郭春花

TAweekly：經(jīng)過(guò)此次疫情，人們的個(gè)人安全防護(hù)意識(shí)逐漸增強(qiáng)，公眾對(duì)于防護(hù)用品的重視程度有所提升，您認(rèn)為今后醫(yī)衛(wèi)防護(hù)用紡織品的前景如何，纖維材料產(chǎn)業(yè)應(yīng)在哪些方面發(fā)力？

靳向煜：此次疫情過(guò)后，人們對(duì)防花粉、防霧霾、防流感、防病菌等不同功能口罩的需求會(huì)不斷增加，這將帶動(dòng)整個(gè)口罩行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)提升與生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大。建議國(guó)內(nèi)口罩、防護(hù)服生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該進(jìn)一步提升產(chǎn)品品質(zhì)，尤其是加強(qiáng)技術(shù)裝備智能化和品牌的建設(shè)，并在防護(hù)性和舒適性這兩大關(guān)鍵性能上逐步做到最優(yōu)化的平衡。

以口罩為例，它的原材料主要由紡粘非織造材料、熔噴非織造材料、熱風(fēng)非織造布、針刺非織造材料，以及耳帶、鼻梁條等輔料構(gòu)成。其中，熔噴非織造材料作為口罩的核心過(guò)濾層，具有纖維細(xì)度小、孔徑小、比表面積大、孔隙率高等特點(diǎn)，使熔噴非織造材料具有一定的透氣性與優(yōu)良的過(guò)濾功能。

特別是我國(guó)在經(jīng)過(guò)2003年的“非典”、2009甲流H1N1以及2014年前后的霧霾事件后，熔噴非織造過(guò)濾材料技術(shù)快速發(fā)展，逐步建立起了聚丙烯樹(shù)脂原料、紡熔設(shè)備制造、紡粘/熔噴法生產(chǎn)、口罩加工等完整的工業(yè)制造體系，整體技術(shù)實(shí)力已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。生產(chǎn)高效低阻熔噴過(guò)濾材料的關(guān)鍵技術(shù)主要有以下幾點(diǎn)。

一是熔噴纖維直徑納米化技術(shù)。通過(guò)改良噴絲板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與選用高熔指聚合物切片的方法，減小熔噴材料直徑，提高過(guò)濾效率。

二是駐極處理技術(shù)。在熔噴過(guò)濾材料的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中，駐極技術(shù)尤為重要。駐極處理可在不影響材料結(jié)構(gòu)和不增加過(guò)濾阻力的情況下，顯著提高過(guò)濾效率。我國(guó)駐極技術(shù)種類(lèi)較多，電暈駐極技術(shù)最為常見(jiàn)，另外還有水駐極與熱氣流駐極等技術(shù)。在電暈駐極中，75℃環(huán)境中駐極效果更好，溫度越高，駐極電荷可以從“淺阱”移動(dòng)到“深阱”中，使電荷存儲(chǔ)更加穩(wěn)定；溫度升高后可提高電荷遷移率，使更多的電荷存儲(chǔ)到材料內(nèi)部，提高電荷存儲(chǔ)量；同時(shí)，加熱狀態(tài)下可以降低空氣濕度，延緩電荷衰減。

三是聚合物改性技術(shù)。通過(guò)無(wú)機(jī)物、有機(jī)物改性樹(shù)脂的方法，增強(qiáng)駐極效果，可提高熔噴材料的過(guò)濾性能的時(shí)效性。采用聚合物改性及增能助劑添加技術(shù)，可突破熔噴非織造濾料存放時(shí)效短的共性技術(shù)問(wèn)題，大大提升我國(guó)防護(hù)產(chǎn)品的戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備能力。

上述指標(biāo)對(duì)口罩濾材提出了較高要求，需要濾料生產(chǎn)企業(yè)具備一定的技術(shù)實(shí)力和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)積累。本次疫情期間新進(jìn)熔噴行業(yè)的企業(yè)如要生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的口罩用濾材，需要加強(qiáng)理論、工藝技術(shù)、聚合物性能研究，或進(jìn)行相關(guān)裝備技術(shù)改造。未來(lái)，口罩和防護(hù)服行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，在供過(guò)于求的市場(chǎng)環(huán)境下，品質(zhì)好的產(chǎn)品才能立于不敗之地。

王華平：隨著人們追求健康生活和自我保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，消費(fèi)者對(duì)醫(yī)衛(wèi)防護(hù)材料特別是醫(yī)用口罩及一次性醫(yī)用防護(hù)服的需求量將快速增長(zhǎng)。同時(shí)，隨著全球氣候的變化，國(guó)際社會(huì)對(duì)醫(yī)用防護(hù)纖維材料需求也將不斷增加，但從目前全球范圍來(lái)看，高品質(zhì)及專(zhuān)業(yè)醫(yī)用防護(hù)材料仍然存在巨大的缺口。

近年來(lái)，生物醫(yī)用及防護(hù)材料已逐漸成為快速發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。在2013—2020年期間，國(guó)外醫(yī)衛(wèi)防護(hù)材料的年均增長(zhǎng)率為8%，我國(guó)的年均增長(zhǎng)率為22%，市場(chǎng)需求及產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)迅速。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，醫(yī)療事業(yè)不僅對(duì)醫(yī)衛(wèi)防護(hù)材料的防護(hù)阻隔性能提出了越來(lái)越高的要求，而且對(duì)舒適性、衛(wèi)生及防護(hù)性能也有定性定量的標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，加速我國(guó)醫(yī)衛(wèi)防護(hù)纖維材料的研發(fā)是推動(dòng)我國(guó)和諧、穩(wěn)定、小康社會(huì)建設(shè)的迫切需求。

我國(guó)醫(yī)用紡織品行業(yè)的發(fā)展從2000年之后才真正進(jìn)入快速增長(zhǎng)期。2009年產(chǎn)量達(dá)到59.5萬(wàn)噸，2010年超過(guò)70萬(wàn)噸。自2019年以來(lái)，許多醫(yī)用紡織品企業(yè)發(fā)布了擴(kuò)大生產(chǎn)和投產(chǎn)的計(jì)劃，行業(yè)內(nèi)并購(gòu)頻繁。隨著國(guó)內(nèi)醫(yī)用紡織品市場(chǎng)需求的增加和各種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的引入和提高，市場(chǎng)進(jìn)一步規(guī)范，逐步進(jìn)入健康穩(wěn)定的發(fā)展階段。在未來(lái)15—20年里，該行業(yè)將增長(zhǎng)15%以上。高品質(zhì)與專(zhuān)業(yè)化等高端醫(yī)用紡織品已成為該行業(yè)的主要投資方向之一。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2018年中國(guó)醫(yī)用紡織品消費(fèi)需求超過(guò)50萬(wàn)噸，到2020年將超過(guò)60萬(wàn)噸，而經(jīng)過(guò)這次全國(guó)性的新冠肺炎疫情，這一數(shù)字將會(huì)變得更大。

TAweekly：新冠肺炎疫情期間，一線醫(yī)護(hù)人員被不透氣防護(hù)服浸濕的頭發(fā)、衣褲，被口罩勒出勒痕的臉頰頻頻出現(xiàn)在公眾視野中，不少醫(yī)護(hù)人員表示，“每天最放松、舒服的時(shí)候，便是脫掉防護(hù)服的時(shí)刻?！?我們知道密封性好當(dāng)然能更好地防護(hù)病毒，但是不透氣等一些弊端能否革除？纖維產(chǎn)業(yè)作為基礎(chǔ)材料應(yīng)如何改進(jìn)？

王華平：現(xiàn)有防護(hù)服透氣性差，口罩勒得太緊，讓醫(yī)護(hù)人員感到很不舒服，這其實(shí)給防護(hù)材料研究指出了新方向。比如像運(yùn)動(dòng)員穿的衣服，其透水性可達(dá)10kg/m2/d，如果將同樣的材料、結(jié)構(gòu)用到防護(hù)服上來(lái)，是不是能夠達(dá)到要求？再比如口罩用彈性纖維材料，如果能研發(fā)出恒應(yīng)力的材料，就會(huì)減少對(duì)醫(yī)護(hù)人員臉部的傷害。

科研要真正面向需求，尤其對(duì)于工科來(lái)說(shuō)。研究人員要多關(guān)注一線問(wèn)題，研究實(shí)際工作環(huán)境條件下的應(yīng)用機(jī)理，而不是在實(shí)驗(yàn)室中閉門(mén)造車(chē)。中國(guó)創(chuàng)造需要在細(xì)節(jié)上進(jìn)行突破，有很多小創(chuàng)新、大市場(chǎng)的東西值得我們?nèi)プ觥?/p>

朱美芳：面對(duì)突如其來(lái)的新冠肺炎疫情，東華大學(xué)的纖維材料改性國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室急國(guó)家所急，緊急啟動(dòng)了“新型冠狀病毒醫(yī)衛(wèi)防護(hù)材料應(yīng)急專(zhuān)項(xiàng)”科技攻關(guān)，其中的一個(gè)重點(diǎn)任務(wù)目標(biāo)就是，讓護(hù)目鏡、防護(hù)服穿戴后不再感覺(jué)難受，讓一線醫(yī)護(hù)人員能夠更舒服地工作。

我們的應(yīng)急科技項(xiàng)目主要涉及醫(yī)用防護(hù)口罩濾料、護(hù)目鏡、防護(hù)服面料等醫(yī)用防護(hù)制品和衛(wèi)生用品材料開(kāi)發(fā)；防護(hù)材料的防護(hù)性改善研究；防護(hù)材料的安全衛(wèi)生性改善研究；防護(hù)材料的服用性、舒適性改善研究等等。還有一項(xiàng)研究也很值得期待，就是要開(kāi)發(fā)一種具有滅病毒、傳感、顯色功能的智能防護(hù)口罩。

纖維是當(dāng)今人類(lèi)發(fā)現(xiàn)的最重要材料之一，纖維的“進(jìn)化過(guò)程”亦是人類(lèi)與自然環(huán)境抗?fàn)?、適應(yīng)的過(guò)程。特別是用各類(lèi)高科技手法制成的新型纖維，天生不愛(ài)“循規(guī)蹈矩”，勇于挑戰(zhàn)厚度、抗菌能力、耐火耐熱性等各種極限，這意味著未來(lái)的醫(yī)衛(wèi)防護(hù)用品、服裝等將被注入越來(lái)越多的特殊功能。

TAweekly：這幾年我國(guó)醫(yī)衛(wèi)防護(hù)用品有什么進(jìn)展？您認(rèn)為未來(lái)醫(yī)衛(wèi)防護(hù)用品的發(fā)展趨勢(shì)是什么？

王華平：相對(duì)于歐美等國(guó)，我國(guó)醫(yī)用防護(hù)服材料起步較晚，在國(guó)內(nèi)醫(yī)療機(jī)構(gòu)除了部分有特殊需求的手術(shù)外，大部分醫(yī)生一般首選棉布手術(shù)衣。傳統(tǒng)的棉手術(shù)衣在干燥狀態(tài)下可阻隔一定量的微生物，但在沾血或潮濕狀態(tài)下防護(hù)效果大大降低，無(wú)法阻隔病原菌滲透防護(hù)服，極易對(duì)人體造成感染。

我國(guó)在2003年“非典”期間，由解放軍后勤部軍需裝備研究所和相關(guān)公司合力設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種能對(duì)病毒穿透織物侵染肌體起到一定防護(hù)作用的SERS防護(hù)服，用Crosstech材料制成防水透氣抗菌服裝。但由于醫(yī)療機(jī)構(gòu)采購(gòu)技術(shù)的審核標(biāo)準(zhǔn)較低，所以當(dāng)時(shí)市場(chǎng)的主流還是選用傳統(tǒng)的手術(shù)衣。

我國(guó)復(fù)合材料手術(shù)衣在近幾年發(fā)展迅速，復(fù)合材料手術(shù)衣具有重量小、防水、透氣的優(yōu)勢(shì)。如果將用于制作沖鋒衣的防水透氣功能的復(fù)合材料應(yīng)用在手術(shù)衣上，便能兼具防護(hù)與舒適的功能。雖然復(fù)合材料手術(shù)衣的成本高于全棉手術(shù)衣，但復(fù)合材料手術(shù)衣可以多次洗滌，可重復(fù)利用性更高。目前國(guó)內(nèi)外使用的手術(shù)服面料大都采用聚丙烯紡粘—熔噴—紡粘復(fù)合非織造布。該材料經(jīng)“三防”整理后，一方面能夠有效防水、防污、防滲透，阻隔性能優(yōu)異，免除了造成大量醫(yī)護(hù)人員因?yàn)獒t(yī)療織物引起的感染問(wèn)題；另一方面解決了一次性防護(hù)服防護(hù)性能差、透氣性差問(wèn)題，更解決了廢棄醫(yī)用織物處理產(chǎn)生的環(huán)境污染和一次性無(wú)紡布醫(yī)用織物高成本問(wèn)題。

總體來(lái)看，國(guó)際上醫(yī)用紡織科技產(chǎn)品的發(fā)展方向勢(shì)必朝著可降解、復(fù)合化、功能化、微創(chuàng)化、智能化方向發(fā)展。生物醫(yī)用紡織材料的發(fā)展除了加強(qiáng)前沿基礎(chǔ)研究外，還要提高我國(guó)高端生物醫(yī)用紡織品原創(chuàng)及自主創(chuàng)新能力。今后要保障產(chǎn)品從原料到制造再到使用全過(guò)程的認(rèn)證，除了使產(chǎn)品具有抗菌性等表面活性技術(shù)，還要解決應(yīng)對(duì)未來(lái)外科無(wú)創(chuàng)手術(shù)、傷口縫合前消毒等新要求的關(guān)鍵技術(shù)，以順應(yīng)醫(yī)療市場(chǎng)拓展的潮流。

TAweekly：請(qǐng)您設(shè)想一下未來(lái)口罩、防護(hù)服等醫(yī)衛(wèi)防護(hù)用品將是什么樣的？

靳向煜：口罩和防護(hù)服、隔離服、膜各類(lèi)相關(guān)材料要立足于國(guó)產(chǎn)化。在各種先進(jìn)材料和技術(shù)的發(fā)展下，未來(lái)的防護(hù)服可以是采用正壓防護(hù)體系智能化設(shè)計(jì)，即防護(hù)服自身攜帶風(fēng)機(jī)、電池及過(guò)濾單元，靠這些單元往防護(hù)服內(nèi)輸送無(wú)病毒的空氣。這樣不僅能大幅提高防護(hù)服的安全性，還能夠提供穿戴者呼吸用的新鮮空氣，將熱量與水蒸氣帶走，降低起霧，提高穿著舒適性。為方便溝通，其內(nèi)部也可以配置智能化裝備如藍(lán)牙、對(duì)講機(jī)等。

相信上述的研發(fā)方向已有新的研究進(jìn)展。無(wú)論是非織造基布覆膜而成的醫(yī)用防護(hù)服面料，還是閃蒸法制備而成的醫(yī)用防護(hù)服面料，由于多采用PP和PE作為主要原料，該面料容易摩擦起靜電，影響醫(yī)護(hù)過(guò)程中的使用性能。因此一般在完成面料生產(chǎn)后，需要進(jìn)行抗靜電處理。SFS或SF覆膜非織造材料也是采用抗靜電劑整理的方法，賦予材料抗靜電性能。而新型的木漿復(fù)合水刺非織造技術(shù)生產(chǎn)的防護(hù)材料由于含有親水性纖維木漿，不需要再經(jīng)過(guò)任何抗靜電整理。

防護(hù)服必須具備良好的防護(hù)性和滿(mǎn)足不同使用場(chǎng)合的功能性，如阻燃隔熱、防輻射、耐酸耐堿性、抗撕裂和刺穿、液體阻隔性、氣密性等。根據(jù)不同防護(hù)目的、應(yīng)用場(chǎng)合以及防護(hù)原理，設(shè)計(jì)和制造防護(hù)服需要滿(mǎn)足以上一種或多種功能性以達(dá)到所需的防護(hù)效果。

朱美芳：在未來(lái)人類(lèi)抗擊病毒的戰(zhàn)斗中，“新型纖維”有望大顯身手。比如，在健身房里做運(yùn)動(dòng)，外套隨手一擱；去公共浴場(chǎng)泡澡，內(nèi)衣往更衣箱里一塞。在公共場(chǎng)所不經(jīng)意的舉動(dòng)，往往會(huì)讓衣物置身于病菌威脅中。如今不用為此提心吊膽了，因?yàn)橐幌盗锌咕涂咕破芬呀?jīng)面市，穿上它就能抵御細(xì)菌侵入。那么，在此基礎(chǔ)上，是否能利用新型纖維做出一件“抗病毒服”，它自身就能消滅新冠病毒，并可重復(fù)循環(huán)使用，醫(yī)護(hù)人員也不必再擔(dān)心“浪費(fèi)”而長(zhǎng)時(shí)間不喝水、不上廁所了。 又比如，現(xiàn)在我們戴口罩只是起到隔離病毒的作用，能否用上“新型纖維”，讓未來(lái)的口罩可以直接殺死病毒；或者，當(dāng)某一病毒侵襲的時(shí)候，口罩能夠變色預(yù)警。

TAweekly：非常感謝三位專(zhuān)家的講解，相信在各位專(zhuān)家的引導(dǎo)下，在產(chǎn)業(yè)鏈上下游各單位的配合下，我國(guó)醫(yī)衛(wèi)防護(hù)用品將取得更大的發(fā)展成果。