CN113802303A - 人体可吸收医用针织物的清洗方法及循环冲洗清洗系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种人体可吸收医用针织物的清洗方法及循环冲洗清洗系统，系统包括真空单元、蒸馏单元、清洗单元及冷凝单元，方法包括：加热；清洗试剂蒸发并冷凝滴入清洗器，当清洗试剂浸没针织物后进行循环冲洗；当液面高于倒U型回流管回流高点时，清洗试剂及污染物回流至蒸馏单元；连续反复上述操作1‑5次；使清洗试剂回收至试剂回收瓶内；回收完成后，关闭冷凝单元，保持真空单元作用以使残留试剂吸收至真空单元；关闭蒸馏单元、恒流泵和真空单元。本发明所用清洗试剂较少，可高效除去医用针织物在生产过程中产生的污染物，避免人工清洗对医用针织物的结构破坏，有效保持医用针织物的物理性能，并实现清洗试剂回收循环和织物干燥，清洗过程安全、经济环保。
Description
技术领域
本发明属于生物医用纺织新材料技术领域，具体涉及一种人体可吸收医用针织物的清洗方法及循环冲洗清洗系统。
背景技术
人体可吸收医用针织物在生产过程中，常常吸附设备和环境中的油剂、短纤和颗粒物等污染物。医用针织物上的污染物若没有清洗干净，将对其实际临床应用产生严重的影响。常规的医用针织物清洗方法为：在开放式环境下，用试剂对医用针织物进行人工搅拌、揉搓、浸泡等清洗。该方法虽可除去医用针织物上部分的污染物，但仍存在系列问题。如一是所需的清洗试剂较多，且污染物清洗不完全；二是试剂在环境中的易挥发，存在安全风险；三是人工的搅拌和揉搓易破坏医用针织物的网孔形态和均匀性；四是含水量较低的试剂吸水性较强，易吸收空气中的水蒸气，影响清洗效果；五是人工投入大，清洗效率低，溶剂回收处理麻烦。因此，研究和探索合适高效的人体可吸收医用针织物的清洗方法尤为重要。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种人体可吸收医用针织物的清洗方法及循环冲洗清洗系统，所用清洗试剂较少，可高效除去医用针织物在生产过程中产生的污染物，避免人工清洗对医用针织物的结构破坏，有效保持医用针织物的物理性能，并实现清洗试剂回收循环利用和医用针织物干燥，清洗过程安全、经济环保。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
人体可吸收医用针织物的循环冲洗清洗系统，包括真空单元、蒸馏单元、清洗单元及冷凝单元，所述真空单元与冷凝单元相连通，所述冷凝单元连通设置在清洗单元顶部，所述清洗单元包括清洗器、置于清洗器内部的置物架以及与清洗器连通设置的循环旁路和与循环旁路连通设置的回收支路，所述循环旁路上结合有恒流泵，所述回收支路上结合有试剂回收瓶，所述清洗器顶部通过蒸气导管与蒸馏单元相连通，所述清洗器底部通过倒U型回流管与蒸馏单元相连通，且所述倒U型回流管的回流高点可调。
优选地，所述真空单元包括真空管、真空泵和逃逸吸收器，所述真空管的一端连通至冷凝单元顶部而另一端连接至真空泵，所述逃逸吸收器连通设置在真空管的靠近真空泵的一端。
优选地，所述蒸馏单元包括加热浴锅、安装架、四通连接器及旋蒸瓶，所述加热浴锅安装在安装架上，所述旋蒸瓶转动设置在安装架上且其一端伸入加热浴锅内，所述四通连接器的第一端与旋蒸瓶相连通而第二端安装有加液阀，所述四通连接器的另外两端分别连接蒸气导管与倒U型回流管。
优选地，所述置物架上布满漏孔。
优选地，所述循环旁路的一端连通至清洗器的高于置物架的高度处而另一端经恒流泵连通至清洗器的底部，所述回收支路的两端分别连通至循环旁路，所述试剂回收瓶两侧的回收支路上分别设有回收阀，所述回收支路两端之间的循环旁路上设有控制阀。
优选地，所述清洗器底部可拆卸安装有快开三通盖，快开三通盖的通道一与清洗器内部相通，快开三通盖的通道二与倒U型回流管的一端相接，快开三通盖的通道三与循环旁路的另一端相接。
本发明还提供一种人体可吸收医用针织物的清洗方法，具体如下步骤：
S10、将待清洗的医用针织物置于循环冲洗清洗系统的置物架上，将清洗试剂加入蒸馏单元内，启动蒸馏单元、真空单元和冷凝单元，加热至清洗试剂的沸点或沸点以上，且清洗试剂的沸点低于水的沸点；
S20、清洗试剂蒸发并冷凝滴入清洗器内部，当清洗器内的清洗试剂完全浸没医用针织物后，启动恒流泵、导通循环旁路并关闭回收支路，对医用针织物进行循环冲洗；
S30、当清洗器内的清洗试剂液面高于倒U型回流管的回流高点时，关闭恒流泵，清洗器内的清洗试剂以及医用针织物上的污染物沿倒U型回流管回流至蒸馏单元；
S40、按照上述步骤S20-S30连续反复操作1-5次；
S50、打开恒流泵，导通回收支路并阻断回收支路两端之间的循环旁路部分，使清洗器内的清洗试剂回收至试剂回收瓶内；
S60、清洗试剂回收完成后，关闭冷凝单元，保持真空单元继续作用一定时间，当清洗系统内无可见液体后继续维持10min-20min以使残留试剂吸收至真空单元；
S70、关闭蒸馏单元、恒流泵和真空单元，取出清洁、干燥的医用针织物。
优选地，所述清洗试剂为医用级乙醇、乙醚、丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷中的一种或多种混合，清洗试剂纯度≥90％，清洗试剂体积和医用针织物质量的比值范围为10- 30ml:1g。倒U型回流管的回流高点至与清洗器容积80％-90％的位置处于同一高度。
优选地，所述蒸馏单元的转速为20rpm～110rpm；冷凝单元的冷凝液温度为-16～8℃，冷凝液循环速度为6L/min～10L/min；恒流泵循环冲洗速度1L/min～4L/min。
优选地，所述医用针织物为聚乙交酯、聚丙交酯、聚乙丙交酯、聚己酸内酯、聚乳酸、聚对二氧环己酮和壳聚糖纤维中的一种或多种编织而成的针织物。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明的循环冲洗清洗系统包括清洗单元、蒸馏单元、冷凝单元和真空单元，可提供一个密闭的清洗环境，可能逃逸的清洗试剂在真空单元的逃逸吸收器被阻止和吸收，清洗试剂的泄漏风险被大大降低，回收率也有明显的提高,外环境中的水蒸气也无法进入清洗设备内，有效降低了清洗试剂和被清洗的人体可吸收医用针织物的含水量。
2、本发明在一个工艺流程内实现人体可吸收医用针织物的清洗、干燥和清洗试剂回收三个操作，清洗器内的溶液在高于倒U型回流管时，含有杂质的清洗溶液自动回流至蒸馏单元并将将医用针织物上的污染物留存在蒸馏单元内，再通过蒸馏提纯及蛇形冷凝管冷凝，高纯度的清洗试剂回流至清洗器，因此，清洗试剂的使用效率和清洗效率大大提高；另外，在恒流泵和清洗器的作用下，清洗试剂能定向循环流过置物架内部的人体可吸收医用针织物，实现清洗试剂对人体可吸收医用针织物的低张力冲洗清洗，降低了清洗试剂用量，同时保持人体可吸收医用针织物的网孔形态和均匀性，从而避免人工清洗对医用针织物的结构破坏。再通过恒流泵及回收支路实现清洗试剂的回收，通过回收后的真空作用实现医用针织物的真空干燥。
同时，本发明清洗系统在清洗过程处于真空状态中，清洗试剂纯度高，可大大抑制空气和水分对医用针织物降解的影响，进而有效保持医用针织物的物理性能。所用清洗试剂较少，整个清洗过程安全、经济环保。
附图说明
图1为本发明循环冲洗清洗装置的结构示意图。
图2为本发明清洗单元的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。
实施例1
本实施例提供一种人体可吸收医用针织物的清洗方法，该医用针织物为经平组织结构，由聚乙交酯与聚丙交酯混合纱线编织而成，聚乙交酯和聚丙交酯混纺比例为50:50，清洗方法具体为：
S10、将待清洗的医用针织物置于循环冲洗清洗系统的置物架220上，以纯度为95％医用级乙醇作为清洗试剂并将其加入蒸馏单元100的旋蒸瓶内，清洗试剂体积和医用针织物质量的比值范围为10ml:1g，调节倒U型回流管160的回流高点至与清洗器210容积80％的位置处于同一高度，设置蒸馏单元100的旋蒸瓶转速为30rpm，冷凝单元300的循环冷阱冷凝液温度为零下10℃，冷凝液循环速度为7/min，恒流泵230的循环冲洗速度1.5L/min，启动蒸馏单元100、真空单元400和冷凝单元300，加热至清洗试剂的沸点，且清洗试剂的沸点低于水的沸点；
S20、清洗试剂蒸发并冷凝滴入清洗器210内部，当清洗器210内的清洗试剂完全浸没医用针织物后，启动恒流泵230、导通循环旁路并关闭回收支路，对医用针织物进行循环冲洗；
S30、当清洗器210内的清洗试剂液面高于倒U型回流管160的回流高点时，关闭恒流泵230，清洗器210内的清洗试剂以及医用针织物上的污染物沿倒U型回流管160回流至蒸馏单元100的旋蒸瓶内；
S40、按照上述步骤S20-S30连续反复操作2次；
S50、打开恒流泵230，导通回收支路并阻断回收支路两端之间的循环旁路部分，使清洗器210内的清洗试剂回收至试剂回收瓶240内；
S60、清洗试剂回收完成后，关闭冷凝单元300，保持真空单元400继续作用，当清洗系统内无可见液体后继续维持15min以使残留试剂吸收至真空单元400，医用针织物以及清洗系统中残留的试剂被逃逸吸收塔完全吸收；
S70、关闭蒸馏单元100、恒流泵230和真空单元400，取出清洁、干燥的医用针织物。
实施例2
本实施例提供一种人体可吸收医用针织物的清洗方法，该医用针织物为编链衬纬组织结构，由聚乙丙交酯纱线编织而成，清洗方法具体为：
S10、将待清洗的医用针织物置于循环冲洗清洗系统的置物架220上，以纯度为97％医用级乙醚和丙酮混合液(乙醚和丙酮的体积比为1:1)作为清洗试剂并将其加入蒸馏单元 100的旋蒸瓶内，清洗试剂体积和医用针织物质量的比值范围为20ml:1g，调节倒U型回流管160的回流高点至与清洗器210容积90％的位置处于同一高度，设置蒸馏单元100的旋蒸瓶转速为50rpm，冷凝单元300的循环冷阱冷凝液温度为零下5℃，冷凝液循环速度为8/min，恒流泵230的循环冲洗速度2L/min，启动蒸馏单元100、真空单元400和冷凝单元300，加热至清洗试剂的沸点，且清洗试剂的沸点低于水的沸点；
S20、清洗试剂蒸发并冷凝滴入清洗器210内部，当清洗器210内的清洗试剂完全浸没医用针织物后，启动恒流泵230、导通循环旁路并关闭回收支路，对医用针织物进行循环冲洗；
S30、当清洗器210内的清洗试剂液面高于倒U型回流管160的回流高点时，关闭恒流泵230，清洗器210内的清洗试剂以及医用针织物上的污染物沿倒U型回流管160回流至蒸馏单元100的旋蒸瓶内；
S40、按照上述步骤S20-S30连续反复操作3次；
S50、打开恒流泵230，导通回收支路并阻断回收支路两端之间的循环旁路部分，使清洗器210内的清洗试剂回收至试剂回收瓶240内；
S60、清洗试剂回收完成后，关闭冷凝单元300，保持真空单元400继续作用，当清洗系统内无可见液体后继续维持20min以使残留试剂吸收至真空单元400，医用针织物以及清洗系统中残留的试剂被逃逸吸收塔完全吸收；
S70、关闭蒸馏单元100、恒流泵230和真空单元400，取出清洁、干燥的医用针织物。
实施例3
本实施例提供一种人体可吸收医用针织物的清洗方法，该医用针织物为经平组织结构，由聚己酸内酯、聚乳酸、聚对二氧环己酮和壳聚糖混合纱线编织而成，聚己酸内酯、聚乳酸、聚对二氧环己酮和壳聚糖的混纺比例为30:20:20:30，清洗方法具体为：
S10、将待清洗的医用针织物置于循环冲洗清洗系统的置物架220上，以98％医用级乙酸乙酯和二氯甲烷混合液(乙酸乙酯和二氯甲烷的体积比为2:1)作为清洗试剂并将其加入蒸馏单元100的旋蒸瓶内，清洗试剂体积和医用针织物质量的比值范围为30ml:1g，调节倒U型回流管160的回流高点至与清洗器210容积80％的位置处于同一高度，设置蒸馏单元 100的旋蒸瓶转速为55rpm，冷凝单元300的循环冷阱冷凝液温度为零下2℃，冷凝液循环速度为7.2/min，恒流泵230的循环冲洗速度2.5L/min，启动蒸馏单元100、真空单元400 和冷凝单元300，加热至清洗试剂的沸点，且清洗试剂的沸点低于水的沸点；
S20、清洗试剂蒸发并冷凝滴入清洗器210内部，当清洗器210内的清洗试剂完全浸没医用针织物后，启动恒流泵230、导通循环旁路并关闭回收支路，对医用针织物进行循环冲洗；
S30、当清洗器210内的清洗试剂液面高于倒U型回流管160的回流高点时，关闭恒流泵230，清洗器210内的清洗试剂以及医用针织物上的污染物沿倒U型回流管160回流至蒸馏单元100的旋蒸瓶内；
S40、按照上述步骤S20-S30连续反复操作3次；
S50、打开恒流泵230，导通回收支路并阻断回收支路两端之间的循环旁路部分，使清洗器210内的清洗试剂回收至试剂回收瓶240内；
S60、清洗试剂回收完成后，关闭冷凝单元300，保持真空单元400继续作用，当清洗系统内无可见液体后继续维持10min以使残留试剂吸收至真空单元400，医用针织物以及清洗系统中残留的试剂被逃逸吸收塔完全吸收；
S70、关闭蒸馏单元100、恒流泵230和真空单元400，取出清洁、干燥的医用针织物。
上述实施例1-3用到的循环冲洗清洗装置相同，均包括真空单元400、蒸馏单元100、清洗单元200及冷凝单元300。
所述真空单元400与冷凝单元300相连通，其中：所述冷凝单元300包括蛇形冷凝管及循环冷阱，所述蛇形冷凝管的两端分别通过冷循环管连通至循环冷阱。所述真空单元400包括真空管、真空泵和逃逸吸收器，所述真空管的一端连通至蛇形冷凝管顶部而另一端连接至真空泵，所述逃逸吸收器连通设置在真空管的靠近真空泵的一端。真空泵为水循环真空泵，通过真空单元400抽真空至100-400pa真空度，可达到以下作用：降低溶剂沸点，减少温度对清洗物的影响；引导试剂蒸汽进入冷凝单元，提升旋蒸效率；去除设备内的氧气，降低溶剂的爆炸风险；阻隔空气，阻止清洗溶剂吸水，质量变差。
其中：所述蒸馏单元100包括加热浴锅、安装架、四通连接器及旋蒸瓶，所述加热浴锅安装在安装架上，所述旋蒸瓶转动设置在安装架上且其一端伸入加热浴锅内，所述四通连接器的第一端与旋蒸瓶相连通而第二端安装有加液阀。所述清洗单元200包括清洗器210、置于清洗器210内部的置物架220，所述置物架220上布满漏孔，所述清洗器210顶部通过蒸气导管150与蒸馏单元100的四通连接器相连通，所述冷凝单元300的蛇形冷凝管连通设置在清洗单元200的清洗器210顶部，当加热至清洗试剂的沸点或沸点以上，清洗试剂蒸发经过蒸气导管150送至清洗器210内部，再上升至蛇形冷凝管内发生冷凝滴落在清洗器210内。
而所述清洗器210底部通过倒U型回流管160与蒸馏单元100的四通连接器相连通，根据连通器原理，倒U型回流管160内的液面高度与清洗器210内部清洗试剂液面高度保持一致，当清洗器210内的清洗试剂液面高于倒U型回流管160的回流高点时，清洗器 210内的清洗试剂以及医用针织物上的污染物沿倒U型回流管160回流至蒸馏单元100的旋蒸瓶内。而且，所述倒U型回流管160的回流高点可调，可根据实际需求调整回流高点，倒 U型回流管160的进液端高于倒U型回流管160的出液端。
另外，如图2所示，清洗单元200还包括与清洗器210连通设置的循环旁路和与循环旁路232连通设置的回收支路，所述循环旁路上结合有恒流泵230，所述回收支路上结合有试剂回收瓶240。所述循环旁路230的一端连通至清洗器210的高于置物架220的高度处而另一端经恒流泵230连通至清洗器210的底部，所述回收支路的两端分别连通至循环旁路，所述试剂回收瓶240两侧的回收支路上分别设有回收阀241、242，所述回收支路两端之间的循环旁路上设有控制阀243。当清洗器210内的清洗试剂完全浸没医用针织物后，启动恒流泵230、导通循环旁路并关闭回收支路，对医用针织物进行循环冲洗。控制阀243打开而两个回收阀241、242关闭即实现导通循环旁路并关闭回收支路。而控制阀243关闭而两个回收阀241、242打开即实现导通回收支路并阻断回收支路两端之间的循环旁路部分，此时可使清洗器210内的清洗试剂回收至试剂回收瓶240内；由于仍保持蒸馏，也可使旋蒸瓶内的清洗试剂被回收至试剂回收瓶240内。
为便于组装及医用针织物的取放，清洗器210底部可拆卸安装有快开三通盖211，快开三通盖211的通道一与清洗器210内部相通，快开三通盖211的通道二与倒U型回流管160的一端相接，快开三通盖211的通道三与循环旁路的另一端相接。当然，医用针织物的取放也可以是将蛇形冷凝管与清洗器210设置为可拆卸连接关系，又或者是在清洗器210侧壁设置密封活动门等等。
对上述实施例1-3清洗过程的人体可吸收医用针织物污染物含量、经纬向拉伸断裂强力、孔径、克重等进行测试，结果如下表1。
表1测试结果
注：人体可吸收医用针织物油剂含量参照GB/T 6504-2017标准中的规定进行检测，短纤和颗粒物在显微镜下进行检测，拉伸断裂强力、孔径、克重按照Q/FJHXY 002—2021标准进行检测。
以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.人体可吸收医用针织物的循环冲洗清洗系统，其特征在于：该循环冲洗清洗系统包括真空单元、蒸馏单元、清洗单元及冷凝单元，所述真空单元与冷凝单元相连通，所述冷凝单元连通设置在清洗单元顶部，所述清洗单元包括清洗器、置于清洗器内部的置物架以及与清洗器连通设置的循环旁路和与循环旁路连通设置的回收支路，所述循环旁路上结合有恒流泵，所述回收支路上结合有试剂回收瓶，所述清洗器顶部通过蒸气导管与蒸馏单元相连通，所述清洗器底部通过倒U型回流管与蒸馏单元相连通，且所述倒U型回流管的回流高点可调。
2.根据权利要求1所述的人体可吸收医用针织物的循环冲洗清洗系统，其特征在于：所述真空单元包括真空管、真空泵和逃逸吸收器，所述真空管的一端连通至冷凝单元顶部而另一端连接至真空泵，所述逃逸吸收器连通设置在真空管的靠近真空泵的一端。
3.根据权利要求1所述的人体可吸收医用针织物的循环冲洗清洗系统，其特征在于：所述蒸馏单元包括加热浴锅、安装架、四通连接器及旋蒸瓶，所述加热浴锅安装在安装架上，所述旋蒸瓶转动设置在安装架上且其一端伸入加热浴锅内，所述四通连接器的第一端与旋蒸瓶相连通而第二端安装有加液阀，所述四通连接器的另外两端分别连接蒸气导管与倒U型回流管。
4.根据权利要求1所述的人体可吸收医用针织物的循环冲洗清洗系统，其特征在于：所述置物架上布满漏孔。
5.根据权利要求1所述的人体可吸收医用针织物的循环冲洗清洗系统，其特征在于：所述循环旁路的一端连通至清洗器的高于置物架的高度处而另一端经恒流泵连通至清洗器的底部，所述回收支路的两端分别连通至循环旁路，所述试剂回收瓶两侧的回收支路上分别设有回收阀，所述回收支路两端之间的循环旁路上设有控制阀。
6.根据权利要求5所述的人体可吸收医用针织物的循环冲洗清洗系统，其特征在于：所述清洗器底部可拆卸安装有快开三通盖，快开三通盖的通道一与清洗器内部相通，快开三通盖的通道二与倒U型回流管的一端相接，快开三通盖的通道三与循环旁路的另一端相接。
7.人体可吸收医用针织物的清洗方法，其特征在于：具体如下步骤：
S10、将待清洗的医用针织物置于如权利要求1至6任一项所述的循环冲洗清洗系统的置物架上，将清洗试剂加入蒸馏单元内，启动蒸馏单元、真空单元和冷凝单元，加热至清洗试剂的沸点或沸点以上，且清洗试剂的沸点低于水的沸点；
S20、清洗试剂蒸发并冷凝滴入清洗器内部，当清洗器内的清洗试剂完全浸没医用针织物后，启动恒流泵、导通循环旁路并关闭回收支路，对医用针织物进行循环冲洗；
S30、当清洗器内的清洗试剂液面高于倒U型回流管的回流高点时，关闭恒流泵，清洗器内的清洗试剂以及医用针织物上的污染物沿倒U型回流管回流至蒸馏单元；
S40、按照上述步骤S20-S30连续反复操作1-5次；
S50、打开恒流泵，导通回收支路并阻断回收支路两端之间的循环旁路部分，使清洗器内的清洗试剂回收至试剂回收瓶内；
S60、清洗试剂回收完成后，关闭冷凝单元，保持真空单元继续作用一定时间以使残留试剂吸收至真空单元；
S70、关闭蒸馏单元、恒流泵和真空单元，取出清洁、干燥的医用针织物。
8.根据权利要求7所述的人体可吸收医用针织物的清洗方法，其特征在于：所述清洗试剂为医用级乙醇、乙醚、丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷中的一种或多种混合，清洗试剂纯度≥90%，清洗试剂体积和医用针织物质量的比值范围为10-30ml:1g。
9.根据权利要求7所述的人体可吸收医用针织物的清洗方法，其特征在于：所述蒸馏单元的转速为20rpm～110rpm；冷凝单元的冷凝液温度为-16～8℃，冷凝液循环速度为6L/min～10L/min；恒流泵循环冲洗速度1L/min～4L/min。
10.根据权利要求7所述的人体可吸收医用针织物的清洗方法，其特征在于：所述医用针织物为聚乙交酯、聚丙交酯、聚乙丙交酯、聚己酸内酯、聚乳酸、聚对二氧环己酮和壳聚糖纤维中的一种或多种编织而成的针织物。
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