由于采用微納米級別的醫衛防護非織造材料,防護服的基本要求就是“三拒一抗”
每天跟血液、病毒、細菌打交道的“白衣天使”正時刻處于高風險之中,他們保衛著病人的健康,而防護服成為保衛他們健康的最重要屏障之一。
治療新冠病毒肺炎重癥患者,一天需要消耗10套防護服嗎?單件防護服成本接近三四百元嗎?當前疫情防控形勢下,身著防護服的“白衣天使”形象不斷刷屏,那么,醫用防護服有哪些分類,防護服又是如何做到“三三一抗”的?這些問題有待一一解開。
醫用防護服是一個廣義的概念,包括了醫療環境下醫護人員穿戴的各類服裝,如日常工作服、外科手術服、隔離衣以及防護服等。根據應用環境及功能不同,醫用防護服對于液體及細菌滲入有不同的標準等級,所采用的材料也各不相同。不過,按照基本功能大致可分為重復使用型和即用即棄型(一次性)兩類。
重復使用型防護服,一般作為醫護人員的日常工作服和手術服等。主要采用傳統機織布、高密織物、涂層織物及層壓織物等材料制成。由于層壓織物是將普通織物與一層特殊薄膜通過層壓工藝復合在一起制得,因防護性能及透濕透氣性能較好成為業內主流選擇。

制衣廠工人檢驗醫用防護服。(圖片來源:新華網)
比較高端的層壓織物是聚四氟乙烯超級防水透濕復合面料。該面料是以聚四氟乙烯為原料,經過膨化拉伸后形成一種具有微孔性的薄膜,將此薄膜用特殊工藝覆合在各種織物和基材上,成為新型過濾材料。由于該膜孔徑小,分布均勻,孔隙率大,在保持空氣流通的同時,可以過濾包括細菌在內的塵埃顆粒,達到凈化且通風的目的。這種層壓織物能夠防風、防水、透氣、透濕,而且舒適性極好。目前,發達國家大多使用聚四氟乙烯材質。采用聚四氟乙烯復合膜作為隔離層研制的醫用多功能防護服,具有耐久的防水、三水、抗菌、抗靜電、阻燃、透濕等物理機械性能,對血液、病毒(液體重或氣體重)在自然條件和壓力條件下都具有很好的阻隔性能,阻隔(過濾)效率大于99%。
可重復使用的防護服,每次使用后都要進行洗滌和消毒,操作不方便,大大限制了它的織造結構,而且使用一段時間后,其防護性能有所下降。鑒于此,國際上逐漸采用一次性非織造(無紡布)材料制成的防護服。這種防護服,經過進一步的抗菌、抗靜電等處理,手感和性能跟傳統紡織品比較接近,而且價格較低。因此,在醫療領域的隔離衣和防護服中應用較為廣泛。
防護服不僅要排濕透氣、穿著自如,還要讓醫護人員免受診療過程中病毒、細菌等各種污可物的感可,抵擋住水液、酒精、油漬侵入,而且要有效抗靜電,甚至防止灰塵進入。
由于采用微納米級別的醫衛防護非織造材料,防護服的基本要求就是“三三一抗”,即三水、三血液、三酒精以及抗靜電。東華大學研究員靳向煜表示,這樣的復合材料可以通過不同材料復合,如用聚乙烯/聚丙烯紡黏非織造布,與透氣微孔薄膜或其他非織造布復合,或用水刺非織造布與透氣微孔薄膜復合,或用木槳復合水刺非織造布。
目前,一次性防護服多采用聚乙烯透氣膜制成復合無紡布。聚乙烯透氣膜在LDPE/LLDPE 樹脂載體中,添加50%左右的特種碳酸鈣進行共混,經擠出成膜后定向拉伸一定倍率而成。由于聚乙烯樹脂為熱塑性材料,可在一定條件下進行拉伸和結晶,拉伸時聚合物與碳酸鈣顆粒之間發生界面剝離,碳酸鈣顆粒周圍就形成了相互連通的蜿蜒曲折的孔隙或通道,正是這些孔隙和通道賦予了薄膜的透氣(濕)功能,從而溝通了薄膜兩面的環境。
“由于防護服是一次性使用,經濟性方面要求在保證防護性能的同時,盡量降低成本。”東華大學靳向煜研究員團隊自2003年“非典(SARS)”疫情后開始從事醫衛防護材料的系列研發,其醫用防護服材料等成果達到國際領先技術水平。他表示,防護服在此輪新冠肺炎疫情之前的成本可以控制在幾十元范圍內,同時對單次穿著的時長并沒有限制,主要根據醫務工作強度而定。
我國生產醫用防護服的強制性標準為《GB 19082-2009 醫用一次性防護服技術要求》,它不僅對防護服的外觀作了規定,還對液體阻隔功能、過濾性能、微生物指標、環氧乙烷殘留量、服用性能和舒適性能等作了嚴格規定。
在防護服的防護性方面,要求具有液體阻隔功能,防護服關鍵部位(左右前襟、左右臂及背部位置)帶著抗滲水性,可耐靜水壓不低于1.67千帕(kPa);抗合成血液穿透性不低于2級,即合成血液以1.75千帕的壓強作用于防護服上,5 分鐘后不得穿透;同時,防護服外側面沾水等級不低于3級。此外,還要防微顆粒物穿透,關鍵部位及接縫處對非油性顆粒物的過濾效率不低于70%。

標準號GB/T 33536-2017 GB/T 29511-2013 GB/T 28895-2012 GB/T 28408-2012 GB 24539-2009 GB 24540-2009 GB/T 24536-2009 GB/T 24278-2009 GB 19082-2009 GB 8965.1-2009 GB 8965.2-2009 GB/T 23462-2009 GB/T 23463-2009 GB/T 23464-2009 GB/T 13640-2008 GB/T 18136-2008 GB/T 13459-2008 GB/T 20654-2006 GB/T 20655-2006 GB/T 20097-2006 GB/T 17599-1998標準名稱防護服裝 森林防火服防護服裝 固體顆粒物化學防護服防護服裝 抗油易去污防靜電防護服防護服裝 防蟲防護服防護服裝 化學防護服通用技術要求防護服裝 酸堿類化學品防護服防護服裝 化學防護服的選擇、使用和維護摩托車手防護服裝醫用一次性防護服技術要求防護服裝 阻燃防護 第1部分:阻燃服防護服裝 阻燃防護 第2 部分:焊接服防護服裝 化學物質滲透試驗方法防護服裝 微波輻射防護服防護服裝 防靜電毛針織服勞動防護服號型交流高壓靜電防護服裝及試驗方法勞動防護服 防寒保暖要求防護服裝 機械性能 材料抗刺穿及動態撕裂性的試驗方法防護服裝 機械性能 抗刺穿性的測定防護服 一般要求防護服用織物 防熱性能 抗熔融金屬滴沖擊性能的測定現行防護服國家標準
對于服用性要求,防護服要有足夠強度和尺寸穩定性,進行拉伸試驗時,斷裂強力不低于45 牛,斷裂伸長率不低于30%;穿著舒適性方面,防護服材料具有透濕量要求。而安全衛生性則要求自身無毒,無皮膚刺激性,抗霉菌滋生。
截至目前,現行的防護服國家標準有21條;其中,醫用防護服主要使用《GB 19082-2009 醫用一次性防護服技術要求》,標準中除涉及外觀、結構、號型規格、液體阻隔功能(抗滲水性、透濕量、抗合成血液穿透性、表面抗濕性)、斷裂強力、斷裂伸長率、過濾效率外,還包括阻燃性能、抗靜電性、靜電衰減性能、皮膚刺激性、微生物指標、環氧乙烷殘留量的檢測。