一种抗血液、抗酒精、抗微生物医用防护面料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种医用抗血液、抗酒精、抗微生物防护面料及其制备方法，该面料由抗菌整理剂和抗拒液整理剂进行整理工艺而成，包括以下步骤：准备坯布、烧毛、坯布退浆、煮练、漂白、浸轧染液、烘干、焙烘/蒸化、水洗、皂洗、水洗、烘干、浸轧抗菌整理剂、预烘、烘干、浸轧抗拒液整理剂、烘干、焙烘、收卷。制备的抗菌面料抗血液渗透≥1.75Kpa；抗酒精≥7级；抗渗水性≥10kPa(cm H2O)，具有良好的抗血液、抗酒精、抗微生物功能，并且具有良好的透气、透湿性。

说明书

技术领域

本发明涉及一种医用防护面料的生产工艺，具体地说，涉及一种医用抗血液、抗酒精、抗微生物防护面料及其生产工艺，属于纺织技术领域。

背景技术

在当前的社会中，各种新型病菌层出不穷，在医疗救护过程中，一线医护人员受病毒感染的几率非常大，为了保障跟病人直接接触的医护人员的生命健康安全，医护人员必须要穿戴隔离病毒的隔离衣、防护服。目前各个医院内感染病房和手术室的医护人员通常要穿三到四层结构的普通棉质或无纺布一次性材料制成隔离服、手术衣和防护服，一般普通面料制成的隔离服没有抗微生物和拒液功能，往往采用多层结构或中间间隔塑料或涂层面料等不透气的材料制成，如此厚重且不透气的防护服，不仅穿起来非常不舒服，而且还影响医务人员的正常操作，大大降低了他们的工作效率，并且会使医务人员有不透气、不透汗等不适的感觉，严重的还会威胁他们的身体健康；普通的无纺布由于高孔隙率，虽然有良好的透气性，但其渗透性能比较差，达不到好的透湿效果。为了起到防病毒的作用，所采用的无纺布层数多，因而不可避免地使制成的防护服厚重、透气、透湿性能差，医护人员在穿着时会感到闷热、不舒服，不仅会影响工作效率，而且还会危害到医护人员的身体健康。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种医用抗血液、抗酒精、抗微生物防护面料，具有良好的抗血液、抗酒精、抗微生物功能，并且具有良好的透气、透湿性能。

本发明的另一个目的是提供上述防护面料的制备方法，普通面料采用该方法后，除具有良好的抗血液、抗酒精、抗微生物功能外，还具有良好的透气、透湿性能。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种医用抗血液、抗酒精、抗微生物防护面料，其特征在于：所述面料抗血液渗透≥1.75Kpa；抗酒精≥7级；抗渗水性≥10kPa(cm H₂O)；

该面料经抗菌整理剂和抗拒液整理剂处理而成，所述的抗菌整理剂为Actigard AM21-16，抗拒液整理剂为Nuva4200 liq。

基于以上面料，本发明提供一种所述面料的制备方法，所述制备方法包括浸轧抗菌整理剂步骤：将面料采用浸轧抗菌整理剂进行浸轧处理，然后预烘、烘干，浸轧抗菌整理剂包括抗菌整理剂50-70g/L、渗透剂：0.2-2g/L。

在实际生产中，发明人在应用普通面料生产医用防护面料的过程中，偶然发现在生产中使用以上两种整理剂结合本发明的生产工艺不但能够使面料保持长久的抗菌性能，同时还可以防止血液、酒精还有其它液体和微生物对面料造成的污染。

进一步地，所述抗菌整理剂为Actigard AM21-16，渗透剂为渗透剂JFC。

在实际生产中，发明人发现渗透剂JFC与抗菌整理剂Actigard AM21-16兼容性更好。

进一步地，所述浸轧抗菌整理剂步骤中，轧余率为70%；预烘温度为100-110℃，时间为1-2min；烘干温度为80℃，时间为1-2min。

经试验后分析：70%的轧余率下使纤维达到最佳的带液饱和状态；在100-110℃下预烘1-2min，抗菌整理剂均匀地附着在纤维表面；在80℃下烘干1-2min，抗菌整理剂的分子完全附着到纤维内部。以上工艺条件为最佳选择。

进一步地，所述制备方法包括浸轧抗拒液整理剂步骤：将浸轧抗菌整理剂步骤所得面料采用浸轧抗拒液整理剂进行浸轧处理，再预烘、烘干、焙烘/蒸化；

所述浸轧抗拒液整理剂包括浓度为 60g/L的抗拒液整理剂为Nuva4200 liq、浓度为2g/L的渗透剂JFC。

在实际生产中，发明人偶然发现将抗菌整理剂和渗透剂混合使用，提高了抗菌性能的耐久性。而且，渗透剂JFC与拒液整理剂为Nuva4200 liq兼容性更好。

进一步地，所述浸轧抗拒液整理剂步骤中，轧余率为80%；预烘温度为100-110℃，时间为1-2min，烘干工艺的温度为80℃，时间为1-2min；焙烘工艺的温度为150℃、时间为2min；蒸化工艺温度为100-103℃、时间为2min。 

经试验后分析：80%的轧余率下使纤维达到最佳的带液饱和状态；在100-110℃下预烘1-2min，抗拒液整理剂均匀的附着在纤维表面；在80℃下烘干1-2min，抗拒液整理剂的分子完全附着到纤维内部。以上工艺条件为最佳选择。

进一步地，所述制备方法中，经准备坯布步骤、烧毛步骤、坯布退浆、煮练、漂白步骤、浸轧染液步骤后，再进入浸轧抗菌整理剂步骤和浸轧抗拒液整理剂步骤，然后进入收卷步骤。

进一步地，所述浸轧染液步骤：将漂白步骤所得面料进行浸轧染液、烘干、焙烘/蒸化、水洗、皂洗、水洗和烘干步骤；所述浸轧染液步骤所需染液包括：

染料：2-5% o.w.f、浴比1：30；

尿素：40-100g/L；

润湿剂：2-3g/L；

元明粉：40-100g/L；

匀染剂1-2g/L；

碱剂：1.5-4g/L。

经大量试验，发明人发现采用以上成分组成的染液，采用本发明工艺制得的面料，色牢度好，色彩鲜艳、均匀、手感柔软。

进一步地，所述漂白步骤包括氯漂工艺或氧化氢漂白工艺；

所述氯漂工艺包括：浸轧次氯酸钠溶液、J形箱室温堆置30-60min、冷水洗、轧酸、堆置15-30min、水洗、中和、温水洗、脱氯和水洗；其中，

次氯酸钠溶液：有效氯1-2g/L，带液率110%-130%；

轧酸：H₂SO₄  2-4g/L,40-50℃；

中和采用Na₂CO₃   3-5g/L；

脱氯采用硫代硫酸钠1-2g/L；

所述过氧化氢漂白工艺：室温浸轧漂液、汽蒸和水洗；其中，漂液带液率100%，汽蒸95-100℃，45-60min。

经试验后分析：将面料浸轧次氯酸钠溶液，在J形箱室温堆置后面料中的杂质、浆料经过长时间的堆置在次氯酸钠溶液的作用下与其分离；经水洗可以去掉过多的次氯酸钠；经醋酸中和后调整面料的PH值，经水洗和脱氯最后达到漂白的效果。以上工艺条件为最佳选择。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：

浸轧抗菌整理工序中，采用浸轧Nuva4200 liq抗菌整理剂处理；浸轧抗拒液整理工序中，采用Actigard AM21-16作为抗拒液整理剂进行处理，处理后制得的抗菌面料，抗血液渗透≥1.75Kpa；抗酒精≥7级；抗渗水性≥10kPa(1m H₂O)；经试验表明，抗菌面料对金黄色葡萄球菌作用24h的平均抑制率为100%；抗菌面料对大肠杆菌作用24h的平均抑制率为100%；抗菌面料对白色念珠菌作用24h的平均抑制率为99.85%。

制备的面料除具有良好的抗血液、抗酒精、抗微生物功能，并且具有良好的透气、透湿性能，克服了原来无纺布层数多，因而不可避免地使制成的防护服厚重、透气、透湿性能差的缺点。

将抗菌整理剂和渗透剂混合使用，可以促进抗菌整理剂渗入到纤维内部，能够使抗菌整理剂更好与纤维分子结合，提高了抗菌性能的耐久性；通过轧余率控制面料内所含整理剂的数量，经过实际使用验证可以达到良好的抗菌效果；预烘工序可以防止面料中抗菌整理剂的流动，造成花色的效果；烘干工序可以将抗菌整理剂与纤维分子结合更稳定，使抗菌整理剂附着在纤维上保持面料的抗菌性能。

经试验，洗涤100次后功能性效果仍然比较好。

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

具体实施例

应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1，一种抗血液、抗酒精、抗微生物医用防护面料的制备方法，包括准备坯布步骤、烧毛步骤、坯布退浆、煮练、漂白步骤、浸轧染液步骤后，再进入浸轧抗菌整理剂步骤和浸轧抗拒液整理剂步骤，然后进入收卷步骤，具体如下：

（1）准备坯布：包括坯布检验、翻布、缝头；

（2）烧毛：烧去布面上的绒毛，使布面光洁，

防止在染色、印花时，因绒毛存在而产生染色和印花的疵病；

工艺：进布、刷毛、烧毛、灭火、落布，温度为800-1000℃；

（3）坯布退浆、煮练、漂白：

退浆：去除织造时所上的浆料，退浆方法有酶、碱、酸和氧化退浆剂等，常用的为酶、碱退浆；

煮练：去除棉纤维上的天然杂质及沾上的油污、残存的浆料等，改善吸水性能和手感，棉织物一般用烧碱为主练剂，工艺:轧碱、汽蒸、水洗，温度为饱和蒸汽，时间为60-90min；

漂白：去除天然色素，提高色泽鲜艳度，同时清除少量残存的棉籽壳，目前常用的漂白方式为氯漂或过氧化氢漂白；

氯漂工艺：浸轧次氯酸钠溶液（有效氯1-2g/L，带液率110%-130%）、J形箱室温堆置（30-60min）、冷水洗、轧酸（H₂SO₄  2-4g/L，40-50℃）、堆置（15-30min）、水洗、中和（Na₂CO₃   3-5g/L）、温水洗、脱氯（硫代硫酸钠1-2g/L）、水洗；

过氧化氢漂白工艺：室温浸轧漂液（带液率100%）、汽蒸（95-100℃，45-60min）、水洗；

（4）浸轧染液：将所得面料进行浸轧染液、烘干、焙烘/蒸化、水洗、皂洗、水洗和烘干；

所述浸轧染液步骤中，浸轧染液步骤所需染液包括：染料2-5%（o.w.f）、浴比1：30、尿素40-100g/L、润湿剂2-3g/L、元明粉40-100g/L、匀染剂1-2g/L和碱剂1.5-4g/L；

其中：

o.w.f：染料用量一般用对纤维重量的百分数（o.w.f）表示

染料：上海万得染料      上海万得染料有限公司

尿素：  尿素            山东联盟化工集团

润湿剂：润湿剂JFC      北京洁尔爽高科技有限公司

元明粉：无水硫酸钠      江苏南风化工有限公司

碱剂：  碳酸钠（纯碱）  山东海化股份有限公司   

匀染剂：平平加OS-15     山东滨州助剂厂

经过多次试验，所述浸轧染液工序中，浸轧染液的配方为：染料2-5%（o.w.f）、浴比1：30、尿素40-100g/L、润湿剂2-3g/L、元明粉40-100g/L、匀染剂1-2g/L和碱剂1.5-4g/L时，均能制得技术性能指标良好的产品，但浸轧染液的配方为：染料4%（o.w.f）、浴比1：30、尿素70g/L、润湿剂3g/L、元明粉80g/L、匀染剂2g/L和碱剂3g/L，为优选值，该配比时制得的产品技术性能指标最优；

（5）浸轧抗菌整理剂步骤：将面料采用浸轧抗菌整理剂处理，然后预烘、烘干，浸轧抗菌整理剂包括抗菌整理剂50-70g/L、渗透剂：0.2-2g/L；抗菌整理剂为Actigard AM21-16，渗透剂为渗透剂JFC。 

抗菌整理剂Actigard AM21-16为瑞士科莱恩（中国）有限公司生产，渗透剂为北京洁尔爽高科技有限公司生产的渗透剂JFC；

浸轧抗菌整理步骤中，轧余率为70%；

预烘温度为100-110℃，时间为1-2min，烘干温度为80℃，时间为1-2min；

经多次试验，抗菌整理剂Actigard AM21-16，浓度为60g/L，渗透剂为JFC，浓度为2g/L为优选值，制得的产品技术性能指标最优；

（6）浸轧抗拒液整理剂步骤：将浸轧抗菌整理剂步骤所得面料采用浸轧抗拒液整理剂处理，再预烘、烘干、焙烘/蒸化；

浸轧抗拒液整理剂包括浓度为 60g/L的抗拒液整理剂为Nuva4200 liq、浓度为2g/L的渗透剂JFC。                

Nuva4200 liq整理剂为瑞士科莱恩（中国）有限公司生产，渗透剂为北京洁尔爽高科技有限公司生产的渗透剂JFC；    

浸轧抗拒液整理步骤中，轧余率为80%；

预烘温度为100-110℃，时间为1-2min，烘干工艺的温度为80℃，时间为1-2min；

焙烘工艺的温度为150℃、时间为2min；

蒸化工艺温度为100-103℃、时间为2min；

（7）收卷：

把整理好的面料进行打卷，制得抗血液、抗酒精、抗微生物医用防护面料。

将上述实施例制得的医用防护面料进行抗血液、抗酒精、抗微生物性能测试，具体如下：

1、抗血液性能测试：

试验步骤：使用表面张力为(42～60)×10^-5N/cm的合成血液（Tween-80），最小样品尺寸 75 mm×75mm，最少测试3个防护服，将60ml 合成血液引入测量池，停留5min，以13.8×10³Pa（2psi）的压力持续加压1min，5min后观察表面渗透。

检验结果：抗血液渗透≥1.75Kpa

2、抗酒精性能测试：

试验步骤：每块试样均需用新鲜蒸馏水或去离子水擦净夹紧装置表面的水，把调湿过的试样夹紧在试验头中，使织物试验面与水接触，夹紧时使水不会在试验开始前，因受压而透过试样，然后立刻对试样施加递增的水压，并不断观察渗水的迹象，记录试样上第三处水珠刚出现时的水压，kPa(cm H₂O)表示，读取水压的精确度如下： 

--10kPa(1 m H₂O)以下：0.05 kPa(0.5 cm H₂O)；

--10～20 kPa(1～2 m H₂O)：0.1 kPa(1 cm H₂O)；

 --20kPa(2 m H₂O)以上：0.2 kPa(2 cm H₂O)；

不考虑那些形成以后不再增大的微细水珠，在织物同一处渗出的连续性水珠不作累计，注意第三处渗水是否产生在夹紧装置的边处，若此时导致水压值低于同一样品的其他试样的最低值，则此数据应予剔除，需增补试样另行试验，直到获得正常结果所必需的次数。

检验结果：抗酒精≥7级、抗渗水性≥10kPa(cm H₂O)

3、抗微生物性能测试：

试验步骤：

（1）将样片和对照片制成50mm×50mm(约0.5g)备用；

（2）18-24h琼脂斜面培养物用0.03mol/L磷酸盐缓冲液洗下，制备试验菌菌悬液，备用；

（3）在样片和对照片上分别用灭菌吸管均匀接种1.0ml菌悬液，接种之后，分别放入灭菌瓶中，各加入100ml磷酸盐缓冲液，用吸管反复挤压并振荡，经稀释后，用倾注法做活菌培养计数，检测其“0”接触时间的菌数；

（4）将另外一份样片和对照样片分别均匀接种1.0ml菌悬液，分别放入灭菌瓶中封口后，立即置20℃培养箱中，24h后取出，按照步骤（3）做活菌培养计数，检测其接触24h后试样上的菌数。

   （5）按照以下公式计算试验结果：

其中：A:接触24h后抗菌试样上的菌数

B:“0”接触时间抗菌试样上的菌数

检验结果：

（1）抗菌面料对金黄色葡萄球菌ATCC6538作用24h的抑菌率为100%（见表1）

表1抗菌面料对金黄色葡球菌ATCC6538作用24h的抑菌效果

（2）抗菌面料对大肠杆菌8099作用24h的抑菌率为100%（见表2）

表2  抗菌面料对大肠杆菌8099作用24h的抑菌效果

（3）抗菌面料对白色念珠菌ATCC10231作用24h的抑菌率为99.85%（见表3）。

表3 抗菌面料对白色念珠菌ATCC10231作用24h的抑菌效果

检验结论：

（1）经3次重复试验表明，抗菌面料对金黄色葡萄球菌作用24h的平均抑制率为100%；

（2）经3次重复试验表明，抗菌面料对大肠杆菌作用24h的平均抑制率为100%；

（3）经3次重复试验表明，抗菌面料对白色念珠菌作用24h的平均抑制率为99.85%。

将制备的抗血液、抗酒精、抗微生物医用防护面料进行检测，其技术性能与普通面料对比如下:

   抗血液、抗酒精、抗微生物面料与普通面料与普通抗血液、抗酒精、抗微生物面料对比表：

   由上表可看出，采用该工艺方法制备的抗血液、抗酒精、抗微生物医用防护面料，各项性能指标均大大优于普通面料以及普通抗血液、抗酒精、抗微生物面料。 

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。