Anwendung von Vliesstoffen mit wasserabweisenden Eigenschaften in medizinischen Materialien

Der Fortschritt in der modernen Medizin und im Gesundheitswesen hat die Entwicklung medizinischer Schutzmaterialien maßgeblich vorangetrieben. Diese Materialien müssen nicht nur strenge Anforderungen an ihre Schutzbarriereeigenschaften erfüllen, sondern auch hinsichtlich Tragekomfort, Hygiene und biologischer Eigenschaften immer höhere Ansprüche erfüllen. Wasserdichte und atmungsaktive Textilien finden aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften vielfältige Anwendung im Bereich der Medizintechnik.

Das C6-Vliesstoff-Ausrüstungsmittel EE-6824 der Leman Polymer Technology Co., Ltd. ist eine Fluorkohlenstoff-Polymeremulsion auf C6-Basis und ein professionelles, multifunktionales Ausrüstungsmittel für Vliesstoffe. Es ist für Verarbeitungs- und Trocknungstemperaturen von 110 °C bis 130 °C geeignet und hat einen Feststoffgehalt von 30 %. Es zeichnet sich durch hervorragende Beständigkeit gegenüber hydrostatischem Druck, Alkohol und Blut aus.

I. Schutzkleidung in medizinischen Geräten

Medizinische Schutzkleidung muss hervorragende Barriereeigenschaften gegen kontaminierte Flüssigkeiten (Blut, mit Viren und Bakterien kontaminierte Körperflüssigkeiten usw.) und mikrobielle Aerosole aufweisen. Darüber hinaus muss sie eine gute Desinfektionsbeständigkeit, physikalische und mechanische Eigenschaften sowie einen hohen Tragekomfort bieten. Daher ist die Verwendung von mikroporösen, wasserdichten und atmungsaktiven Materialien sowie von dichten, hydrophilen, wasserdichten und atmungsaktiven Materialien erforderlich. PTFE-Mikroporenmembranen zeichnen sich durch hervorragende Chemikalienbeständigkeit, geringe Oberflächenenergie, Flammschutz sowie ausgezeichnete Wasser- und Feuchtigkeitsdurchlässigkeit aus. Aufgrund der geringen Größe von Viren, beispielsweise des Coronavirus mit einem Durchmesser von 0,08–0,2 μm, ist die Porengröße der Polytetrafluorethylenmembran jedoch immer noch größer als die Größe des Virus, was ein Eindringen des Virus begünstigen kann. Gleichzeitig nimmt die Leistungsfähigkeit der Polytetrafluorethylen-Membran aufgrund ihrer Lipophilie beim Waschen und im Gebrauch stark ab, was sich auch auf ihre Isolationsleistung auswirkt. Daher bestehen weiterhin Probleme mit herkömmlichen mikroporösen Polytetrafluorethylen-Membranen als Barrieren für langlebige medizinische Schutzkleidung.

Um eine optimale Kombination aus antiviraler Penetration und Feuchtigkeitsdurchlässigkeit zu erreichen, wird die Symmetrie der Mikroporen von Polytetrafluorethylen (PTFE) verbessert. Die PTFE-Kompositmembran wird durch Verstrecken von PTFE und Dichtungsmaterial zu einem Film verarbeitet. Schutzkleidung aus diesem Kompositfilm hemmt effektiv das Eindringen toxischer Flüssigkeiten und mikrobieller Aerosole und lässt gleichzeitig den Schweiß des Körpers als Wasserdampf entweichen. Dadurch werden Tragekomfort und Leistungsfähigkeit deutlich erhöht.

Zunächst wird das Basismaterial flammhemmend ausgerüstet. Anschließend wird es mittels Transferbeschichtung mit einer flammhemmenden und antibakteriellen Polyurethanfolie kombiniert. Abschließend wird das Verbundmaterial wasserabweisend behandelt. Dadurch entsteht ein neuartiges, multifunktionales Material für medizinische Schutzkleidung, das blutundurchlässig, antibakteriell, flammhemmend, wasserdicht und atmungsaktiv ist.

II. Sonstige medizinische Materialien

Wasserfeste und feuchtigkeitsdurchlässige Folien finden breite Anwendung in medizinischen Materialien wie OP-Tüchern, sterilen Instrumentenverpackungen und Wundverbänden. Das OP-Abdecktuch ist eine sterile Folie mit einer Öffnung in der Mitte. Es wird auf die Haut im Bereich des Einschnitts geklebt, um zu verhindern, dass Blut und Körperflüssigkeiten während der Operation zurückfließen und Infektionen verursachen. OP-Tücher aus hoch feuchtigkeitsdurchlässigen Materialien verhindern, dass sich die Folie aufgrund von Feuchtigkeitsansammlungen im Klebebereich von der Haut löst.

Sterilisationsvlies dient zum Einwickeln von Skalpellen, Scheren, Pinzetten und anderen medizinischen Instrumenten für die Desinfektion bei hohen Temperaturen. Es muss nicht nur vor Staub und Mikroorganismen schützen, sondern auch ausreichend Mikroporen aufweisen, damit Desinfektionsmittel die Instrumente im Sterilisationsbeutel sterilisieren können. Neu ist ein Sterilisationsvlies in Sandwichbauweise. Die obere und untere Schicht bestehen aus hitzebeständigem Polyester- und Polypropylen-Vliesstoff, die mittlere Schicht aus einer mikroporösen Polytetrafluorethylen-Folie.

Hochgradig feuchtigkeitsdurchlässige Folien werden auch als Wundauflagen für intravenöse Injektionsstellen verwendet, wodurch das Risiko einer bakteriellen Infektion an der Wundstelle verringert werden kann. Da Körperflüssigkeiten verdunsten, wird die Stelle, die längere Zeit mit der Wundauflage in Kontakt ist, nicht von Körperflüssigkeiten durchtränkt und es entstehen keine äußeren Wunden. Bakterienvermehrung in Operationswunden und Ulzerationen führt zu Infektionen.

Feuchtigkeitsdurchlässige Polyurethanfolien finden breite Anwendung in Wundauflagen. Durch die gezielte Anpassung der hydrophilen und hydrophoben Anteile des Polyurethanpolymers lässt sich ein semipermeables Membranmaterial herstellen, das große Mengen an Wasserdampf und Sauerstoff durchlässt, gleichzeitig aber das Eindringen von Feuchtigkeit und Bakterien verhindert. Die Folie eignet sich besonders gut als Schutzfilm auf der Außenschicht von Kompositverbänden oder direkt auf schwach exsudierenden Wunden wie beispielsweise Epidermiswunden. Sie zeichnet sich durch hohe Atmungsaktivität mit einer Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von 3000 g/(m²·24h) aus, ist weich, komfortabel und transparent, sodass Patienten und medizinisches Personal den Heilungsverlauf der Wunde problemlos beobachten können.

Hochgradig feuchtigkeitsdurchlässige Folien werden auch als Wundauflagen für intravenöse Injektionsstellen verwendet, wodurch das Risiko einer bakteriellen Infektion an der Wundstelle verringert werden kann. Da Körperflüssigkeiten verdunsten, wird die Stelle, die längere Zeit mit der Wundauflage in Kontakt ist, nicht von Körperflüssigkeiten durchtränkt und es entstehen keine äußeren Wunden. Bakterienvermehrung in Operationswunden und Ulzerationen führt zu Infektionen.

Feuchtigkeitsdurchlässige Polyurethanfolien finden breite Anwendung in Wundauflagen. Durch die gezielte Anpassung der hydrophilen und isolierenden Komponenten im Polyurethanpolymer lässt sich ein semipermeables Folienmaterial herstellen, das große Mengen an Wasserdampf und Sauerstoff durchlässt und gleichzeitig das Eindringen von Feuchtigkeit und Bakterien verhindert. Die Folie eignet sich besonders als Schutzfolie auf der Außenschicht von Verbundmaterialien oder direkt auf schwach exsudierenden Wunden. Sie zeichnet sich durch hervorragende Folieneigenschaften und eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von 3000 g/(m²·24h) aus. Dank ihrer weichen, komfortablen und transparenten Struktur ermöglicht sie dem Patienten und dem Arzt eine einfache Beobachtung des Wundheilungsverlaufs.

Bei Kontakt mit einer relativ trockenen Wunde verhindert die Schaumstruktur eine übermäßige Verdunstung von Feuchtigkeit und erhält so ein feuchtes Wundmilieu aufrecht. Da der Polyurethanfilm leicht ist und eine gute Luftdurchlässigkeit aufweist, kann er auch mit anderen stark hygroskopischen Materialien zu einem Kompositverband kombiniert werden, der als Schutzfilm dient.