專利名稱:織構(gòu)透氣膜及其作為繃帶背襯材料的用途的制作方法
背景技術:
本專利涉及織構(gòu)透氣膜和織構(gòu)透氣膜作為繃帶背襯材料的用途??棙?gòu)透氣膜容易操作,用它們制成的繃帶也容易敷在使用者的皮膚上。
將粘性繃帶(也稱創(chuàng)傷敷料)貼在傷口上用來保護傷口并保持傷口潔凈,是眾所周知的方法。在大多數(shù)情況下,粘性繃帶由聚乙烯或聚氯乙烯背襯材料制備。所述背襯材料上有一層傷口接觸墊,其作用是墊住傷口并使其保持潔凈。為了將粘性繃帶固定在傷口上,可沿著傷口接觸墊的兩邊或者周邊在背襯材料上施涂膠粘劑。
聚乙烯背襯材料會妨礙水汽離開被繃帶覆蓋的皮膚,這將使使用者感到不舒服。由聚氯乙烯制成的背襯材料也是這種情況。為了克服這個缺點,由聚乙烯、聚氯乙烯等材料制成的背襯材料上通常要打一些孔,以便水汽離開皮膚表面。
雖然穿孔或打洞的膜可以用作背襯材料,但問題是液體水有可能通過它上面的孔洞接觸繃帶下面的皮膚和/或傷口表面。水的存在可能會促使細菌孳生,從而會使傷口受到感染。
因此,需要這樣一種繃帶,它能讓水蒸氣從繃帶下面的皮膚表面揮發(fā)掉(即“透氣”),同時又不會讓液體水接觸達到下面的皮膚表面(即“防水”)。
自20世紀70年代開始,人們一直使用薄的透氣膜,如厚度約為0.025mm的聚氨酯膜,作為創(chuàng)傷敷料的背襯材料。美國專利3645835就揭示了這種類型的傷口敷料,它能防止細菌和液體水接觸傷口,但又能讓空氣中的氧穿過敷料,同時讓傷者皮膚上的水汽從敷料下面散逸掉。
濕氣透過率(“MVTR”)表示膜的透氣程度,MVTR越高,透氣程度越好。為了得到需要的MVTR,這些類型的膜通常比較薄,即厚度小于0.05mm。由于用來制備透氣膜的聚合物的本性,厚度約為0.05mm或更薄的透氣膜一般都柔軟而脆弱,難于操作。將膠粘劑涂布到膜上,以便使膜能夠粘到皮膚上時,這種膜很容易在粘性表面相互接觸的部位自己跟自己粘起來。
為了克服這個問題,人們設計了傳遞系統(tǒng)來操作這些類型的敷料。美國專利4413621和4485809就是兩個例子。帶傳遞系統(tǒng)的透氣薄膜敷料的一個缺點是,有時候使用者不容易搞清楚如何使用它們。帶傳遞系統(tǒng)的透氣薄膜敷料的另一個缺點是,有時候使用者不容易實際使用傳遞系統(tǒng)。
另一種改善透氣薄膜可操作性的方法見述于美國專利4846164。所述’164專利介紹了使用復合材料作為背襯材料。這些背襯材料是將薄膜與其他材料組合在一起。美國專利4773409也介紹了使用復合材料作為繃帶背襯材料。所述復合材料包含一種聚氨酯膜和一種含有可在水中分散或膨脹的物質(zhì)的聚氨酯泡沫材料。使用這種背襯復合材料生產(chǎn)繃帶一般比使用薄膜作為背襯材料要昂貴。另外,存在可在水中膨脹的物質(zhì)可能不利,因其結(jié)果會使傷口對著濕表面,這可能促使有害細菌的生長。
市場上有一類繃帶,它具有壓花的不透氣背襯。這類繃帶的例子包括TARGET牌防水繃帶、Wegmans防水繃帶和CVS防水繃帶。
盡管文獻已有一些報道,但仍然需要一種透氣、防水、容易操作敷貼到傷口上的繃帶。
發(fā)明概述本發(fā)明提供一種透氣、防水、用于與皮膚接觸的膜,所述膜上具有許多個織構(gòu)形體。本發(fā)明還提供一種粘性繃帶,其背襯材料是具有各種織構(gòu)的透氣膜背襯,所述透氣膜具有第一面和第二面,膠粘劑涂布在其至少一個面上,并在所述至少一個面上的膠粘劑的一部分上加上傷口接觸墊。
附圖簡要說明參考附圖將更好地理解本發(fā)明,在這些圖中
圖1是本發(fā)明織構(gòu)膜一種實施方式的局部透視圖。
圖2是可用來制造本發(fā)明織構(gòu)膜的壓花設備的示意圖。
圖3是壓花輥沿圖2中3-3視線的局部放大圖,所述壓花輥具有許多伸出其外表面的六邊形突起,它可用來制造本發(fā)明織構(gòu)膜。
圖4是沿圖3中視線4-4的截面圖。
圖5是圖1所示織構(gòu)膜的頂視平面圖。
圖6是沿圖5中視線6-6的截面圖。
本發(fā)明優(yōu)選實施方式本發(fā)明提供了一種透氣的整體膜。這里所用的詞語“透氣”是指該膜的MVTR至少為500g/m2/24hr,較好大于1000g/m2/24hr,更好大于2000g/m2/24hr。這里所用的詞語“整體”是指該膜沒有微孔,也沒有打的孔洞。膜的厚度并不是關鍵因素,但一般在約0.01mm-0.075mm,較好約0.025mm-0.050mm。合適的透氣膜包括但不限于聚氨酯膜、聚氨酯泡沫材料膜、聚烯烴膜、聚酯膜、聚氯乙烯膜、硅樹脂膜和聚醚酰胺膜。
透氣膜用本領域已知技術進行織構(gòu)化處理。這里所用的詞語“織構(gòu)化”是指在膜的一個主表面上存在沒有打過孔洞的一些突起部分。為膜提供織構(gòu)的一種方法是在它上面壓花。一般地,要壓花的膜在壓力作用下通過兩個輥的咬合處。也可以對一個或兩個輥加熱。一個輥(“支持”輥)的表面光滑而有回彈力,另一個輥(“壓花”輥)上具有一些突起,其形狀是膜所需突起部分的形狀。經(jīng)過這種壓花過程得到的膜包含陽面27和陰面28。所述陽面具有突起部分,其形狀為壓花輥上突起的形狀,而所述陰面具有對應于壓花輥上突起構(gòu)形的凹陷部分。
另一種對膜進行織構(gòu)化處理的方法是使膜通過一個帶一些孔洞的輥,該孔洞的形狀為織構(gòu)形體的形狀。通過輥上的孔洞充分抽以真空,將膜拉入孔洞中,從而產(chǎn)生所需的許多織構(gòu)形體,但不能使膜破裂。
為膜提供許多織構(gòu)形體的第三種方法是將熔化的成膜材料(例如聚氨酯樹脂)擠壓到具有許多織構(gòu)形體的表面上,然后冷卻該材料,形成織構(gòu)膜。提供具有織構(gòu)形體的膜的其他方法在本領域中是已知的。本發(fā)明實施中優(yōu)選壓花工藝。
由于膜上有了許多織構(gòu)形體,所以膜就有一定程度的剛性,使得膜更容易敷在傷口上,又不會在無意中使膜自己跟自己粘起來,或者使膜粘在皮膚以外的表面上??棙?gòu)形體的形狀并不是關鍵因素,合適的形狀包括但不限于圓形、半球形、心形、月形、星形、橢圓形、山谷形、三角形、正方形、數(shù)字和字母。如果需要的話,織構(gòu)形體可以是環(huán)形。織構(gòu)形體的數(shù)目可以是約10個/cm2-300個/cm2,宜為約25個/cm2-150個/cm2。織構(gòu)形體的高度可以是約0.01mm-1mm,宜為約0.1mm-4mm。
本發(fā)明的膜具有第一面和第二面,在該膜的至少一個面上涂有膠粘劑。膠粘劑的作用是在使用時將膜粘到皮膚上。對于粘性繃帶,膠粘劑還起到將傷口接觸墊固定在膜上的作用。所述膠粘劑可以是熱熔膠粘劑。合適的膠粘劑的例子包括,但不限于那些基于苯乙烯嵌段共聚物和粘性樹脂的膠粘劑,如HB-Fuller Co.(St.Paul MN)生產(chǎn)的HL-1491、ATO-Findley(Wawatausa,WI)生產(chǎn)的H-2543和National Starch&Chemical(Bridgewater NJ)生產(chǎn)的34-5534。包括乙烯-乙酸乙烯酯在內(nèi)的乙烯共聚物也可以用。
合適的膠粘劑還包括基于丙烯酸、糊精和氨基甲酸酯的膠粘劑,以及天然和合成彈性體材料。所述膠粘劑還包括無定形聚烯烴,包括無定形聚丙烯,如HB-Fuller生產(chǎn)的HL-1308或Huntsman(Odesssa,TX)生產(chǎn)的Rextac RT2373。所述膠粘劑可以是Kraton牌合成橡膠等,或天然橡膠,如果需要,天然橡膠可以與增粘劑、抗氧化劑和加工助劑復合。
所述膠粘劑可以在熔化階段涂布,可以噴涂或狹縫模涂。噴涂可以利用受控涂布、受控織涂、受控成纖、熔吹、柔性涂布、絲網(wǎng)印刷或其他涂布方法進行。如本領域所熟知的,膠粘劑涂層可以是連續(xù)的,也可以是不連續(xù)的。膠粘劑的典型施涂量在本領域也是已知的。通常,膠粘劑涂層重量可以在約20克/平方米(“gsm”)-100gsm之間。如果需要,其他涂層重量也是可以采用的。按習慣做法,在使用之前,粘性表面可利用一張或多張隔離紙進行保護。合適的隔離紙在本領域是已知的。
當用于繃帶時,涂有膠粘劑、具有各種織構(gòu)形體的透氣膜上面固定有傷口接觸墊。所述墊能保持傷口潔凈和干燥,吸收傷口滲出物,并且能墊住傷口。如本領域所已知的,傷口接觸墊可以完全為膠粘劑所包圍,得到所謂的“島墊”構(gòu)形。此外,傷口接觸墊也可以與背襯材料等寬,但長度短一些,得到所謂的“條形”繃帶。
傷口接觸墊可以是任何吸收性材料。合適的吸收性材料包括吸收性凝膠、水狀膠體、藻酸鹽纖維、人造纖維、天然纖維(例如但不限于棉和木漿纖維),合成纖維例如但不限于聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚烯烴纖維、其共聚物,以及它們的混合物。所述纖維可以是雙組分纖維,例如一種聚合物作為芯子,另一種聚合物作為套子。
傷口接觸墊的物理整體性可以通過其構(gòu)成纖維的磨擦咬合或混合來實現(xiàn)。如果需要或者希望的話,可以利用本領域已知的對纖維施涂一種粘合材料的方法提高傷口接觸墊的物理整體性。此外,傷口接觸墊中可以有熔點相對較低的熱敏纖維,然后可以用例如熱空氣進行熱處理,增加熱敏纖維的粘性,從而提供所需物理整體性。
盡管不是本發(fā)明必需的特征,用傷口隔離材料覆蓋傷口接觸墊的上表面是較好的。如本領域已知的,打孔塑料膜或網(wǎng)(例如由聚乙烯等制得的)可以作為傷口隔離材料。適合覆蓋傷口接觸墊的打孔塑料膜可以商購,如購自Applied Extrusion Technology,Middletown,Delaware 19709 USA。
本發(fā)明的膠粘劑涂敷膜的MVTR高于500g/m2/24hr,較好高于1000g/m2/24hr,更好高于2000g/m2/24hr,其測試方法在后文給出。因為膜是透氣的,所以不必像由聚乙烯、聚氯乙烯等制成的不透氣背襯材料常常要做的那樣打孔??噹У恼w厚度至少為0.035mm。
繃帶通常在Instron拉伸試驗機上進行測試。當拉伸到原長的50%時,本發(fā)明的繃帶至少能恢復約70%,當拉伸到原長的20%時,本發(fā)明的繃帶至少能恢復約50%。比較好的是,在這兩種拉伸率下都能恢復約90%以上。在此可恢復程度范圍內(nèi),當繃帶用于關節(jié)如指節(jié)上時,繃帶能與活動的這種身體部分保持貼合。
拉伸與恢復測試要測試樣品首先在50%相對濕度和75°F溫度下放置至少4小時。用拉伸試驗機測試時,牽引夾的速度設定為12.5cm/min。測試開始時,兩個樣品夾之間的距離(即標距)為10cm。所用機器有一個可調(diào)循環(huán)控制裝置,可用來將樣品拉伸一選定距離,然后以相同速度迅速恢復到選定的標距。機器夾鉗的正面尺寸至少為2.5cm×3.75cm,其長的方向垂直于加負載的方向。夾鉗有光滑咬合面。
將樣品牢牢地、端正地夾在夾子的夾鉗中。設定循環(huán)延伸限度,以反映所需拉伸量(例如,20%拉伸量需要20%×10cm基標距=循環(huán)控制的最大限度2cm)。以12.5cm/min的速度對測試樣品加力,將樣品拉長到所需拉伸量,然后以相同速度恢復到測試循環(huán)起始點。根據(jù)下式計算恢復百分數(shù) 其中,lo=樣品起始長度,le=樣品充分拉長的一的長度,lt=樣品充分放松后的長度。
濕氣透過率MVTR根據(jù)ASTM法F1249測定。若MVTR大于500g/m2/24hr,則認為是可接受的。
下面的實施例是為說明的目的而提供的,不應誤以為本發(fā)明受限于其細節(jié)。
實施例1-膠粘劑涂敷的透氣膜使0.025mm厚的不透明聚酯基起始膜15(購自DuPont Chemical Company的HYTREL 4778)通過回彈支持輥22和壓花輥20之間的咬合處,對其進行壓花。支持輥上涂有橡膠,橡膠涂層21具有光滑表面。圖3中數(shù)字20所示的壓花輥在外表面上伸出許多突起25。所述突起25呈六邊形,每條邊的長度L約為0.8mm。突起25是交叉排列的,如圖3所示。壓花輥表面上突起密度為77個突起/cm2。在平行于壓花輥縱向軸(圖3中箭頭所示)的一排突起33和34的中心—中心距離B約為1.4mm。在軸向延伸的一排突起中的一個給定突起34與相鄰的一個軸向延伸排列中斜對面的突起35的中心—中心距離C約為1.4mm。六邊形突起的高度H約為0.25mm。
所得膜40在壓花區(qū)域的厚度約為0.25mm。未壓花區(qū)域的厚度大約與未壓花的起始膜15的厚度相同,即約0.025mm。壓花膜上突起密度為77個壓花/cm2。所得膜上的突起30具有尺寸L、H和中心-中心間距,通常分別等于前述壓花輥20上的L、H和突起25的中心-中心間距。壓花膜的MVTR為3053g/m2/24hr。所述膜在Instron拉伸試驗機上被拉伸50%,結(jié)果發(fā)現(xiàn)恢復84%。將硅樹脂基膠粘劑以50g/m2的涂層重量涂布在隔離紙上,干燥后,將膠粘劑涂敷隔離紙上的膠粘劑轉(zhuǎn)涂到壓花膜的陰面上(未壓花)。所得膠粘劑涂敷壓花膜的MVTR為800g/m2/24hr。
實施例2-透氣繃帶將實施例1中的膠粘劑涂敷透氣膜裁成7.5cm長、2.54cm寬的背襯條,制作繃帶。將傷口接觸墊(2.2cm×1.2cm,3.7盎司/碼2,90/10聚酯/人造絲)安放在背襯的膠粘劑涂敷面上,且放在背襯的正中央。所得繃帶結(jié)實,容易敷在皮膚上。
實施例3-改變背襯的面取向除了將膠粘劑涂布在透氣膜的陽面(壓花面)上之外,重復實施例1和2。所得繃帶結(jié)實,容易敷在皮膚上。
實施例4-改變膠粘劑除了使用透明聚酯基膜(購自DuPont Chemical Company的HYTREL)并用聚(2-乙基己基丙烯酸酯)膠粘劑代替硅樹脂基膠粘劑外,重復實施例1和2。所得繃帶結(jié)實,容易敷在皮膚上。
實施例5-防水測試對如上制備的幾種繃帶進行測試,以確定它們是否防水。參加測評者將繃帶敷在他們的手指上,然后把手浸在40℃的水中10分鐘。在水中浸了10分鐘后,被繃帶覆蓋的皮膚仍然保持干燥。因此,本發(fā)明的繃帶是防水的。
權利要求
1.用于與皮膚接觸的透氣膜,其特征在于所述膜上有許多個織構(gòu)形體。
2.如權利要求1所述膜,其特征在于所述織構(gòu)形體是壓花。
3.如權利要求2所述膜,其特征在于所述膜上有10個壓花/cm2-300個壓花/cm2。
4.如權利要求2所述膜,其特征在于所述膜上有25個壓花/cm2-150個壓花/cm2。
5.如權利要求1所述膜,其特征在于所述織構(gòu)形體的深度在約0.01mm-1mm范圍內(nèi)。
6.如權利要求1所述膜,其特征在于所述織構(gòu)形體的深度在約0.1mm-0.4mm范圍內(nèi)。
7.如權利要求1所述膜,其特征在于所述織構(gòu)形體的形狀選自圓形、半球形、心形、月形、星形、橢圓形、山谷形、三角形、正方形、數(shù)字和字母。
8.如權利要求1所述膜,其特征在于所述織構(gòu)形體的形狀是半球形。
9.一種繃帶,它包括具有許多個織構(gòu)形體的透氣膜,所述透氣膜具有第一面和第二面;在所述透氣膜的所述第一和第二面的至少一個面上的膠粘劑涂層;加在所述膠粘劑涂層一部分上的傷口接觸墊。
10.如權利要求9所述繃帶,其特征在于所述織構(gòu)形體是壓花。
11.如權利要求10所述繃帶,其特征在于所述膜上有10個壓花/cm2-300個壓花/cm2。
12.如權利要求10所述繃帶,其特征在于所述膜上有25個壓花/cm2-150個壓花/cm2。
13.如權利要求9所述繃帶,其特征在于所述織構(gòu)形體的深度在約0.01mm-1mm范圍內(nèi)。
14.如權利要求9所述繃帶,其特征在于所述織構(gòu)形體的深度在約0.1mm-0.4mm范圍內(nèi)。
15.如權利要求9所述繃帶,其特征在于所述織構(gòu)形體的形狀選自圓形、半球形、心形、月形、星形、橢圓形、山谷形、三角形、正方形、數(shù)字和字母。
16.如權利要求9所述繃帶,其特征在于所述織構(gòu)形體的形狀是半球形。
全文摘要
介紹了一種用于與皮膚接觸的透氣膜,所述膜上具有多個織構(gòu)形體。所述膜可用作粘性繃帶的背襯材料,采用該膜的繃帶容易敷到使用者的皮膚上,而不會使膜在無意中自己跟自己粘在一起或者與皮膚以外的表面粘在一起。
文檔編號A61L15/16GK1498604SQ200310104628
公開日2004年5月26日 申請日期2003年10月31日 優(yōu)先權日2002年10月31日
發(fā)明者T·H·哈多克, A·B·馬丁, K·C·瓊斯, T H 哈多克, 瓊斯, 馬丁 申請人:強生消費者公司