一次性醫(yī)用防護(hù)服的研發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

劉瑩，辛玉軍

(青島大學(xué)紡織服裝學(xué)院，山東 青島 266003)

近些年，烈性傳染病在世界各地不時(shí)爆發(fā),如甲型H1N1病毒、SARS病毒等，導(dǎo)致了大量人員受到傷害甚至死亡,而其中醫(yī)護(hù)人員的傷亡數(shù)目更加使人心驚膽戰(zhàn)。2003年，SARS疫情在我國爆發(fā)，截止到2003年4月24日根據(jù)中國衛(wèi)健委員會統(tǒng)計(jì),全國有2422人感染，其中醫(yī)護(hù)人員54例感染病毒[1]。而2020年初，新冠疫情在我國爆發(fā)，全國感染人數(shù)8萬多例[2]，其中有很多醫(yī)護(hù)人員甚至付出了生命。通過研究病毒的傳染途徑，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)傳染病都可以通過患者體液(汗液、血液、分泌物、排泄物)傳播[3]。因此醫(yī)用防護(hù)服是保護(hù)醫(yī)護(hù)人員生命安全的一道屏障。

1 國內(nèi)外醫(yī)用防護(hù)服的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國外的研究現(xiàn)狀

歐美國家醫(yī)用防護(hù)服多以滌綸、粘膠等纖維為原料，采用浸漬粘合法、泡沫浸漬法、熱軋法或水刺法等工藝生產(chǎn)，特點(diǎn)是手感柔軟，抗拉力高，透氣性好，屬于“用即棄”型，克服了傳統(tǒng)的防護(hù)服因?yàn)槎啻问褂煤鬁缇Ч缓枚滓鸾徊娓腥镜娜秉c(diǎn)。美國的醫(yī)用防護(hù)服研究和裝備一直處于世界領(lǐng)先水平，1987年以來，納締克研究開發(fā)與工程中心開發(fā)了非對稱膜、復(fù)合膜、均質(zhì)膜和異質(zhì)膜等四種新的薄膜材料，都能防止有機(jī)分子透過，廣泛應(yīng)用于防護(hù)服。美國 Gore 公司利用 PTFE選擇性滲透膜生產(chǎn)的 Gore織物，既能防血液、體液和病毒透過，又能透氣[4]。

1.2 我國的研發(fā)現(xiàn)狀

非織造材料具有生產(chǎn)速度快、輕薄、成本低廉等特點(diǎn)，成為一次性醫(yī)用防護(hù)服的首選面料[5]。目前我國醫(yī)用防護(hù)服市場上主要有以下幾種非織造材料：

(1)聚丙烯紡粘布

聚丙烯紡粘布可經(jīng)過抗靜電和抗菌等功能整理制成不同性能的防護(hù)服等。與傳統(tǒng)的棉布防護(hù)服相比，用聚丙烯紡粘布制成防護(hù)服是一個(gè)比較大的進(jìn)步。價(jià)格低，而且“用即棄”的使用方式避免交叉感染，在很長的一段時(shí)間內(nèi)，在國外很受青睞。但是，由于材料的抗靜水壓低，對病毒粒子過濾效率比較差的缺點(diǎn)，只能用作無菌外科手術(shù)服等普通防護(hù)用品。

(2)聚酷纖維與木漿復(fù)合的水刺布

與傳統(tǒng)紡織品比較接近，經(jīng)三拒(拒酒精、拒血、拒油)一抗(抗靜電)處理后是一種較為好的醫(yī)用防護(hù)服材料。但由于它的抗靜水壓相對較低，對病毒粒子過濾效率也相對較差，因此大家覺得不是特別理想的材料。

(3)聚丙烯紡粘一熔噴一紡粘復(fù)合非織造布，即SMS或SMMS

熔噴布有手感蓬松柔軟、懸垂性好、過濾阻力小、過濾效率高、抗靜水壓能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但強(qiáng)力和耐磨性差限制它的發(fā)展。而紡粘布其斷裂強(qiáng)力和伸長比熔噴布大得多，兩者組合可以彌補(bǔ)熔噴布的不足。

(4)高聚物涂層織物

由于防護(hù)織物的涂層種類比較多，有聚氯乙烯、聚乙烯等其他各種合成橡膠，所以這種防護(hù)服有防水性好、過濾細(xì)菌粒子的性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，可以重復(fù)使用，但是透濕性影響了舒適度，在非典時(shí)期不得已使用過。

(5)非織造布覆膜材料

根據(jù)防護(hù)要求的不同，可以采用不同的非織造布和薄膜。這種材料，對于過濾細(xì)菌粒子和液體有著很好的作用，通過改變復(fù)合面料的柔軟度可以調(diào)整其手感，其抗伸長力強(qiáng)，透氣性好導(dǎo)致舒適性能大大提高，能經(jīng)過消毒處理，性價(jià)比優(yōu)，用它制成的醫(yī)用一次性防護(hù)服可以使克服交叉感染，是目前大家比較喜歡的防護(hù)材料。

2 國內(nèi)外醫(yī)用防護(hù)服標(biāo)準(zhǔn)對比

歐美等發(fā)達(dá)國家對醫(yī)用防護(hù)服的研究較早，目前已制定并實(shí)施了一系列比較完善的醫(yī)用防護(hù)服標(biāo)準(zhǔn)和測試方法。美國目前使用的標(biāo)準(zhǔn)有ANSI/AAMI PB70-2012[10]和ANSI/NFPA 1999-2008[7]。英國目前使用的版本BS EN 13795-2011+A1一2013[8.9]。

美國ANSI/AAMI PB70-2012標(biāo)準(zhǔn)將醫(yī)用一次性防護(hù)服分成4個(gè)等級。等級越高，要求越嚴(yán)格，在液體阻隔性能中，1級:沖擊穿透水量(以下簡稱IP)不高于4.5 g才符合規(guī)定。2級:當(dāng)沖擊穿透水量≤1.0 g時(shí)，HP不低于1.96 kPa才符合規(guī)定。3級:當(dāng)沖擊穿透水量≤1.0g時(shí)，HP不低于4.90 kPa才符合規(guī)定。4級無要求。在合成血液穿透方面，當(dāng)靜水壓為13.80 kPa時(shí)，要求4級醫(yī)用防護(hù)服保持1分鐘不可滲透。

ANSI/NFPA 1999-2008中，對醫(yī)用一次性防護(hù)服液體阻隔性能做了規(guī)定：當(dāng)表面張力為3.5 X 10-4N/cm時(shí),3升/min的水量噴灑20分鐘不可穿透[10];

BS EN 13795-2011+A1-2013中醫(yī)用一次性防護(hù)服的等級有：標(biāo)準(zhǔn)型和高級型。規(guī)定在液體阻隔性能:標(biāo)準(zhǔn)型有主要區(qū)域和次要區(qū)域，HP要求分別為不低于2.94 kPa和0.98 kPa;高級型主要區(qū)域HP不低于9.80 kPa，次要區(qū)域HP不低于0.98 kPa。

GB 19082-2009《醫(yī)用一次性防護(hù)服技術(shù)要求》是目前我國執(zhí)行的一次性醫(yī)用防護(hù)服標(biāo)準(zhǔn)，對防護(hù)服防護(hù)性，熱舒適性，物理力學(xué)性能等方面做了規(guī)定。

2.1 防護(hù)性能

2.1.1 液體阻隔性能

防水性能：國家標(biāo)準(zhǔn)GB 19082-2009中規(guī)定，測試方法為GB/T4744-1997《紡織織物抗?jié)B水性測定靜水壓測定》。當(dāng)靜水壓為1.67kPa時(shí)，防護(hù)服不能滲漏。

沾水等級:測試方法為GB/T4745-1997《紡織織物表面抗?jié)裥詼y定沾水試驗(yàn)》，沾水等級≥3級。

抗血液滲透能力：國家標(biāo)準(zhǔn)GB 19082-2009中，將合成血液滲透能力分了六個(gè)等級，每個(gè)等級中有不同的標(biāo)準(zhǔn)。醫(yī)用防護(hù)的抗血液滲透能力不低于2級。

2.1.2 粒子穿透能力

過濾性能:實(shí)驗(yàn)方法為在 0.075 um，15L/min的 NaC1氣溶膠流量下，一次性醫(yī)用防護(hù)服對非油性顆粒物的過濾效率≥70%。

2.2 熱舒適性

服裝舒適性是指使用結(jié)合各種物理過程、生理過程和心理過程對服裝穿著是否舒適進(jìn)行的主觀判斷。GB 19082—2009《醫(yī)用一次性防護(hù)服技術(shù)要求》中規(guī)定，按照GB/T 12704-1991規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)，醫(yī)用防護(hù)服材料的透濕量≥2500g/(m2·d)，雖然好的液體阻隔能力有助于提高醫(yī)用防護(hù)服的防護(hù)性能，但也會導(dǎo)致舒適性降低，加之封閉的服裝結(jié)構(gòu)，使得醫(yī)用一次性防護(hù)服的熱濕舒適性較差。

2.3 物理力學(xué)性能

GB 19082-2009未對脹破強(qiáng)力、接縫強(qiáng)力和、刺破強(qiáng)力做出規(guī)定，只是規(guī)定了斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率。

2.4 其他要求

防護(hù)服外觀和結(jié)構(gòu)和號型：目視檢查，外觀應(yīng)符合GB 19082-2009規(guī)定的條款要求。

抗靜電性能要求:判定方法為GB/T12703-1991中7.2的的條例，面料電荷密度應(yīng)不大于0.6μC/件。

抗靜電衰減性能：醫(yī)用防護(hù)服抗靜電衰減時(shí)間不超過0.5s。

3 醫(yī)用防護(hù)服的研發(fā)方向

(1)研發(fā)多功能性醫(yī)用防護(hù)服：由于醫(yī)護(hù)人員工作環(huán)境的復(fù)雜性，接觸到的細(xì)菌病毒比較多，所以研發(fā)多功能性防護(hù)服防護(hù)有利于保護(hù)醫(yī)護(hù)人員安全。面料的設(shè)計(jì)可以采用多種技術(shù)，將各項(xiàng)性能兼容在同一塊面料上，同時(shí)也可以融入高科技使醫(yī)用防護(hù)服向智能化方向發(fā)展。

(2)以人體安全的前提，提高醫(yī)用防護(hù)服舒適性。作為一種重要的醫(yī)用安全保障，醫(yī)用防護(hù)服是用隔離材料制成的，防護(hù)性高了舒適性就會降低。所以未來應(yīng)該研發(fā)新型舒適面料，改善醫(yī)用防護(hù)的舒適性。

(3)除了防護(hù)服本身的價(jià)格，防護(hù)服的測試或改進(jìn)需要的費(fèi)用也很高。防護(hù)服不光要有效防護(hù)，還要操作簡單，穿著舒適，物美價(jià)廉。所以，在保證防護(hù)效果的同時(shí)，還要降低醫(yī)用防護(hù)服的成本。

(4)一次性醫(yī)用服“用即棄”，造成資源浪費(fèi)，同時(shí)也導(dǎo)致了使用過后一次性醫(yī)用防護(hù)服二次流入市場。這樣就會有很大可能性會導(dǎo)致交叉感染，所以必須要考慮到一次性防護(hù)品的回收，研發(fā)新型環(huán)保材料，達(dá)到減少環(huán)境污染、降低成本的目的。