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1、第2 7 卷第7 期 2 0 0 6 年7 月 纺织学报 J o u m a lo f7 r e x t i I eR e s e a r c h V 0 1 2 7N o 7 J u l 2 0 0 6 文章编号：0 2 5 3 。9 7 2 1 ( 2 0 0 6 ) 0 7 0 0 9 7 0 3 制作医用敷料的羧甲基纤维素纤维 秦益民 ( 嘉兴学院生化材料研发中心，浙江嘉兴3 1 4 0 0 1 ) 摘要为了改善纤维的吸湿性能，采用氯乙酸处理纤维素纤维来制备羧甲基纤维素纤维。通过控制氯乙酸和纤 维的质量比得到不同反应程度的羧甲基纤维素纤维。实验结果显示，由于处理后纤维的结构中含有高吸水
2、性的羧 甲基基团，处理后的纤维比初始纤维有更高的吸湿性。当被加工成医用敷料后，这种具有高吸湿性的羧甲基纤维 素纤维可以吸收大量的伤口渗出液。羧甲基纤维素纤维可以把液体吸收进纤维内部，使纤维在吸湿后转化成一种 水凝胶体，在伤口上可以形成一个适合创面愈合的潮湿环境，在伤口护理中有很高的应用价值。 关键词纤维素纤维；羧甲基化；吸湿性；医用敷料 中图分类号：鸭1 0 1 9 2 1文献标识码：A C a r b o x y m e t h y lc e l l u l o s ef i b e r su s e df b rw O u n dd r e s s i n g s Q I NY i I I
3、 l i n ( 砚eB 幻c k m i c 口Z 讹e r i 口b 月e 口r c 口蒯D e 伽却舢眦砒r ，J 记石i 昭讹瑙妙， 僦i n g ，劢巧如昭 31 4 0 0 1 ，c 危i n o ) A b s t 均c t I no r d e rt o i m p m v e t h eh y d r o s c 叩i c p m p e I t yo f 矗b e r s ， c e l l u l o s ef i b e r sw e r et r e a f e dw i t h c h l o r o a c e t i ca c i dt op r e p a r
4、 ec a r b o x y m e t h y lc e l l u l o s ef i b e r s F i b e r sw i t hd i f k r e n td e g r e e so fc a r b o x y m e t h y l a t i o n w e r ep r e p a r e db yc o n t m l l i n gt h em t i oo ft h ew e 培h to ff i b e rt oc h l o m a c e t i ca c i d E x p e r i m e n t a lr e s u l t ss h o w
5、 e d t h a tt h et r e a t e df i b e r sh a dm u c hh i g h e rh y d I D s c o p i c i t yt h a nt h eu n t I a t e do n e s ， d u et ot h eh i g h l ya b s o r b e n t c a r b o x y m e t h y lg m u p si n t h e6 b e rs t m c t u r e W h e nm a d ei n t ow o u n dd r e s s i n g s ，t h e s eh i g
6、h l ya b s o r b e n t c a r b o x y m e t h y l6 b e r sc a na b s o r b a 1 a 曙ea m o u n to fw o u n dn u i d 7 I h eI s u l t s o f t h i s s t u d yc o n f i m e dt h a t c a r b o x y m e t h y l a t e dc e U u l o s ef i b e r sa b s o r bl i q u i di n t ot h e i n s i d eo ff i b e r ， a n
7、db e c o m eah y d r o g e lw h e nb e i n g w e t B e c a u s et h e yc a nc r e a t eam o i s te n v i r o n m e n ts u i t a b l ef o rw o u n dh e a l i n g ， t h i st y p eo fp m d u c ti sh i g h l y v a l u a b l ei nw o u n dc a r e K e yw o r d s c e l l u l o s ef i b e r ；c a r b o x y m
8、e t h y l a t i o n ；a b s o r b e n c y ；w o u n dd r e s s i n g s 以纤维素为原料的医用敷料在医疗卫生行业的 应用已经有很长的历史。尽管目前新技术和新材料 不断涌现，但传统的棉纱布仍然是伤口护理中使用 的主要材料，粘胶非织造布产品在医疗卫生行业也 有很多应用。 由于纤维素纤维是一种亲水性纤维，棉和粘胶 等纤维素类纤维有较好的吸水性，因此棉和粘胶纤 维特别适合于制备创面用敷料。但由于纤维素是一 个有规的线形高分子，并且结构中有较多的极性基 团，纤维素类纤维有较高的结晶度，遇水后的溶胀度 不高。伤口渗出液主要被吸收在纤维与纤维之
9、间的 毛细孑L 中，而纤维本身的吸水性有限。使用过程中， 棉和粘胶类纤维素纤维在创面干燥后容易与创面的 皮肤组织粘连在一起，在去除敷料时使皮肤组织拉 伤，这是传统创面用敷料的一个主要缺陷。本文研 究了制作医用敷料的羧甲基纤维素纤维。 1 纤维素纤维的羧甲基化处理 许多纤维素通过化学处理可被转化成水溶性高 分子。羧甲基纤维素( C M c ) 就是一种水溶性纤维 素衍生物。从化学的角度来看，c M c 可以在碱性条 件下用氯乙酸处理纤维素来制备。通过控制反应 条件可以把纤维素的羧甲基化控制在不同的程度。 收稿日期：2 0 0 5 一0 6 0 9修回日期：2 0 0 6 0 2 一1 6 作者简
10、介：秦益民( 1 9 6 5 一) ，男，博士。主要研究领域为功能性纤维的研究与开发。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 【9 8 】纺织学报 第2 7 卷 羧甲基化处理也可以用来把棉和粘胶纤维制成 具有高吸湿性的羧甲基纤维素纤维。在纤维素的凝 基上加上羧甲基后，纤维可以有很高的吸湿性。如 果该处理是在有机潼剂中进行的，初始材料的纾维 状结构可以得到保留。这样羧甲基化处理后得到盼 纤维可以被进一步加工成创面用敷料。 羧甲基纯的程度可以通过控裁纤维素魏
11、氯乙酸 的质量比来控制。应该控制猩使纤维具有高吸滠性 的同时也能在水中保持纤维状的结构，这样可以使 麓譬震敷料使只要能毂孝整她去除，。如果反应糕澄 蚕2 羧单基纯藕黢长丝锈覆溺针系数鹣 太高，纤维在接触伤口渗出液时会溶解。 湿润后的结构( x2 ) 在羧甲基化处理时，首先用N a O H 水溶液处理 纤维，笈纾维素转化成碱纤维素，然后搬热，碱纾维 图3 为羧甲基后棉终维的成胶牲能。该纤维是 素与氯乙酸反应。纤维素羟基的羧甲基化替代度最 用l - 5 倍于纤维质量的氯乙酸处理棉纤维后制备 们蚺。 的。从图3 ( b ) 可看到，处理后的纤维在水中高度膨 溪氯乙酸楚理着，纤维餍水嚣黧( 5 彰5
12、。) 混合溶 联，其有很高憋暇湿性。 液洗涤并用H c l 中和，然后再用水丙酮混合溶液洗 涤，最后用纯丙酮洗涤。这样纤维与纤维分离的好， 裁成的敷料手感柔软。 2 羧甲基化纤维素纤维的成胶性能 图1 、2 分别为粘胶长丝羧甲基化前后制成的低 粘性创蕊用针织敷料湿润后的结构。礁于粘胶纤维 的吸温性有限，并鼠长丝之阕缺少吸收液体的毛继 孔隙，在图1 中可以明显地看出，尽管针织物中的纤 维都被湿润，但敷料所吸收的液体很少。将图2 与 图l 相比可发现，羧甲基化后的粘胶纤维在遇水后 高度膨胀形成水凝胶体。当用于有渗出液的伤口上 对，这种羧甲基化聪的剑厦爝敷料可以吸收大量的 伤口渗出液，并且在创面上形
13、成一层能辅助伤目愈 合的潮温环境。 瑟l 精黢长丝低糨憔剑嚣雳锋织 敷料激润后的结构( 2 ) ( a 予爨国) 誊串湿蹰 网3 羧甲蕊化后棉纤维的干燥和瀑润态结构( 2 ) 表l 为羧学基化后棉纱布在永魏生理盐水中的 吸瀑性能。从表1 可知，羧甲基化处理对棉纱布的 吸瀑性能有明显的影响。当棉纱布和氯乙酸的质量 毙为l ：1 5 0 酎，处理后栋纱布对承程生理盐水静吸 收分别比未处理的样品提高4 0 8 2 和8 7 4 。 袭l 羧甲熬化后棉纱布在水和生理盐水中的吸：嶷性能 3 A q u a c e l T M 水溶纤维敷料 以A q u a c e I 州为品牌的水溶纤维敷料是一种由 万
14、方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 第7 期秦益民：制作医用敷料的羧甲基纤维素纤维【9 9 】 l 的羧甲基纤维素纤维制备的剑蘑用敷料，近几 年在国际帘场上取得了很大的商业成功婚4 。这种 产品是以溶剂法生产的T e n c e l 纤维为原料，用氯乙 酸处理后褥到的部分羧甲基化天丝纾维铡戏针裁鼍# 织造布。该产品中的羧甲基化纤维保持了T e n e e l 纤 维的强度和柔软性，有很好的手感。当与水接触时， 遵予纤维结构中的羧学基基团能将大量的水分吸人
15、 纤维的内部，因此，A q u a c e l 俅与传统的医用敷料有很 大的不同。以棉或粘胶纤维制成的传统材料遇水 蜃，渡体主要被稷收在纡维与纾维之阕的魏隙痰，吸 收的液体很容易沿戆织物扩散，且在受压时吸湿性 能有很大下降。而A q u a c e l l M 水溶纤维遇水后，液体 被暖入纾维漆部，在吸承后整个敷料形成一释永凝 胶体。因而敷料具有低粘合性，在伤口愈合的时候 可以很方便地从伤蹦上去除o 。 轰懿a c e l 秘承溶纾维敷料与水接囊蠹时戆把承吸入 纤维的内部，因此具有很高的吸湿性和保湿性，且受 压时也能较好保持；可以很方便地敷贴在伤口上并 从伤曩上去除；液体在敷耨上教垂直吸收，不
16、会港蓉 织物扩散而湿润伤阴周边的皮肤。 因为这类敷料具有高吸瀑性和形成胶体的能 力，所黻可应用在渗出液比较多的痨鹜上，包括溃 疡、手术伤口、植皮伤口、一度和二度烧伤以及其它 伤口。 国外辩A q u 8 c e l l 粼水溶纤缆在睡康上懿应餍毽l 有很多报道。文献 6 研究了A q u a c e l l M 水溶纤维敷 料在临床上的应用。试验时在5 0 个病人身上使用 了该敷料，结栗显示，该敷料可以眈较方便逑放入伤 口并取出，且病人的疼痛感很轻。文献 7 研究了 A q u a c e l 。”水溶纤维敷料的抗菌性能。发现由于这种 纤维在吸水后膨胀，敷料中的鼍细孑L 被堵塞。如莱 在伤口的
17、渗出液中有细菌和微生物，它们在进入敷 料后会失去活性。这种性能使A q u a c e l 删水溶纡维 敷料具有定的抗蔼性。文献 8 介绍了程一个慢襁 溃疡伤口上使用A q u a c e l T M 水溶纤维敷料的情况，结果 显示，这静敷料能有效地控裁伤爨上产生的渗出液并 麓促进伤口的愈合。使用这种敷料的病人没有出现 伤目渗出液污染衣服的现象，也没有感到伤日所产生 的臭味，并且感到自己的活动能力有所提高。 4结语 纤维素纤维在羧甲基他处理后可以得到吸湿性 很强的羧甲基纤维素纤维。这种改性处理使传统的 以棉或粘胶纤维为原料的医用敷料的性能得到了很 大的改善，在流斑、滚脓的伤曩护理中有攫好的实惩
18、 价值。黼 参考文献： 1 严瑞碹水溶性高分子 M 北京：化学工业出版社， 2 0 0 4 4 3 4 5 1 6 2 Z e e h e rD ，V 黼c o 主瑾eR 强i c b n i n ga 斌G e 珏i n gA 黔矬| sf o r F 0 0 d M G l a s g o w ： B l a e k i eA c a d e m i c & P r o f e s s i o n a l ， 1 9 9 2 4 0 一6 3 3 M o o r eP 。A 零l a e e l 记虫e 黼a n a g e m e n t m es u r 舀c 越w o u n d s
19、 A I n ：X 矗e gT ，H 蒯i n gKG ，e 瓠A q u a e 越 玲d r 。硒r e D r e s s i n g ： r n l eN e x t S t e pi n W o u n dD r e s s i n gT e o h n o l o g y C L o n d o n ：c h u r c h i HC o m m u n i c a t i o n sE u m p eL t d ， 1 9 9 8 2 3 2 6 。 4 T a c h iM ， i r a b a y a s h iS ，Y o n e h a r aY ，e ta 1 H y
20、 d D f i b e r w o u n dd r e s s i n g s J I n t e m a t i o n a lW o u n dJ o u r n a l ，2 0 0 4 ， ( 3 ) ：1 7 7 一1 8 l 。 5 R o b i n s o nBJ T h eu s eo fah y d l l o 矗b r ed r e s s i n gi nw o u n d m a n a g e m e n t J J o u m a lo fw o u n dC a r e ，2 0 0 0 ，( 1 ) ：2 3 一豁。 6 F b s t e rL ，M o
21、 o r eP ，c l a r ks Ac o m p a r i s o n h y d r o 黼r e a n da k i n a t ed r e s s i n g so no p e na c u t es u r g i c a lw o u n d s J 如毪m a l W o 珏n de a r e ，2 0 ( ) o ，( 1 0 ) ：1 7 2 l 。 7 】B o w l e rPG ，J o n e ssA ，1 ) a v i e sBj ，e t 越1 n f e c t i o nc o 髓t m l p r o p e r t i e so fs o
22、 m ew o u n dd r e s s i n g s J J o u m a lo fW o u n d C 最1 e ，1 9 9 9 ，( 1 0 ) ：3 4 3 7 8 】 R u s s e 珏L N e wh y d l 嘏1 ) r ea n db y d l 付e o l l o i dd l 导s s i n g sf i r c h m n i cw o u n d s J J o u r n a lo fw o u n dc a r e ，2 0 0 0 ，( 4 ) ： 2 5 2 9 。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark