Любое текстильное изделие может характеризоваться строением - структурой материала и его свойствами.
Характеристика структуры (конструкции) включает в себя способ производства (например, ткацкий или трикотажный), технологические параметры заправки, отделочные операции и вид переплетения.
Свойства обуславливаются технологией изготовления изделий и, характеризуя качество последних, зависят от способа их производства, происхождения, вида и толщины применяемого сырья, переплетения, которые оказывают существенное влияние на физико-механические параметры и внешний вид изделий.
Требования, предъявляемые к свойствам текстильных изделий медицинского назначения, могут быть разделены на механические, физические, геометрические, химические и физико-химические.
К механическим свойствам относятся прочность и растяжимость при малых и предельных нагрузках, упругая и остаточная деформация при полуцикловых, одноцикловых и многоцикловых нагрузках и др.
К физическим свойствам относятся воздухопроницаемость, электростатическая заряженность, гигроскопичность, усадка при влажно-тепловой обработке и др.
Геометрические параметры изделий, материалов включают их линейные размеры (длину, толщину, диаметр) и характеристику формы (плоская, трубчатая, гладкая, гофрированная и т. д.).
Химические свойства практически идентичны аналогичным требованиям к сырью. Сюда относятся чистота и устойчивость к воздействию химических реагентов и различных растворителей в условиях живого организма.
К физико-химическим свойствам относятся температура плавления и размягчения, биологическая инертность или целенаправленная активность, биоэлектрические явления, реакция организма, возможные способы стерилизации и т. д.
Выбор конструкции, технологического режима изготовления и метода контролирования качества зависят от тех требований, которые предъявляются к данному изделию, материалу.
Требования медицины к сырью, изделиям и материалам постоянно повышаются и расширяются, следовательно, полного соответствия их свойствам сырья, изделия, материала может и не быть. Ужесточение требований может привести к отказу от какого-то вида сырья, изделия и поискам новых видов или типов (конструкций) изделий, материалов. К каждому подклассу, группе, типу, виду и т. д. предъявляются различные по характеру, но совершенно конкретные требования, которые будут сформулированы ниже (при рассмотрении определенного вида изделий и материалов, исходя из их назначения, длительности использования и условий работы). Используя накопленный опыт производства и материалы экспериментально-клинических исследований были намечены в общих чертах основные медико-технические требования, предъявляемые к изделиям каждого подкласса.
Изделия, материалы должны удовлетворять следующим общим требованиям:
1) учитывать индивидуальные характеристики, область применения, длительность использования (срок службы), особенно, если изделие, материал подвержены механическим нагрузкам;
2) обладать необходимыми химическими, физическими и механическим свойствами для выполнения требуемых функций;
3) усталостные* и прочностные характеристики, а также релаксационные свойства должны находиться в соответствии с условиями работы (использования); это особенно важно для изделий и материалов, испытывающих многократно повторяющиеся или циклические напряжения, нагрузки;
* Усталость - постепенное ослабление прочности под действием накапливающихся микроразрушений.
4) сохранять свои геометрические размеры и форму, а также функциональные и физико-механические свойства при взаимодействии с окружающей биологической средой и при многократном использовании;
5) не вызывать воспалительных процессов, раздражения кожи и раневой поверхности, болей, чувства жжения, не оказывать токсического действия на кожу и раневую поверхность;
6) не разлагаться и не выделять при этом какие-либо вредные, токсичные вещества;
7) не иметь посторонние включения (механические или химические);
8) сохранять свою геометрическую форму и размеры после стерилизации и стирки;
9) не изменять свои физические, химические, механические и функциональные свойства при длительном хранении.
Хирургические изделия должны удовлетворять следующим условиям:
1) обладать биологической и химической инертностью, чтобы не вызывать нежелательной реакции в живом организме, или биологической активностью для целенаправленного воздействия на окружающую микрофлору;
2) содержать минимум полимерного материала, например, сетчатый материал для внутреннего протезирования должен иметь минимальную массу 1 м2, полые органы - минимальную толщину;
3) не оказывать вредного влияния на орган, полость, отдел, в которые внедряется (подсаживается) изделие;
4) пористость, определяющая степень врастания и соответственно изменение жесткости, должна для разного типа изделий и материалов изменяться в широких пределах;
5) физические и механические изменения, особенно эластичность и гибкость, при нахождении в организме должны быть минимальными;
6) конструкция и структура (строение), а следовательно, технологический процесс (способ производства) должны выбираться с учетом условий оперативного лечения, функционирования в организме и окружающей среде;
7) учитывать разнообразные взаимодействия с биологическими системами (реакция с кровью и живой тканью), поскольку они определяют диапазон и степень надежности применения.
Лечебно-профилактические изделия должны удовлетворять следующим условиям:
1) обеспечивать необходимый физико-терапевтический эффект и выполнение лечебных или других функций в каждом конкретном случае;
2) обладать хорошими впитывающими и вентиляционными свойствами, т. е. создавать комфортный микроклимат;
3) сохранять уровень естественной пластичности движений, удобства позы и т. д.;
4) не пропускать различного рода загрязнения и микроорганизмы;
5) изготовляться на высокопроизводительном оборудовании из недефицитного сырья;
6) конструкцию и структуру, а следовательно, способ производства следует выбирать с учетом условий лечения и функциональных особенностей материала или изделия.
Санитарно-гигиенические изделия должны быть прежде всего гигроскопичными, мягкими, эластичными, воздухопроницаемыми и т. п. Кроме того, при их изготовлении следует учитывать массовый характер, а отсюда - экономичность их производства.
Факторы, определяющие экономичность, сводятся к следующим основным положениям:
1) стоимость сырья;
2) производительность оборудования;
3) уровень автоматизации технологического процесса, организации труда и т. д.
Использование новой технологии производства нетканых текстильных полотен (НТП) позволит значительно снизить стоимость и расширить ассортимент санитарно-гигиенических изделий и материалов, особенно одноразового применения, и быстро внедрить их в медицинскую практику.
Как показали экспериментальные и клинические испытания, ближайшие и отдаленные результаты применения текстильных изделий медицинского назначения во многом зависят от способа производства, который определяет конструкцию и структуру изделия или материала. Поскольку характеристика способов текстильного производства известна, рассмотрим ориентировочные перспективы их развития.