1医用功能纤维概述

纤维在医学上的应用具有悠久的历史，早在4000年以前，古埃及人就懂得用天然胶粘合的亚麻纱来缝合伤口，以使伤口能及时愈合，用植物药处理的织物包裹木乃伊，以防止其腐烂。中国古代的史书中也早有用麻纤维作缝合线，用棉布包扎伤印染在线网口和止血的记录。纺织材料在医学上具有非常实用的价值。医用纺织材料最早用棉、毛、麻等天然纤维，随着科技的发展，又大量使用化学纤维。特别是近年来对可降解纤维的研究取得了可喜的进步，可降解化学纤维和甲壳素纤维开始引起人们的关注。与此同时，医用非织造布的推广，使化学纤维的应用范围进一步扩大，医用纺织品材料的发展也愈来愈显示出巨大的活力。

2医用功能纤维材料

2.1抗菌纤维

2.1.1抗菌纤维的分类

（1）本身带有抗菌功能的纤维，如某些麻类纤维、甲壳素纤维及金属纤维等。

（2）用抗菌剂进行整理的纺织品，此法加工简便，但耐洗性较差。

（3）将抗菌剂在化纤纺丝时加到纤维中而制成的抗菌纤维，这类印染在线网纤维抗菌、耐洗性好、易于织染加工。

2.1.2抗菌机理及加工方法

目前应用于纺织品的抗菌剂主要有有机和无机两大类，有机抗菌剂一般是通过活性成分带有的正电荷基团与细菌表面的负电荷相互吸引，以物理方式破坏细菌的细胞膜，起到抑菌抗菌的功能。无机抗菌剂是让纤维中逐渐溶出的微量金属离子向细菌细胞内扩散，引起细菌代谢障碍而死亡。

2.1.3抗菌纤维的用途

纺织品在人体穿着过程中，会沾污很多汗液、皮脂以及其它各种人体分泌物，同时也会被环境中的污物所沾污，这些污物是各种微生物的良好营养源，尤其在高温潮湿的条件下，成为各种微生物繁殖的良好环境。因此，在致病菌的繁殖和传递过程中，纺织品总是一个重要的媒体。由此，人们想到，若能赋予纺织品抗菌的功能，则不仅可以避免纺织品因微生物的侵蚀而受损，同时可以截断纺织品传递致病菌的途径、阻止致病菌在纺织品上的繁殖以及细菌分解织物上的污物而产生臭味并导致皮炎及其它疾病。由上虞弘强彩色涤纶有限公司开发的纳米复合抗菌母粒获得了突破，采用载银无机抗菌剂与精选的有机抗菌剂进行复配，使其抗菌性能相得益彰，该抗菌纤维可以与其它纤维进行混纺或复合使用。由于抗菌纤维自身所具有的多重独特性能，故在医用纺织品中得到广泛的用途：病员服、医护服饰、手术衣、手术用布、绷带等。

2.2消臭纤维

2.2.1消臭纤维的加工方法

（1）化学消臭法：是使恶臭分子和特定物质发生化学反应生成无臭物质。这种消臭反应机理涉及到氧化、还原、分解、中和、加成、缩合及离子交换反应等。

（2）物理除臭法：利用特定物质对恶臭分子进行吸附。常用的吸附剂有活性炭、硅胶、沸石等多孔物质和一些盐类。

（3）复合消臭纤维，包括功能复合和结构复合。功能复合指在纤维中掺加消臭剂的同时，还加入抗菌剂，吸湿剂、阻燃剂等功能物质。结构复合是指构成纤维形态有并列、海岛结构等多种复合形式。

（4）纤维中掺加消臭剂。即将消臭剂掺入纺丝液中，经纺丝制取消臭纤维。无机消臭剂多采用共混纺丝法，消臭剂要制成微粉状，同时还要添加助剂，使消臭剂微粉与基材相容并分散均匀。为最大限度地发挥消臭功能，并使纤维能保留原有性能，可采用复合纺丝技术。

2.2.2消臭纤维的用途

细菌和霉菌在衣物上大量繁殖时,纤维容易受到其酸性或者碱性代谢产物的作用而发生分子链降解、变色,并生成挥发恶臭物质,还容易引发人体某些皮肤病的生成。因此,为了满足人们对纺织品卫生功能的高要求,纤维制品的抗菌、消臭加工是非常必要的。竹炭粘胶纤维是今年来我国自己研制并拥有知识产权保护的新产品，该纤维内镶嵌有纳米级竹炭微粉，使得该功能纤维充分体现了竹炭所具有的吸附异味、散发淡雅清香、防菌抑菌等功效。竹炭粘胶纤维能吸附甲醛、笨、甲苯、氨等有害物质及香烟、油漆味等，不同温度的竹炭粘胶纤维其吸附量不同，温度较低对氨的吸附较好，中温对甲醛、笨的吸附较好。

2.3药物纤维

2.3.1药物纤维的分类

药物纤维包括：止血纤维、麻醉纤维、消炎止痛纤维等。

2.3.2药物纤维的加工方法

(1)微胶囊法结合纤维

将药物制成微胶囊与纤维进行结合的方法制得的纤维。

（2）浸药法

将指定的药剂溶于有机溶剂中，再将纤维在该溶剂中浸渍一定的时间，则药物随溶剂吸入纤维内部。

（3）用共混的方法将药物掺入纤维内

把药物制成微细粉剂，加入到纺丝液中，利用分散剂使之分散均匀，然后直接纺成纤维。

2.3.3药物纤维的用途

(1)卫生敷料将止血、止痛、麻醉类药物加入到纤维中后可制作创伤敷料、止血纱布、麻醉药剂，将缓解病痛，促进伤口愈合。

（2）透皮吸收药物织物如将消炎、止痛、止痒、麻醉、硝酸甘油等药物加入到纤维中做成织物后，可通过人体皮肤吸收，促进疗效。这类织物可制成内衣、内裤、背心、护腰、护关节、枕巾等。

（3）药物载体如胃药纤维，口服后不仅药物散发面大，而且在胃里停留时间长，延长药物被吸收的时间，增加疗效。

（4）体内植入如药物缝合线、可在手术缝合线内加入抗感染、止痛、止血、麻醉、抗菌、防生物排异和愈合促进剂等药[7]。

3医用功能纤维国内外发展状况

医用功能纤维作为一个新的纤维体系，呈现出多样化姿态，这些技术一方面是采用新型材质进行纺丝，另一方面则是沿用和发展了后整理技术、复合纺丝等技术。

3.1采用纤维后整理技术增加功能性

在医用功能纤维开发初期，直接采用后整理技术对纤维进行整理，比如，用消臭剂浸泡的消臭絮棉。这类技术比较初级和简单，目前，采用纺丝技术和后整理技术相结合，获得了更好的效果。

一种能抗菌且防水透湿的新型医用纺织品日前由上海鑫高科技研究所研制成功。这款抗菌防水透湿布具有良好的广普高效抗菌性。该湿布对金黄色葡萄球菌的抑菌率为99.9％，对肺炎杆菌的抑菌率大于99.7％，对表皮葡萄球菌、淋球菌、链球菌、白色念珠菌等有害菌群也具有明显的杀伤力，对病灶周围皮肤具有明显的消炎、防臭、防霉、止痒、收敛作用。

3.2采用复合纺丝技术使功能复合

复合纺丝技术在医用功能纤维的开发中得到了迅速的发展，由传统印染在线网简单的并列复合到镶嵌结构、海岛结构和中空多芯结构过渡，功能效果得到了明显的改善和提高。如美国杜邦公司生产的Suprel产品，采用聚酯和聚乙烯两种原料来生产，其性能可满足特种需要，适合制造医生的手术衣，不仅具备保护功能，而且穿着舒适。

3.3采用新型材质进行纺丝

荷兰DSM公司开发出一种新型高性能聚乙烯纤维-Dyneema Purity纤维，该纤维的原料是高粘聚合物UHMWPE，采用凝胶纺丝工艺生产，这是DSM印染在线网公司新近开发出来的一种生产工艺。和同等重量的钢相比，该纤维的强度要高15倍，柔性好，耐磨损，在要求极高的生命科学各领域中应用广泛。国际上已有几家生产矫形器件的公司出售用这种纤维制成的手术用缝纫线。

我国医用功能纤维无论在种类上还是数量上都与国外先进国家有很大的差距，远不能满足国内对医用功能纤维原料的需求。相比较国内生产工艺的进展，医用功能纤维原料的开发更显得落后，这也阻碍了我国医用功能纤维的发展和应用。为了适应医用功能纤维，特别是抗菌纤维、药物纤维市场需求的高速增长，今后国内科研单位、检测机构、生产厂商应加大对新产品的开发力度，积极引进和吸收国外先进生产技术，加大力度研制和生产抗菌纤维、药物纤维。

4医用功能纤维发展前景

工业纺织品是全球纺织业中发展最快的产品，而医用功能纺织品又是工业纺织品中最具活力的产业。据权威报告显示，全球医用纺织品需求以每年35%的速度发展,其增长速度大大超过其它工业纺织品的年增长率。

医用纤维及其制品虽属贴近人们生活的普通消费品领域，但其中也不乏高技术含量、高附加值的产品，诸如生物可降解缝纫线、血管移植制品、以及纳米纤维医用制品等。从医用功能纤维的发展状况和实际应用中可以看到，这是一个极有发展前途的新领域。