一种3D间隔织物-气凝胶复合医用敷料及其制备方法与流程

本发明属于医用敷料技术领域，具体涉及一种3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料及其制备方法。

背景技术：

憎水性的特点来提高水胶体的敷料的吸水量和水汽透过率，通过气凝胶材料的憎水性能配合水胶体的吸水性能，在水胶体与气凝胶之间形成空气通道，可以有效增加敷料的水汽透过能力。此发明涉及的是一种气凝胶复合生物敷料及其制备方法，制备工艺复杂，且只针对其吸水量和水汽透过性能进行设计，未针对其缓冲性能性进行设计。

中国发明专利，公告号为cn108186197a的文献公开了一种预防和治疗压疮的复合功能敷料，包括隔离层，隔离层上设有水胶体层，水胶体层上设有泡沫体层，泡沫体层上设有背衬层；水胶体层的原料中含有促润湿吸收剂，促润湿吸收剂包括液体促润湿吸收剂和固体促润湿吸收剂，液体促润湿吸收剂和固体促润湿吸收剂的用量比例为1:0.1-10。上述敷料能及时吸收伤口渗出液，提高整体吸液量，便于观察，更换方便；本发明还提供了上述敷料的制备方法，包括(1)制备水胶体层；(2)制备泡沫体层；(3)将水胶体层、泡沫体层、背衬层、隔离层复合、灭菌后即为成品；制备方法简单，便于工业化生产。此发明涉及的是一种预防和治疗压疮的多层复合功能敷料，多层结构可能产生分层现象，且不涉及缓冲性能结构的设计，因此不具备良好的缓冲性能，不能对压力进行再分配。

中国发明专利，公告号为cn109549777a的文献公开了一种预防和治疗压疮的敷料，由外至内依次包括背衬层、气垫层、凝胶层和任选的药物层，所述气垫层优选为环形气袋，所述环形气袋内气体的压力等于或小于1个大气压；优选的，所述环形气袋为彼此分离排布的1-10条，更优选的所述每条环形气袋分隔成彼此独立的2-5个等分或不等分的隔室，且至少一个隔室内充入0.01-0.1个大气压的氧气或臭氧，所述充入0.01-0.1个大气压的氧气或臭氧的隔室具有1-10个气孔，优选的所述气孔面向环形气袋圆心均匀或不均匀布置。本发明提供了一种结构简单、成本低廉的可以为压疮患者提供氧疗的敷料。此发明涉及的是一种预防和治疗压疮的敷料，只针对缓冲性能进行设计，未针对吸液能力和吸液量进行设计。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中的问题，本发明公开了一种3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料及其制备方法，结构设计合理，制造工艺简单，提升了医用敷料吸收多余渗出液的能力，并能保持伤口湿润、提供了合适的缓冲性能，促进了伤口的愈合。

本发明是通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料，包括疏水性的3d间隔织物和亲水性的气凝胶基体，气凝胶基体复合填充在3d间隔织物的上下面层之间。

优选地，3d间隔织物的面层为编链组织和衬纬组织复合形成的针织物。

优选地，编链组织的编链纱为疏水性纤维，衬纬组织的衬纬纱为疏水性纤维。

优选地，气凝胶基体为海藻酸钠基气凝胶，气凝胶基体中海藻酸钠的质量分数为2％～10％。

优选地，3d间隔织物的厚度为7～12mm，气凝胶基体在3d间隔织物中的填充系数为60％～90％，3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料的密度为0.85～1.25g/cm³。

本发明公开了上述3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料的制备方法，分为以下步骤：

步骤1：将海藻酸钠溶于蒸馏水，配制质量分数为5％～10％的海藻酸钠溶液，并充分搅拌形成均匀溶液；

步骤2：将步骤1制得的均匀溶液静置后倒入模具，并将裁剪好的3d间隔织物放入该模具中；

步骤3：在-60℃下预冻4～6h，然后进行真空冷冻干燥；

步骤4：将真空冷冻干燥后的产物进行烘干，得到3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料。

优选地，步骤1中，搅拌是采用磁力搅拌3～6h。

优选地，步骤2中，静置是在相对湿度60％～65％、温度22～28℃的条件下静置20～24h。

优选地，步骤3中，真空冷冻干燥是在压强为-200pa、温度为-100℃的条件下进行的，时间为36～48h。

优选地，步骤4中，烘干的温度为60℃，时间为90min。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明公开的一种3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料，将疏水性的3d间隔织物和亲水性的气凝胶相复合，形成自泵式结构，可以快速吸收过多的渗出液并为伤口提供一个相对湿润的环境。通过3d间隔织物增强气凝胶，使其既具有敷料作用，又具有支撑面的功能。在快速吸收创面渗出液的同时，对压力进行再分配，减小剪切力。此外，气流可通过3d间隔织物流动，改善支撑表面的微气候，具有良好的透气性，促进了伤口的愈合。结构设计合理，可广泛应用于创面处理，特别是褥疮创面，具有良好地应用前景。

进一步地，3d间隔织物的面层为编链组织和衬纬组织复合形成的针织物，结构较为紧密，扩大了疏水面层与皮肤创面的有效接触面积，有利于吸收创口的渗出液。

更进一步地，面层编链纱和衬纬纱采用疏水性纤维，可以与亲水性气凝胶形成自泵式结构，提高吸液能力。

进一步地，采用海藻酸钠作为基体，安全无毒，具有良好的生物相容性；且原料来源广泛、制造成本低。

进一步地，3d间隔织物的厚度为7～12mm，结构厚度较大，可以承载较多的渗出液；气凝胶基体在3d间隔织物中的填充系数为60％～90％，未完全填充于间隔织物，气流可沿间隔织物流动，改善了支撑表面的微气候，具有良好的透气性；复合医用敷料的密度为0.85～1.25g/cm³，质轻，有利于创面的恢复。

本发明公开的上述3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料的制备方法，工艺简单、反应条件温和、制备周期短，适合工业化生产，市场前景良好。

附图说明

图1为本发明的3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料的结构示意图；

图中：1为3d间隔织物，2为气凝胶基体，3为空气层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1，为本发明的3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料，包括3d间隔织物1和气凝胶基体2；3d间隔织物1的面层采用编链组织和衬纬组织复合形成的针织物。3d间隔织物1与气凝胶基体2复合，气凝胶基体2在3d间隔织物1中的填充系数为60％～90％，留有空气层3。编链组织的编链纱采用疏水性纤维，衬纬组织的衬纬纱也采用疏水性纤维。

上述3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料通常制备成厚度为7～12mm，密度为0.85～1.25g/cm³的规格。

上述3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料可以作为伤口护理材料，尤其是压疮护理材料，在医用护理领域应用。

上述3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料可以采用以下方法制备得到，分为以下步骤：

步骤1：将一定量的海藻酸钠溶于蒸馏水，配制质量分数为5％～10％的海藻酸钠水溶液；

步骤2：磁力搅拌3～6小时形成均匀溶液；

步骤3：在相对湿度60％～65％、温度22～28℃的条件下静置20～24h；

步骤4：织造3d间隔织物1；3d间隔织物1采用具有gb1～gb6共6把梳栉的双针床拉舍尔经编机织造，gb2、gb5上所带纱线为疏水性纤维复丝，gb1、gb6上所带为碳纤维丝束，gb3、gb4上所带为疏水性纤维单丝；gb1和gb2两把梳栉在前针床编织3d间隔织物的上表面，gb5和gb6两把梳栉则在后针床编织织物的下表面，gb3和gb4两把梳栉上携带着间隔丝，在前后两个针床交替编织以将间隔织物的上下表面用间隔丝连接，形成3d间隔织物1；

步骤5：在模具中倒入高度约为间隔织物的60％～90％的海藻酸钠溶液；

步骤6：将3d间隔织物1按模具形状裁剪好并放入模具中；

步骤7：在-60℃下预冻4～6h，然后转至冷冻干燥机中，在压强为-200pa、温度-100℃的条件下进行冷冻干燥36～48h。

步骤8：将冷冻干燥后的样品放入烘箱，在温度为60℃的条件下烘干90min，得到3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料。

下面以一个具体实施例对本发明的3d间隔织物-气凝胶复合医用敷料的制备方法进行进一步解释：

称量5g的海藻酸钠粉末，量取100ml蒸馏水，配制质量分数为5％的海藻酸钠水溶液；将溶液通过磁力搅拌器搅拌至海藻酸钠分散均匀，无聚集，溶液呈透明状，然后在相对湿度60％、温度25℃的条件下静置24h；在机号为e18的双针床拉舍尔经编机上编织表层为编链+衬纬的经编间隔织物，双针床拉舍尔经编机有6把梳栉(gb1～gb6)，其中gb1和gb2两把梳栉在前针床编织3d间隔织物的上表面；gb5和gb6两把梳栉则在后针床编织织物的下表面；gb3和gb4两把梳栉上携带着间隔丝在前后两个针床交替编织以将间隔织物的上下表面用间隔丝连接起来，从而形成最终的三维整体结构。gb2、gb5上所带纱线为300d/96f的疏水性纤维复丝；gb1、gb6上所带也为疏水性纤维复丝；gb3、gb4上所带为直径0.2mm的疏水性纤维单丝。所得织物厚度为10mm，面密度为925g/m²。织物下机后，将3d间隔织物按模具形状裁剪好；然后在模具中倒入高度为9mm的溶液，将裁好的间隔织物放入；在-60℃下预冻5h，然后转至冷冻干燥机中，在压强为-200pa、温度-100℃的条件下进行冷冻干燥48h。将冷冻干燥后的样品放入烘箱，在温度为60℃的条件下烘干90min，得到3d间隔织物/气凝胶复合医用敷料。

上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

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