高科技紡織品

1、高科技紡織品 醫(yī)療紡織品的現(xiàn)狀與發(fā)展前景 學院：土木工程學院 班級：土木工程基地班 學號：1406950122 姓名：范家浩 電話療紡織品的現(xiàn)狀與發(fā)展前景摘要：醫(yī)用纖維正在發(fā)展成為一個新興產(chǎn)業(yè)，醫(yī)用纖維材料和制品主要用于治療器官衰竭和組織缺陷。以美國為例，每年需要進行組織和器官修復(fù)的手術(shù)約800萬例，年耗資超過400億美元，約占全部醫(yī)療費用的一半，其中纖維材料和制品的費用占1/4。由于這些纖維制品與人體密切接觸并起治療作用，因此必須具有一定功能性和生物相容性、耐生物老化性、可生物降解性、可消毒性。因此，了解醫(yī)療紡織用品的現(xiàn)狀與發(fā)展前景十分重要。關(guān)鍵字：醫(yī)用纖維、高技術(shù)

2、、發(fā)展前景正文：進入21世紀高新技術(shù)紡織品，已成為國際紡織品市場的一個競爭點，同時也是紡織行業(yè)經(jīng)濟效益的新增長點。當前，面對世界經(jīng)濟一體化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，發(fā)達國家紛紛投入巨額資金和人力，用以開發(fā)高新科技纖維和制品，搶先占領(lǐng)該類產(chǎn)品的國際市場，在這方面美國、日本、歐洲處于領(lǐng)先地位。隨著世界醫(yī)療水平的不斷上漲，人類對自身的身體健康越來越關(guān)注。于是，高科技紡織在醫(yī)學領(lǐng)域有了飛速的發(fā)展，越來越多的科研人員將目光投向醫(yī)用纖維的開發(fā)。因為醫(yī)療領(lǐng)域的特殊要求，紡織品有了不同的要求且有些要求難以實現(xiàn)。因此，醫(yī)用纖維更應(yīng)受到關(guān)注。（一）醫(yī)用纖維材料的特性： 醫(yī)用纖維材料具有特殊性，與其他領(lǐng)域的非織造產(chǎn)品、紡織

3、品相比，用于醫(yī)學領(lǐng)域的產(chǎn)品在性能和加工上有其特殊性，主要表現(xiàn)在下面幾點。1特殊的功能性和生物相容性根據(jù)醫(yī)學上的不同使用要求，常需要纖維制品具有表面親水性、抗凝血、耐輻射滅菌等特殊功能。2生物安全性必須是無毒性、無致癌性、無熱原反應(yīng)、無免疫排斥反應(yīng)等。3耐生物老化性或可生物降解性以及可消毒性植入體內(nèi)需要長期使用的材料必須是耐生物老化。4醫(yī)用材料和制品要求特殊的生產(chǎn)加工條件醫(yī)用纖維制品在使用過程中，大都要與人體接觸，因此制品表面的性能至關(guān)重要。同普通纖維相比，制造醫(yī)用纖維原料的單體及低聚物的殘留有嚴格的限制；對纖維中金屬離子殘留量都有嚴格規(guī)定；用于醫(yī)用纖維的樹脂要求純度較高、分子量分布較窄；纖維在

4、加工或改性過程中要求盡可能采用無毒助劑，長期使用時要防止或減少助劑的析出，以免影響制品性能和治療效果。（二）醫(yī)用纖維原料的種類及其作用 1.聚乳酸聚乳酸（PLA、PLLA）、聚（乳酸-羥基乙酸）共聚物（PLGA）是無毒的生物降解性聚合物。該聚合物在體內(nèi)生物相容性好，降解產(chǎn)物乳酸和羥基乙酸可參與人體的新陳代謝，最終形成二氧化碳和水被排出體外。聚乳酸可用于藥用輔料、生物醫(yī)用材料，包括：藥物緩控釋制劑載體；外科手術(shù)縫合線；人工關(guān)節(jié)、骨科內(nèi)固定板、骨螺釘；可降解防粘連膜；組織工程支架-細胞培養(yǎng)、神經(jīng)生長管。2.甲殼質(zhì)與殼聚糖純甲殼質(zhì)和純殼聚糖都是白色或灰白色半透明的片狀或粉狀固體，無味、無臭、無毒性，

5、殼聚糖略帶珍珠光澤。它們都具有良好的生物相容性、親和性等。從甲殼質(zhì)與殼聚糖的大分子結(jié)構(gòu)看，它們既具有與植物纖維素相似的結(jié)構(gòu)，又具有類似人體骨膠原的組織結(jié)構(gòu)。這種雙重結(jié)構(gòu)賦予了它們極好的生物特性，例如它們與人體組織有很好的相容性和適應(yīng)性，并且具有消炎、止血、鎮(zhèn)痛作用，促進肌體組織生長可被人體內(nèi)溶菌酶分解而被人體吸收等。目前主要用于縫合線和人工皮膚。3.抗菌纖維用抗菌纖維制得的各種非織造布產(chǎn)品，可廣泛用于各種用即棄的一次性衛(wèi)生材料。如無菌手術(shù)包括手術(shù)衣帽、床單、病員服、醫(yī)療器罩布、醫(yī)用濾材和其它醫(yī)療護理用品在內(nèi)的大量抗菌醫(yī)用非織造布產(chǎn)品。4.水溶性聚乙烯醇纖維這種纖維為水溶性合成纖維，可采用干法紡

6、絲或濕法紡絲技術(shù)制得。用這種纖維制成的醫(yī)用非織造產(chǎn)品，如醫(yī)用床單、工作服等，經(jīng)一次使用后，在90左右的熱水中可溶解，這樣能減少環(huán)境污染。5.高性能聚丙烯纖維這種纖維內(nèi)部的抗菌消臭劑可與異味物中和，去除異味如硫化氫的惡臭、汗臭等氣味。其抗菌性經(jīng)JAFET（纖維制品新技能評價協(xié)議會）認證，可抵抗黃色葡萄球菌、肺炎桿菌、大腸桿菌等。6.醋酸纖維醋酸纖維是木漿或棉漿與乙酸酐發(fā)生反應(yīng)，纖維素上的羥基被酯基取代之后得到的產(chǎn)物。它在非織造領(lǐng)域可用作醫(yī)用紗布，具有不粘連和不刺激傷口等優(yōu)點。7.聚乙丙交酯（PGLA）聚乙丙交酯是羥乙酸(又稱乙醇酸)和乳酸聚合而成，它兼有兩種聚酯材料的優(yōu)勢。實驗表明：聚乙丙交酯對

7、肌體無毒性，組織反應(yīng)性極小，能被機體吸收，生物相容性好，水解速度也較快。因此，這是一種較理想的生物降解醫(yī)用紡織材料。如手術(shù)縫合線、骨科固定、組織修復(fù)材料及藥物控制釋放體系等。8.聚己內(nèi)酯(PCL)聚己內(nèi)酯具有優(yōu)良的生物降解性、藥物透過性、生物相容性以及原料易得等優(yōu)勢，是被廣泛研究的生物降解性控釋載體。由于聚己內(nèi)酯結(jié)晶性較強，降解非常慢。它在體內(nèi)的降解分兩個階段進行：第一階段表現(xiàn)為分子量不斷下降，但不發(fā)生形變和失重；第二階段是指分子量降低到一定數(shù)值后，材料開始變?yōu)樗槠l(fā)生失重，此后逐漸被肌體吸收排泄。9.海藻纖維海藻纖維通?？捎珊Ｔ逅徕c經(jīng)濕法紡絲制得。它的干強接近粘膠纖維，但濕強很低，不宜用作

8、傳統(tǒng)紡織材料。藻酸纖維無毒，保濕和吸收性能良好，并能促進傷口愈合，因而用其制成的非織造布被廣泛用作傷口敷料、創(chuàng)可貼、醫(yī)用紗布等。還可用作藥物載體，用于控制藥物的釋放。10.蠶絲纖維蠶絲是熟蠶結(jié)繭時分泌絲液凝固而成的連續(xù)長纖維、絲膠組成。蠶絲纖維透氣性好，吸濕性極佳，含有對人體極具營養(yǎng)價值的18種氨基酸，應(yīng)用在臨床醫(yī)療中，可制成人造血管；在非織造布領(lǐng)域的應(yīng)用有醫(yī)用敷料，用于燒傷創(chuàng)面覆面，有助于創(chuàng)面愈合，也稱為"人工皮膚"。11.竹纖維竹纖維是以竹子為原料，通過復(fù)雜的工藝處理把竹內(nèi)纖維素提取出來，再經(jīng)紡絲等工序制造而成。竹纖維含有多種人體必需的氨基酸，具有很好的天然抗菌、防震、

9、防蛀和防紫外線的功能。12.遠紅外纖維遠紅外功能纖維是利用在常溫下用具有遠紅外功能的陶瓷粉(二氧化鈷、二氧化錫、碳化鋁、氧化鋁)作添加劑與聚酯共混，制成遠紅外纖維。其中的陶瓷成分會吸收人體釋放出來的輻射熱，并在吸收自然界光熱后發(fā)射回人體最需要的414pm波長的遠紅外線。這種遠紅外線具有"輻射、滲透"和"共振吸收"特征，易被人體皮膚吸收，活化組織細胞，促進新陳代謝，讓人體達到保溫及促進血液循環(huán)的保健作用。它是一種具有優(yōu)良保健理療、熱效應(yīng)和排濕透氣、抑菌功能的新型纖維材料。13.牛奶纖維牛奶纖維是將液態(tài)牛奶去水、脫脂、加揉合劑制成牛奶漿，再經(jīng)濕紡新工藝及高科

10、技手段處理而成。它的強度比棉、絲高，接近滌綸，特別是吸濕后仍保持很高的強度，濕態(tài)強度比蠶絲的濕強高得多，其防霉、防蛀性能比羊毛好，還有天然的抑菌功能。用牛奶纖維制作的面料柔軟滑爽、透氣爽身、懸垂飄逸，具有獨特的潤膚養(yǎng)肌、抗菌等穿著功能，且破損后數(shù)天即可為蟲蟻蝕掉，對環(huán)境非常友好。14.聚氨酯聚氨酯彈性體之所以能廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學領(lǐng)域，與它所具備的優(yōu)異性能是分不開的。其主要性能有：(1)優(yōu)良的凝血性能；(2)毒性實驗結(jié)果符合醫(yī)用要求；(3)臨床應(yīng)用中生物相容性好，無致畸變作用，無過敏反應(yīng)，可解決天然乳膠醫(yī)用制品固有的"蛋白質(zhì)過敏"和"致癌物亞硝氨析出"兩大

11、難題，從而成為很多天然乳膠醫(yī)用制品的換代材料；(4)具有優(yōu)良的韌性和彈性，加工性能好，加工方式多樣，是制作各種醫(yī)用彈性體制品的首選材料；(5)具有優(yōu)異的耐磨性、軟觸感、耐濕性、耐多種化學藥品性能；(6)能采用通常的方法滅菌，暴露在y射線下性能不變。 除了上述的這些纖維，還有許多我們比較常見的醫(yī)用纖維如：納米纖維、竹纖維、放射性纖維等。（三）醫(yī)用纖維與紡織品發(fā)展前景分析 由于醫(yī)用無紡布產(chǎn)品原料都是使用的化學纖維，目前醫(yī)用無紡布的消費量越來越大，也為聚酯、聚酰胺、聚四氟乙烯（PTFE）、聚丙烯、碳纖維和玻璃纖維等原料帶來了商機?，F(xiàn)在，我國用于醫(yī)療衛(wèi)生產(chǎn)業(yè)的投資近年來已達千億元以上，其中衛(wèi)生用品及材

12、料總產(chǎn)值約達640億元，并向多樣化方向發(fā)展。再者，紡織新材料、新產(chǎn)品的迅速崛起，為醫(yī)用紡織品開辟了一個具有很大發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域。據(jù)北京一家三甲大醫(yī)院去年的統(tǒng)計，一年中使用的各種醫(yī)用無紡布制品：口罩49.6萬個；護士帽，手術(shù)帽1.3萬個；手術(shù)隔離服近2800件（套）。這些產(chǎn)品中有國內(nèi)的也有國外的。臨床要求較高的產(chǎn)品基本是國外知名品牌。據(jù)悉，目前占領(lǐng)高端醫(yī)用紡織品市場的大都是國外品牌，如強生、寶潔、杜邦等。而德國保赫曼公司是生產(chǎn)成人失禁產(chǎn)品的國際知名企業(yè)。它生產(chǎn)的產(chǎn)品主要是針對二便（大、小便）失禁人群的特定產(chǎn)品。如一次性成人尿片、尿褲和失禁床墊等。隨著我國進入老齡化國家速度的加快，老年人失禁產(chǎn)品市場

13、的需求不斷擴大。一些國內(nèi)生產(chǎn)廠家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這里的商機，正在積極地介入到這個領(lǐng)域中來，欲與國外企業(yè)分一瓢羹。據(jù)悉，現(xiàn)在還有一些醫(yī)用非織造和衛(wèi)生產(chǎn)品等待開發(fā)，市場孕育著巨大的潛力和商機。如嬰兒護膚濕巾、成人一次性紙褲、殺菌濕巾、面膜、眼貼、鼻貼、卸裝棉等。特別是新型醫(yī)用紡織材料技術(shù)如人造器官的研制。根據(jù)一份權(quán)威報告顯示，全球醫(yī)用紡織品需求以每年35%的速度發(fā)展，而且，歐美市場接近飽和，中國卻蘊藏著一個巨大的市場。國外許多企業(yè)紛紛進入這一領(lǐng)域。覬覦這個碩大的蛋糕。國內(nèi)生產(chǎn)醫(yī)用非織造布和衛(wèi)生產(chǎn)品的企業(yè)數(shù)量不少，但大都規(guī)模不大，生產(chǎn)產(chǎn)品技術(shù)含量相對較低。據(jù)統(tǒng)計，廣東、浙江兩省生產(chǎn)醫(yī)用紡織品的企業(yè)不足100家，占兩省非制造布企業(yè)10%左右。廣東南海穩(wěn)德福無紡布有限公司是一家規(guī)模較大的專業(yè)生產(chǎn)無紡布制品的企業(yè)。公司生產(chǎn)的成人尿褲，80%出口，主要銷往日本、韓國、東南亞一些國家。無論是國內(nèi)還是國外，醫(yī)用纖維的研究還處于起步