本發(fā)明涉及一種橫編結(jié)構(gòu)的醫(yī)用夾板材料,尤其是一種在一定溫度下能夠變成剛性夾板結(jié)構(gòu)的柔性橫編針織物,屬于紡織技術(shù)領域。
背景技術(shù):
醫(yī)用夾板,也就是骨科外固定材料。從醫(yī)用角度來看,醫(yī)用夾板材料應具有一定的強度、韌性和透氣性,重量越輕越好,最好能透過X射線等。最早被廣泛應用的骨科外固定材料是石膏和木板,均很難滿足這些要求。石膏材料很容易塑形,具有良好的成型能力,干燥后具有足夠的強度,而且原料來源廣,價格低,長期以來一直是骨科外固定的首選材料。但石膏比較笨重,而且不透氣,會給患者的生活帶來不便,延誤病情康復;石膏也不能透過X射線,不方便醫(yī)生對患者的病情進行查看;石膏遇水溶解,固化時間長,操作復雜,而且不耐磨,易掉粉末,不易保存,拆裝也不方便。小夾板固定法則是指用繃帶把木板、竹板或塑料等材料制成的夾板固定在肢體上,使骨折部位保持固定不動,以利于骨折部位愈合。這種療法適用于各類骨折。但小夾板基本都是平面結(jié)構(gòu),難以與人體肢體的形狀相適配;木質(zhì)小夾板一般較硬,幾乎沒有彈性,而且透氣性差,不能滿足患者的舒適性要求?,F(xiàn)代復合醫(yī)用夾板主要是由多層紡織品與水固化或熱固化樹脂復合成,外面包覆套層而成,其性能主要取決于紡織品以及樹脂的結(jié)構(gòu)和性能。目前,水固化復合夾板多采用聚氨酯,使用前需將夾板放在溫水中浸泡一定時間,然后把水擠出,外表擦干,再在患者傷處施用,多采用現(xiàn)場成型的方式。此類夾板在未開封啟用前,平挺柔軟,但將其包裝打開、浸水、固定于患者骨折部位后,稍過片刻,復合夾板即固化定型,從而起到固定作用,使用方便。熱固化復合夾板遇熱處于塑形狀態(tài),冷卻后又變堅硬,可反復使用。一般在65-70℃時呈柔軟自粘性狀態(tài),在約50℃以下呈現(xiàn)為剛性片材。此類夾板的常用樹脂是聚烯烴、聚酰胺和聚酯,可以不加基布。盡管現(xiàn)代復合夾板有了很大進步,但其很難成型圓滑,透氣性也是個難以解決的問題。
專利申請CN00242274.3把夾板設計成弧形,以適應類似圓形的肢體外形,減少了夾板對皮膚的局部壓迫;并采用具有一定彈張性能的橡膠材料作為捆綁固定束帶,使患者佩戴舒適度有所提高。
專利申請CN00243168.8公開了一種小夾板,整個夾板分為幾部分,每一部分的小夾板放置在一個丙綸袋子中,各個裝有小夾板的袋子之間靠皮帶相連接。相比傳統(tǒng)夾板,這種夾板結(jié)構(gòu)簡單,方便易行,不易松動。
專利申請CN200320121357.2公開的急救用可調(diào)式連體小夾板,為適合肢體形狀,整塊夾板沿肢體縱向分成三塊,夾板外襯軟棉布料,每塊由粘帶相連。這種夾板可以根據(jù)肢體粗細以及病情調(diào)節(jié)夾板間寬度和相對位置。
隨著現(xiàn)代復合材料的發(fā)展,新型醫(yī)用夾板的開發(fā)也取得了顯著進展。專利申請CN01245891.0公開的高分子夾板,是由位于中間的乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)自粘層和位于兩表面的高強度聚己內(nèi)酯(PCL)自粘層三層板體復合而成,在70℃下可軟化任意塑形,常溫4-6分鐘變硬。這種高分子化合物夾板不含有紡織基布。
專利申請US10/319224介紹的夾板包括抗菌層、濕敏固化層和外層。抗菌層采用添加了抗菌劑的多層丙綸無紡布,固化樹脂仍為濕敏固化型聚氨酯,布基為滌綸布,外套層采用錦綸和滌綸的微細纖維織物。此夾板是水固化型的。
由以上相關(guān)研究進展可看出,現(xiàn)代醫(yī)用夾板多用復合夾板取代了傳統(tǒng)的石膏和木板。這些織物復合材料或無織物高分子材料的夾板形狀適應性不夠好,轉(zhuǎn)彎處易出現(xiàn)褶皺;濕固化型夾板的固化時間太長,而熱固化型夾板的自粘性溫度較高,均會給患者帶來不適;對于現(xiàn)有這些夾板來說,良好的透氣性也是一個問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,針對現(xiàn)有醫(yī)用夾板材料形狀適應性不好,透氣性不夠,患者舒適性較差等缺陷,提供一種橫編結(jié)構(gòu)的醫(yī)用夾板材料,制作工藝簡單,適形能力強,且本身可具有一定透氣性。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,一種橫編結(jié)構(gòu)的醫(yī)用夾板材料,其特征是:采用低熔點人造纖維或者低熔點人造纖維和普通化纖配合編織緯編結(jié)構(gòu),該醫(yī)用夾板材料在臨界溫度以上時軟化變形形成所需形狀,變形后低于臨界溫度時固化;
所述低熔點人造纖維采用低熔點聚酯纖維、低熔點聚酰胺纖維、低熔點聚烯烴纖維、羥甲基纖維素纖維、海藻酸鹽纖維、膠朊質(zhì)纖維或甲殼素纖維。
進一步的,所述醫(yī)用夾板材料采用低熔點人造纖維時,緯編結(jié)構(gòu)采用緯平針組織或者緯平針組織與集圈組織和/或移圈組織的組合。
進一步的,所述醫(yī)用夾板材料采用低熔點人造纖維時,所述醫(yī)用夾板材料的孔隙率大于75%。
進一步的,所述醫(yī)用夾板材料采用低熔點人造纖維和普通化纖配合時,低熔點人造纖維和普通化纖的比例≥3:2。
進一步的,所述低熔點人造纖維以成圈編織為主,普通化纖部分選擇性成圈,普通化纖的線圈數(shù)與浮線數(shù)的比例關(guān)系為1:B,其中B≥5。
進一步的,所述普通化纖采用聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯腈纖維工或聚烯烴纖維。
進一步的,所述低熔點人造纖維和普通化纖同時喂入編織,則醫(yī)用夾板材料的組織采用緯平針組織或羅紋組織。
進一步的,所述低熔點人造纖維和普通化纖非同時喂入,則醫(yī)用夾板材料的組織采用提花組織或浮線添紗組織。
進一步的,所述低熔點聚酯纖維的臨界溫度為60攝氏度,當?shù)陀?0攝氏度時即可固化成硬質(zhì)醫(yī)用夾板材料。
進一步的,所述醫(yī)用夾板材料采用電腦橫機緯編成圈方式進行編織。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明可以獲得以下有益效果:
(1)本發(fā)明所采用的織造設備為電腦橫機,是市場現(xiàn)有設備,操作技術(shù)成熟,制備方便,易于本發(fā)明的成本控制和批量生產(chǎn);
(2)本發(fā)明在提供所需硬度的同時兼具透氣性,且可通過原料配置和組織結(jié)構(gòu)的不同選擇實現(xiàn)不同的硬度和透氣性,靈活性更強;
(3)本發(fā)明的橫編針織結(jié)構(gòu)醫(yī)用夾板適形能力強,柔性織物硬化前可隨人體不同表面形態(tài)變形,可大大提高人體的舒適度;
(4)本發(fā)明的橫編針織結(jié)構(gòu)醫(yī)用夾板只要達到臨界溫度即可發(fā)生性質(zhì)變化,即軟化或變硬,可重復利用。
附圖說明
圖1a為緯平針組織的工藝正面圖。
圖1b為緯平針組織的工藝反面圖。
圖2為本發(fā)明所述橫編結(jié)構(gòu)的醫(yī)用夾板材料的示意圖。
圖3為集圈組織的示意圖。
圖4為移圈組織的示意圖。
圖5為雙色單面均勻提花組織的示意圖。
圖6為實施例二所述醫(yī)用夾板材料的意匠圖。
圖7為實施例二所述醫(yī)用夾板材料的編織結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進一步說明。
實施例一:
本發(fā)明所述橫編結(jié)構(gòu)的醫(yī)用夾板材料,采用低熔點人造纖維編織緯平針組織,組織結(jié)構(gòu)如圖1所示,可變形硬化成如圖2所示的圓筒形醫(yī)用夾板。
所述低熔點人造纖維可以采用低熔點聚酯纖維、低熔點聚酰胺纖維、低熔點聚烯烴纖維等改性低熔點合成纖維、或者羥甲基纖維素纖維、海藻酸鹽纖維、膠朊質(zhì)纖維、甲殼素纖維等新型生物纖維材料。所述低熔點人造纖維,其特點是纖維在達到一定溫度時即可熔化,互相粘結(jié),從而失去纖維形態(tài),在溫度低于該臨界溫度時即可固化成硬質(zhì)醫(yī)用夾板材料。譬如,低熔點聚酯纖維的熔點為112攝氏度,軟化點為60攝氏度,當?shù)陀?0攝氏度時即可固化成硬質(zhì)醫(yī)用夾板材料。
實施例一所述的醫(yī)用夾板材料采用的緯平針組織中也可以與如圖3所示的集圈組織或/和如圖4所示的移圈組織相組合。
所述的醫(yī)用夾板材料采用粗機號電腦橫機進行編織,如3.5G或3G機號,國內(nèi)外各橫機品牌所提供的電腦橫機均可適用,包括德國STOLL各系列電腦橫機、日本島精電腦橫機、中國慈星電腦橫機等。
所述的醫(yī)用夾板材料的孔隙率可通過增減同時喂入的低熔點人造纖維紗線數(shù),或是改變織物線圈彎紗深度進行調(diào)節(jié)。同時喂入的紗線越多,線圈彎紗深度越小,則所得醫(yī)用夾板材料的孔隙率越小。所述醫(yī)用夾板材料的孔隙率大于75%為宜。
實施例二:
本發(fā)明所述橫編結(jié)構(gòu)的醫(yī)用夾板材料,組織結(jié)構(gòu)如圖5所示,采用低熔點人造纖維與普通化纖交織編織雙色單面提花組織。
所述低熔點人造纖維可以采用低熔點聚酯纖維、低熔點聚酰胺纖維、低熔點聚烯烴纖維等改性低熔點合成纖維、或者羥甲基纖維素纖維、海藻酸鹽纖維、膠朊質(zhì)纖維、甲殼素纖維等新型生物纖維材料。其特點是纖維在達到一定溫度時即可熔化,互相粘結(jié),從而失去纖維形態(tài),在溫度低于該臨界溫度時即可固化成硬質(zhì)醫(yī)用夾板材料。所述普通化纖采用聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯腈纖維工、聚烯烴纖維等常規(guī)纖維材料。
在本發(fā)明實施例二的雙色單面提花組織中,低熔點人造纖維以成圈編織為主,普通化纖僅用于部分選擇性成圈,普通化纖與低熔點人造纖維的比例關(guān)系為1:A,其中A≥5,普通化纖的線圈數(shù)與浮線數(shù)的比例關(guān)系為1:B,其中B≥5。根據(jù)對醫(yī)用夾板材料的硬度和透氣性要求來調(diào)整低熔點人造纖維與普通化纖的比例配置,以及普通化纖成圈與浮線的比例配置,普通化纖所占比例越小,成圈數(shù)越少,則醫(yī)用夾板材料硬化后的硬度越大,透氣性越差。
本發(fā)明實施二中低熔點人造纖維和普通化纖非同時喂入,而是根據(jù)特定花型要求分別喂入,結(jié)構(gòu)如圖6、圖7所示。若低熔點人造纖維和普通化纖同時喂入編織,則醫(yī)用夾板材料的組織采用緯平針組織或羅紋組織。
本發(fā)明實施例二所述醫(yī)用夾板材料采用常規(guī)電腦橫機進行編織,機號與紗支匹配即可,國內(nèi)外各橫機品牌所提供的電腦橫機均可適用,包括德國STOLL各系列電腦橫機、日本島精電腦橫機、中國慈星電腦橫機等。
本發(fā)明所述橫編結(jié)構(gòu)的醫(yī)用夾板材料,采用低熔點人造纖維單獨或與普通化纖配合進行編織,根據(jù)不同的原料選擇及喂入方式,采用相適應的緯編組織在電腦橫機上進行編織。本發(fā)明所述的橫編結(jié)構(gòu)的醫(yī)用夾板材料可在常溫或低溫下存放,當溫度高于一定臨界溫度,即低熔點人造纖維的熔融溫度時可迅速軟化,按照所需形態(tài)任意變形,變形后將環(huán)境溫度降低至低于臨界溫度時,該橫編針織材料即可迅速變硬,形成兼具一定強度和透氣性的夾板材料,且可重復利用。