一种可降解、阻燃、抗菌型手术衣及其制造方法技术领域
本发明涉及一种可降解、阻燃、抗菌型手术衣及其制造方法。
背景技术
无纺布(NonWovenFabric或者Nonwovencloth)又称不织布,是一种不
需要纺纱织布而形成的织物,只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机排
列,形成纤网结构,然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。
手术衣为医务人员在对病人手术时所穿的衣物,手术衣所用织物属于医疗
用屏蔽织物,主要着重阻隔(barrier)性能。阻隔性能包括防止液体与微生物渗透
的性能。医护人员在进行医疗救护中,不可避免地会接触到病人的血液与体
液,病人的血液与体液往往可能携带HBV(肝炎B病毒)、HCV(肝炎C病
毒)和HIV(艾滋病病毒)等各种病原体。其次,手术衣在穿着使用中还应该
整洁干净,不易产生毛屑或微尘,因手术衣表面掉落的绒毛、微粒等容易携带
病原体,对病人安全造成危害;同时,评估手术衣的防护性能时应考虑织物的
牵张力及耐磨损性能。因为,衣服的破裂与磨损将使病原体与医护人员的皮肤
产生直接接触,使手术衣失去防护能力。另外,手术时病人的血液会喷溅出
来,所以,手术衣还须具备一定吸附功能及耐水压性能。此外,手术衣还应满
足舒适性、阻燃、抗静电等其他要求。
目前,很多手术衣生产厂家多采用无纺布制造手术衣,然而,现阶段手术
衣用无纺布,大多功能单一,例如仅考虑阻燃性而忽略穿着舒适性等,如中国
专利201320095894.8,公开了一种医用无纺布,包括基布层,基布层上下表面
分别固定设置有纤维面层和防水层,防水层的外侧表面固定设置有由阻燃粉粘
附而成的阻燃层,基布层由涤纶丝交织而成,基布层内均匀排列设置有透气
孔,纤维面层由经纱和纬纱交织而成,经纱和纬纱内均织有竹炭纤维。该医用
无纺布的纤维面层内交织有竹炭纤维,竹炭纤维吸湿透气,手感柔软舒适,细
腻,透气清凉,除臭杀菌,基布层内均匀排列设置有透气孔,长时间使用或高
温时仍清凉舒适和透气,设置防水层可防水抗渗,防止外部沾染病人病毒的液
体侵入,适用于医用衣物布料,且该医用无纺布设置有由阻燃粉粘附而成的阻
燃层,防火除臭,可烘烤杀菌,便于清洗消毒。其虽然设置有阻燃层,但并未
提及阻燃粉的具体成分,并不清楚,如果使用目前应用较为广泛的含卤阻燃
剂,如遇到布料燃烧,那么其内的卤素燃烧会产生大量的卤化氢气体,造成二
次伤害,而且其所用材料难以降解,不利于废弃无纺布的处理。
发明内容
为解决上述存在的问题,本发明的目的在于提供一种可降解、阻燃、抗菌
型手术衣及手术衣用无纺布的其制造方法,所述手术衣用无纺布内层可降解,
并具有良好的阻燃、吸湿、抗菌、透气功能,强度高,穿着舒适。
为达到上述目的,本发明的技术方案是:
一种可降解、阻燃、抗菌型手术衣,所述手术衣采用可降解、阻燃、抗菌
型的无纺布制成,该无纺布包括:由下至上依次粘结的第一基布层、隔热层、
防水层、抗菌层及第二基布层;所述第一基布层由聚羟基丁酸酯与聚乳酸熔
融、喷丝形成的复合纤维纵横交错排布形成;所述第二基布层由聚丙烯与聚对
苯二甲酸乙二醇酯熔融、喷丝形成的复合纤维纵横交错排布形成;所述第一基
布层和第二基布层表面分别开设有若干通孔,开孔率为90~95%,孔径为
0.1~0.2mm。
进一步,所述聚丙烯与改性聚丙烯睛熔融、喷丝形成的复合纤维的截面形
状为X型;所述聚羟基丁酸酯与聚乳酸熔融、喷丝形成的复合纤维的截面形状
为十字型。
另,所述防水层为聚四氟乙烯层,所述隔热层为芳纶无纺布层,所述抗菌
层为涂覆有载银纳米二氧化钛的无纺布层。
另有,所述第一基布层为纺粘无纺布层。
再,所述第二基布层为喷熔无纺布层。
再有,所述第一基布层、隔热层、防水层、抗菌层及第二基布层的厚度比
为3:2:4:3:3。
且,所述第一基布层和第二基布层每平方米质量分别为200~300g。
同时,本发明还提供一种可降解、阻燃、抗菌型手术衣用无纺布的制备方
法,包括如下步骤:
1)制造第一基布层
将聚羟基丁酸酯结晶切片、干燥后,送入螺杆挤压机加热、熔融、挤压成
聚羟基丁酸酯熔体,将聚乳酸以悬浮液的形式滴入所述聚羟基丁酸酯熔体内,
搅拌混合后送入喷丝板喷丝、牵伸,得聚羟基丁酸酯/聚乳酸复合纤维,将所得
复合纤维均匀铺放至网板上形成纤网,纤网经针刺机加固,得所述第一基布
层,第一基布层表面开孔;
2)制造第二基布层
将聚丙烯粒子进行真空干燥,将干燥后的聚丙烯粒子送入螺杆挤压机进行
加热、熔融、加压形成聚丙烯熔体,熔融过程中,加入磷化氢,将聚对苯二甲
酸乙二醇酯以悬浮液的形式滴入所述聚丙烯熔体内,搅拌得混合熔体,由模头
喷丝孔喷出,通过模头两侧的高压热气流加热,混合熔体在高压热气流的作用
下拉伸,得聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合纤维,冷却至室温,形成纤网,
纤网经针刺机加固,得所述第二基布层,第二基布层表面开孔;
3)粘结成型
将所述第一基布层、隔热层、防水层、抗菌层及第二基布层由下至上依次
通过聚酰胺树脂粘结得所述手术医用无纺布成品。
进一步,步骤1)所述聚羟基丁酸酯与聚乳酸的质量比2:1,干燥时长
12~16h,熔融温度200~300℃,牵伸速度为5500~6000m/min。
另,步骤2)所述聚丙烯与聚对苯二甲酸乙二醇酯质量比为3:1,聚丙烯
与磷化氢的质量比为3:1,真空干燥温度80~90℃,干燥时长15~20h,熔融温
度250~300℃,高压热气流的流速为150~200m/s,温度250~300℃。
本发明的有益效果在于:
第一基布层由聚羟基丁酸酯与聚乳酸熔融、喷丝形成的复合纤维形成,使
得复合纤维具有较强的可降解能力;第二基布层由聚丙烯与聚对苯二甲酸乙二
醇酯熔融、喷丝形成的复合纤维纵横交错排布形成,可有效提升第二基布层的
电绝缘性、耐疲劳性及耐摩擦性能,且聚丙烯在熔融过程中加入磷化氢阻燃
剂,可有效提升复合纤维的阻燃性能,磷化氢为无卤阻燃剂,阻燃效果好,即
使燃烧,也不会产生有害气体;增设抗菌层,可有效提升抗菌能力;第一基布
层和第二基布层表面分别开设有通孔,可有效提升透气效果;活性炭吸附层的
设计,可吸附外界有害物质,保护身体健康。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的一种可降解、阻燃、抗菌型手术衣中采用的
无纺布的结构示意图。
图2为本发明实施例所提供的一种可降解、阻燃、抗菌型手术衣中采用的
无纺布中第一基布层复合纤维截面的结构示意图。
图3为本发明实施例所提供的一种可降解、阻燃、抗菌型手术衣中采用的
无纺布中第二基布层复合纤维截面的结构示意图。
具体实施方式
参见图1~图3,本发明所述的一种可降解、阻燃、抗菌型手术衣,所述手
术衣采用可降解、阻燃、抗菌型的无纺布制成,该无纺布包括:由下至上依次
粘结的第一基布层1、隔热层2、防水层3、抗菌层4及第二基布层5;所述第
一基布层1由聚羟基丁酸酯与聚乳酸熔融、喷丝形成的复合纤维纵横交错排布
形成;所述第二基布层5由聚丙烯与聚对苯二甲酸乙二醇酯熔融、喷丝形成的
复合纤维纵横交错排布形成;所述第一基布层1和第二基布层5表面分别开设
有若干通孔(未图示),开孔率为90~95%,孔径为0.1~0.2mm。
进一步,所述聚丙烯与改性聚丙烯睛熔融、喷丝形成的复合纤维的截面形
状为X型;所述聚羟基丁酸酯与聚乳酸熔融、喷丝形成的复合纤维的截面形状
为十字型。
另,所述防水层3为聚四氟乙烯层,所述隔热层2为芳纶无纺布层,所述
抗菌层4为涂覆有载银纳米二氧化钛的无纺布层。
另有,所述第一基布层1为纺粘无纺布层。
再,所述第二基布层5为喷熔无纺布层。
再有,所述第一基布层1、隔热层2、防水层3、抗菌层4及第二基布层5
的厚度比为3:2:4:3:3。
且,所述第一基布层和第二基布层每平方米质量分别为200~300g。
同时,本发明所述可降解、阻燃、抗菌型手术衣用无纺布的制备方法,包
括如下步骤:
1)制造第一基布层
将聚羟基丁酸酯结晶切片、干燥后,送入螺杆挤压机加热、熔融、挤压成
聚羟基丁酸酯熔体,将聚乳酸以悬浮液的形式滴入所述聚羟基丁酸酯熔体内,
搅拌混合后送入喷丝板喷丝、牵伸,得聚羟基丁酸酯/聚乳酸复合纤维,将所得
复合纤维均匀铺放至网板上形成纤网,纤网经针刺机加固,得所述第一基布
层,第一基布层表面开孔;
2)制造第二基布层
将聚丙烯粒子进行真空干燥,将干燥后的聚丙烯粒子送入螺杆挤压机进行
加热、熔融、加压形成聚丙烯熔体,熔融过程中,加入磷化氢,将聚对苯二甲
酸乙二醇酯以悬浮液的形式滴入所述聚丙烯熔体内,搅拌得混合熔体,由模头
喷丝孔喷出,通过模头两侧的高压热气流加热,混合熔体在高压热气流的作用
下拉伸,得聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合纤维,冷却至室温,形成纤网,
纤网经针刺机加固,得所述第二基布层,第二基布层表面开孔;
3)粘结成型
将所述第一基布层、隔热层、防水层、抗菌层及第二基布层由下至上依次
通过聚酰胺树脂粘结得所述手术医用无纺布成品。
进一步,步骤1)所述聚羟基丁酸酯与聚乳酸的质量比2:1,干燥时长
12~16h,熔融温度200~300℃,牵伸速度为5500~6000m/min。
另,步骤2)所述聚丙烯与聚对苯二甲酸乙二醇酯质量比为3:1,聚丙烯
与磷化氢的质量比为3:1,真空干燥温度80~90℃,干燥时长15~20h,熔融温
度250~300℃,高压热气流的流速为150~200m/s,温度250~300℃。
表1为本发明实施例所述可降解、阻燃、抗菌型手术衣用无纺布的制造工
艺条件列表。表2为本发明实施例所制得可降解、阻燃、抗菌型手术衣用无纺
布的性能参数列表。
表1
表2
实施例1
实施例2
实施例3
实施例4
实施例5
|
厚度(mm)
0.35
0.45
0.38
0.37
0.39
纵向拉伸强度(MPa)
51.8
53.9
56.4
52.1
54.5
横向拉伸强度(MPa)
96.1
103.3
106.3
95.4
105.5
纵向断裂伸长率(%)
204.3
215.4
209.2
201.6
202.4
横向断裂伸长率(%)
157.9
155.3
166.2
155.1
158.9
透湿量WVT g(m2.d)
234
230
247
236
238
空气透气性1/m2/s
>150
>150
>150
>150
>150
阻燃性
UL94V-0
UL94V-0
UL94V-0
UL94V-0
UL94V-0
需要说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管
参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,
可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的范
围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。