生物医用纺织品设计制备：压力纺织品讲解，压力袜讲解（PPT课件）

压力纺织品讲解【生物医用纺织品设计制备】压力袜压力袜产生背景19世纪60年代开始，美国的科学家在研究中发现低水平的弹性压力能增加肢体血流速度，静脉曲张需要解决的就是关于肢体血流速度的问题。因此这一发现对预防和治疗静脉曲张、深静脉血栓能起到相当好的作用。进一步研究显示，基于多普勒仪测量，从足踝向上，小腿到膝盖到大腿下部再到大腿上部，压力18、14、8、10、8mmHg，可获得最佳增加血流速度的方式。压力袜就是根据这种原理结合人体工程学进行设计。4压力梯度1.压力袜定义医用压力袜（medicalcompressionstockings）：是一种具有促进静脉血液回流心脏功能和治疗下肢静脉疾病的产品。治疗原理：具有弹性、松紧自变性的袜筒式纺织品，设计渐进式压力，在脚踝部建立最高支撑压力，由脚踝处顺着腿部渐次向上递减。脚踝35mmHg医用压力袜的应用预防保健长时间站立着的人群；长时间静坐着的人群；肥胖人群；孕妇人群。作预防下肢静脉疾病用。美体瘦腿的保健作用。5医用压力袜的应用治疗疾病慢性下肢静脉功能不全（chronicvenousinsufficiency,CVI）：是最常见的周围血管静脉性疾病，我国人群患病率27，年新发病率为0.5-3.0。病理因素是下肢静脉瓣的关闭不全或功能丧失以及下肢静脉的阻塞所导致的一系列临床症候群。由于静脉瓣膜的损害程度不同以及下肢静脉阻塞的部位、范围不同，其临床症状可以从无明显自觉症状到下肢硬质膜炎、下肢溃疡、水肿等不同的临床表现。多发生在持久从事体力劳动或站立工作人员。静脉曲张疾病发展图下肢静脉曲张分期症状图医用压力袜的应用治疗疾病：静脉血栓栓塞症（VTE）：VTE为癌症患者的主要并发症，发生率为4～20。VTE包括深静脉血栓形成（DVT）及肺栓塞（PE）医用压力袜的应用治疗疾病：血栓栓塞后综合征（Post-thromboticSyndrome，PTS）：PTS，是深静脉血栓形成（DVT）后最常见的并发症。PTS是由长期静脉高压所致的静脉回流障碍、小腿肌肉血流灌注减低、微血管功能异常导致组织通透性增加所引起的一系列临床症状。PTS通常发生于DVT后1~2年，典型的症状包括受累肢体疼痛、发沉、肿胀、痉挛、痒感。PTS的预防：–抗凝药物（华法林）；–压力袜。美国胸科医师协会（ACCP）指南中推荐对于急性症状性近端DVT患者，应佩戴踝部压力30~40mmHg的压力袜至少2年，如果患者已经出现PTS症状，则需延长佩戴时间医用压力袜的应用治疗疾病：其他疾病：淋巴水肿：是指机体某些部位淋巴液回流受阻引起的软组织液在体表反复感染后皮下纤维结缔组织增生，脂肪硬化，肢体增粗，后期皮肤增厚、粗糙、坚韧如象皮，亦称“象皮肿”。压力袜按照压力分类四种类型低压预防型（12-18mmHg)：静脉曲张、血栓高发人群的日常保健预防一级中压治疗型（20-30mmHg)：浅静脉曲张、血栓治疗与预防，下肢轻度肿胀等二级高压（30-40mmHg）：明显下肢静脉曲张、静脉血流淤滞，硬化治疗后巩固三级高压（40-50mmHg）：不建议自行购买，应遵医嘱1.压力袜材料选择1高弹材料：如氨纶、弹力聚烯烃纤维等氨纶：聚氨酯纤维(Polyurethane，PU)。聚氨基甲酸酯纤维氨纶弹性纤维：聚酯链类：抗氧化、抗油性较强；聚醚链类：防霉性、抗洗涤剂较好。分子结构：链状的、柔软及可伸长性的柔链段，通过与硬链段连接在一起而增强其特性。氨纶：高延伸性(500～700)、低弹性模量(200伸长，0.04～0.12克/旦）和高弹性回复率（200伸长，95～99），断裂强度0.44～0.88CN/dtex。吸湿范围0.3-1.2。除强度较大外，其他物理机械性能与天然乳胶丝十分相似。它比乳胶丝更耐化学降解，具有中等的热稳定性，软化温度约在200℃以上。1.压力袜材料选择2.包覆材料（皮肤接触）：如锦纶等聚酰胺纤维（锦纶6，锦纶66等）:聚酰氨纤维，其强度高，耐磨性、回弹性好。锦纶有热定型特性,能保持住加热时形成的弯曲变形。强力、耐磨性好，居所有纤维之首。它的耐磨性是棉纤维的10倍，是干态粘胶纤维的10倍，是湿态纤维的140倍。因此，其耐用性极佳。锦纶织物的弹性及弹性恢复性极好，但小外力下易变形，故其织物在穿用过程中易变皱折。通风透气性差，易产生静电。弹力纱线种类：裸纱、包芯纱、包覆或合捻纱。裸纱(bareyarn)：为100氨纶纱，裸纱一般不直接用于织物上，大多与对手材料共同生产，并需采用特殊装置生产。针织品最常用，如泳衣、运动服等，一般以22-78Dtex为主。包芯纱(corespunyarn)：以裸纱为芯，其它材料为外皮,纺成的纱，简称CSY。如以棉包芯一般用环绽纺纱机之细纱车上插入牵伸过的裸纱，包缠包芯纱之裸纱伸长度必需适当调整，其伸缩率被抑制在2～3倍。包芯纱分硬芯纱及软芯纱，包芯纱的匹配材料有棉、涤、晴等。广泛用在织物，针织品，绷带、袜子、内衣、牛仔服，一般以22-235Dtex为主60s棉包22dtex=棉92氨纶880s棉包22dtex=棉90氨纶10弹力纱线包覆（合捻）纱：尼龙、涤纶等长纤维、织造弹性织物时，大都用裸纱跟与匹配纱合捻而成，通常为了提高氨纶的被包覆程度，同匹配纱两根或三根合捻亦可，把匹配纱包一重的叫单包覆纱(SCY)，包两重的叫双包覆纱(DCY)。一般服用包覆（合捻）纱的支数混用率()：56dtex尼龙包78dtex=尼龙88氨纶1278dtex尼龙包78dtex=尼龙92氨纶81.包芯纱技术氨纶包芯纱纺纱原理长丝筒子1经在细纱机后端加装的2个喂入辊2，由导纱辊3带动引出，经预牵伸后，由定位辊4喂入前罗拉5，包覆纤维的粗纱纱管6将粗纱喂入后罗拉7，经牵伸的须条由锭子8加捻，将长丝包覆成纱。弹力包芯纱：以强力和弹力都较好的合成纤维长丝为芯丝，外包棉、毛、粘胶等短纤维纺制而成的纱，可兼有长丝芯纱和外包短纤维的优良性能，用包芯纱织成的织物具有柔软、舒适、贴身等优点。合捻纱技术18氨纶丝与外层纱具有相同的捻度，在张紧状态下，氨纶丝与其他纱之间是互相捻绕的关系。因此纱线在张紧状态下氨纶丝外露。由于氨纶丝与其他无弹性纱的着色性能不一致，易造成色花色差，因此不宜做深色产品。弹力合捻线的强力，就是与氨纶丝配合的非弹力纱线的强力。因此较同规格氨纶包芯纱的强力高。弹力合捻线中氨纶丝与其他非弹力纱线之间的抱合程度高于氨纶包芯纱中氨纶丝与外包纤维之间的抱合程度，体现为氨纶丝的回缩程度高于包芯纱。因此，合捻线的弹性高于包芯纱。用略加牵伸的弹力丝与一根或几根细纱在倍捻机或附加张力喂入控制机构的捻线机上合股交捻成低捻的弹力股线，适用作纬纱不染色的弹力牛仔布生产，其成本比包芯纱低。特点：包覆纱技术弹力包覆纱纺纱原理19以弹力长丝为芯纱，将合成纤长丝或棉和化纤纯纺纱或混纺纱（短纤纱），以螺旋状的形式组成包覆纱，形成弹力包覆纱，常以长丝包长丝较多。包覆细纱或长丝由空心锭的纱管上引出穿过空心锭后与弹力纱合股加捻，然后由槽筒卷绕成筒纱。芯丝无捻度露芯现象手感较包芯纱硬，包覆纱的强力是外包层长丝的强力基于三种制备技术的弹力纱线性能比较20项目包芯纱合捻纱包覆纱生产设备纺纱机捻线机包覆机芯丝加捻有有无芯鞘关系明显不明显明显是否露芯否是是卷取情况紧紧松强力低高高弹性低中高手感柔软硬硬纱线粗细细粗中适宜颜色任意非深色非深色用途顺序机织针织机织针织针织机织德-中两种包覆纱线性能对比1.纱线自然伸长外观情况德国6701XX国产2802.纱线自然伸长包覆情况（去掉一层外包纱线）21德国6701XX国产280纱线代号纱线规格国产280280/40/20280/36f/7f德国6701XX230/45/45230/8f/8f两种包覆纱的性能对比纱线定伸长拉伸（300%）226701纱线弹性回复率为97.26%，永久变形率为8.25%；280纱线弹性回复率为96.78%，永久变形率为9.65%弹性回复率Er(%)L1L2100l1l2100L1L0l120L永久变形率SD(%)L2L1100l纱线应力松弛纱线代号初始负荷（cN）0.1T衰减率（%）0.2T衰减率（%）0.4T衰减率（%）0.6T衰减率（%）1.0T衰减率（%）670125.5721.4324.3027.0628.6130.5528050.2728.3531.7734.8836.6538.69两种包覆纱的性能对比纱线与纱芯拉伸图像定伸长拉伸应力松弛纱线与纱芯拉伸图像压力袜外形结构图压力袜主要组成部段：1-袜口，2-上筒，3-中筒，4-下筒，5-袜跟，6-袜底，7-袜头，8-袜面前端开口，9-袜面。短筒压力袜无2号部段。压力袜外形结构示意图组织结构2.4保健和防护用纺织材料组织结构压力袜各部段组织结构表部段组织结构织物正面织物反面1、5、7（饰纱略）1平针双层扎口5、7纬平针组织2-4、6、9单珠地+氨纶衬垫，垫纱比：1：18纬平针+氨纶衬垫，垫纱比：1：1压力袜各部位长度（mm）部位二级中压短筒中号二级中压长筒中号二级中压长筒小号b596057b1123128126c212203215d257263275f-419403g-484466从a点开始测量30各型号袜品平均围度表（mm）部位二级中压短筒中号二级中压长筒中号二级中压长筒小号b157.5195181.5b1178209203c224246.5237d237.5249248f-314318g-335.5343横密（/cm）横密=(10*总针数)/围度短筒压力袜总针数为376针，长筒压力袜为420针部位二级中压短筒中号二级中压长筒中号二级中压长筒小号b23.821.523.1b121.120.120.7c16.81717.7d15.816.916.9f-13.413.2g-12.412.2压力Ⅱ级ZM-L长筒压力袜的压力变化压力Ⅱ级ZM-L长筒压力袜各测试点压力值变化（mmHg）时间（min）060120180240300360420480540600660b26.925.525.425.225.024.524.724.424.624.724.123.9b124.924.724.123.423.423.323.023.223.122.922.622.5c20.419.419.519.419.319.219.919.119.819.419.319.9d17.716.416.917.017.116.816.016.615.515.016.115.9f13.012.312.012.412.512.412.212.313.012.912.512.4g10.39.710.110.610.510.310.110.110.910.710.310.2中压长筒中号压力袜编织工艺单实例压力袜—静脉曲张袜设计实例(欧研)1,2,3号纱，可作为袜子的衬垫纱提供压力和回弹性4,5号纱：可作为面纱、袜头、袜根原料组织结构图1#衬垫纱，制备三级袜2#衬垫纱，制备二级袜3#衬垫纱，制备一级袜采用4路纱设备1,3路：衬垫纱2,4路：面纱袜机选择4路，意大利罗纳地医疗袜机织造主要工艺参数压力测试点压力袜横向尺寸：主要影响因素是衬垫纱的送纱速度压力：主要影响参数是针筒位置、压针三角工艺流程压力袜测试仪测量气囊式压力测试系统MSTMKIV6个气囊式探测头腿模规格四种：S-小号、M-中号、L-大号、E-超大号参照欧洲DDENV12719-2001医用抗血栓袜标准PressureSensors国内外标准压力等级规范压力等级：临床应用在脚踝部的压力（mmHg）UK德国RAL欧洲CENU.S.中国A：轻-10-148-15Ⅰ低：轻微静脉曲张，静脉功能不全，轻度水肿14-1718-2115-2116-2015-21Ⅱ中：轻度慢性静脉功能不全，轻/中度水肿，术后18-2423-3223-3220-3023-32Ⅲ高：中度慢性静脉功能不全，下肢溃疡，重度水肿25-3534-4634-4630-4034-46Ⅳ很高：重度慢性静脉功能不全去，严重下肢水肿49以上49以上40-5049以上国内外标准压力等级规范标准主要标准FZ/T73031—2009（压力袜）2009年出台，国内纺织行业的标准，该标准主要规定了压力袜的相关术语和定义，并从外观质量和内在质量入手，给出了评定压力袜品质的要求、试验方法和判定规则。医疗器械行业的标准：YY/T0851—2011（医用防血栓袜）：对应ENV12719—2001YY/T0853—2011（医用静脉曲张压力袜）：ENV12718—2001。新型弹力袜--远红外线纤维袜子以远红外线纤维织造，使袜子能发出4-14μ之远红外线能量波，通过专业的渐进式编织工艺，产生由脚踝部位开始均匀向上的递减的压力，并通过皮肤及肌肉传递给静脉，使直径变窄的静脉血管的活瓣功能再一次恢复，减少腿部的血液滞留和加快血液流动，帮助避免滞留的血液形成凝块，从而促进静脉血液的正常回流。新型压力袜--大豆蛋白纤维新型压力袜—复合纳米银大豆蛋白纤维国内外部分医用压力袜企业与产品德国medi公司德国迈迪是全球最大的医用压力袜制造商。医疗压力袜（静脉曲张袜）、抗血栓压力袜以及预防矫形器是公司的三大支柱产业。公司的产品种类超过320多种，是德国最大的弹力袜生产集团绍兴好士德浙江迈兹上海惠尔科技发展有限公司等德国迈兹医疗袜机公司四路进纱，可编往复袜跟和袜头。用于生产医疗弹力袜，抗血栓袜，护膝，护踝及无缝连裤袜。具有10.4英寸触控屏，性能稳定国内外医用压力袜产品产品名称公司名称代理商（中国）产地价格（元）备注说明迈迪德国medi公司北京世博达科技发展有限公司德国100-1000采用离子银纤维编织（以锦纶长丝等多元复合纤维为基材）Therafirm医疗支持压力袜TherafirmHosieryCO.厦门行易供应链管理有限公司美国50-800由尼龙、弹性纤维材料(莱卡、聚酯)编织制成保栓舒压力袜套德国保赫曼股份公司保赫曼（上海）贸易有限公司德国150-170本产品由聚酰胺和聚氨酯构成派菲特PERFECTLEG绍兴好士德医用品有限公司100-500医用压力袜由棉纱、莱卡、聚酰胺等组成迈兹Maizi浙江迈兹袜业科技有限公司100-500ANTI-EMBOLISMSTOCKINGSCarolonCompany博道(大连)医疗器械有限公司美国200-500CAP的材料：弹性纤维、尼龙和聚酯。ATS的材料：弹性纤维、尼龙、聚酯、氯丁(二烯)橡胶Compression&MedicalStockingsBGTInternationalS.A.上海慧尔科技发展有限公司西班牙700左右医用压力袜采用弹性纤维和聚酰胺材料制成AltiformAltiMedLtd大昌洋行(上海)有限公司北京办事处英国200-600由尼龙，弹性纤维组成，及大腿型(带防滑边)的袜口带有硅树脂凡利斯医用弹力袜LaboratoiresINNOTHERA上海慧尔科技发展有限公司法国400-700主要采用棉,弹性纤维和聚酰胺材料制成国内外医用压力袜产品医用压力袜禁忌证压力过强压力过高会阻断动脉血液供应，对于异常细小的踝部，医用弹力袜也不适合,特别是当踝部周径<18cm时，由于压力弹力袜踝部尺寸与足部尺寸相差较大，不适合穿着使用。皮肤疾患皮下组织炎症急性期，如脓肿、疖、丹毒,在压力作用下可引起剧痛。湿疹、霉菌感染、静脉溃疡，应在完全治愈后使用。压力袜的使用与护理①最好戴上橡胶手套，以免干燥的手指或指甲损伤袜子；②穿着前最好在腿部涂少量医用滑石粉，使穿脱方便。③最好在早晨起床前做好准备工作，或先将患肢抬至高于心脏水平5分钟，以利血液循环。④依照袜子的结构轻柔拉上脚后跟，再逐渐向上直至完全舒适地穿好，使压力均匀分布在腿上，切勿粗暴用力或遗留死褶。⑤建议两只医疗压力治疗袜轮流穿着，可延长使用寿命，保证良好的治疗效果。⑥晚上睡觉时不必穿着。压力袜的使用与护理基本护理办法：请使用中性洗衣粉。建议用手洗，洗涤水温一般不要超过40℃，请勿用力拧绞。请自然晾干，勿放置暖气、高温下烘干或曝晒。请勿频繁洗涤，以免治疗袜变长影响治疗弹力。60压力梯度组织结构纱线性能提高舒适性：手感、透气、吸湿快干改善功能性：优化压力梯度；私人订制；防臭抗菌后整理美观设计2.4保健和防护用纺织材料1.压力纺织品—压力袜