專利名稱:抗γ射線的無紡料片層壓物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請要求2009年3月6日提交的臨時專利申請?zhí)?1/158,146在35U. S. C. § 119(e)下的優(yōu)先權(quán)。各種實施方案涉及包含無紡材料的織物,其由無紡材料制成并與膜粘合,并且通過Y射線或電子束輻照滅菌,以形成抗Y射線的無紡料片層壓物的新產(chǎn)品和應(yīng)用。
背景技術(shù):
無紡材料及其層壓物可用于各種應(yīng)用。它們可用于衛(wèi)生護理,作為醫(yī)學防護服、手術(shù)簾、無塵室服裝以及用于燒傷病房中。它們可以在工業(yè)中用于消毒間、個人防護服、簾,并用于保持某些環(huán)境例如手術(shù)區(qū)無菌。在某些應(yīng)用例如手術(shù)中使用的簾中,無紡材料可能需進行滅菌。幾種滅菌技術(shù)可用于工業(yè)中。利用Y射線或電子束的滅菌技術(shù)是優(yōu)選的。優(yōu)選Y射線或電子束是因為它們可用于殺死生物體例如細菌。這種殺死生物體的方法被稱為輻照。Y射線具有非常短的波長,并且單個入射光子能夠引起活細胞的顯著損傷。電子束使用電子、通常為高能電子, 其也能引起活細胞的損傷并可用于對物體滅菌。因為Y射線和電子束非常強,它們可能引起無紡材料的損傷,并且使材料失去某些物理和功能性質(zhì)并變臭。因此,在工業(yè)中需要進行更多研究,以生產(chǎn)由不受Y射線和電子束輻照顯著影響的組分構(gòu)造而成的織物。發(fā)明概述實施方案包含無紡料片層壓物,其包括可用Y射線和電子束滅菌的無紡材料和涂層材料。涂層材料可以包括水蒸氣透過率為7500G/M小時的微孔膜。無紡料片層壓物的實施方案在經(jīng)受超過60kGy的γ射線輻照時不降解或變臭??筜射線和電子束的無紡料片層壓物可用于構(gòu)造抗Y射線和電子束的復合織物。詳細描述術(shù)語“纖維”或“纖維狀”是指其中每個材料的長度與直徑之比大于約10的微粒狀材料。相反,“非纖維”或“非纖維狀”是指相關(guān)直徑比約為10或更小的微粒狀材料。當在本文中使用時,術(shù)語“聚酯”打算涵蓋其中至少85%的重復單元是二羧酸與二羥基醇的縮合產(chǎn)物,具有通過酯單元的形成而產(chǎn)生的連鍵的聚合物。這包括芳香族、脂族、飽和與不飽和的二酸和二醇。當在本文中使用時,術(shù)語“聚酯”還包括共聚物(例如嵌段、接枝、無規(guī)和交替共聚物)、共混物及其修飾。聚酯的常見實例是聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET),其是乙二醇與對苯二甲酸的縮合產(chǎn)物。當在本文中使用時,術(shù)語“尼龍”打算包括由相等份數(shù)的二胺與二羧酸進行反應(yīng)所形成的縮合共聚物,所述反應(yīng)在與多肽生物聚合物類似的過程中在每個單體的兩端形成肽鍵。與其他的規(guī)則共聚物例如聚酯相同,重復單元由每種單體各一個構(gòu)成,因此它們在鏈中交替出現(xiàn)。當在本文中使用時,術(shù)語“紡粘”絲是指通過將熔化的熱塑性聚合物材料從噴絲板的多個具有被擠出的絲的直徑的細毛細管作為絲擠出,然后通過拉伸使其快速變細所形成的絲。紡粘絲一般是連續(xù)的,并通常具有大于約5微米的平均直徑。通過將紡粘絲無規(guī)鋪設(shè)在收集表面例如多孔篩網(wǎng)或皮帶上,形成了紡粘無紡織物或料片。紡粘料片可以通過本技術(shù)領(lǐng)域已知的方法進行粘合,例如熱軋法(hot-role calendaring)、通過空氣粘合或在高壓下使料片繞行通過其飽和蒸汽室。例如,料片可以在位于整個紡粘織物上的多個熱粘合點處進行熱點粘合。當在本文中使用時,術(shù)語“熔噴”纖維是指通過將熔體可加工的聚合物通過多個毛細管作為熔化的線或絲擠出到高速加熱氣流中。高速氣流使作為熔化的熱塑性聚合物材料的絲變細,將其直徑減小到約0. 5至10微米之間。熔噴纖維一般是不連續(xù)的纖維,但是也可以是連續(xù)的。由高速氣流攜帶的熔噴纖維一般沉積在收集表面上,形成無規(guī)分散纖維的熔噴料片。當在本文中使用時,術(shù)語“可梳理”纖維是指可以被刷或洗以將其制備成織物的纖維。梳理被用于獲得無序纖維并使它們?yōu)榧徑z做好準備,以生產(chǎn)纖維料片進入無紡產(chǎn)品中, 所述產(chǎn)品取決于梳理機出口處的機械設(shè)備。它也可用于產(chǎn)生不同纖維或不同顏色的混紡物。梳理過程混合不同的纖維,因此產(chǎn)生了各種類型纖維的均勻混合物,并在同時使它們變
得有序并去掉纏結(jié)。當在本文中使用時,術(shù)語“可梳理熱粘”纖維是指涉及使用數(shù)千個針使纖維定向并聯(lián)結(jié)以產(chǎn)生無紡織物的機械方法。當在本文中使用時,術(shù)語“針刺粘合”纖維是指涉及使用數(shù)千個針使纖維定向并聯(lián)結(jié)以產(chǎn)生無紡織物的機械方法。當在本文中使用時,術(shù)語“針刺強化稀松平紋織物”是指使用針刺粘合方法產(chǎn)生的稀松平紋織物。當在本文中使用時,術(shù)語“水刺”纖維是指使用水刺方法產(chǎn)生的任何纖維或絲。水刺方法包括使梳理機料片經(jīng)受高壓流體噴射流以使纖維纏結(jié)在料片中,并由此為料片提供特定的纏結(jié)結(jié)構(gòu)和適合的機械性質(zhì)的過程。通過這種水刺方法生產(chǎn)的無紡織物與任何其他紡織織物和無紡織物相比,允許纖維在織物中具有更高移動性,這是因為纖維只是機械纏繞而沒有牢固粘合在一起。因此,纖維具有柔軟和聯(lián)結(jié)自由的性質(zhì),其合在一起將改進懸垂和觸感柔軟的性質(zhì)。本文描述的某些織物是通過粘膠水刺纖維粘合的。當在本文中使用時,術(shù)語“無紡織物、片或料片”是指個體纖維、絲或線的結(jié)構(gòu),其以無規(guī)方式定位,形成與編織或紡織織物相反不具有可識別圖案的平面材料。當在本文中使用時,術(shù)語“絲”是指連續(xù)的絲,而術(shù)語“纖維”在本文中用于指稱連續(xù)或不連續(xù)的纖維。當在本文中使用時,術(shù)語“絲的多種組分”和“多組分纖維”是指由至少兩種不同聚合物構(gòu)成的絲或纖維,所述聚合物被紡在一起形成單一的絲或纖維。多組分纖維或絲可以是雙組分的纖維或絲,其由兩種不同聚合物制成,排列在跨多組分纖維橫截面上的不同區(qū)域中并沿著纖維的長度延伸。多組分纖維和絲包括片-核心和并列式纖維。當在本文中使用時,“雙成分纖維”或“多成分纖維”是指包含在擠出過程之前合并的至少兩種聚合物成分的密切混合物的纖維。
當在本文中使用時,術(shù)語“多成分料片”是指包含多成分纖維或多成分絲的無紡料片。當在本文中使用時,術(shù)語“雙成分料片”是指包含雙成分絲或雙成分纖維的無紡料片。 多成分和雙成分料片可以由多成分纖維與單成分纖維的混紡物構(gòu)成。當在本文中使用時,術(shù)語“線性低密度聚乙烯”(LLDPE)是指密度低于約0. 955g/ cm3的線性乙烯/α -烯烴共聚物。在各種實施方案中使用的線性低密度聚乙烯通過將乙烯與少量α -、β -烯不飽和烯烴共聚物(α -烯烴)共聚來制備,α -烯烴是指在每個α -烯烴分子中具有3至12個碳的單體。可以與乙烯共聚以產(chǎn)生可用于各種實施方案的LLDPE的 α-烯烴,可以包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯或其混合物。這樣的聚合物被稱為“線性”是因為基本上不存在從主要聚合物“骨架”分支出的聚合單體單元的支鏈。在各種實施方案中使用的線性低密度聚乙烯可以使用齊格勒納塔催化劑或茂金屬催化劑來制備。適合的可商購LLDPE的實例包括可以從Dow Chemical公司獲得的,例如ASPUN Type 681認(密度為0.9238/0113)、0(^ LLDPE 2500 (密度為 0. 923g/cm3)、Dow LLDPE Type 6808A(密度為 0. 940g/cm3) ,ENGAGE (Dow Chemical Co.),以及來自 Exxon Chemical 公司的EXACT @和EXCEED 系列的LLDPE聚合物,例如EXACT 2003 (密度為0. 921g/cm3)。當在本文中使用時,術(shù)語“高密度聚乙烯”(HDPE)是指所有聚合物都具有至少約 0. 94g/cm3、優(yōu)選在約0. 94g/cm3至約0. 965g/cm3范圍內(nèi)的密度的聚乙烯家族。當在本文中使用時,術(shù)語“層壓”是指將兩種材料組合以在單獨組分的個體特性基礎(chǔ)上產(chǎn)生物理性質(zhì)的改變。任何織物的層壓產(chǎn)生“層壓物”。各種實施方案提供了無紡料片層壓物,其抗Y射線或電子束,并包括對尺寸范圍在0. 04微米至0. 3微米之間的粒子具有改進的粒子屏障性質(zhì)。各種實施方案的無紡料片層壓物可以包括至少兩層。第一層可以包括無紡材料例如聚酯紡粘料片,而第二層可以包括涂層材料例如聚乙烯屏障膜。在一個實施方案中,無紡材料可以完全或部分由聚酯或聚酰胺(尼龍)纖維構(gòu)成。例如,無紡材料可以完全由聚酯纖維構(gòu)成。無紡聚酯纖維可以包括100%聚酯紡粘纖維、100%聚酯梳理熱粘纖維、100%聚酯針刺粘合纖維、100%聚酯針刺強化稀松平紋織物材料、100%聚酯水刺纖維、100%聚酯/尼龍混紡水刺纖維。100%聚酯針刺強化稀松平紋織物可以使用材料例如棉、聚酯、聚乙烯或尼龍粘合纖維。無紡尼龍纖維可以包括100%尼龍紡粘纖維、100%尼龍梳理熱粘纖維、100%尼龍針刺粘合纖維、100%尼龍針刺強化稀松平紋織物材料、100%尼龍水刺纖維、100%尼龍/ 人造絲粘合水刺纖維。100%聚酯針刺強化稀松平紋織物可以使用材料例如棉、聚酯、聚乙烯或尼龍粘合纖維。無紡材料的實施方案可以部分包含100%聚酯或100%尼龍,并另外包含多成分纖維或其他可梳理的人造短纖維。與多組分纖維(例如外殼-核心或并列式雙組分纖維) 相比優(yōu)選使用多成分纖維,因為多成分纖維制造起來明顯便宜得多。制造多成分纖維的制造過程不如用于制造多組分纖維的過程復雜,并且纖維制造過程中的吞吐率高得多。對Y 射線或電子束具有抗性但不是多成分纖維的可梳理人造短纖維包括例如纖維素質(zhì)纖維,例如棉或人造絲纖維。在實施方案中,無紡材料可以部分包含多成分纖維或其他可梳理人造短纖維,只要以重量計至少75%的無紡材料由抗γ射線或電子束的聚合物構(gòu)成即可。在另一個實施方案中,無紡材料可以部分由多成分纖維或其他可梳理人造短纖維制成,只要以重量計 100%的無紡材料由抗γ射線或電子束的聚合物構(gòu)成即可??捎糜谥苽涓鞣N實施方案的多成分無紡纖維的抗Y射線或電子束聚合物可以包括聚乙烯、聚酯和聚苯乙烯。在許多應(yīng)用中,聚乙烯可能是優(yōu)選的化合物。乙烯聚合物可以是共聚物或乙烯均聚物或共聚物。乙烯共聚物可以是低密度、高密度或線性低密度乙烯聚合物。乙烯共聚物可以包括以重量計高達20%的另一種α-烯烴,例如丙烯、丁烷、辛烷和己烷。乙烯10聚合物纖維典型地具有約0. 88至約0. 97g/cm3的密度。用于制造各種實施方案的無紡材料的多成分纖維,可以包括從作為聚合物共混物的聚合物熔體紡成的纖維。多成分纖維可以具有疏水或親水表面,或者是具有疏水和親水表面的纖維的混合物??墒崂矶喑煞秩嗽於汤w維可以包括例如T-412和T-413 HIMED 聚烯烴纖維,其可以從 Hercules Inc.,Wilmington, DL, U. S 獲得。在各種實施方案中,可梳理多成分纖維可以具有大于1. 5分特的纖維細度。然而, 也可以使用具有小于1.5分特的細度的纖維。分特是10,000米的各種纖維以克為單位的重量。人造短纖維長度優(yōu)選為約1至約6英寸,或者更優(yōu)選為約1至約3英寸、最優(yōu)選約1 至約2英寸長。多成分纖維可以包括兩種類型的乙烯聚合物。一種乙烯聚合物可以是例如高密度聚乙烯。另一種乙烯聚合物可以是例如線性低密度聚乙烯。高密度聚乙烯在常規(guī)紡粘過程中紡織良好,并在紡織過程中產(chǎn)生非常低水平的揮發(fā)性材料。然而,這些聚乙烯產(chǎn)生非常剛硬的絲,使得在某些制備例如紡粘過程中難以將絲均勻鋪設(shè)在收集表面上,并提供具有硬質(zhì)手感的材料。此外,這些聚乙烯的粘合窗口非常窄,使得加工困難。術(shù)語“粘合窗口”是指可以成功粘合的溫度范圍。高密度聚乙烯的粘合窗口從約125°C至133°C。低于125°C時,高密度聚乙烯熱得不足以熔化和粘合。高于133°C 時,它將過度熔化。線性低密度聚乙烯更容易加工,因為它們具有較寬的粘合窗口。線性低密度聚乙烯的粘合窗口在約100°c至125°C之間。線性低密度聚乙烯也形成具有所需柔軟手感的材料。然而,由于在例如紡粘擠出過程中放出高水平的揮發(fā)性物質(zhì),線性低密度聚乙烯的加工可能是困難的。在加工設(shè)備上形成高水平沉積物,迫使制造過程非常頻繁地關(guān)閉以清理設(shè)備。結(jié)果,該過程與高密度聚乙烯加工相比更耗時并且更昂貴。在實施方案中,多成分纖維可以包括占優(yōu)勢的連續(xù)線性低密度聚乙烯相和至少一種包括高密度聚乙烯的不連續(xù)相。不連續(xù)相可以以團粒(domain)形式分散在占優(yōu)勢的連續(xù)相中,以重量計至少約70%的不連續(xù)相包含直徑在約0. 05至約.03微米之間的團粒。線性低密度聚乙烯優(yōu)選包含以重量計約55%至約90%的纖維。更優(yōu)選情況下,線性低密度聚乙烯包含以重量計約70 %至約90 %的纖維。最優(yōu)選情況下,線性低密度聚乙烯包含以重量計約80%至約90%的纖維。這些纖維、它們的制備和由這些纖維制成的無紡材料公開在美國專利 No. 5,487,943 中。在各種實施方案中,在本發(fā)明織物的第二層中使用的涂層材料可以是抗Y射線輻照或電子束的聚合物。抗Y射線輻照或電子束的聚合物可以包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚酯和纖維素質(zhì)纖維例如棉、人造絲和木漿纖維。優(yōu)選情況下,在無紡料片層壓物的第二層中使用的涂層材料是聚乙烯。乙烯聚合物可以是乙烯均聚物或乙烯與以重量計高達20 %的另一種α-烯烴例如丙烯、丁烷、辛烷和己烷的共聚物。乙烯均聚物可以是低密度、高密度、或線性低密度乙烯聚合物。優(yōu)選情況下,涂層可以是膜。在各種實施方案中,涂層可以是屏障層。當使用膜作為屏障層時,它可以是微孔膜。在優(yōu)選實施方案中,微孔膜層可以具有7500G/M小時或更高的水蒸氣透過率(WVTR)。在實施方案中,在微孔膜的制造過程中可以添加碳酸鈣。在各種實施方案的膜的制造過程中改變碳酸鈣的量,可以影響膜的微孔性質(zhì)。通過在制造期間向膜材料添加有效量的碳酸鈣,可以產(chǎn)生具有7500G/M小時的WVTR的微孔膜。產(chǎn)生微孔膜的方法在本技術(shù)領(lǐng)域中是常規(guī)的。在各種實施方案中使用的微孔膜是不透液體的,并且可以透過空氣或可以不透過空氣。對空氣的通透性可以取決于涂層中使用的材料類型。在優(yōu)選實施方案中,在層壓物中使用的微孔膜可透過空氣同時不透液體。在各種實施方案的織物的涂層中使用的材料可以是不透空氣的。將至少一種無紡材料與至少一種涂層合并以形成在各種實施方案中使用的無紡料片層壓物。用于粘合該無紡料片層壓物的層的技術(shù)包括連續(xù)熱熔蒸汽粘合、熱軋粘合、超聲粘合和點式粘合劑粘合。優(yōu)選將織物的組分粘合。無紡材料可以進行熱強化,然后使用任一種技術(shù)組合與屏障層合并,所述技術(shù)例如熱軋粘合、通空氣粘合、高鉆纏結(jié)(high drilling tangling), 針刺、超聲粘合和乳膠粘合。當屏障層是膜時,可以將獨立的膜層與無紡材料合并,或者膜的薄層可被擠壓涂布在無紡材料上。其他層例如紡粘層也可以存在,只要它們是抗Y射線或電子束的即可。根據(jù)實施方案,無紡織物或屏障層或兩者可以含有在本技術(shù)領(lǐng)域中常用的添加劑,例如顏料、填充劑、穩(wěn)定劑和抗氧化劑。在其他實施方案中,無紡料片層壓物對于尺寸范圍在0. 04微米至0. 3微米的粒子具有改進的微粒過濾效率百分數(shù)。對于某些無紡料片層壓物中段應(yīng)用來說,希望無紡織物在與相同的無紡織物層或不同的層、例如由不同聚合物組成的纖維構(gòu)成的無紡織物熱粘合時,具有良好的熱密封性質(zhì)。例如,在防護服裝應(yīng)用例如醫(yī)學防護服中,可能希望通過對接縫進行熱密封來制備防護服,以避免在線縫過程中當插入針時發(fā)生的洞的形成??蛇x地,可以將加固部件熱粘在位以代替使用粘合劑或線縫方法。除了良好的熱密封性質(zhì)之外,還希望無紡織物具有高強度,同時也盡可能軟和可披蓋。對于醫(yī)學終端應(yīng)用來說,還希望無紡織物由可以通過Y射線輻照進行滅菌的聚合物纖維制成。各種實施方案的無紡料片層壓織物可用于任何經(jīng)歷Y射線滅菌的醫(yī)療、衛(wèi)生或相關(guān)應(yīng)用。例如,本發(fā)明的織物可用于手術(shù)細帶(surgical gallon)、手術(shù)簾和無塵室服裝。 這些織物抗Y射線輻照和電子束,并能耐受足以對織物進行滅菌的Y射線輻照處理而不表現(xiàn)出可能使織物不適合其目標用途的物理或化學性質(zhì)變化。在滅菌過程中使用的Y射線輻照暴露水平以Mrad(兆拉德)或kGy (千Gray)度量。IMrad等于lOkGy。滅菌過程的典型劑量是2-6MracK20-60kGy)。在實施方案中,無紡料片層壓物在經(jīng)受可以實現(xiàn)10_6的菌落形成單位的超過60kGy的γ射線輻照時可以不降解或變臭??椢锏幕鶞手亓渴且黄椒矫卓椢锏?、以克為單位的重量。在實施方案中,各種實施方案的無紡料片層壓物的平均基準重量可以在每平方碼約1盎司至約10盎司之間。實施方案包括無紡布膠粘料片層壓物,其對物理降解、故障和臭味產(chǎn)生具有改進的Y射線或電子束抗性,同時維持粒子屏障性質(zhì)。這些無紡膠粘料片層壓物也可以對尺寸范圍在0. 04微米至0. 3微米之間的粒子具有改進的粒子屏障性質(zhì)。根據(jù)各種實施方案,無紡料片層壓織物可用于復合織物中,用于各種應(yīng)用例如醫(yī)學防護服、手術(shù)簾、無塵室服裝以及用于燒傷病房中,用于消毒間、個人防護服、簾和無菌環(huán)境。在醫(yī)療、消毒和手術(shù)應(yīng)用中使用的復合織物通過需要在使用之前滅菌。本實施方案的復合織物可以使用Y射線和電子束輻照滅菌,而不損害織物或產(chǎn)生惡臭氣味。在工業(yè)中使用幾種滅菌技術(shù),包括Y射線輻照和電子束輻照。Y射線輻照滅菌是優(yōu)選的技術(shù),盡管這不意味著限制。在暴露于Y射線或電子束輻照期間,不應(yīng)發(fā)生織物組分的顯著降解,也不應(yīng)引起機械性能的喪失。因此,希望這些織物由不受在商業(yè)化滅菌過程中使用的Y射線輻照水平顯著影響的組分構(gòu)成。在示例性實施方案中,可以在復合織物中使用包括微孔聚乙烯膜和聚酯紡粘無紡布的無紡料片層壓織物。這些復合織物典型地包含至少一個纖維層以提供織物樣的感覺和舒適性。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用包括聚乙烯膜和聚酯紡粘無紡織物的無紡料片層壓織物。這些復合織物典型地包含至少一個纖維層以提供織物樣的感覺和舒適性。聚酯、尼龍和聚乙烯一般在暴露于醫(yī)療物品滅菌中使用的、射線或電子束輻照劑量后不經(jīng)歷嚴重劣化。聚酯和尼龍織物具有其他有利的屬性,包括柔軟的手感、良好的懸垂性和與聚乙烯膜的熱密封能力。聚乙烯與聚酯或尼龍織物相比具有相對高的化學惰性, 特別是它對酸或堿性條件的抗性。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用包括微孔聚乙烯膜和聚酯梳理熱粘無紡材料的無紡料片層壓織物。本實施方案的復合織物包含至少一個纖維層以提供織物樣的感覺和舒適性。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用包括聚乙烯膜和聚酯梳理熱粘無紡材料的無紡料片層壓織物。這些復合織物典型地包含至少一個纖維層以提供織物樣的感覺和舒適性。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯針刺粘合纖維層和至少一個由聚乙烯微孔膜形成的層形成的至少兩層,其中由聚乙烯微孔膜形成的層起到屏障層的作用,且由聚酯針刺粘合纖維形成的層起到支撐片的作用。微孔膜可以具有7500G/M小時或更高的水蒸氣透過率。這些復合織物典型地包含至少一個纖維層以提供織物樣的感覺和舒適性。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯針刺粘合纖維層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,其中由聚乙烯膜形成的層起到屏障層的作用,而由聚酯針刺粘合纖維形成的層起到支撐片的作用。這些復合織物典型地包含至少一個纖維層以提供織物樣的感覺和舒適性。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯針刺強化稀松平紋織物材料層和至少一個由聚乙烯微孔膜形成的層形成的至少兩層,所述稀松平紋織物材料是棉、聚酯、聚乙烯或尼龍粘合纖維, 其中由微孔膜形成的層起到屏障層的作用,而由聚酯針刺強化稀松平紋織物材料形成的層起到支撐片的作用。微孔膜可以具有7500G/M小時或更高的水蒸氣透過率。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯針刺強化稀松平紋織物材料層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,所述稀松平紋織物材料是棉、聚酯、聚乙烯或尼龍粘合纖維,其中由微孔膜形成的層起到屏障層的作用,而由聚酯針刺強化稀松平紋織物材料形成的層起到支撐片的作用。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括微孔聚乙烯膜和聚酯水刺無紡材料,其可用于各種應(yīng)用中,例如醫(yī)學防護服、手術(shù)簾、無塵室服裝、 燒傷病房、消毒間、個人防護服、簾和無菌環(huán)境。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯/人造絲混紡水刺纖維層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,其中由聚乙烯膜形成的層起到屏障層的作用,且由聚酯/人造絲混紡水刺纖維材料形成的層起到支撐片的作用。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括微孔聚乙烯膜和尼龍紡粘無紡材料。該復合織物可用于各種應(yīng)用中,例如醫(yī)學防護服、手術(shù)簾、無塵室服裝和燒傷病房、消毒間、個人防護服、簾和無菌環(huán)境。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括聚乙烯膜和尼龍紡粘無紡材料。這些復合織物可用于各種應(yīng)用中,例如醫(yī)學防護服、手術(shù)簾、無塵室服裝和燒傷病房、消毒間、個人防護服、簾和無菌環(huán)境。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括微孔聚乙烯膜和尼龍梳理熱粘無紡布。本實施方案的織物可用于各種應(yīng)用中,例如醫(yī)學防護服、手術(shù)簾、無塵室服裝、燒傷病房、消毒間、個人防護服、簾和無菌環(huán)境。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括聚乙烯膜和尼龍梳理熱粘無紡布。本實施方案的織物可用于各種應(yīng)用中,例如醫(yī)學防護服、 手術(shù)簾、無塵室服裝、燒傷病房、消毒間、個人防護服、簾和無菌環(huán)境。這些復合織物可以典型地包含至少一個纖維層以提供織物樣的感覺和舒適性。
在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個尼龍針刺粘合纖維層和至少一個由聚乙烯微孔膜形成的層形成的至少兩層,其中由微孔膜形成的層起到屏障層的作用,且由尼龍針刺粘合纖維形成的層起到支撐片的作用。微孔膜可以具有7500G/M小時或更高的水蒸氣透過率。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個尼龍針刺粘合纖維層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,其中由膜形成的層起到屏障層的作用,且由尼龍針刺粘合纖維形成的層起到支撐片的作用。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個尼龍針刺強化稀松平紋織物材料層和至少一個由聚乙烯微孔膜形成的層形成的至少兩層,所述稀松平紋織物材料是棉、尼龍、聚乙烯或尼龍粘合纖維,其中由微孔膜形成的層起到屏障層的作用,且由尼龍針刺強化稀松平紋織物材料形成的層起到支撐片的作用。微孔膜可以具有7500G/M小時或更高的水蒸氣透過率。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個尼龍針刺強化稀松平紋織物材料層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,所述稀松平紋織物材料是棉、尼龍、聚乙烯或尼龍粘合纖維,其中由膜形成的層起到屏障層的作用,且由尼龍針刺強化稀松平紋織物材料形成的層起到支撐片的作用。本示例性實施方案的復合材料可以以裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯的形式使用。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括微孔聚乙烯膜和尼龍水刺無紡材料。本示例性實施方案的復合材料可用于各種應(yīng)用中,例如醫(yī)學防護服、手術(shù)簾、無塵室服裝、燒傷病房、消毒間、個人防護服、簾和無菌環(huán)境。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括聚乙烯膜和尼龍水刺無紡材料。本示例性實施方案的復合材料可用于各種應(yīng)用中,例如裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)簾。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括微孔聚乙烯膜和尼龍/人造絲混紡水刺無紡材料。本示例性實施方案的復合材料可用于各種應(yīng)用中,例如醫(yī)學防護服、手術(shù)簾、無塵室服裝、燒傷病房、消毒間、個人防護服、簾和無菌環(huán)境。在其他示例性實施方案中,可以在復合織物中使用的無紡料片層壓織物可以包括聚乙烯膜和尼龍/人造絲混紡水刺無紡材料。本示例性實施方案的復合材料可用于各種應(yīng)用中,例如裝配式消毒帳篷或用于患者的無菌毯。其他應(yīng)用可以包括個人防護服以及手術(shù)
也可以存在具有可Y射線滅菌的特征的其他層。上面顯示的各種實施方案的屏障層織物是可披蓋的,并具有織物樣手感。它們在暴露于在Y射線或電子束滅菌的商業(yè)化滅菌過程中典型使用的Y射線輻照水平后,基本上保留其機械性質(zhì)。實施方案包含約30克/平方米(GSM)聚乙烯微孔層壓物、約30GSM聚酯無紡織物或料片,以及約3. 5GSM的粘合劑,用于將層彼此粘合在一起。這些重量不意味著限制??蛇x實施方案包括25GSM聚乙烯微孔層壓物、25GSM聚酯無紡織物,以及約3. 5GSM 的粘合劑,用于將層彼此粘合在一起。這些重量不意味著限制。在另一個實施方案中,GSM聚乙烯微孔層壓物和聚酯無紡織物使用本技術(shù)領(lǐng)域已知的熱手段粘合在一起。在本文的各個實施方案中描述的織物類型將在各種不同市場中發(fā)現(xiàn)用途,例如但不限于無塵室、藥物制造、航空航天應(yīng)用、健康護理、手術(shù)室、醫(yī)院、醫(yī)療裝置制造、動物研究和生物研究領(lǐng)域。在其他實施方案中,各種實施方案的織物可用于制造服裝,其采取帶有或不帶有帽子和襪子的連身有袖工作服、圍裙、實驗服、鞋或襪套和無塵室服的形式。各種實施方案的織物可用于構(gòu)造防護服,其包括在頂部的肩線中具有頸部開口的身體部分、從身體部分伸出的兩個袖子部分和從身體部分伸出的兩個腿部分,每個袖子部分具有內(nèi)緣和外緣。各種實施方案的服裝可以包括用于覆蓋用戶的口和鼻并由與服裝的身體部分相同的材料構(gòu)成的掩蔽物。用于覆蓋口和鼻的掩蔽物可以是身體部分織物在頸部開口處的延伸。掩蔽物也可以是可拆卸掩蔽物。服裝的用戶能夠拉動掩蔽物并將其固定在他的口和鼻上,以保護他免于吸入空氣中的粒子。應(yīng)該理解,本發(fā)明可以體現(xiàn)為其它具體形式而不背離本公開的發(fā)明的范圍,并且本文中描述的實施例和實施方案在各方面都是說明性而非限制性的。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員將會認識到,使用本文描述的概念的其他實施方案也是可能的。此外,對所宣稱要素的采取單數(shù)形式、例如使用冠詞“a”、“an”和“the”的任何指稱,不應(yīng)被解釋為將該要素限制于單數(shù)。
權(quán)利要求
1.無紡料片層壓物,其包含可Y射線滅菌的無紡材料;和可Y射線滅菌的涂層材料,其中涂層材料是水蒸氣透過率為7500G/M小時的微孔膜,并且其中無紡料片層壓物在經(jīng)受超過60kGy的γ射線輻照時可以不降解或變臭。
2.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中無紡料片層壓物的平均基準重量在每平方碼約 1盎司至約10盎司之間。
3.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中無紡料片層壓物包括對尺寸范圍在約0.04微米至約0. 3微米之間的粒子具有改進的粒子屏障性質(zhì)。
4.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中無紡材料完全由聚酯纖維構(gòu)成。
5.權(quán)利要求4的無紡料片層壓物,其中聚酯纖維選自100%聚酯紡粘纖維、100%聚酯梳理熱粘纖維、100%聚酯針刺粘合纖維、100%聚酯針刺強化稀松平紋織物材料、100%聚酯水刺纖維、100%聚酯/尼龍混紡水刺纖維。
6.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中無紡材料包含多成分纖維。
7.權(quán)利要求6的無紡料片層壓物,其中無紡材料包含以重量計至少75%的抗γ射線聚合物。
8.權(quán)利要求6的無紡料片層壓物,其中多成分纖維包括選自高密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯的乙烯聚合物。
9.權(quán)利要求8的無紡料片層壓物,其中多成分纖維包括占優(yōu)勢的連續(xù)線性低密度聚乙烯相和至少一種不連續(xù)的高密度聚乙烯相。
10.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中涂層材料是聚乙烯屏障膜。
11.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中涂層材料是聚乙烯屏障膜。
12.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中涂層材料可透過空氣。
13.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中無紡料片層壓物用于復合織物中。
14.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括聚乙烯膜和聚酯紡粘無紡織物。
15.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括微孔聚乙烯膜和聚酯梳理熱粘無紡材料。
16.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中無紡料片層壓物包括至少兩層的多層無紡料片層壓物,所述至少兩層由一個聚酯針刺粘合纖維層和至少一個由聚乙烯微孔膜形成的層形成,其中由聚乙烯微孔膜形成的層起到屏障層的作用,且由聚酯針刺粘合纖維形成的層起到支撐片的作用。
17.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯針刺強化稀松平紋織物材料層和至少一個由聚乙烯微孔膜形成的層形成的至少兩層,所述稀松平紋織物材料是棉、聚酯、聚乙烯或尼龍粘合纖維,其中由微孔膜形成的層起到屏障層的作用,且由聚酯針刺強化稀松平紋織物材料形成的層起到支撐片的作用。
18.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯針刺粘合纖維層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,其中由聚乙烯膜形成的層起到屏障層的作用,且由聚酯針刺粘合纖維形成的層起到支撐片的作用。
19.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括微孔聚乙烯膜和聚酯水刺無紡材料。
20.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯針刺強化稀松平紋織物材料層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,所述稀松平紋織物材料是棉、聚酯、聚乙烯或尼龍粘合纖維,其中由微孔膜形成的層起到屏障層的作用,且由聚酯針刺強化稀松平紋織物材料形成的層起到支撐片的作用。
21.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括微孔聚乙烯膜和尼龍紡粘無紡材料。
22.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括微孔聚乙烯膜和尼龍梳理熱粘無紡材料。
23.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個尼龍針刺粘合纖維層和至少一個由聚乙烯微孔膜形成的層形成的至少兩層,其中由微孔膜形成的層起到屏障層的作用,且由尼龍針刺粘合纖維形成的層起到支撐片的作用。
24.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個聚酯/人造絲混紡水刺纖維層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,其中由聚乙烯膜形成的層起到屏障層的作用,且由聚酯/人造絲混紡水刺纖維材料形成的層起到支撐片的作用。
25.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個尼龍針刺強化稀松平紋織物材料層和至少一個由聚乙烯微孔膜形成的層形成的至少兩層,所述稀松平紋織物材料是棉、尼龍、聚乙烯或尼龍粘合纖維,其中由微孔膜形成的層起到屏障層的作用,且由尼龍針刺強化稀松平紋織物材料形成的層起到支撐片的作用。
26.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括微孔聚乙烯膜和尼龍水刺無紡材料。
27.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括聚乙烯膜和尼龍紡粘無紡材料。
28.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括微孔聚乙烯膜和尼龍/人造絲混紡水刺無紡材料。
29.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括聚乙烯膜和尼龍/人造絲混紡水刺無紡材料。
30.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括聚乙烯膜和尼龍梳理熱粘無紡材料。
31.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個尼龍針刺粘合纖維層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,其中由膜形成的層起到屏障層的作用,且由尼龍針刺粘合纖維形成的層起到支撐片的作用。
32.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括多層無紡料片層壓物,其包含由一個尼龍針刺強化稀松平紋織物材料層和至少一個由聚乙烯膜形成的層形成的至少兩層,所述稀松平紋織物材料是棉、尼龍、聚乙烯或尼龍粘合纖維,其中由膜形成的層起到屏障層的作用,且由尼龍針刺強化稀松平紋織物材料形成的層起到支撐片的作用。
33.權(quán)利要求13的無紡料片層壓物,其中復合織物包括聚乙烯膜和尼龍水刺無紡材料。
34.防護服,其包含由織物制成的防護服體,所述織物包含 可Y射線滅菌的無紡材料;和可Y射線滅菌的涂層材料,其中涂層材料是水蒸氣透過率為7500G/M小時的微孔膜,并且其中無紡料片層壓物在經(jīng)受超過60kGy的γ射線輻照時可以不降解或變臭;以及頸部開口,其中防護服體的織物包括在頸部開口處的伸長部以形成覆蓋口和鼻的掩蔽物,并且其中掩蔽物由與防護服體相同的織物制成。
35.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中可Y射線滅菌的無紡材料包含約30克/平方米(GSM)聚酯無紡織物; 可Y射線滅菌的涂層材料包含約30GSM聚乙烯層壓物;并且其中無紡料片層壓物和可Y射線滅菌的涂層材料使用約3. 5GSM的粘合劑以粘合劑方式粘合在一起。
36.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中可Y射線滅菌的無紡材料和可Y射線滅菌的涂層材料使用熱手段粘合在一起。
37.權(quán)利要求1的無紡料片層壓物,其中可Y射線滅菌的無紡材料包含約25克/平方米(GSM)聚酯無紡織物; 可Y射線滅菌的涂層材料包含約25GSM聚乙烯層壓物;并且其中無紡料片層壓物和可Y射線滅菌的涂層材料使用約3. 5GSM的粘合劑以粘合劑方式粘合在一起。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種在工業(yè)中使用的抗γ射線和電子束的無紡料片層壓物材料。無紡料片層壓物可以包括至少一個無紡材料層和第二個涂層材料層。無紡料片層壓物材料的涂層材料可以包括水蒸氣透過率為7500G/24小時的微孔膜。
文檔編號D04H13/00GK102341537SQ201080010854
公開日2012年2月1日 申請日期2010年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者布萊恩·W·萊昂斯 申請人:國際環(huán)保系統(tǒng)公司