性和 可开合性等；包括缝合线的光滑性、易拆除性和生物吸收 性等
（3）舒适性：即进一步改进医用纺织品的性能，使患者感 到舒适。这种舒适性包括膨松、纤细、柔软的接触感觉和 透湿、透气、干爽的不闷感觉；包括抗菌、消臭、防污等 卫生性能。
纺丝溶液的制备：一般以壳聚糖为原料，多选用5%以下的醋 酸水溶液作为溶剂，配制成3%～7%左右的纺丝液，甲壳素 纺丝液制备多采用溶解性能优异的有机溶剂，如二甲基乙酰 氨、二氯甲烷等，溶解一般加适当的氯化锂（LiCl）助剂。
成型：采用溶液纺丝（湿法纺丝）法，不能用熔融纺丝法。 后处理：初生纤维物理和力学想能较差，一般需经过包括 拉伸和还原等处理。
3.进入生物体内（要求最为严苛）
除了要有以上性能，还要满足以下要求：①生物相容性：
指进入生物体内材料能被生物体接受的性能 ②化学稳定
性 ③可降解性和可吸收性（人工血管除外）。
• 原料的性能要求: • (1)材料无毒，不致畸、不致癌，不引起人体细胞突变和
不良组织反应 • (2)与人体生物相容性好，不引起中毒，溶血、凝 一、医疗卫生用纺织品的定义和分类 • 二、医疗卫生用纺织品的主要性能和功能 • 三、医疗卫生用纺织品的原料和生产工艺 • 四、医用纺织品的发展历史、现状与前景 • 五、医用纺织品的开发应用情况
1.1 医疗卫生用纺织品的定义
医疗卫生用纺织品定义： 医疗、卫生用纺织品是对医疗、卫生、保 健、生物医学用纺织品的总称，是集纺织、 医学、生物、高分子等多学科相互交叉并 与高科技相融合的高附加值产品。
②甲壳素及其衍生物（除纤维素以外第二大有机资源） 甲壳素又名几丁质，广泛存在于节足动物的翅
膀或外壳以及真菌和藻类的细胞壁中，甲壳素经浓碱 处理脱乙酰基可制得壳聚糖，它们都具有很好的生物 降解性能，酶解的最终产物是氨基葡萄糖，有良好的 生物相容性。
壳聚糖粉末
水溶性壳聚糖
甲壳素纤维制成的外科缝合线
应用：制作人工皮肤，手术缝合线（已经用于临床）， 用壳素及其衍生物中空纤维分离膜制成的人工肾可以 克服用醋酸纤维和铜氨纤维膜制成的人工肾对中、低 分子有毒物质透过率低的缺点。
制备：有三种途径 a.分子自组装：胶原分子本身可以组装成特殊的有组 织结构，原纤维微纤维胶原纤维（解释：多个胶原分 子头尾相连，聚集成很稳定的、韧性很强的原纤维， 在骨等组织中，5根原纤维轴向平行的聚集在一起， 形成直径为4nm的微纤维，微纤维进一步组装成直 径在10～300nm的胶原纤维）
b.湿法纺丝：主要方法，将胶原蛋白溶于水制成纺丝 溶液，然后通过湿法纺丝工艺固化为纤维。
（1）一般医院用品。 如工作服、病号服、床单、罩单、床垫、被褥、毯子、毛巾
口罩、鞋袜、枕套、窗帘、台布、揩拭布等。
（2）外用医疗用品。
如医用胶布、棉签、棉球、纱布、绷带、创可贴、脱脂 棉、包扎布、胶带基布、伤口敷料、膏药布、止血纤维等
（3）医疗防护用品。
如手术衣、手术帽、口罩、手术覆盖布、手术器械包覆 布、检验人员用衣和手套、X光操作用衣和手套等。
1.2 医疗卫生用纺织品的分类
一.按形态分类：分为线状、面状和体状三种 线状的有缝合线、接扎线、固定线和光导纤维装置；
面状的有各类护理用品、保健织物、纱布、绷带等医 疗用品，人工皮肤、脏器修补材料等人工假体；
体状的有人工骨、人工血管、人工肌腱等人工假体和 人工肾等中空纤维装置
二.若按照产品的应用来划分，通常可分为以下几类：
2.1医疗卫生纺织品的主要性能
按照与身体是否直接接触，有以下性能与要求: 1.不直接接触类 除了满足一般纺织品性能外，主要要求能够经受各种消毒 处理和清洗处理，如大于100℃干热或高温蒸汽消毒，碘 化物、甲醛、戊二醛、环氧乙烷等化学试剂、药液消毒。 2.直接接触类 除了要具备以上性能，还应具备：①无菌、无毒性 ② 不变质性 ③无致敏、致癌、致畸形性 ④不引起局部组织 反应、全身毒性反应和不适反应 ⑤与体液、血液接触时， 不破坏其中有形成分。