CN112899876A - 一种防止交叉感染的医用无纺布及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无纺布领域，具体公开了一种防止交叉感染的医用无纺布及其制备方法。防止交叉感染的医用无纺布包括聚丙烯纤维40‑80份；聚丙烯酸20‑40份；高吸水树脂5‑10份；硝酸钠0‑10份；粘合剂5‑10份；其制备方法为：吸汗层处理、切片处理、原料溶解、纺丝冷却、分丝排版、外层加固和粘结成型。本发明的防止交叉感染的医用无纺布，其具有避免汗液渗出外部血液进入从而防止交叉感染的优点；另外，本发明的制备方法具有制备方式简便快捷的优点。

Description

一种防止交叉感染的医用无纺布及其制备方法

技术领域

本发明涉及无纺布领域，特别涉及一种防止交叉感染的医用无纺布及其制备方法。

背景技术

无纺布是一种不需要纺纱织布，由定向的或随机的纤维构成的织物，它只是将纺织短 纤维或者长丝进行定向或者随机的排列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法 加固而成。无纺布具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩 丰富、价格低廉、可循环再用等特点。

熔喷布主要以聚丙烯为主要原料，纤维直径可以达到1～5微米。空隙多、结构蓬松、 抗褶皱能力好，具有独特的毛细结构的超细纤维增加单位面积纤维的数量和表面积，从而使 熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。可用于空气、液体过滤材料、隔离材 料、吸纳材料、口罩材料、保暖材料、吸油材料及擦拭布等领域。

目前，无纺布和熔喷布被广泛应用于口罩或医用防护服等防护领域，但是在制作医用 的防护服时，医护人员由于长时间穿戴防护服会大量出汗，汗液渗出防护服或是病患的血液 进入防护服内，从而导致交叉感染，尤其是在接触患有强传染性疾病患者的过程中或是手术 过程中，发生交叉感染的概率会更高，对医护人员和患者的健康产生威胁。

发明内容

本发明的目的是提供一种防止交叉感染的医用无纺布，所述防止交叉感染的医用无纺 布具有避免汗液渗出外部血液进入从而防止交叉感染的优点。

本发明的第二个目的在于提供一种防止交叉感染的医用无纺布的制备方法，所述制备 方法具有制备方式简便快捷的优点。

为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：一种防止交叉感染的医用无纺 布，所述防止交叉感染的防护材料包括吸汗层和防护层，所述吸汗层和防护层之间经由粘合 剂固结而成；且所述吸汗层位于所述防护层的外侧。

防护层至少包含以下重量份的原料：

聚丙烯纤维40-80份；

聚丙烯酸20-40份；

吸汗层至少包含以下重量份的原料：

聚丙烯纤维40-80份；

聚丙烯酸20-40份；

高吸水树脂5-10份；

硝酸钠0-10份。

通过采用上述技术方案，在无纺制品的基础上添加了高吸水性的高吸水树脂和与水反 应会吸热的硝酸钠，两者的结合能够在人出汗的时候将汗液吸附固定你在高吸水树脂上且与 硝酸钠接触起到降温的效果，增加了制品衣物的舒适度；同时，由于内部对汗液的处理方式 不是渗透排出而是吸附固定在高吸水树脂上，有效避免了汗液的渗出，外侧吸汗层中的聚丙 烯纤维和聚丙烯酸能够起到对外阻隔患者血液的作用，防止交叉感染。

进一步设置：所述吸汗层表层和底层包括聚丙烯纤维和聚丙烯酸，所述吸汗层的夹层 包括高吸水树脂和硝酸钠；所述防护层的表层和底层由聚丙烯纤维和聚丙烯酸经两种工艺制 备得到。

通过采用上述技术方案，吸汗层对内吸收汗液防止汗液的渗出，防护层对外防止患者 血液的渗入，医用无纺布能有效起到阻隔的作用，避免交叉感染。

进一步设置：

所述高吸水树脂通过淀粉接枝聚丙烯腈再经造化制得。

通过采用上述技术方案，高吸水树脂包括淀粉、聚丙烯腈和硝酸铈铵，且硝酸铈铵中 的死价铈离子溶于稀硝酸中与淀粉形成络合物，并与羟基反应生成自由基从而是自己还原为 三价铈离子，形成铈离子引发体系嫁接聚丙烯腈，最终得到高吸水树脂。高吸水树脂有较强 的吸水性能，且吸水后会产生适度的膨胀，膨胀后体积扩大从而挤压和填充无纺布的间隙， 加强防渗效果，高吸水树脂吸水是通过将水吸附的原理将汗液收集起来，既能避免交叉感染， 又能增加医护人员的舒适度。

进一步设置：所述粘合剂至少包含以下重量份的原料：粘合剂5-10份；所述粘合剂为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和醋酸乙烯中的任意一种或任意几种的组合。

通过采用上述技术方案，粘合剂能够加强吸汗层和防护层之间的粘合效果。

为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：一种防止交叉感染的医用无纺 布的制备方法，包括以下步骤：

S1：吸汗层处理，将高吸水树脂溶解在乙醇溶剂中，搅拌得到树脂分散液；向树脂分散液中 加入硝酸钠，搅拌混合，干燥冷却，得到吸汗层原料；

S2：切片处理，将聚丙烯纤维、聚丙烯酸混合搅拌0.5-1h，加工形成纤维切片；将吸汗层原 料单独加工形成凝胶切片；

S3：原料溶解：对纤维切片和凝胶切片分别进行加工至熔融液态，保温并进行过滤，得到纤 维原液和凝胶原液；

S4：纺丝冷却，将纤维原液和凝胶原液经过纺丝箱挤出，冷却成型，得到纤维丝和凝胶丝； 并通过牵伸处理，调整纤维丝和凝胶丝的直径；

S5：分丝排版，对纤维丝和凝胶丝进行分丝处理，然后按照纤维丝-凝胶丝-纤维丝的结构叠 加纤维丝和树脂丝，利用加固装置加固成型卷绕收集，得到吸汗布层；

S6：外层加固，将纤维原液分为两部分，一部分进行熔喷处理，得到熔喷纤维丝，一部分不 进行熔喷处理，得到纤维丝，按照熔喷纤维丝-纤维丝的结构叠加，利用加固装置加固成型卷 绕收集，得到防护层；

S7：粘结成型：在吸汗层和防护层之间添加粘合剂，然后再次加固，得到防止交叉感染的医 用无纺布。

进一步设置：其特征在于：步骤S1干燥冷却前先进行缓慢加温搅拌。

通过采用上述技术方案，加快乙醇的挥发，降低原料中的乙醇残留。

进一步设置：步骤S4中纺丝箱包括熔体分配板和喷丝板，纤维原液和树脂原液经过 喷丝板形成直径很小的细丝；且纺丝箱的出口处设有冷却风。

通过采用上述技术方案，细丝能够加强织品的密度，从而加强透气程度，由于直径的 快速变化，动能和热能增加，纤维原液和树脂原液的温度升高，为了避免高温的纤维原液和 树脂原液互相粘连，在纺丝箱的出口处设有冷却风对纤维丝和树脂丝进行冷却定型。

进一步设置：步骤S6中的熔喷处理是指将纤维原液输送至熔喷摸头组合件中，形成 的直径远小于纤维丝的熔喷纤维丝，且熔喷纤维丝成网的密度远大于纤维丝成网的密度。

通过采用上述技术方案，熔喷纤维丝的直径可以达到1～5微米，空隙多、结构蓬松、 抗褶皱能力好，具有独特的毛细结构的超细纤维增加单位面积纤维的数量和表面积，从而使 其具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。

进一步设置：步骤S5中，排版是指将现将纤维丝交叉形成网状作为吸汗层的底层，然后将树脂丝交叉形成网状作为吸汗层的夹层，然后又以相同的方法将纤维丝交叉形成吸汗 层的表层，三层叠加，最终加固形成吸汗层；步骤S6中，排版是将熔喷纤维丝交叉形成网状 作为防护层的底层，将纤维丝交叉形成网状作为防护层的表层，终加固形成吸汗层。

通过采用上述技术方案，吸汗层的底层使用纤维丝能增强制品的舒适程度，夹层的树 脂丝能够快速吸收汗液，且树脂丝中的硝酸钠遇水会吸热，能够缓慢降低制品内部的温度， 在夏天增强舒适度，吸汗层表层的纤维丝和防护层底层的熔喷纤维丝共同起到防护的作用， 防止交叉感染。

进一步设置：步骤S7中粘合剂直接作用与吸汗层的表层和防护层的底层。

通过采用上述技术方案，粘合剂能够增强吸汗层和防护层的粘合效果，避免分散。

综上所述，本发明具有以下有益效果：在无纺制品的基础上添加了高吸水性的高吸水 树脂和与水反应会吸热的硝酸钠，两者的结合能够在人出汗的时候将汗液吸附固定你在高吸 水树脂上且与硝酸钠接触起到降温的效果，增加了制品衣物的舒适度；同时，由于内部对汗 液的处理方式不是渗透排出而是吸附固定在高吸水树脂上，有效避免了汗液的渗出；

吸汗层对内吸收汗液防止汗液的渗出，防护层对外防止患者血液的渗入，医用无纺布能有效 起到阻隔的作用，避免交叉感染。

具体实施方式

以下对本发明作进一步详细说明。

实施例1-20，一种防止交叉感染的医用无纺布，其组分及其对应重量份如表1所示， 制备步骤如下：

S1：材料预处理，将高吸水树脂溶解在乙醇溶剂中，搅拌得到树脂分散液；向树脂分散液中 加入硝酸钠，搅拌混合，干燥冷却，得到吸汗层原料；将聚丙烯纤维、聚丙烯酸混合搅拌0.5-1h， 得到防护层原料；

S2：将吸汗层原料和防护层原料分别进行切片处理，得到树脂切片和纤维切片；

S3：原料溶解：对纤维切片和树脂切片分别进行加工至熔融液态，保温并进行过滤，得到纤 维原液和树脂原液；

S4：纺丝冷却，将纤维原液和凝胶原液经过纺丝箱挤出，冷却成型，得到纤维丝和树脂丝； 并通过牵伸处理，调整纤维丝和树脂丝的直径；

S5：排版成网，然后按照纤维丝-树脂丝-纤维丝的竖直结构交叉叠加纤维丝和树脂丝，使之 形成利用加固装置加固并卷绕收集，得到吸汗层；

S6：外层加固，将纤维原液分为两部分，一部分进行熔喷处理，得到熔喷纤维丝，一部分不 进行熔喷处理，得到纤维丝，按照熔喷纤维丝-纤维丝的结构叠加，利用加固装置加固成型卷 绕收集，得到防护层；

S7：粘结成型：在吸汗布层和防护布层之间添加粘合剂，然后再次加布，得到防止交叉感染 的医用无纺布。

表1防止交叉感染的医用无纺布的制备实施例组分表

上述表格中，实施例11-16中不添加硝酸钠，即在步骤S1的材料预处理中不加入硝酸钠。实 施例17-20中不添加高吸水树脂，即步骤S1的材料预处理中不加入高吸水树脂。实施例15 和实施例16中不添加粘合剂，即在步骤S7中不添加粘合剂，使用机械加固的方式进行最后 的加固步骤。

上述步骤中， 步骤S1干燥冷却前先进行缓慢加温搅拌，加快乙醇的挥发，降低原料中的乙醇残留。

步骤S4中纺丝箱包括熔体分配板和喷丝板，纤维原液和树脂原液经过喷丝板形成直 径很小的细丝，且由于直径的快速变化，动能和热能增加，纤维原液和树脂原液的温度升高。

步骤S4中，为了避免高温的纤维原液和树脂原液互相粘连，在纺丝箱的出口处设有 冷却风对纤维丝和树脂丝进行冷却定型。

步骤S5中，排版是指将现将纤维丝交叉形成网状作为吸汗层的底层，然后将树脂丝 交叉形成网状作为吸汗层的夹层，然后又以相同的方法将纤维丝交叉形成吸汗层的表层，三 层叠加，最终加固形成吸汗层。

步骤S6中，排版是将熔喷纤维丝交叉形成网状作为防护层的底层，将纤维丝交叉形 成网状作为防护层的表层，熔喷处理是指将纤维原液输送至熔喷摸头组合件中，形成的直径 远小于纤维丝的熔喷纤维丝，且熔喷纤维丝成网的密度远大于纤维丝成网的密度。

步骤S7中粘合剂直接作用与吸汗层的表层和防护层的底层，进行粘合。

上述组分中，高吸水树脂包括淀粉、聚丙烯腈和硝酸铈铵，且硝酸铈铵中的四价铈离 子溶于稀硝酸中与淀粉形成络合物，并与羟基反应生成自由基从而使自己还原为三价铈离子， 形成铈离子引发体系，嫁接聚丙烯腈，最终得到高吸水树脂。

性能检测试验

本发明将所述织品依据中华人民共和国国家标准GB 19082-2009《医用一次性防护服技术要 求》，对其的性能进行检测，检测项目如下：

1、防水性：本发明利用喷淋式拒水性能测试仪，对织品进行防水性的测试。

2、透湿量：透湿量鄙视在一定的时间内，穿透过一定材料表面的水汽的质量， 3、合成血液穿透，即检测防护服在不用水平试验压力下对合成血液穿透的抵抗能力，本发明中通过医用防护服合成血液穿透检测仪进行检测。

性能检测结果如表2所示。

表2防止交叉感染的医用无纺布的性能检测结果

整理表2的数据可以得出， 高吸水树脂和硝酸钠虽然都有一定的吸水效果，但是高吸水树脂在本制品中的放置渗透的作 用更大，当只添加高吸水树脂时合成血液穿透量仍然符合国家标准，而只添加硝酸钠时，则 低于国家标准；说明硝酸钠在止交叉感染的医用无纺布中的主要作用是能够缓慢降低温度， 增加人的舒适度。

当不添加粘合剂时，织品的防水性和透湿量都不符合国家标准，说明粘合剂能够保证 吸汗层和防护层之间联系紧密从而加强止交叉感染的医用无纺布的防护性能。

实施例3和实施例8都添加了所有的组分，此时防止交叉感染的医用无纺布的各项性 能最佳，高于国家标准，能够达到避免交叉感染的效果。

上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在 阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的 权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种防止交叉感染的医用无纺布，其特征在于：所述防止交叉感染的防护材料包括吸汗层和防护层，所述吸汗层和防护层之间经由粘合剂固结而成；且所述吸汗层位于所述防护层的外侧；

防护层至少包含以下重量份的原料：

聚丙烯纤维40-80份；

聚丙烯酸20-40份；

吸汗层至少包含以下重量份的原料：

聚丙烯纤维40-80份；

聚丙烯酸20-40份；

高吸水树脂 5-10份；

硝酸钠 0-10份。

2.根据权利要求1所述的防止交叉感染的医用无纺布，其特征在于：所述吸汗层表层和底层包括聚丙烯纤维和聚丙烯酸，所述吸汗层的夹层包括高吸水树脂和硝酸钠；所述防护层的表层和底层由聚丙烯纤维和聚丙烯酸经两种工艺制备得到。

3.根据权利要求1所述的防止交叉感染的医用无纺布，其特征在于：所述高吸水树脂通过淀粉接枝聚丙烯腈再经造化制得。

4.根据权利要求1所述的防止交叉感染的医用无纺布，其特征在于：所述粘合剂至少包含以下重量份的原料：粘合剂 5-10份；所述粘合剂为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和醋酸乙烯中的任意一种或任意几种的组合。

5.一种权利要求1-4任一所述的防止交叉感染的医用无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：材料处理，将高吸水树脂溶解在乙醇溶剂中，搅拌得到树脂分散液；向树脂分散液中加入硝酸钠，搅拌混合，干燥冷却，得到吸汗层原料；

S2：切片处理，将聚丙烯纤维、聚丙烯酸混合搅拌0.5-1h，加工形成纤维切片；将吸汗层原料单独加工形成凝胶切片；

S3：原料溶解：对纤维切片和凝胶切片分别进行加工至熔融液态，保温并进行过滤，得到纤维原液和凝胶原液；

S4：纺丝冷却，将纤维原液和凝胶原液经过纺丝箱挤出，冷却成型，得到纤维丝和凝胶丝；并通过牵伸处理，调整纤维丝和凝胶丝的直径；

S5：分丝排版，对纤维丝和凝胶丝进行分丝处理，然后按照纤维丝-凝胶丝-纤维丝的结构叠加纤维丝和树脂丝，利用加固装置加固成型卷绕收集，得到吸汗布层；

S6：外层加固，将纤维原液分为两部分，一部分进行熔喷处理，得到熔喷纤维丝，一部分不进行熔喷处理，得到纤维丝，按照熔喷纤维丝-纤维丝的结构叠加，利用加固装置加固成型卷绕收集，得到防护层；

S7：粘结成型：在吸汗层和防护层之间添加粘合剂，然后再次加固，得到防止交叉感染的医用无纺布。

6.根据权利要求5所述的防止交叉感染的医用无纺布的制备方法，其特征在于：步骤S1干燥冷却前先进行缓慢加温搅拌。

7.根据权利要求5所述的防止交叉感染的医用无纺布的制备方法，其特征在于：步骤S4中纺丝箱包括熔体分配板和喷丝板，纤维原液和树脂原液经过喷丝板形成细丝；且纺丝箱的出口处设有冷却风。

8.根据权利要求5所述的防止交叉感染的医用无纺布的制备方法，其特征在于：步骤S6中的熔喷处理是指将纤维原液输送至熔喷摸头组合件中，形成的直径远小于纤维丝的熔喷纤维丝，且熔喷纤维丝成网的密度远大于纤维丝成网的密度。

9.根据权利要求5所述的防止交叉感染的医用无纺布的制备方法，其特征在于：步骤S5中，排版是指将现将纤维丝交叉形成网状作为吸汗层的底层，然后将树脂丝交叉形成网状作为吸汗层的夹层，然后又以相同的方法将纤维丝交叉形成吸汗层的表层，三层叠加，最终加固形成吸汗层；步骤S6中，排版是将熔喷纤维丝交叉形成网状作为防护层的底层，将纤维丝交叉形成网状作为防护层的表层，终加固形成吸汗层。

10.根据权利要求5所述的防止交叉感染的医用无纺布的制备方法，其特征在于：步骤S7中粘合剂直接作用与吸汗层的表层和防护层的底层。