医用压力袜用纱线抗菌整理研究

摘要

下肢静脉疾病即下肢静脉功能不全，其主要包括下肢静脉倒流和下肢静脉回流障碍两大类，最主要的临床表现为下肢静脉曲张和下肢静脉血栓栓塞。下肢静脉曲张治疗方法分保守治疗和手术治疗，医用压力袜作为有效的保守治疗方法，能够很大程度上减轻患者的病痛和经济负担。医用压力袜由于特殊设计原理，导致其透气性和吸湿性差，长期穿着容易在皮肤表面滋生细菌，尤其是因生理或环境原因引起出汗后，细菌的生长更可能引发皮肤病甚至感染腿部术后伤口，然而目前国内外医用压力袜普遍着力于结构设计、力学机理、医疗功效和原料织造研究，压力袜的抗菌研究鲜见报道，因此本课题探究压力袜氨纶/锦纶包覆纱的抗菌整理。重点考察适于锦纶抗菌的 SCJ-891和 SCJ-963两种抗菌剂的抗菌整理工艺、抗菌效果以及其与包覆纱力学等性能的关系。
　　首先，对比研究了抗菌测试中两种标准曲线方法的特点，提出了新的评价方法。课题基于比浊法，测试并绘制金黄色葡萄球菌SA和大肠杆菌EC两种实验用菌对应的标准曲线，实验测得“对半稀释法”标准曲线分别为y=7.4101x、y=34.184 x；“时间阶梯法”标准曲线分别为y=7.0316x、y=33.773x。从曲线的拟合R2可知，“对半稀释法”结果线性拟合度较好。同时提出来新的抗菌效果评价机制用以替代平板计数法，该机制具有操作简便、实验周期短、可重复性好等优点，并可同时进行大批量抗菌效果评价实验。
　　其次，采用浸渍法整理氨纶/锦纶包覆纱试样，通过单因子实验研究了四个因子不同水平对试样抗菌效果的影响，结果表明浴比、抗菌剂用量、pH和保温时间对实验结果都有不同程度的影响，而且两种抗菌剂SCJ-891和SCJ-963对氨纶/锦纶包覆纱进行浸渍法整理，都能使纱线获得较好的抗菌效果。
　　为进一步找出整理实验的最优化参数组合，课题根据单因子实验结果确定因子上下限水平，并采用L9（34）正交表对四个因素进行正交实验，结果表明：
　　（1）使用抗菌剂 SCJ-891对医用压力袜用纱线抗菌整理最优化参数组合为D3B3A2C，即保温时间60min、o.w.f为10％、浴比1:20以及pH=4.5-6.5。因素pH在正交实验条件下对抑菌率结果影响不显著。
　　（2）使用SCJ-963对医用压力袜用纱线抗菌整理最优化参数组合为A2B2C2D1，即浴比1:20、o.w.f为6%、pH=5.5、保温时间30min。在正交实验范围内，浴比对指标影响极为显著，o.w.f和pH对指标影响显著，保温时间对指标影响不显著。
　　（3）试验所考虑的四个因素对纱线拉伸性能都没有显著性影响，纱线经整理后弹性回复率的降低，主要原因是锦纶耐湿热性较差，在湿热条件下发生收缩，影响纱线的包覆作用，从而使得弹性性能变差。
　　为了验证最优化参数组合，课题进行了验证试验，发现使用最优化参数组合确实能获得抗菌效果较好的纱线样品，同时发现使用SCJ-891整理的纱线抗菌效果略差于SCJ-963。进一步的抗菌耐久性实验显示SCJ-891在耐洗涤实验中，洗涤70次以后，抗菌效果开始下降，而SCJ-963在洗涤100次后抗菌效果仍变化不大。
　　综上所述，使用 SCJ-891和 SCJ-963进行抗菌整理都能使氨纶/锦纶包覆纱获得较好的抗菌效果和耐洗涤性，但作为SCJ-891的改进产品，SCJ-963在抗菌效果和耐洗涤性能上都要优于前者，因此推荐使用SCJ-963对医用压力袜用氨纶/锦纶包覆纱进行抗菌整理，整理最优化参数为：浴比1:20、o.w.f为6%、pH=5.5、保温时间30min。

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第1章 绪 论

1.1 医用静脉曲张压力袜简介

1.2 医用压力袜研究现状

1.3 纱线抗菌整理方法与常用抗菌剂

1.4 氨锦包覆纱抗菌整理研究

1.5 课题研究意义、目的及内容

第2章 标准曲线绘制及抗菌评价方法研究

2.1 实验材料及仪器设备

2.2 实验准备及菌液配制

2.3 标准曲线绘制

2.4 纱线抗菌性能评价方法

2.5 本章小结

第3章 单因子抗菌整理实验及抗菌性能评价

3.1 实验材料与仪器设备

3.2 抗菌剂与抗菌整理方法选择

3.3 SCJ-891单因子抗菌整理工艺及评价

3.4 SCJ-963单因子抗菌整理工艺及评价

3.5 本章小结

第4章 纱线抗菌整理工艺优化及抗菌耐久性评价

4.1 实验材料与设备

4.2 正交实验方案设计

4.3 正交设计试验结果与分析

4.4 最优化参数组合验证实验

4.5 抗菌纱线耐洗涤性能评价

4.6 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 课题主要研究结论

5.2 不足与展望

参考文献

附录1

附录2

附录3

附录4

攻读硕士期间研究成果

致谢