基于形狀記憶聚合物的康復治療和運動防護用具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于形狀記憶聚合物的康復治療和運動防護用具,包括用于運動防護的護腕、護膝、護膝、護肘,以及用于康復治療的護肩、護頸等。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的用于運動防護的護腕、護膝、護膝、護肘以及用于康復治療的護肩、護頸等用具,普遍存在著以下缺陷:1、與穿戴部位的形狀適應性差主,影響使用的舒適度;2、為保證與穿戴部位可靠貼合,常采用彈性較強的材料包覆穿戴部位,造成人體受力過大,舒適性差;3、受穿戴部位的人體結構影響,穿戴的難度較大,影響使用的方便性。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是,提供一種穿戴方便、使用舒適的基于形狀記憶聚合物的康復治療和運動防護用具。
[0004]本發(fā)明基于形狀記憶聚合物的康復治療和運動防護用具包括有一個開口或閉口的筒狀本體,所述筒狀本體是常溫下為彈性或剛性的形狀記憶聚合物材料;筒狀本體的預變形溫度為30°C — 80°C,筒狀本體能夠在預變形溫度下形成與人體穿戴部位形態(tài)相適應的變形并在冷卻后保持預變形后的形狀。預變形后的筒狀本體可在常溫下重復脫穿或經(jīng)加熱后脫除;筒狀本體可多次設定預變形。
[0005]所述筒狀本體可以是由室溫下為剛性的形狀記憶聚合物材料制成;筒狀本體能夠在預變形溫度下形成與人體穿戴部位的形狀相適應的變形并在冷卻后保持預變形后的形狀,并且具有預變形的剛性筒狀本體能夠在受熱變軟后脫離被限位的穿戴部位。
[0006]所述筒狀本體為可展開的開口形狀,筒狀本體由室溫下為剛性的剛性形狀記憶聚合物材料制成;筒狀本體能夠在預變形溫度下形成與人體穿戴部位的形狀相適應的變形并在冷卻后保持預變形后的形狀,并且具有預變形的剛性筒狀本體能夠借助開口的彈性撐開而脫離被限位的人體穿戴部位。
[0007]所述筒狀本體也可以是由室溫下具有彈性的形狀記憶聚合物材料制成;筒狀本體能夠在預變形溫度下形成與人體穿戴部位的形狀相適應的變形并在冷卻后保持預變形后的形狀,并且具有預變形的筒狀本體能夠借助自身的彈性使其脫離被限位的人體穿戴部位。
[0008]所述筒狀本體可與一個剛性限位件連接為整體,剛性限位件與形狀記憶聚合物材料的筒狀本體共同圍成開口或閉口的筒形內腔。
[0009]所述彈性形狀記憶聚合物材料的筒狀本體與一個剛性限位件連接為整體,所述剛性限位件是室溫下為剛性的形狀記憶聚合物材料,剛性限位件與彈性形狀記憶聚合物材料的筒狀本體共同圍成開口或閉口的筒形內腔;剛性限位件能夠在預變形溫度下形成與人體穿戴部位的形狀相適應的變形并在冷卻后保持預變形后的形狀,并且具有預變形的剛性限位件能夠在受熱變軟后脫離被限位的穿戴部位。
[0010]所述彈性形狀記憶聚合物材料的筒狀本體與一個剛性限位件連接為整體,所述剛性限位件是室溫下為剛性的形狀記憶聚合物材料,剛性限位件覆蓋彈性形狀記憶聚合物材料的筒狀本體外圍的部分或全部表面;剛性限位件能夠在預變形溫度下形成與人體穿戴部位的形狀相適應的變形并在冷卻后保持預變形后的形狀,并且具有預變形的剛性限位件能夠在受熱變軟后脫離被限位的穿戴部位。
[0011]所述筒狀本體的彈性形狀記憶聚合物材料為乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氨酯、硅膠、硅膠-乙烯-醋酸乙烯共聚物混合物中的一種或多種組合。
[0012]所述筒狀本體的剛性形狀記憶聚合物材料為交聯(lián)或非交聯(lián)的聚已內酯、聚氨酯、苯乙烯、環(huán)氧、氰酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)樹月旨、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或多種組合。
[0013]本發(fā)明的基于形狀記憶聚合物的康復治療和運動防護用具的另一個技術方案,包括有一個由彈性材料制成并可套在人體穿戴部位的筒狀本體,筒狀本體的連接有由剛性形狀記憶聚合物材料制成的剛性限位件;所述剛性限位件能夠在預變形溫度下形成與人體穿戴部位的形狀相適應的變形并在冷卻后保持預變形后的形狀;并且具有預變形的剛性限位件能夠在受熱后變軟后脫離被限位的穿戴部位;剛性限位件的預變形溫度為30°C — 80°C。
[0014]本發(fā)明的基于形狀記憶聚合物的康復治療和運動防護用具的再一個技術方案,包括有一個剛性可套在人體穿戴部位的筒狀本體,筒狀本體連接有由彈性形狀記憶材料制成的彈性限位件;所述彈性限位件具有與人體穿戴部位的形狀相適應的預變形,并且能夠借助自身的彈性使其脫離被限位的人體穿戴部位。
[0015]本發(fā)明采用形狀記憶聚合物材料作為治療和防護用具的主體,可以利用其預變形形狀和恢復形狀的之間的變化實現(xiàn)對穿戴部位的限位和脫除。由于預變形形狀限位狀態(tài)的形狀無需考慮后續(xù)脫離手段,預變形后的形狀能夠做到與穿戴部位完全匹配,從而提高穿戴的舒適性和方便性。上述限位和脫除功能可以反復使用。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例一的護腕穿戴前后的形狀示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例二和實施例三的護肘穿戴前后的形狀示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例四的護肘穿戴前后的形狀示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例五的護膝穿戴前后的形狀示意圖;
圖5是本發(fā)明實施例六的護腿板穿戴前后的形狀示意圖;
圖6是本發(fā)明實施例七的護頸的形狀示意圖;
圖7是本發(fā)明實施例七的護頸的剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例一:彈性護腕。
[0018]本實施例的護腕為一個彈性形狀記憶硅膠-EVA混合物的筒狀本體I。筒狀本體加熱至45°C后擴大其直徑,保持這一形狀并冷卻至室溫后,自由狀態(tài)下的筒狀本體保持擴大后的形狀,如圖1 (a)所示。將擴大后的筒狀本體套在手腕上并再加熱至45°C,筒狀本體收縮裹緊腕部,如圖1 (b)所示。冷卻后,筒狀本體的形狀與腕部形狀相適應。利用材料在常溫下的彈性將其脫離后,筒狀本體保持圖1 (b)所形成的與特定個人腕部相匹配的形狀。此具有匹配特定個人手腕形狀的彈性護腕可以被同一特定個人反復使用,也可加熱至45°C,使筒狀本體的與特定個人腕部相匹配的變形完全消失。之后可重復上述加熱擴大直徑再冷卻的過程使護腕再次具有圖1 (a)所示的形狀。穿戴后再加熱收縮設定新的與特定個人腕部相匹配的形狀。
[0019]實施例二:彈性護肘。
[0020]本實施例的護肘具有一個彈性多孔形狀記憶EVA材料的筒狀本體I。該護肘穿戴前具有如圖2 (a)所示的圓筒形初始形狀。對其加熱至50°C后,利用其彈性套在肘部后,彎曲肘部至感覺舒適的角度并保持這一角度直至筒狀本體冷卻回室溫。自此,筒狀本體自發(fā)保持與肘部相適應的形狀(如圖2 (b)所示)。利用筒狀本體受熱至50°C后的彈性可將其脫離。下次使用時,再次加熱到50°C,并重復以上過程。
[0021]實施例三:彈性護肘。
[0022]本實施例的護肘具有一個彈性多孔形狀記憶聚氨酯材料的筒狀本體I。該護肘穿戴前具有如圖2 (a)所示的圓筒形初始形狀。在室溫下,利用其彈性方便地將其套在肘部之后,加熱筒體至50°C后,彎曲肘部至感覺舒適的角度并保持這一角度直至筒狀本體冷卻回室溫。自此,筒狀本體保持與肘部相匹配的形狀。筒狀本體可利用其彈性將其脫離。脫落后的筒體保持與肘部相適應的形狀(如圖2 (b)所示),并可反復穿戴。加熱至50°C,筒狀本體恢復其初始形狀(如圖2 Ca)所示),并可按上述步驟重新設定預變形。
[0023]實施例四:剛性護肘。
[0024]本實施例的護肘筒狀本體I為開口形狀,其中部具有一個固定形狀的剛性限位件2作為支撐部分,兩端的固定部分為剛性形狀記憶聚氨酯材料,未使用前如圖3 (a)所示。當兩端的固定