第二章-保健与卫生用非织造材料及其性能要求

1第二章保健与卫生用非织造材料及其性能要求余厚咏[e-mail]151571317182第二章保健与卫生用非织造材料及其性能要求§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求§2.3个人卫生用非织造材料及其性能要求§2.4保健用非织造材料及其性能要求3第二章§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求（1）医用防护用非织造材料的产品：手术衣、手术围帘,外科医生与工作人员的防护帽、口罩、防护服、防护靴等；（2）医用防护用非织造材料的性能要求：（不同产品，性能要求不一）对细菌、病毒的较高屏蔽能力、透气、透湿、轻便；穿着舒适方便,能有效地屏障细菌的穿透,阻止交叉感染,减少尘屑和毛羽的脱落,提供最佳的手术环境,减少护理人员劳动量,易储藏,易供应和更换,价格低。4第二章§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求手术衣【加工工艺条件决定了产品的性能及防护等级】非织造布应用于医院的手术衣、探病服起源于美国。（1）最初采用化学粘合工艺：特别是泡沫浸渍粘合的非织造工艺,在粘合剂中再加入绿色或蓝色的染料,制得的非织造布再经过一般缝纫加工,就制成淡绿色或淡蓝色的手术衣。缺点：非织造手术衣面料手感欠佳,纸质感明显,化学粘合剂对皮肤的刺激作用较明显。（2）纺丝成网、热轧粘合非织造布：将聚丙烯树脂在螺杆挤压机中熔融挤压,通过喷丝孔形成熔体细流,经冷却拉伸,形成聚丙烯长丝,经分丝铺网,将聚丙烯长丝纤网热轧加固,最终形成纺粘法非织造布。较化学粘合工艺，使用性能上有所改进；缺点：在阻菌性、防血溅、穿着舒适性等方面,仍不能完全符合要求。5第二章§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求（3）SMS手术衣：以聚丙烯树脂为原料,采用纺粘和熔喷工艺在同一生产线上形成纺粘/熔喷/纺粘的长丝纤网,经热轧加固完成,或将2层纺粘布与1层熔喷布叠合,经热轧加固形成SMS(两外层为纺粘布,中间层为熔喷布)的复合材料。SMS材料综合了纺粘布的良好的抗拉伸性能与熔喷布的优良的过滤屏蔽性能,因此其具有良好的过滤、屏蔽、阻隔、抗渗及抗拉伸性能,缺点：透气性、舒适性较差,产品有纸感。（4）水刺法手术衣：材料原料由涤纶和木浆复合而成,或以涤纶和粘胶纤维混合制成,也有以100%棉纤维为原料制成的。水刺法非织造布手感柔软,悬垂性好,透气吸湿,有较高的强力；水刺法手术衣在舒适性能上优于上述几种产品,经功能整理后具有较好的抗渗性能；缺点：生产成本相对较高。6第二章§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求表2-1几种生产工艺的手术衣的性能对比7第二章§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求表2-2不同手术衣的血液穿透率8医用防护用非织造材料的防护等级依赖非织造医用纺织品的性能防护等级（以手术衣为例）第二章§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求材料表面抗湿性（5级）抗渗透性接触角拒水拒油拒酒精（拒水分为10级，拒油分为8级）舒适性能抗拉伸性能（断裂强力≥45N,断裂伸长率≥30%）卫生及生物性能（细菌菌落总数应≤200cfu/g,大肠菌群不得检出,金黄色葡萄球菌不得检出,绿脓杆菌不得检出,真菌应≤20cfu/g）临床评价GB19082-2003《医用一次性防护服技术要求》9第二章§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求表2-3不同国家标准的表面抗湿评定级别表2-4美国3M-II-1998拒水测试标准液体系10表2-5AATCC拒油测试标准液系第二章§2.1医用防护用非织造材料及其性能要求11（1）医院卫生用非织造材料的产品：床上用品、卫生帽、口罩、隔离服、卫生靴等；（2）医院卫生用非织造材料的产品：（不同产品，性能要求不一）使用方便、穿着舒适,可以阻挡细菌的穿透,防止交叉感染,减少尘屑和毛羽的脱落,减少护理人员劳动量,易储藏,易供应和更换,价格低。第二章§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求12第二章§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求（1）公共卫生用非织造材料的产品：卫生帽、口罩、外衣、卫生靴等（2）公共卫生用非织造材料的性能要求：（不同产品，性能要求不一）透气、透湿、轻便、穿着舒适方便,能有效地阻挡有毒颗粒的穿透,阻止病原体感染,减少尘屑和毛羽的脱落,提供最佳的健康的生活环境,易储藏,易供应和更换,价格低。13在国际上口罩一般是用无纺布制成，主要用来防尘，防尘口罩主要是用来防止颗粒直径小于5μ的呼吸性粉尘经呼吸道吸入产生危害，主要用于浓度较低的作业场所。a.普通脱脂棉纱布口罩：普通脱脂棉纱布口罩用的纱布层数不少于12层，用于缝制口罩的面纱经纱每厘米不少于9根，纬纱每厘米不少于9根。普通脱脂棉纱布口罩无过滤效率、密合性等参数要求，不具备阻断颗粒性有害物和吸附有毒物质的功能，所以不能用于各类突发公共卫生事件现场防护。第二章§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求14第二章§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求b.活性炭口罩：活性炭口罩是在纱布口罩的基础上加入了活性炭层。此类口罩不能增加阻断有害颗粒的效率，活性炭的浓度不足以吸附有毒物质。所以同样不能用于各类突发公共卫生事件现场防护。活性炭口罩有一定的减轻异味的作用（如处理腐烂物质），同样不能用于有害气体超标的环境。c.医用防护口罩：国为控制SARS感染的严重状况制定了一个标准，符合此标准的口罩能够滤过空气中的微粒，如飞沫、血液、体液、分泌物、粉尘等物质，其滤过功效相当于NIOSH/N95或EN149/FFP2，能够有效的隔断传染性病原体和放射性尘埃。同时，也有足够的防尘功效。15医院/公共卫生用口罩：在面层与内层间夹一层蓬松的聚丙烯纤网或熔喷法驻极化聚丙烯纤网,其作用是增强过滤细菌的能力。口罩主要采用聚丙烯熔喷法非织造布与纺粘布复合制成片状产品,也有些直接经模压制成模压型口罩。结构特点：一般采用多层复合制得,过滤效率的高低,可用两面都包有非织造布的超细过滤层加以调整。过滤层一般为熔喷超细纤维非织造布,因为熔喷法能保证纤网结构极其均匀,既使纤网定量较轻,也具有很高的过滤效率。设计根据：医学上的病毒和手术室尘埃的直径一般在0.2μm左右,病毒一般寄生在0.5μm以上的尘埃上,并通过它进入人体；有毒飞尘等颗粒在2.5μm第二章§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求16美国报道了一种熔喷非织造布,其纤维直径1.5μm,定量10g/m2,由于其纤维直径很小,因此使非织造布中纤维表面积增大了,从而保证了极好的气体过滤和细菌屏蔽功能,其细菌过滤效率可达98%~99%。第二章§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求日本尤尼吉可公司还采用纯棉水刺布与PET/PE双组分纺粘布复合制成一种具有优良过滤性和服用性的模压口罩。医院/公共卫生用口罩：纤维的直径、纤维材料选用及工艺的选择都会影响产品的过滤性17GB19083-2010《医用防护口罩技术要求》医院/公共卫生用非织造材料的防护等级依赖非织造医用纺织品的性能防护等级（以口罩为例）第二章§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求过滤效率（3级）气流阻力（吸气阻力应不超过35mmH2O）合成血液穿透表面抗湿性（续燃应不超过10μg/g）环氧乙烷残留量（续燃应不超过10μg/g）阻燃性（续燃应不超过5min）微生物指标皮肤刺激性密合性(密合系数应不低于100）18第二章§2.2医院/公共卫生用非织造材料及其性能要求表2-6过滤效率表2-7微生物指标19第二章§2.3个人卫生用非织造材料及其性能要求（1）个人卫生用非织造材料的产品：婴儿尿布湿,妇女卫生巾,老年失禁垫片（2）个人卫生用非织造材料的性能要求：（不同产品，性能要求不一）清洁卫生、无刺激性、柔软轻薄、触感舒适自然、吸液化气量大且不反渗，（优良的渗透性和去湿性,较好的柔软性、较高的纤网均匀度以及价格低廉）。20第二章§2.3个人卫生用非织造材料及其性能要求婴儿尿布（1）结构设计：由3种结构复合而成:内覆盖层(面料)、吸收层和外包层。在靠近皮肤的表层,即内覆盖层,为经亲水性整理的聚酯纤维网或聚丙烯纺丝成网非织造布;中间包覆的厚型产品是亲水性材料,如木质纤维浆粕,一般还加入少量超吸收剂(吸液可达吸水树脂的200倍以上),使其具有更好的吸液能力;底层则采用聚乙烯薄膜覆盖以防透湿和玷污皮肤。21第二章§2.3个人卫生用非织造材料及其性能要求传统棉婴儿尿布加工方法：干法、湿法成网和纺丝成网。优点：透气性好，柔软，价格较低，可重复使用。缺点：需频繁更换，洗涤、晾晒麻烦，多次使用表面毛糙，易引发尿布疹。采用纺丝成网、热轧粘合制得的聚丙烯薄型非织造布应用广泛22第二章§2.3个人卫生用非织造材料及其性能要求表层聚丙烯热轧布、纺粘非织造布等柔软、快速渗透、保持干爽导流层热塑性纤维或双组分纤维的热粘合纤网尿液快速转移吸收芯层绒毛浆加超吸收树脂大量储存液体背层PP透气薄膜防止尿液渗透，隔离（2）结构设计一般采用熔喷与纺丝成网相结合的方法来生产23第二章§2.3个人卫生用非织造材料及其性能要求（1）环保问题：开发可降解树脂和聚己内酯生产的可降解纺丝成网和水刺非织造布,用于尿布等“用即弃”吸收产品。（2）材料的功能性：开发出了含有中药成份的抗菌、消炎、止痒婴儿保健尿布和妇女卫生巾。个人卫生用非织造材料的发展方向：24第二章§2.4保健用非织造材料及其性能要求（1）保健用非织造材料的产品：抗菌、消臭、远红外、防紫外、吸收太阳能、芳香、磁疗、热疗、负离子保健、中草药保健等纺织品；（2）保健用非织造材料的性能要求：清洁卫生、无刺激性、柔软轻薄、触感舒适自然、赋予一些保健功能。25第二章§2.4保健用非织造材料及其性能要求保健用非织造纺织医用纺织品：采用功能性纤维加入药物制成具有保健和预防功能的非织造布产品。所谓功能性纤维是指通过添加某些特殊原料,开发新聚合物及采用新的纺丝技术等方法,制得的具有某些特殊功能的纤维,如导电、抗紫外线、抗菌、除臭、吸收太阳能等纤维。功能性纤维的制造中,最常用的方法是添加陶瓷材料。细粒的氧化锌可吸收紫外线碳化钴可使纤维具有远红外射线发射能力银沸石可使纤维抗菌氧化镁增加纤维导热性氧化银使纤维有导电性26第二章§2.4保健用非织造材料及其性能要求远红外保温保健纺织品一种新型的保温保健纺织品,它凭借纺织传统技术,将远红外物质与纺织品结合起来,利用远红外物质所具有的远红外发射性能的特点,使纺织品具备促进血液循环,调节新陈代谢,减少水分子缔合度和提高细胞活性的保温保健功能。0.76-1000μmO-HC-HC-CC=C3-6μm＞2.5μm远红外线匹配吸收理论渗透力热效应细胞再生能力、免疫细胞的吞噬能力27红外保健的作用机理第二章§2.4保健用非织造材料及其性能要求根据基尔霍夫定律，一个良好的辐射体必然是一个良好的吸收体，即一个物体发射热辐射的能力强，则其吸收的能力也强，两者成正比。人体既能辐射远红外线，又能吸收远红外辐射。由于人体60%~70%为水，根据匹配吸收理论，当红外辐射的波长和被辐照的物体吸收波长相对应时，物体分子共振吸收。人体所发射的热辐射的主波长在10μm左右，远红外纺织品在吸收外界能量后辐射出3~25μm的远红外线，与人体能够吸收的红外线相符，能形成共振。远红外纺织品吸收来自人体的红外波能量，并反馈给人体，提高了皮肤温度，从而达到蓄热保暖的目的。被皮肤吸收的热量可以通过介质传递和血液循环，使热能到达肌体组织，达到保健和辅助医疗效果。远红外纺织品一般通过提高表面发射率来提高发射功率。28（a）磁性是物质的属性之一。人体也具有一定的磁性，现已发现人脑、心脏、皮肤和其他器官的电流活动都产生有磁场，甚至连头发上的毛囊也产生有磁场。近年来由于现代磁学和生物学的发展，出现了生物磁学这门边缘科学，现已获知磁性物质和磁场对生物学的生理机能都有一定的作用和影响，这种作用和影响叫生物的磁效应。这种磁效应应是由于物体内部微观结构的电子运动和构成生物组织的物质磁性决定的。科学实验已证实，磁性物质和磁场对生物的分子、细胞、神经、器官及整体（指活