Нетканые материалы медицинского назначения на основе полипропилена

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 

Федеральное государственное бюджетное 

образовательное учреждение высшего образования 

«Казанский национальный исследовательский 

технологический университет» 

 
 
 
 
 
 

Ю. Н. Хакимуллин, М. С. Лисаневич, Р. Ю. Галимзянова 

 
 

НЕТКАНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 

МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ 
НА ОСНОВЕ ПОЛИПРОПИЛЕНА 

 

 

Монография 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

Казань 

Издательство КНИТУ 

2019 

УДК 61:677.026:678.742.3 
ББК 5:37.2:24.7

Х16

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета  

Казанского национального исследовательского технологического университета 

 

Рецензенты: 

канд. хим. наук Л. А. Тарасов 

канд. техн. наук И. И. Васильев 

 
 

 
 

 

 

 

 

 
Х16 

Хакимуллин Ю. Н. 
Нетканые материалы медицинского назначения на основе полипропилена : монография / Ю. Н. Хакимуллин, М. С. Лисаневич, Р. Ю. Галимзянова; Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – 
Казань : Изд-во КНИТУ, 2019. – 96 с. 
 
ISBN 978-5-7882-2740-5
 
Посвящена влиянию радиационной стерилизации на свойства нетканых 

материалов медицинского назначения на основе полипропилена, а также прогнозированию долговечности стерилизованного нетканого материала медицинского назначения 

Предназначена для преподавателей, а также научных и инженерно-тех
нических работников, занимающихся проблемами разработки, производства и 
применения нетканых материалов медицинского назначения. 

Подготовлена на кафедре медицинской инженерии. 
 

 

ISBN 978-5-7882-2740-5
© Хакимуллин Ю. Н., Лисаневич М. С.,  

Галимзянова Р. Ю., 2019

© Казанский национальный исследовательский 

технологический университет, 2019

УДК 61:677.026:678.742.3 
ББК 5:37.2:24.7

О Б О З Н А Ч Е Н И Я  И  С О К Р А Щ Е Н И Я  

ГПХ – гель-проникающая хроматография 

ВБИ – внутрибольничные инфекции 

ИК – инфракрасная 

ЛПУ – лечебно-профилактическое учреждение 

МИОП – медицинские изделия однократного применения 

ММ – молекулярная масса 

ММР – молекулярно-массовое распределение 

МОСИЗ – одноразовых медицинских средств индивидуальной защиты 

НМ – нетканые материалы 

ОМОБ – одноразовая одежда и белье 

ОХОБ – одноразовая хирургическая одежда и белье 

ПД – поглощенная доза 

ПП – полипропилен 

СМС – материал на основе полипропилена конструкции спанбонд–

мельтблаун–спанбонд 

ЭЛ – электронно-лучевая 

ЭЛТ – электронно-лучевая трубка 

EN – Европейские стандарты 

Mw – среднемассовая молекулярная масса 

В В Е Д Е Н И Е  

Нетканые материалы широко используются для изготовления од
норазовой медицинской одежды. Такие материалы имеют множество 
достоинств и удовлетворяют самым высоким требованиям, предъявляемым к изделиям в современном здравоохранении. Популярность нетканые материалы приобрели в первую очередь благодаря своим высоким барьерным характеристикам, которые позволяют эффективно бороться с распространением внутрибольничной инфекции. Во-вторых, 
благодаря короткому производственному циклу и соответственно низким производственным затратам. Немаловажным преимуществом нетканых материалов является и их невысокая стоимость. 

В течение последних нескольких лет наиболее распространен
ными технологиями создания НМ для одноразовой медицинской 
одежды и белья являются фильерно-раздувочная технология (спанмелт-материалы), гидропереплетение (спанлейс материалы) и материалы, ламинированные полиолефиновой пленкой. 

Оптимальным сочетанием цена–качество обладают спанмелт-ма
териалы. Такие материалы производят из наиболее доступного по стоимости полимера – полипропилена. Несмотря на все имеющиеся преимущества (высокие прочностные показатели, безворсовая структура, 
нетоксичность, антистатичность), нетканые спанмелт-материалы на основе полипропилена обладают низкой стойкостью к радиационной стерилизации. Стерилизация ионизирующим излучением, как известно, 
является одним из основных промышленных методов стерилизации медицинских изделий. Однако следует учитывать, что ионизирующее излучение приводит к снижению прочностных характеристик нетканых 
материалов на основе полипропилена, и тогда изделия из таких материалов перестают соответствовать требованиям, которые к ним предъявляются нормативными документами. 

Настоящая монография, состоящая из 4 глав, посвящена исследо
ванию влиянию электронного излучения на физико-механические характеристики нетканого материала, полученного по технологии спанмелт из полипропилена.  

Первая глава посвящена рассмотрению преимуществ использова
ния одноразовой медицинской одежды и белья (ОМОБ) в медицинских 
учреждениях, требований к таким изделиям, их классификации. 

Рассмотрены также нетканые материалы, наиболее часто используемые 
для изготовления ОМОБ. 

Вторая глава посвящена основным методам, используемым для 

стерилизации ОМОБ, рассмотрены их преимущества и недостатки. Подробно рассказано о подготовке и проведении процесса радиационной 
стерилизации медицинских изделий. 

В третьей главе приведены данные по влиянию ионизирующего 

излучения на свойства полимерных материалов. Основное внимание 
уделено исследованиям влияния радиации на свойства полипропилена. 

В последней главе приведены экспериментальные исследования 

по влиянию электронного излучения на разрывную нагрузку и относительное удлинение, на прочность, на прорыв нетканого материала на основе полипропилена. Также проанализированы данные по физико-механическим характеристикам нетканых материалов с различными молекулярными характеристиками и по влиянию на них гамма-излучения. 

1 .  О Д Н О Р А З О В А Я  М Е Д И Ц И Н С К А Я  

О Д Е Ж Д А  И  Б Е Л Ь Е  

1 . 1 .  П р е и м у щ е с т в а  о д н о р а з о в о й  м е д и ц и н с к о й  

о д е ж д ы  и  б е л ь я  

Применение одноразовой одежды и белья (ОМОБ) давно вошло 

в практику в зарубежной и отечественной медицине. Переход медицинских учреждений на использование ОМОБ является необходимым 
этапом повышения качества медицинской помощи и в целом роста 
культуры здравоохранения. Медицинская эффективность применения 
ОМОБ заключается в значительном снижении послеоперационных 
осложнений, вызванных внутрибольничными инфекциями (ВБИ), которые в настоящее время осложняют до 30 % всех хирургических вмешательств и являются непосредственной причиной смерти каждого 
12-го пациента, умершего в стационаре [1]. 

Проблема ВБИ во всем мире стоит настолько серьезно, что Все
мирная организация здравоохранения разработала специальную программу мер по предупреждению этих инфекций и контролю за их распространением. Например, по данным Центра по контролю за заболеваемостью США, в этой стране ежегодно регистрируется 2 млн случаев 
ВБИ, из которых 80 тыс. случаев заканчиваются летальным исходом. 
Ежегодный ущерб, наносимый ВБИ, оценивается в США в 3,5 млрд 
долл. [2]. По данным государственного доклада «О санитарно-эпидемиологической обстановке в РФ в 2006 г.», в России зарегистрировано 
26852 случая ВБИ, или 0,8 на 1000 пациентов; в 2004 и 2005 г. этот показатель составил соответственно 0,9 (30256 случаев) и 0,8 (26873 случая) на 1000 пациентов [3]. Однако приведенные цифры не отражают 
истинных масштабов ВБИ, что обусловлено ее недоучетом и низким 
уровнем внимания к данной проблеме [3, 4]. 

В последние годы в нашей стране проблема ВБИ приобрела осо
бое значение в связи с увеличением частоты и тяжести послеоперационных осложнений, развитием таких заболеваний, как внутрибольничная пневмония, катетер-ассоциированный сепсис, инфекция мочевыводящих путей и др. [6, 7]. Рост числа нозокомиальных инфекционных 
заболеваний и осложнений является следствием целого ряда причин, 

к которым справедливо относят повышение инвазивности лечения и 
травматичности операционных вмешательств наряду с увеличением 
числа оперированных больных пожилого возраста, длительным пребыванием больного в стационаре, неадекватной антибактериальной терапией, иммунодепрессией [8]. 

Все перечисленные факторы, а также повышение вирулентности 

бактерий и увеличение количества резистентных больничных штаммов 
микроорганизмов приводят к колонизации госпитальной микрофлорой 
организма пациентов, вызывают повреждение органов, развитие системной воспалительной реакции, дальнейшее поражение слизистой 
оболочки кишечника, формируя тем самым «порочный круг» полиорганной недостаточности. Кроме того, остро стоит проблема защиты медицинского персонала от возможного заражения. Угрожающими темпами растет инфицированность населения СПИДом, гепатитом и т. д. 
Резко ухудшилась санитарно-эпидемиологическая обстановка в нашей 
стране, происходит возрождение инфекционной патологии, отдельные 
давно забытые инфекции появляются вновь. Это обусловлено и общемировыми тенденциями: активизацией природных очагов этих опасных 
инфекций на фоне увеличения «открытости» государственных границ 
России и несовершенства международно-правовой базы по вопросам 
санитарной охраны территорий от завоза и распространения опасных 
инфекций. В последнее время, особенно в крупных городах, появилось 
большое количество лиц без определенного места жительства, которые 
обращаются за медицинской помощью в учреждения здравоохранения. 
В этих условиях все большее значение приобретает инфекционная защита врачей и медицинских сестер. 

При этом следует учитывать, что медицинскому персоналу при
ходится работать с инфекциями разных групп патогенности, передающихся различными путями (воздушно-капельный, при непосредственном контакте, через кровь и т. д.). Современные операции нередко 
длятся несколько часов, поэтому вопрос о создании удобной и комфортной одежды для медицинского персонала, одновременно защищающей их и от заражения, становится очень актуальным. Не обойтись 
без одежды так называемого «ограниченного срока пользования», 
т. е. одноразовой, при работе в условиях, требующих индивидуальной 
защиты, например в очагах карантинных и особо опасных инфекций. 
Таким образом, необходимость использования в медицине одноразовой 
медицинской одежды, белья и одноразовых медицинских средств 

индивидуальной защиты (МОСИЗ) не подвергается сомнениям ни за 
рубежом, ни в России. 

Использование ОМОБ обеспечивает высокий уровень бактери
альной защиты при проведении медицинских процедур, как пациента, 
так и медперсонала. Треть послеоперационных осложнений вызывается инфекциями, заносимыми в раны, а потому особенно важно свойство изделий одноразового пользования предотвращать распространение инфекций. Низкие барьерные свойства традиционного хлопчатобумажного белья и одежды были доказаны уже более 25 лет назад. Экспериментальным путем установлено, что частицы кожи, способные переносить бактерии, значительно меньше промежутков между волокнами хлопковой ткани [9]. Следовательно, частицы с поверхности кожи 
пациентов и персонала могут беспрепятственно мигрировать через хлопок в операционную рану. Кроме того, при намокании барьерная функция хлопка исчезает совсем, так как микрофлора может легко проникать даже через несколько слоев ткани вместе с влагой. Таким образом, 
при использовании традиционных материалов очень высок риск заражения не только для пациента, но и для персонала, поскольку биологические жидкости пациента могут беспрепятственно попадать на кожу 
персонала через рабочую одежду. 

Результаты данного исследования прояснили механизмы инфи
цирования пациентов и персонала во время операции, а на смену 
хлопку пришли одноразовые влагонепроницаемые материалы, обеспечивающие надежную защиту пациента и операционной бригады без 
ущерба для комфорта. В ряде европейских стран использование хлопчатобумажной операционной одежды для персонала и хлопчатобумажных покрытий для пациентов полностью запрещено [10]. В целом 
ОМОБ позволяет сэкономить значительные средства, препятствуя распространению внутрибольничных инфекций. 

Кроме превосходных барьерных функций ОМОБ имеет еще це
лый ряд достоинств. Эксплуатация одноразовой медицинской одежды 
и белья предусматривает три этапа: приобретение, использование и 
утилизацию. Больницы, применяющие одноразовые изделия, экономят 
время, затрачиваемое персоналом на повторную обработку многоразовых загрязненных простыней и халатов и их подготовку к следующему 
использованию. По сравнению с многоразовой одеждой и бельем применение ОМОБ экономически выгодно, поскольку их стоимость ниже. 
Отсутствуют расходы на стирку, ремонт, повторную стерилизацию и 
повторную упаковку, нет оплат персоналу за выполнение этих работ. 

Для каждой процедуры и в любое время полная стоимость использования ОМОБ известна заранее, что особенно удобно при страховом характере медицинских услуг. 

В работе [11] показано, что в структуре затрат на многоразовую 

одежду и белье накладные расходы и непрямые затраты составляют порядка 94,7 %, а расходы на лечение послеоперационных инфекционных 
осложнений при использовании многоразовой хирургической одежды 
и операционного белья в 13,6 раз превышают расходы на их приобретение. Установлено, что совокупные затраты военных лечебно-профилактических учреждений при переходе на использование одноразовой 
хирургической одежды и операционного белья будут ниже в 2,4 раза 
подобных затрат при применении многоразовых изделий. 

ОМОБ повышают эффективность работы в операционных за счет 

использования специализированных комплектов. В зависимости от 
вида операции (абдоминальной, торакальной, офтальмологической, 
нейрохирургической и т. д.) используются специализированные одноразовые комплекты белья для конкретных операций. Это позволяет повысить качество сложных высокотехнологичных хирургических операций, сократить время их проведения, свести риск послеоперационных 
осложнений к минимуму. Простой переход медучреждения к использованию одноразовой одежды и белья без применения каких-либо дополнительных средств, по данным британских исследователей, уменьшает 
количество послеоперационных осложнений на 3,3 %. Согласно исследованиям екатеринбургского НПЦ «Уралмедсоцэкономпроблем», проведенным на базе родильного отделения городской больницы № 14 
(Екатеринбург), количество послеродовых осложнений у женщин при 
использовании одноразовой одежды и белья уменьшилось в среднем на 
20–30 %. Очень похожие данные получены кафедрой общей и неотложной хирургии Казанской государственной медицинской академии на 
базе клинической больницы № 7 Казани, где снижение послеоперационных осложнений составило те же 20–30 % [1, 9]. 

Таким образом, на сегодняшний день одноразовая медицинская 

одежда и белье являются незаменимыми для здравоохранения расходными изделиями, обеспечивающее необходимое качество оказания медицинской помощи. 

1 . 2 .  К л а с с и ф и к а ц и я  м я г к о г о  о д н о р а з о в о г о  

и н в е н т а р я  д л я  м е д и ц и н с к и х  у ч р е ж д е н и й  

В соответствии с классификацией российской ассоциации произ
водителей медицинских изделий «Здравмедтех», мягкий одноразовый 
инвентарь для медицинских учреждений в общем виде можно подразделить на следующие группы и подгруппы: 

1. Халаты хирургические и медицинские являются наиболее ши
роко используемым видом одноразовой одежды. Как правило, халаты 
изготовляются из нетканых материалов плотностью 20–25 или 35–
42 г/м2 (рис. 1.1, 1.2). 

а
б
в

г
д
е

Рис. 1.1. Примеры одноразовой одежды: а – халат хирургический;  
б – халат медицинский; в – полукомбинезон и куртка медицинские;  

г – куртка и брюки хирурга; д – рубашка медицинская для роженицы; 

е – рубашка медицинская для больного