一种具有单向导湿性能的抗菌水刺非织造材料的制作方法

1.本实用新型涉及水刺非织造材料领域，尤其涉及一种具有单向导湿性能的抗菌水刺非织造材料。


背景技术：

2.医用敷料作为包扎材料，是用以覆盖疮、伤口或其他损害的医用材料。随着对创面愈合过程的病理生理的深入研究，人们对创面愈合过程的理解也越来越深刻，从而导致了创面医用敷料的不断改进与发展。
3.传统的棉纱布敷料，因其强大而快速吸收伤口创面渗出液以及生产加工过程比较简单的优势而成为使用最早、最为广泛的一类敷料，但存在通透性太高易使皮肤创伤部位脱水，粘附创面更换时造成新生肉芽机械性损伤等问题；合成纤维类敷料具有纱布一样的经济性、很好的吸收性能等优点，而且具有自粘性使用起来很方便，但也存在通透性高的缺点；多聚膜类敷料阻隔环境微生物但吸液能力差，成本相对较高，这类敷料主要应用于手术后渗出不多的创面，作为辅助用；发泡多聚体类敷料吸液能力强、阻隔性能好、隔热保温，但成本较高；水胶体类敷料具有保持创面湿润、阻隔性好的特点但吸收能力不是很强，也需要使用其他辅助敷料，成本相对较高；藻酸盐类敷料接触到伤口渗出液后，能形成柔软的凝胶，为伤口愈合提供理想的湿润环境，促进伤口愈合，缓解伤口疼痛，具有强大而快速吸收渗出液的能力，但还是存在成本相对较高的问题。
4.水刺非织造材料作为一种新材料，由纤维网中的纤维经过高速高压水射流的冲击，形成纠缠抱合，得到了具有优良悬垂性、芯吸能力，手感柔软蓬松的绿色产品，在医疗卫生用品领域有着广泛的应用。水刺生产工艺的不断进步促使了水刺产品的应用领域逐渐扩大，随着科技的发展、生活水平的提高，人们对其有了更高的要求，在满足防护、清洁功能的同时，其健康和舒适性也至关重要。当前，许多水刺材料容易将大量液体保持在纤维材料上，无法顺利导湿，这不仅给使用者产生不适感，也会滋生细菌威胁人体健康。
5.现有技术中已有利用亲、疏水性差异原理实现液体导湿作用的理论研究，如通过采用亲水纤维、疏水纤维或者结合单面拒水、单面亲水、或者双面亲水拒水整理方法，以增强材料一面的疏水性，但是其中添加的化学试剂会存在耐久性差、产品手感变差、生态不友好、与人体接触易产生不适等问题。
6.因此，为了克服传统单向导湿材料不便于大规模应用生产，及整理剂制得的材料加工复杂并且可能影响健康的缺陷，为了保证健康舒适性的产品要求，需要开发一种低成本、可规模化生产、环保无污染、具有单向导湿性能的抗菌水刺非织造材料。


技术实现要素：

7.为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种具有单向导湿性能的抗菌水刺非织造材料。
8.本实用新型所采用的技术方案是：一种具有单向导湿性能的抗菌水刺非织造材
料，由多层亲水性由内到外连续增加的纤维制成，最内层为具有热收缩性的疏水纤维。热收缩纤维经过梳理成网、水刺固网、烘干脱水后产生收缩使得产品具有弹性。
9.所述非织造材料层数为3
‑
4层，最内层的疏水纤维的单位面积质量为不小于15g/
㎡
，最外层的纤维的单位面积质量为不大于80g/
㎡
；由内层到外层纤维的单位面积质量逐渐增大。在保证材料轻薄的前提下，实现吸水性的连续变化，避免造成面密度过高，加工成本高、经济性差的问题。
10.所述具有热收缩性的疏水纤维为热收缩聚酯纤维、或者具有良好回弹性的以丙纶、乙纶、 es纤维等为基础的疏水纤维，最外层为亲水抗菌纤维，中间层纤维为其混合纤维。
11.所述的水刺非织造材料为三层结构，内层为热收缩聚酯纤维，中间层为热收缩聚酯纤维混合艾草改性黏胶纤维，外层为艾草改性黏胶纤维，以上三层纤维分别梳理成网后依次叠放经水刺工艺缠结并加热烘干制得水刺非织造材料。
12.进一步的，所述水刺非织造材料，由于选用了疏水纤维与亲水纤维经单独或混合的方式梳理出三种纤维网结构，形成了导湿性连续增强的效果，由此形成导湿梯度，达到液体单向传输的导湿效果。
13.进一步的，所述内层为热收缩聚酯纤维，单位面积质量为30
‑
40g/
㎡
，纤维细度为1.0
‑
1.4d 之间，纤维长度为38
‑
51mm，该层的主要作用是接触液体并通过纤维层中缠绕的少量亲水纤维润湿并向水刺非织造材料内部传输，具有柔软性、舒适性。
14.进一步的，所述中间层为热收缩聚酯纤维混合艾草改性黏胶纤维，单位面积质量为 40
‑
60g/
㎡
，纤维细度为1.2
‑
2.0d之间，纤维长度为38
‑
51mm，其中热收缩聚酯纤维的质量百分比为50
‑
80％，艾草改性黏胶纤维的质量百分比为20
‑
50％。该层的主要作用是与内层疏水性纤维、外层亲水性纤维之间形成导水性梯度差异而引导液体由内层向外层单向传输。
15.进一步的，所述外层为艾草改性黏胶纤维，单位面积质量为50
‑
80g/
㎡
，纤维细度为1.0
‑
2.0d之间，纤维长度为38
‑
51mm，该层的亲水性能优异，主要作用是吸收储存由内层和中间层传输的液体。
16.进一步的，所述艾草改性黏胶纤维为从植物艾草中提取挥发油、总黄酮、鞣质等天然抗菌成分加入黏胶纤维制得的改性纤维，除了提供良好的吸湿性能外，还能抑制细菌的滋生繁殖。
17.进一步的，所述热收缩聚酯纤维经过加热烘干处理时产生一定程度的收缩，使得水刺非织造材料用于制作医用敷料如创可贴时具有较好的弹性，能够更好的贴合创伤组织，提高舒适性。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
19.1、本实用新型的水刺非织造材料通过设计多层亲水性由内到外连续增加的纤维制成，采用水刺工艺，相邻层之间的纤维形成缠绕层，形成连续的吸湿梯度变化，产生良好的虹吸效果，使之引导大部分液体由疏水纤维向亲水纤维单向传输扩散的特性，每层之间产生的层间连续压力差，引导液态水导出而不会产生回流，而且疏水纤维层中缠绕的少部分亲水纤维存留的少量液体保证了伤口愈合所需的湿润环境。
20.2、本实用新型优选水刺非织造材料采用三层具有不同亲水性的纤网结构，加上两
层之间的纤维缠绕层，在保证材料轻薄的前提下，产生较好的导湿梯度效应，同时将艾草加入各纤维层中能够进一步抑制了细菌的滋生繁殖，具有天然、环保的植物抑菌作用。
21.3、本实用新型的水刺非织造材料在制作过程中无额外化学物质添加，具有天然安全、抗菌性能优异、生产成本低并且可以快速吸收创面渗出液等优点，梯度结构同时提高了材料的蓬松度，透气性好，可作为满足不同创面修复需求的新型医用敷料，解决了传统材料在使用时容易出现过于干燥或者过于潮湿的问题。
22.4、本实用新型选择其中含有的热收缩聚酯纤维为物理或化学改性的差别化纤维，热处理时收缩率在20
‑
50％左右，经低牵伸低压力水刺加固后再经烘干时产生热收缩定型，使得产品回弹性非常好，可用于关节弯曲、活动部位的敷贴，避免对新生组织造成破坏。
23.5.本实用新型的水刺非织造材料适合制作创可贴、纱布、绷带等医用敷料，水刺非织造材料最内层采用具有弹性的疏水纤维，中间层中也加入了具有热收缩性的疏水纤维，材料具有的弹性可以更好的贴合皮肤，有效保护创伤部位从而达到有利于伤口愈合的目的，对提高水刺非织造材料的使用效率，提升舒适性具有积极的意义。
24.6.本技术中通过将亲水纤维和疏水纤维按照不同比例混合，再依次叠加在一起，形成吸水性不同的多层结构，再加上两层之间的纤维缠绕层，形成连续的吸湿梯度变化，对水刺非织造材料的水传递性能产生巨大的影响，而且相邻两层间纤维缠绕结构形成了导湿良好的通道，使得聚酯纤维不能完全隔绝水分，产生润湿梯度，水分从疏水纤维向亲水纤维转移扩散，导湿效果更持久，具有优异的单向导湿性能。
附图说明
25.图1为本实用新型提供的非织造材料一种实施例的结构示意图。
26.图中：1—内层；2—中间层；3—外层。
具体实施方式
27.为了更好地理解本实用新型，下面结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步的详细说明。
28.实施例
29.如图1所示，一种具有单向导湿性能的抗菌水刺非织造材料，所述的水刺非织造材料为三层结构，内层1为热收缩聚酯纤维，中间层2为热收缩聚酯纤维混合艾草改性黏胶纤维，外层3为艾草改性黏胶纤维，以上三层纤维分别梳理成网后依次叠放经水刺工艺缠结并加热烘干制得水刺非织造材料。内层与人体皮肤接触，外层为远离人体皮肤的一侧。
30.所述内层1为热收缩聚酯纤维，作为优选，单位面积质量为35g/
㎡
，纤维细度为1.2d，纤维长度为38mm。
31.所述中间层2为热收缩聚酯纤维混合艾草改性黏胶纤维，作为优选，单位面积质量为50g/
ꢀ㎡
，热收缩聚酯纤维细度为1.2d，长度为38mm；艾草改性黏胶纤维细度为1.2d，纤维长度为40mm，其中热收缩聚酯纤维的质量百分比为70％，艾草改性黏胶纤维的质量百分比为30％。
32.所述外层3为艾草改性黏胶纤维，为从植物艾草中提取挥发油、总黄酮、鞣质等天然抗菌成分加入黏胶纤维制得的改性纤维。作为优选，单位面积质量为60g/
㎡
，纤维细度为
1.2d 之间，纤维长度为40mm，该层的亲水性能优异，主要作用是吸收储存由内层和中间层传输的液体。
33.所述艾草改性黏胶纤维除了提供良好的吸湿性能外，还能抑制细菌的滋生繁殖。
34.艾草改性黏胶纤维可依据现有技术实现，如cn202010623000.2一种含中草药有效成分的纤维的制备方法。该方法将黏胶纤维在nmmo溶液中溶胀，然后在艾草提取物溶液中浸渍凝固洗涤制得艾草改性黏胶纤维，不需要使用粘合剂，且纤维不需要经过酸、碱性溶液、高温等破坏性环境，抗菌有效成分含量更高、耐久性更强。
35.上述水刺非织造材料，选用了疏水纤维与亲水纤维经单独或混合的方式梳理出三种纤维网结构，内层1热收缩聚酯纤维接触液体并通过纤维层中缠绕的少量亲水纤维润湿并向水刺非织造材料内部传输，外层3艾草改性黏胶纤维除了提供良好的吸湿性能外，还能抑制细菌的滋生繁殖，中间层2与内层1疏水性纤维(与人体接触)、外层3亲水性纤维(远离人体的一面)之间的导水性梯度差异形成虹吸效应而引导液体由内层1向外层3单向传输。本实用新型的水刺非织造材料设计形成了从疏水层到亲水层的导湿性逐渐增强的效果，由此形成导湿梯度，达到液体单向传输的导湿效果。其中的热收缩聚酯纤维经过加热烘干处理时产生一定程度的收缩，使得水刺非织造材料用于制作医用敷料如创可贴时具有较好的弹性，能够很好的贴合创伤皮肤，提高舒适性。
36.本实用新型对水刺非织造材料进行单向导湿功能设计，简化了工艺流程，降低了生产成本，实现了产品无化学物质添加，对提高材料的使用效率，提升舒适性具有积极的意义，能够进一步拓宽水刺非织造材料的应用范围。
37.本实用新型未述及之处适用于现有技术。