一次性使用手术防护衣材料及其制备方法与流程

本发明属于医用复合材料技术领域，涉及一种一次性使用手术防护衣材料及其制备方法。

背景技术：

随着医疗水平的不断提高，医院对于手术中感染风险的防范和控制日益重视，一次性手术衣在手术室得到广泛使用。用于手术防护衣的材料比较多，但大多数是没有透气功能的薄膜，或者透气功能低下，经过与无纺布的复合后基本丧失了透气功能。此外常规产品在生产过程中，由于设备以及工艺的不稳定，常常导致复合牢度不够，容易脱层，或者是不容易脱层，但是透气度不够，因此现有的防护衣材料无法兼顾好牢固度和透气度，这是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种一次性使用手术防护衣材料，解决了牢固度和透气度无法兼顾的问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一次性使用手术防护衣材料，包括无纺布层一、无纺布层二和透气膜层，透气膜层设置在无纺布层一和无纺布层二之间，无纺布层一和透气膜层通过胶粘层一粘结复合，透气膜层和无纺布层二通过胶粘层二粘结复合；无纺布层一和无纺布层二是同种拒水无纺布，透气膜层是聚乙烯透气膜，无纺布层一和无纺布层二的厚度一致，胶粘层一和胶粘层二的厚度一致，无纺布层一和无纺布层二的克重均是透气膜层的克重的1～1.2倍，胶粘层一和胶粘层二的克重均是透气膜层的克重的0.1～0.15倍。

在上述的一次性使用手术防护衣材料中，无纺布层一和无纺布层二的克重均为18～25gsm，透气膜层的克重为15～20gsm，胶粘层一和胶粘层二的上胶总量为4～5gsm。

在上述的一次性使用手术防护衣材料中，胶粘层一和胶粘层二均为tep湿强胶。

在上述的一次性使用手术防护衣材料中，无纺布层一和无纺布层二均是ss无纺布。

本发明的另一目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种一次性使用手术防护衣材料的制备方法，解决了工艺不稳定无法兼顾牢固度和透气度的问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一次性使用手术防护衣材料的制备方法，用于制备上述手术防护衣材料，包括以下步骤：

a)原料采购：采购无纺布、聚乙烯透气膜和tep湿强胶；

b)验收入库：对所采购的原料进行检验，剔除不合格品，将合格品入库；

c)领取配料：领取无纺布、聚乙烯透气膜和tep湿强胶；

d)复合试制：对无纺布的拉力、吸水性以及聚乙烯透气膜的透气功能进行测试；

e)复合量产：将无纺布和聚乙烯透气膜通过复合生产设备粘结复合制得成品，温度工艺参数为熔缸温度150±5℃，喉管温度160±5℃，喷枪温度160±5℃；压力工艺参数为喷枪气压0.2mpa，主压辊压力为0.3mpa，副压辊压力为0.2mpa，做0.02至0.06mpa的压力调整；其他控制参数有喷枪滚轮间隙50mm，主动放卷张力为8n，收卷张力为9n；

f)分切收卷；

g)验收包装；

h)入库出库。

在上述的一次性使用手术防护衣材料的制备方法中，复合生产设备包括机架、无纺布放卷机构一、喷胶机构一、涂胶机构一、薄膜放卷机构、复合机构一、加热机构一、喷胶机构二、涂胶机构二、无纺布放卷机构二、复合机构二、加热机构二和收卷机构；无纺布放卷机构一、喷胶机构一、涂胶机构一、薄膜放卷机构、复合机构一、加热机构一、喷胶机构二、涂胶机构二、无纺布放卷机构二、复合机构二、加热机构二和收卷机构依次设置在机架上；喷胶机构一包括熔缸、喷枪和喷枪支架，喷枪支架安装在机架上，喷枪与熔缸连通，熔缸内容置有胶水，喷枪包括喷枪杆体和多个喷头，多个喷头间隔地设置在喷枪杆体的底部，喷枪处在无纺布二的上方，喷枪支架内设有纵向传动的同步带，同步带与电机传动相连，电机安装在喷枪支架上，同步带上固定有安装板，喷枪杆体与安装板锁紧固定；涂胶机构一包括主动轴、被动轴、传动带和涂胶辊，主动轴、被动轴和涂胶辊均可转动地安装在机架上，传动带连接在主动轴和被动轴上，涂胶辊位于主动轴和被动轴之间且处在传动带的上方，主动轴的一端通过皮带与电机传动相连，主动轴的另一端通过皮带与涂胶辊传动相连；无纺布二置于传动带上，并且从涂胶辊和传动带之间穿过。

在上述的一次性使用手术防护衣材料的制备方法中，喷胶机构二的结构和喷胶机构一的结构相同，喷胶机构一和喷胶机构二的结构相同，复合机构一和复合机构二结构相同，薄膜放卷机构和无纺布放卷机构二结构相同。

与现有技术相比，本发明具有的优势是：

本发明的防护衣材料呈对称式复合结构，复合牢固高，同时又具有优异的透气度，满足使用时对牢度以及透气度的双重要求。本发明还对设备工艺进行改进，常规产品在生产过程中，设备及工艺不稳定，常常导致复合牢度不够，容易脱层，或者是不容易脱层，但是透气度不够，因此，我们在生产过程中确定了一个相对良好的参数设定，解决这个矛盾，不仅不用担心牢度，更能确保透气度。

附图说明

图1是本发明的一次性使用手术防护衣材料的结构示意图。

图2是本发明的一次性使用手术防护衣材料的制备方法的流程图。

图3是本发明的复合生产设备的结构示意图。

图中，1、无纺布层一；2、无纺布层二；3、透气膜层；4、胶粘层一；5、胶粘层二；6、喷胶机构一；7、涂胶机构一；8、薄膜放卷机构；9、复合机构一；10、加热机构一；11、喷胶机构二；12、涂胶机构二；13、无纺布放卷机构二；14、复合机构二；15、加热机构二；16、收卷机构；17、喷枪支架；18、喷枪杆体；19、喷头；20、同步带；21、安装板；22、主动轴；23、被动轴；24、传动带；25、涂胶辊；26、支撑架；27、滑动底座；28、放卷轴；29、滑动轨道一；30、主压辊安装架；31、副压辊安装架；32、滑动轨道二、33、机架；34、无纺布放卷机构一；35、主压辊；36、副压辊。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本发明提供了一种一次性使用手术防护衣材料，包括无纺布层一1、无纺布层二2和透气膜层3，透气膜层3设置在无纺布层一1和无纺布层二2之间，无纺布层一1和透气膜层3通过胶粘层一4粘结复合，透气膜层3和无纺布层二2通过胶粘层二5粘结复合，即该手术防护衣材料自上而下为无纺布层一1、胶粘层一4、透气膜层3、胶粘层二5和无纺布层二2。

其中无纺布层一1和无纺布层二2是同种拒水无纺布，不吸水。透气膜层3是聚乙烯透气膜，采购于市场，聚乙烯透气膜是经过配方改良的，透气度可以达到8000gsm.24h(astme96测试方法)，复合后的成品可以达到4000gsm.24h(astme96测试方法)。

无纺布层一1和无纺布层二2的厚度一致，胶粘层一4和胶粘层二5的厚度一致，无纺布层一1和无纺布层二2的克重均是透气膜层3的克重的1～1.2倍，胶粘层一4和胶粘层二5的克重均是透气膜层3的克重的0.1～0.15倍。

该防护衣材料呈对称式复合结构，复合牢固高，同时又具有优异的透气度，满足使用时对牢度以及透气度的双重要求。拒水的无纺布层一1和无纺布层二2可以有效拒绝液体污染，防止感染，产品在国外的抗细菌穿透测试达到了6级，高于美国要求的4级。产品耐水压可以达到2300mmw.c.，可以有效阻止血液及其他液体的高压射入。

具体地，无纺布层一1是20gsm蓝色ss无纺布，透气膜层3是18gsm蓝色聚乙烯透气膜，无纺布层二2是20gsm蓝色ss无纺布，胶粘层一4和胶粘层二5均为tep湿强胶，胶粘层一4和胶粘层二5的上胶总量为4～5gsm。

一次性使用手术防护衣材料的主要物性参数为克重，拉伸强度，撕裂强力，耐水压，透湿度(透气性测试)。克重测试使用的设备是台湾高铁公司的比重天平，透湿度(透气性测试)、拉伸强度、撕裂强力使用的设备是台湾高铁公司的伺服拉力试验机，而耐水压测试则是全瑞士进口的新型耐水压测试仪。

对上述手术防护衣材料的物性指标进行测试，将结果示于表一：

表一

如图2和图3所示，本发明还提供了一种一次性使用手术防护衣材料的制备方法，包括以下步骤：

a)原料采购：采购无纺布、聚乙烯透气膜和tep湿强胶；

b)验收入库：对所采购的原料进行检验，剔除不合格品，将合格品入库；

c)领取配料：领取无纺布、聚乙烯透气膜和tep湿强胶；

d)复合试制：对无纺布的拉力、吸水性以及聚乙烯透气膜的透气功能进行测试确认设备材料等都是符合要求的，优先确定无纺布是不吸水的，薄膜的透气等级是高等透气；

e)复合量产：将无纺布和聚乙烯透气膜通过复合生产设备粘结复合制得成品，温度工艺参数为熔缸温度150±5℃，喉管温度160±5℃，喷枪温度160±5℃；压力工艺参数为喷枪气压0.2mpa，主压辊压力为0.3mpa，副压辊压力为0.2mpa，做0.02至0.06mpa的压力调整；其他控制参数有喷枪滚轮间隙50mm，主动放卷张力为8n，收卷张力为9n；

f)分切收卷；

g)验收包装；

h)入库出库。

在复合量产中，由于材料的微小变化，压辊压力的变化极为敏感，需要经验丰富的操作人员做0.02至0.06mpa的压力调整，因为这个压力是影响产品整体透气性的。

值得一提的是，本发明对设备工艺进行改进，常规产品在生产过程中，设备及工艺不稳定，常常导致复合牢度不够，容易脱层，或者是不容易脱层，但是透气度不够，因此，我们在生产过程中确定了一个相对良好的参数设定，解决这个矛盾，不仅不用担心牢度，更能确保透气度。

具体地，复合生产设备包括机架33、无纺布放卷机构一34、喷胶机构一6、涂胶机构一7、薄膜放卷机构8、复合机构一9、加热机构一10、喷胶机构二11、涂胶机构二12、无纺布放卷机构二13、复合机构二14、加热机构二15和收卷机构16；无纺布放卷机构一34、喷胶机构一6、涂胶机构一7、薄膜放卷机构8、复合机构一9、加热机构一10、喷胶机构二11、涂胶机构二12、无纺布放卷机构二13、复合机构二14、加热机构二15和收卷机构16依次设置在机架33上。

其中，无纺布放卷机构一34上绕设无纺布二，薄膜放卷机构8上饶设聚乙烯透气膜，无纺布放卷机构二13上绕设无纺布一，无纺布一和无纺布二均为蓝色ss无纺布，喷胶机构一6和喷胶机构二11喷射的胶水均为tep湿强胶。

具体地，无纺布防卷机构一放出的无纺布二经过若干传送辊输送向前，经过喷胶机构一6下方时，喷胶机构一6将胶水喷射在无纺布一的上表面，并经由涂胶机构一7涂覆均匀。薄膜放卷机构8悬挂地设置在机架33上，薄膜放卷机构8处于无纺布二的上方，无纺布二和聚乙烯透气膜同时被各自相应的传送辊输送进入复合机构一9，聚乙烯透气膜贴附在无纺布二的上表面，复合机构一9包括主压辊35和副压辊36，受到主压辊35和副压辊36的压力作用以及胶水的粘接作用，聚乙烯透气膜和无纺布二实现复合，复合后被向前传送，经由加热机构一10加热，且加热机构一10内设有小型压辊，小型压辊尺寸小于复合机构一9的压辊尺寸，在加热以及压力作用下，使复合更加牢固。

喷胶机构二11和喷胶机构一6结构相同，涂胶机构一7和涂胶机构二12的结构相同，无纺布放卷机构二13和薄膜放卷机构8结构相同，无纺布放卷机构二13也悬挂地设置在机架33上，第一次复合后的半成品从加热机构一10输送至喷胶机构二11的下方时，喷胶机构二11将胶水喷射在聚乙烯透气膜的上表面，并经由涂胶机构二12涂覆均匀。无纺布放卷机构二13处在半成品的上方，无纺布一和半成品同时被各自相应的传送辊输送进入复合机构二14，复合机构二14和复合机构一9结构相同，无纺布一贴附在聚乙烯透气膜的上表面，受到复合机构二14的压力作用以及胶水的粘接作用，无纺布一与半成品实现复合，复合后的成品被向前传送，经由加热机构二15加热，加热机构二15和加热机构一10的结构相同，最后成品被收卷机构16收卷。

具体地，喷胶机构一6和喷胶机构二11均包括熔缸、喷枪和喷枪支架17，喷枪支架17安装在机架33上，喷枪与熔缸连通，熔缸内容置有胶水，喷枪包括喷枪杆体18和多个喷头19，多个喷头19间隔地设置在喷枪杆体18的底部，喷枪处在无纺布二的上方，喷头19朝向无纺布二。熔缸内的胶水进入喷枪杆体18后，经由喷头19喷射出来，并且可根据材料的幅宽开启喷头19数量，以适应不同幅宽的产品。

进一步地，喷枪支架17内设有纵向传动的同步带20，同步带20与电机传动相连，电机安装在喷枪支架17上，喷枪支架17外具有安装板21，安装板21与同步带20相固定，喷枪杆体18与安装板21通过紧固件锁紧固定，即喷枪可上下移动地安装在喷枪支架17上。电机控制同步带20转动，同步带20转动带动喷枪纵向移动，喷胶机构一6能够对喷头19与无纺布二之间的距离进行调节，喷胶机构二11能够对喷头19与半成品的距离进行调节。

涂胶机构一7和涂胶机构二12均包括主动轴22、被动轴23、传动带24和涂胶辊25，主动轴22、被动轴23和涂胶辊25均通过轴承可转动地安装在机架33上，传动带24安装在主动轴22和被动轴23上，涂胶辊25位于主动轴22和被动轴23之间且处在传动带24的上方，主动轴22的一端通过皮带与电机传动相连，主动轴22的另一端通过皮带与涂胶辊25传动相连。无纺布二置于传动带24上，并且从涂胶辊25和传动带24之间穿过。电机控制主动轴22转动，主动轴22转动的同时驱动传动带24传动以及驱动涂胶辊25转动，传动带24将无纺布二向前输送，无纺布二从涂胶辊25和传动带24之间穿过时，受到涂胶辊25的辊压作用，涂胶辊25将无纺布二上附着的胶水涂覆均匀，使胶水厚度分布一致。值得一提的是，由于无纺布二是通过传动带24传送，涂胶辊25对无纺布二进行辊压时，传动带24对无纺布二起到支撑作用，使涂胶辊25压过无纺布二的表面时，无纺布二能够受到均匀的作用力。半成品经过涂胶机构二12时同理，对此不再详述。

涂胶辊25的数量不仅限于一个，相邻之间的涂胶辊25之间均可通过皮带传动相连；喷胶机构一6和喷胶机构二11均仅需要采用一个电机驱动。

无纺布放卷机构一34包括支撑架26、滑动底座27、放卷轴28和电机，支撑架26垂直于滑动底座27，支撑架26与滑动底座27焊接固定，放卷轴28可转动地安装在支撑架26上，并且与电机通过皮带传动相连；机架33具有滑动轨道一29，滑动底座27安装在滑动轨道一29上，滑动轨道一29的方向与放卷轴28的轴线方向相平行，因此当无纺布的位置偏移时，可以通过滑动底座27来调节放卷轴28的位置，以进行纠偏。

复合机构一9和复合机构二14还分别包括主压辊安装架30和副压辊安装架31，副压辊安装架31悬挂在机架33上，副压辊通过轴承可转动安装在副压辊安装架31上；主压辊通过轴承可转动安装在主压辊安装架30上，并且主压辊与电机通过皮带传动相连，机架33具有滑动轨道二32，主压辊安装架30安装在滑动轨道二32上，滑动轨道二32的方向与放卷轴28的轴线方向相垂直。因此主压辊的位置可便于移动，便于实现压力调节。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了无纺布层一1；无纺布层二2；透气膜层3；胶粘层一4；胶粘层二5；喷胶机构一6；涂胶机构一7；薄膜放卷机构8；复合机构一9；加热机构一10；喷胶机构二11；涂胶机构二12；无纺布放卷机构二13；复合机构二14；加热机构二15；收卷机构16；喷枪支架17；喷枪杆体18；喷头19；同步带20；安装板21；主动轴22；被动轴23；传动带24；涂胶辊25；支撑架26；滑动底座27；放卷轴28；滑动轨道一29；主压辊安装架30；副压辊安装架31；滑动轨道二32；机架33；无纺布放卷机构一34；主压辊35；副压辊36等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。