專利名稱：用于制造印刷圖案的整形外科敷料繃帶的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制備印制的整形外科敷料繃帶的方法。特別是涉及一種用于制備含具有改進(jìn)的光學(xué)密度和印制特性的印制的標(biāo)記的可高度變形的整形外科敷料繃帶的方法。
合成的整形外科敷料繃帶在保健工業(yè)領(lǐng)域中被廣泛使用。合成的整形外科敷料材料是從一種含液態(tài)樹脂的窄纖維織物制成的或者由玻璃纖維和/或合成纖維(如聚酯，尼龍，聚烯烴以及類似物質(zhì))構(gòu)成的敷料繃帶制成的。由于所采用的材料的特性，由合成的敷料材料構(gòu)成的整形外科敷料相對于已有技術(shù)中的熟石膏來說具有重量輕，強(qiáng)度大和透氣性好的優(yōu)點(diǎn)。
在授予Yoon的美國專利US 4,433,680中所公開的可水硬化的聚氨基甲酸酯的預(yù)聚物包含了一種在合成敷料材料中特別有用的可硬化的液態(tài)樹脂。這些采用了二性亞乙醚催化劑的聚氨基甲酸酯的預(yù)聚物在聚氨基甲酸酯聚合物保持在液態(tài)狀態(tài)期間具有較長的壽命。當(dāng)要使用敷料繃帶時，將其從密封的包裝中取出并在水中放置幾秒鐘。從水中取出后，為患者使用時，通常是放置在一個管狀的織物纖維和一個襯墊上。整套繃帶迅速處于能夠使骨折部位固定的硬化狀態(tài)。
由于固有的拉伸能力和當(dāng)沿著纖維的長度和/或?qū)挾确较蚶鞎r能夠保持穩(wěn)定的網(wǎng)眼(open mesh)結(jié)構(gòu)的能力，編織的網(wǎng)眼纖維被廣泛用于敷料繃帶中。拉伸特性是重要的，因?yàn)榉浅ＯＭ不姆罅夏軌蛟诨颊呱眢w的不規(guī)則表面均勻地變形而不會產(chǎn)生壓力點(diǎn)?？衫斓恼w維織物(如條帶)可以被用于患者的身體而無需形成褶縫和/或皺褶來補(bǔ)償不規(guī)則的表面。較高的孔隙度，編織的網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)使得繃帶所攜帶的液態(tài)樹脂能夠以相對較快的速度硬化并且還允許氣體通過硬化的敷料，進(jìn)而改善患者的舒適度。
Buese等人的美國專利US 4,668,563公開了具有改進(jìn)的變形度的高分子敷料繃帶，其中的敷料繃帶纖維織物是由高分子紗線和彈力紗線的組合構(gòu)成的。將彈力線沿著纖維織物的長度方向加入以便使纖維織物在長度方向上具有在40％至200％之間的可拉伸度。優(yōu)選地，這些纖維織物是具有構(gòu)成或分布在縱向紗線中的彈力線的臘希反卷編織(Raschel WarpKnitting)的纖維織物。彈力線是在編織過程中以一個預(yù)定的張力加入到纖維織物中的，以便當(dāng)從編織機(jī)上脫鉤時，成品的纖維織物聚集或擰成股。將得到的纖維織物浸入到可硬化的預(yù)聚物中以便為敷料繃帶提供明顯改進(jìn)了的可變形性，這種作法已經(jīng)獲得了普遍的商業(yè)成功。
最近，如在Freeman等人的美國專利US 5,088,484中所公開的具有可見圖案的整形外科敷料繃帶也已經(jīng)獲得了相當(dāng)大的商業(yè)上的成功。這些敷料繃帶采用了帶有著色劑的編織的網(wǎng)眼纖維織物繃帶，所述的著色劑是通過包括染色、提純?nèi)玖嫌∷⒑湍珓┯∷⒃趦?nèi)的各種傳統(tǒng)工藝的一種可見圖案的方式施加在繃帶上的。在有未固化的可硬化的敷料樹脂以及固化的可硬化樹脂存在的情況下，這種由著色劑構(gòu)成的可見的圖案的穩(wěn)定的。
優(yōu)選的敷料繃帶應(yīng)帶有具有一定的光學(xué)密度和均勻性的彩色圖案，以使得這種彩色的圖案在成品敷料中就是可見的。然而，基于高彈力敷料繃帶的可高度變形的敷料繃帶一向在施加到患者身體上時都要被拉伸，因此，會改變敷料繃帶上的圖案以及破壞圖案的光學(xué)密度。由于彈力纖維織物在其長度方向上被拉伸時，其寬度方向上則要收縮的“頸縮”現(xiàn)象的緣故，在高度彈力編織的網(wǎng)狀纖維織物上的可見圖案形狀的畸變是不均勻的。由于編織的纖維織物的內(nèi)部連接特性，以及由于編織的網(wǎng)眼織物的相對較低的基礎(chǔ)重量，即，相對較低的纖維密度，這種頸縮作用在網(wǎng)眼式高彈編網(wǎng)織物中特別明顯。由于敷料繃帶纖維織物的網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)以及纖維織物本身的特性，由拉伸一個可高度變形的敷料繃帶纖維織物而對已印制圖案的影響增大。在松馳狀態(tài)，基于彈性纖維的編織的網(wǎng)眼纖維織物一般會聚集或變粗。因此，當(dāng)纖維織物被拉伸時，由于纖維織物的孔隙度的增加以及纖維織物的厚度的降低，其光學(xué)密度要下降。
由于隨后對纖維織物的拉伸而使印制在彈力纖維織物上的可見圖案畸變的現(xiàn)象已為已知，例如在Vijou的美國專利US 3,613,679中所述。該專利提出將可見圖案應(yīng)用于所采用的一種彈力繃帶中以便通過在一定張力下將繃帶纏繞在受傷的關(guān)節(jié)周圍來支撐扭傷的關(guān)節(jié)或類似部位。在繃帶被拉伸的同時，將未畸變的圖案通過印刷的方式施加于彈性繃帶上。而當(dāng)繃帶隨后被松馳時，圖案發(fā)生畸變。當(dāng)將繃帶應(yīng)用于患者時，可以通過充分地拉伸繃帶以使得圖案恢復(fù)到其未畸變狀態(tài)的方式，由繃帶施加一個預(yù)定大小的張力。盡管理論上在圖案發(fā)生畸變方面的變化應(yīng)該一致地表明了在彈力繃帶上的預(yù)定大小的張力，Arkans等人的美國專利US 4,437,408表明，由于在不同類型的織物之間具有不同的拉伸特性，因此，幾何形狀的變化不一定是均勻的。根據(jù)此項(xiàng)專利，彈力繃帶中的圖案畸變的均勻性可通過將繃帶保持在一個預(yù)定的的測得大小的張力下，而不是保持在一個預(yù)定大小的拉力下，將幾何形狀印制在彈力繃帶上的方式來獲得。
不管已有技術(shù)中期望將一個幾何圖案在受控的張力下印制在一個拉伸的彈力繃帶上可以獲得一個當(dāng)隨后以一個與印制時相同的拉伸量拉伸繃帶時相同的、不改變印制圖案的彈力繃帶是否實(shí)用，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，基于彈力纖維的編織的網(wǎng)眼整形外科敷料繃帶并非均勻一致地遵循所期望的過程。因此，當(dāng)采用傳統(tǒng)的印制工藝在一定張力下進(jìn)行印刷時，以及當(dāng)隨后采用傳統(tǒng)的涂覆設(shè)備用液態(tài)樹脂進(jìn)行涂覆時，這些繃帶在多數(shù)情況下不表現(xiàn)出當(dāng)隨后以一個與印刷過程中大致相同的拉力拉伸時不改變形狀的圖案。在編織的網(wǎng)眼敷料繃帶與彈力繃帶之間存在相當(dāng)大的差別，其中包括繃帶的收縮率方面的主要區(qū)別。敷料繃帶的低收縮率使得這些繃帶對于不同張力的拉伸更加敏感。此外，當(dāng)拉伸時，敷料繃帶在厚度上的變化以及頸縮現(xiàn)象更加明顯。
本發(fā)明提供了可高度變形的整形外科敷料繃帶，其中包括彈力纖維并含具有改進(jìn)的光學(xué)密度的印刷特性的印制的標(biāo)記。本發(fā)明的整形外科敷料繃帶可以采用現(xiàn)成的旋轉(zhuǎn)膠版印刷設(shè)備進(jìn)行制造，這種設(shè)備在制造不同圖案的小批量產(chǎn)品方面可以提供相當(dāng)大的可塑性。本發(fā)明的敷料繃帶是具有相對較低的收縮率的高彈力敷料繃帶，因此，即使在涂覆了可硬化的液態(tài)樹脂之后而在其硬化之前，當(dāng)拉伸敷料繃帶時，提供了印制圖案的高度均勻的畸變。
根據(jù)本發(fā)明，將含有在長度方向上延伸的彈力纖維的編織的網(wǎng)眼纖維織物繃帶拉伸到預(yù)定大小的量，然后，采用一種低溫干墨劑將一種未畸變的圖案印制在纖維織物繃帶上。然后，讓印制好的繃帶在保持拉伸狀態(tài)的情況下穿過一個溫度保持在低于約100℃，最好低于約80℃的干燥區(qū)域。然后，使印制好的繃帶松馳，然后用可硬化的液化樹脂進(jìn)行涂覆。據(jù)信，采用根據(jù)本發(fā)明的低溫速干墨劑以及墨劑的低溫干燥可以在印制過程中或印制之后使繃帶對于彈力的變化保持穩(wěn)定。相對于采用拉伸時在約150℃的溫度下干燥的傳統(tǒng)的墨劑印制的繃帶來說，本發(fā)明的敷料繃帶上印制的圖案的拉伸和松馳性能有了明顯的改善。而且最好在印制步驟中將繃帶放在一個易于容納墨劑的襯墊上。通過放大的網(wǎng)眼的墨劑被襯墊所吸收，并且涂覆在繃帶的底面。
優(yōu)選地，編織的網(wǎng)眼繃帶主要或基本上全部由密實(shí)的、連續(xù)的聚合物纖維和彈力纖維構(gòu)成。在松馳狀態(tài)下測量時，織物纖維繃帶優(yōu)選的是每線性英寸的繃帶包括至少約15行，更優(yōu)選的是每線性英寸的繃帶包括至少約17至22行。最好存在一定量的經(jīng)線，其量應(yīng)足以提供每平方英寸至少約275個網(wǎng)眼。
在涂覆之前，敷料繃帶具有至少約25％、最好約30％或更高的可伸展性，并且最好是保持在至少約20％的伸展度的情況下進(jìn)行印制。優(yōu)選地，在印制過程中施加在繃帶上的拉伸度應(yīng)小于在使用過程中(即在將敷料繃帶施加在患者受傷的肢體或其它部位的過程中)所建議的施加在涂有液態(tài)樹脂的敷料繃帶上的拉伸度。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，對于已涂覆的繃帶的建議的拉伸量為約35％-40％，而繃帶在印制過程中被拉伸約25％-30％。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，編織的網(wǎng)眼纖維織物繃帶最好在涂覆液態(tài)樹脂之前經(jīng)過一個干燥處理。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，將繃帶在保持基本上無張力的同時，經(jīng)過一個溫度保持在高達(dá)約100℃的加熱的干燥區(qū)域。隨后將繃帶從干燥區(qū)域中回收、冷卻然后拉伸，并在所述的拉伸狀態(tài)下用一種可硬化的液態(tài)樹脂進(jìn)行涂覆。在利用由合成纖維和彈力纖維構(gòu)成的繃帶時，特別需要本發(fā)明的這個方面。
盡管不希望受到任何特定的理論的約束，相信使用低溫干燥墨劑和在拉伸狀態(tài)下使得高彈力繃帶暴露在高溫條件下的機(jī)會最小的做法提高了印制過程中繃帶拉伸的均勻性以及降低了在印制過程中繃帶的拉伸特性發(fā)生改變的可能性。尤其不希望采用高溫，因?yàn)榫幙椀姆罅峡噹Ь哂邢鄬^低的收縮率，(以一個給定的比例拉伸纖維織物所必需的力，以防止在將繃帶施加在患者身體上之后且在樹脂硬化之前，對患者的肢體的壓縮)。在整形外科敷料繃帶纖維織物中對于低收縮率的要求在收編于此作為參考的授予Buese等人的美國專利US 4,668,563中做了更詳細(xì)的討論。盡管已知有多種彈力纖維在加熱狀態(tài)下可以暫時地或永久性地改變其拉伸特性，相信所希望的整形外科敷料繃帶的低收縮率以及纖維織物的網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)將使繃帶對于由采用加熱而產(chǎn)生的拉伸的改變更加敏感。
此外，相信在將繃帶保持在一個低于在患者身上使用時所希望的拉伸度的條件下將印制的圖案施加在繃帶上的做法將使得可能由印制過程所產(chǎn)生的繃帶的拉伸特性的任何永久性的降低減少到最小。為此，墨劑的挑選就不如在印制過程中采用更大程度拉伸的繃帶所產(chǎn)生的效果更好。此外，在對繃帶進(jìn)行加熱以使墨劑干燥時對于彈力紗線所施加的應(yīng)力也會降低。即使在以一個小于施加在患者身體上的拉伸程度的拉伸量對繃帶進(jìn)行拉伸的同時，將未畸變的印制圖案施加在繃帶上，存在于固化狀態(tài)下的成品敷料繃帶中的幾何圖案與施加在繃帶上的初始圖案基本上相對應(yīng)。
在構(gòu)成本發(fā)明的原始公開的其中一部分的各附圖中，其中

圖1是表示本發(fā)明的具有可見圖案的敷料帶的頂視平面圖，以及表示處于拉緊狀態(tài)的且以不畸變的形式具有印制圖案的帶，在印制過程中該圖案施加到該帶上。
圖2是表示本發(fā)明的具有可見圖案的敷料帶的頂視平面圖，以及以夸大的形式表示圖1中的處于放松狀態(tài)的印制帶，接著干燥該印制圖案。如圖中所示，該帶沿長度方向收縮，沿寬度方向或與加工機(jī)械正交的方向伸長，印制圖案已按相似方式畸變。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的用于制造印制矯形用敷料帶的一種優(yōu)選裝置的示意圖。
圖4是用于干燥編識帶的一種優(yōu)選裝置的示意圖。在圖1和2中表示的基本上處于無張力狀態(tài)下的網(wǎng)眼式(open mesh)印制織物，接著冷卻和拉緊該織物，然后在維持拉緊狀態(tài)的同時，該織物涂覆液體樹脂。
在如下的詳細(xì)介紹中，詳細(xì)討論本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例，以便能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。很明顯，雖然利用一些特定的術(shù)語來介紹這些優(yōu)選實(shí)施例，該術(shù)語的利用僅為了說明而不是對本發(fā)明的限定。同樣很明顯，本發(fā)明能夠加以很多變化，按很多不同于下面具體介紹的各優(yōu)選實(shí)施例的形式體現(xiàn)，通過分析在附圖中表示的和下面介紹的本發(fā)明，將會明了這一點(diǎn)。在各附圖中，相同的標(biāo)號始終代表相同的部件。
圖1示意表示處于拉緊狀態(tài)的具有可見圖案的編織網(wǎng)眼式敷料帶10，其帶有的印制可見圖案12在印制過程中以不畸變形式涂覆到該帶上。該編織網(wǎng)眼式敷料帶10是一種高彈性的編織物，是由多個經(jīng)線(wale)和緯線(course)形成的，通常分別用紗線(yarn)14和16表示。經(jīng)線14沿該敷料帶縱向延伸，緯線16通常沿與經(jīng)線14正交的方向延伸，即緯線16沿敷料帶10的寬度方向延伸。經(jīng)線14和緯線16最好由各種各樣的天然和/或合成紗線制成，包含由例如為聚對苯二甲酸乙二醇酯的聚酯(ployethylene terephthalate)、例如為聚丙烯的聚烯烴、例如為尼龍6和尼龍6，6的聚胺、玻璃纖維、碳纖維、棉、人造絲之類制成的紗線。部分的或者全部的經(jīng)線14包含可彈性延伸的紗線18。術(shù)語“紗線”用在這里包含各種公知的紗線結(jié)構(gòu)，即包含由單絲和復(fù)絲連續(xù)的細(xì)絲材料構(gòu)成的紗線，由人造纖維之類構(gòu)成的精紡細(xì)紗。
圖2示意表示圖1中所示的具有可見圖案的編織網(wǎng)眼式敷料帶10的頂視平面圖，處于放松狀態(tài)的印制帶，接著干燥該印制圖案12。通過比較圖1和2可以看出，圖2中的處于放松狀態(tài)的帶沿長度方向收縮。然而，可看出圖2中的處于放松狀態(tài)的彈性帶，由于頸縮現(xiàn)象沿寬度方向或與加工機(jī)械正交的方向增大，其中由于彈性織物沿其長度方向拉伸沿其寬度方向收縮。本因?yàn)榫幙椢锝Y(jié)構(gòu)的互鎖特性以及因?yàn)橄鄬Φ偷谋戎?，即網(wǎng)眼式編織物的相對低的織物密度，頸縮特性在網(wǎng)眼高彈性編織物中是特別明顯的。
通過比較圖1和2可以看出，隨著高彈性編織帶拉緊和放松，該印圖案12畸變。因此，隨著將張力施加到圖2中的放松的編織帶，圖案變長和變窄，形狀如圖1中所示。隨著拉緊和放松編織帶，除了圖案形狀改變以外，圖案12的光密度也改變。由于網(wǎng)眼式編織帶10的相對低的織物密度，構(gòu)成帶10的橫向紗線的緯線16隨著織物被拉緊彼此分開，而構(gòu)成帶10的縱向紗線的經(jīng)線14彼此靠攏。因此，當(dāng)織物被拉緊時，圖案12的光密度沿圖案12的長度方向降低，而沿圖案12的寬度方向增加。
由于高彈性敷料帶其設(shè)計使當(dāng)將其敷于病人身上時明顯地拉緊，在液體樹脂硬化之前，由于上面討論的原因，在該帶上的可見印制圖案其形狀和光密度特性均畸變。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)網(wǎng)眼式編織帶10維持拉緊狀態(tài)時通過將印制圖案施加到網(wǎng)眼式編織帶10，可克服這種不希望有的畸變。這樣當(dāng)將處于拉緊狀態(tài)的該帶敷于病人身上以及接著在拉緊狀態(tài)下在病人身上硬化時，就基本上能保證控制在網(wǎng)眼式編織帶10上的圖案12的形狀和光密度。
網(wǎng)眼式編織敷料帶10可以由各種紗線以及按各種編織結(jié)構(gòu)構(gòu)成。雖然經(jīng)線14和緯線16可以由玻璃纖維或者其它無機(jī)材料或者合成聚合物高模量的紗線構(gòu)成，例如由高固有粘度(IV)帶狀聚合物(這種類型的聚合物通常用在最終產(chǎn)品(end use)例如在輪胎和V形傳送帶中的工業(yè)用紗線)形成的高模量的聚對苯二甲酸乙二醇酯，或者由各種例如為棉花或木材的天然纖維，經(jīng)線14和緯線16最好由合成多股連續(xù)紗線構(gòu)成，該紗線對于水分具有低的親合力，包含由聚酯，優(yōu)選聚對苯二甲酸乙二醇酯(ployethylene terephthalate)，或者聚烯烴，優(yōu)選聚丙烯制成的紗線。當(dāng)采用優(yōu)先可水活化的聚合物時，吸收水分的紗線可能導(dǎo)致聚合物涂覆過程復(fù)雜化，并且可能影響優(yōu)先采用封裝的產(chǎn)品本身的壽命，由于這一原因使之不是優(yōu)選的。為了構(gòu)成經(jīng)線14和緯線16，聚對苯二甲酸乙二醇酯(ployethylene terephthalate)連續(xù)紗線目前被認(rèn)為是優(yōu)選的。
最好，該合成復(fù)絲連續(xù)紗線是非松散的或“平直”的紗線，即基本上未形成織構(gòu)或其它處理的紗線，為了明顯增加松散度，以及紡織品類(textile grade)固有粘度和粘韌性(tenacity)即紗線具有的粘韌性約小于每但尼爾(支)8克較好，約小于每但尼爾(支)7克較好，這會增加最終敷料帶的舒適性和平滑性。正如在由Freeman等人于1995.8.24同時申請的序號為08/481912的美國專利申請中詳細(xì)公開的(這里引用可供參考)，最近已發(fā)現(xiàn)，可以使用總低至150但尼爾(支)這種紡織品類連續(xù)多股的平直紗線，與經(jīng)線中包含的彈性細(xì)絲組合來構(gòu)成經(jīng)線和緯線，以便使形成的最終硬化注漿(cast)具有的強(qiáng)度特性與常規(guī)可比織物重量的玻璃纖維織物的硬化注漿的強(qiáng)度特性可相比或者超過該常規(guī)的硬化注漿的強(qiáng)度特性。
矯形用敷料帶10是一種高彈性帶，其沿織物的長度方向具有的可延伸性至少約為25％，至少約為30％較好，至少約為40％最好。該可延伸性的測量是對未經(jīng)涂覆的敷料帶(即長度10英寸的編織帶)通過沿敷料帶的每英寸寬度施加1.5磅的重量持續(xù)足夠長的時間，使延長基本上不再變化的情況下完成的。通過按照原帶長度的百分值來表示長度的增加，計算可延伸性，其中這里使用的術(shù)語“可延伸性”是用來表示，在穩(wěn)定延長后當(dāng)除去該重量時經(jīng)過很短的時間的可復(fù)原的長度，其至少約為60％，至少約為70％更好。此外最好，該帶的可延伸性的量值維持約小于100％。本發(fā)明的更為優(yōu)選的實(shí)施例中，該帶在涂覆之前的的可延伸性處在約40％-85％的范圍內(nèi)，處在約60％-70％的范圍內(nèi)更好。正如在Buese等人的4668563號美國專利中所討論的，矯形用敷料繃帶的收縮率應(yīng)當(dāng)?shù)?，以防止在將繃帶縛于病人身上后，將箍緊病人的手足，應(yīng)當(dāng)在每英寸帶寬約45-175克的范圍內(nèi)該帶維持30％的織物拉伸率。
為了提供高彈性敷料帶織物，全部或部分的經(jīng)線14其中包含可彈性延伸的紗線18。最好，該彈性紗線由高彈性材料即一種形成固有的拉伸和復(fù)原能力的材料構(gòu)成。該可彈性延伸的紗線可以由經(jīng)酸處理的天然橡膠或者合成熱塑性彈性體例如聚異戊二烯、聚丁二烯、苯乙烯-二烯共聚物(包含苯乙烯與丁二烯、異戊二烯的二和三嵌段(block)共聚物)、飽和的或不飽和的乙烯-丙烯嵌段共聚物，例如KRATONTM彈性材料、丙烯腈和二烯、氯丁橡膠、氯丁橡膠和其它單體的共聚物、乙烯-丙烯熱塑性彈性體(包含乙烯-丙烯的共聚物、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物彈性物體，乙烯和丁烯、已烯、辛烯、癸烯的嵌段共聚物，或者4-甲基戊烯(按ExactTM市售的樹脂)、聚酯-聚醚彈性體(按HytrelTM市售的樹脂)、聚亞胺酯、以聚亞胺酯和聚醚(包含按PellathaneTM市售的材料)為基礎(chǔ)的彈性體，硅氧烷彈性體(包含高分子量的線型丁二烯聚二甲基硅氧烷以及它們的硅烷交鏈的共聚物，按PebaxTM市售的聚醚-聚胺彈性體)以及其它材料。
由烯烴橡膠和熱塑性烯烴樹脂通過動態(tài)硫化摻合形成的紗線，例如在4230535號美國專利中公開的那些紗線，以及最好通過動態(tài)硫化摻合聚丙烯和(按Santoprene市售的)EDPM橡膠形成的紗線目前被認(rèn)為是優(yōu)選的，因?yàn)橐呀?jīng)發(fā)現(xiàn)，這些紗線對于可水活化的聚亞胺酯樹脂基本上是無反應(yīng)的，從而形成自身壽命在2-4年之間的敷料帶，同時維持可復(fù)原的長度約70％。
最好至少包含約四分之一的彈性紗線18，彈性紗線18最好至少約為經(jīng)線的三分之一，以及最好基本均勻地沿織物的寬度方向分布，例如按每隔三或每隔二、每隔一、或者每一經(jīng)線分布。更為優(yōu)選的是，所有的經(jīng)線都包含彈性紗線18，因此均勻地沿織物的寬度方向分布。在前述的Buese等人專利中以及在前述的序號為08/481912的美國專利申請中公開了織物中的經(jīng)線包含有彈性紗線的織物結(jié)構(gòu)。
矯形用敷料帶10可以是在各種編織裝置上制成的編織物，優(yōu)選是在臘希式反卷編織(Raschel Warp Knitting)裝置上制成的編織物。該編織機(jī)每英寸超過10-12針是優(yōu)選的，其取決于紗線但尼爾和每英寸的緯線的數(shù)量，更為優(yōu)選的是，應(yīng)每英寸包含14-28針，例如每英寸18針。實(shí)際上，由于某些或者全部經(jīng)線包含彈性紗線，編織物通常沿其長度方向(加工機(jī)械方向)和沿其寬度方向(與加工機(jī)械正交的方向)明顯收縮。在加工終結(jié)狀態(tài)下，形成的敷料帶其寬度范圍約為2-5英寸(5-13厘米)；然而在編織過程中，編織帶通常具有更大的寬度和遞增的長度。
編織過程的進(jìn)行最好能提供均勻的和精密間隔的連續(xù)的細(xì)絲緯線，其數(shù)量為沿直線帶的每英寸至少約15條緯線，是在放松的狀態(tài)下測量的。沿成直線的帶的每英寸至少約16條緯線為好，沿直線帶的每英寸約17-22條緯線更好。根據(jù)緯線的數(shù)量在纖維編織帶包含中的經(jīng)線的數(shù)量應(yīng)足夠，以便在各優(yōu)選實(shí)施例中每平方英寸至少包含約275個網(wǎng)眼。經(jīng)線和緯線的數(shù)量可以根據(jù)例如為紗線的但尼爾和強(qiáng)度的一些因素改變，此外，還取決于織物的重量、平滑度、強(qiáng)度以及在最終矯形用敷料帶中的網(wǎng)眼數(shù)。
下兩參照圖3，該圖表示根據(jù)本發(fā)明的采用一種多色旋轉(zhuǎn)膠版印刷機(jī)的優(yōu)選印制方法。用于在帶狀織物上印圖的旋轉(zhuǎn)膠版印刷機(jī)是公知的，并且可以由各種來源例如包含CDS Italia S.R.I購得。
高彈性編織帶24由一供料輥或者由供給源26向一對干燥輥28間的輥隙以松弛的方式連續(xù)地提供。接收墨劑的襯墊25也由供料滾筒27連續(xù)地提供。最好，該接收墨劑的襯墊是吸水分和墨劑的。例如，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)紗棉紙是一種有效的襯墊。接收墨劑的襯墊25的寬度至少應(yīng)與編織帶24一樣寬，并且位于編織帶的下方與之接觸，由于壓送輥28處和印刷滾筒34B和滾筒34A之間的間隙處之間的速度差，將彈性帶拉長預(yù)定量值。通過改變一控制該驅(qū)動壓送輥28的DC電動機(jī)的速度的變阻器(reostat)，可以與印刷滾筒的速度克關(guān)地獨(dú)立調(diào)節(jié)壓送輥28的速度。接收墨劑的襯墊25與彈性編織帶24一道被帶動。如圖所示，提供的接收墨劑的襯墊25靠近于編織帶供料滾筒。然而，將接收墨劑的襯墊來源定位于印刷滾筒34B和滾筒34A的上游側(cè)的其它位置，也處在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
利用微調(diào)二輥28速度的松緊調(diào)節(jié)滾筒30控制張力恒定。松緊調(diào)節(jié)滾筒30與一對支承滾筒32配合起作用，將張力施加在未經(jīng)印刷的帶上。使用松緊調(diào)節(jié)滾筒30將張力施加在各種紡織材料上，這在本技術(shù)領(lǐng)域中是公知的，通常涉及利用在張緊用滾筒30的預(yù)定重量，該張緊用滾筒30沿豎直方向是可移動的，以及涉及該將豎直移動傳遞到一編碼或類似機(jī)構(gòu)的裝置，該機(jī)構(gòu)將電子信號發(fā)送到驅(qū)動壓送輥28的DC電動機(jī)。
最好，松緊調(diào)節(jié)滾筒30向未印刷的帶24施加作用力，其約在30-80克/英寸(帶寬)之間，約在40-70克/英寸(帶寬)之間為好，約在50-60克/英寸(帶寬)之間更好。因?yàn)樵搸У?收縮)率相對低，即按40-175克/英寸(帶寬)之間的作用力將織物拉長30％為好，按40-175克/英寸(帶寬)之間的作用力將織物拉長30％更好，作用于織物的拉伸程度約在20-40％之間為好，在25-30％之間更好。
在此之后使拉緊的織物接觸常規(guī)旋轉(zhuǎn)膠版(offset)印刷機(jī)中的印刷滾筒34B和壓送輥34A。旋轉(zhuǎn)膠版印刷機(jī)包含至少一個，最好多個上墨劑工位(station)36，每個工位包含施加水分用滾筒38和一或多個上墨劑滾筒40。每個上墨劑工位將多種顏色圖案中的一種顏色涂覆到印刷滾筒34的表面，印刷滾筒34再將多種顏色印刷圖案涂覆到被拉緊的未印刷的帶24表面上。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，接收墨劑的襯墊25具有一種吸墨劑材料，以便接收通過被拉緊的織物中的被擴(kuò)大的網(wǎng)孔的墨劑，因此不會附著到網(wǎng)眼帶24上。因此，壓送輥34A基本上沒有保留殘留的墨劑或者通過的網(wǎng)眼帶24的水分。此外，帶24的下側(cè)可能不與可能使涂覆到該帶上的印刷圖案畸變的不必要的水分或殘留的墨劑相接觸。接收墨劑的襯墊25在此之后可以由該過程退出。例如可以提供一收集容器39來收集襯墊25。另外，襯墊25可以在干燥過程中始終與該帶鄰接并且甚至與該帶保留在最終產(chǎn)品中。
由在每個印刷工位26處的上墨劑滾筒40涂覆的墨劑是一種低溫速干墨劑，通常主要是可硬化樹脂，顏料以及可熱活化的固化劑或交聯(lián)劑的混合物。最好，該墨劑主要是與一種可熱活化的交聯(lián)劑例如鈷和錳樹脂酸鹽一起的可空氣固化的樹脂例如植物油(如亞麻油和改性豆油)。顯然，在存在后來涂覆到已印刷的帶上的可硬化的液體敷料的情況下，固化后的墨劑樹脂必須是穩(wěn)定的，另外一定不能引起可硬化的液體樹脂的過早硬化。對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，很明顯可使用各種低溫速干墨劑。由VanSon Holland Ink Corporation of America可購得商標(biāo)為Dura-Tuf的優(yōu)選的墨劑。
利用印刷滾筒34涂覆到帶24上的墨劑起初是潮濕的，并且干燥該墨劑之前可以通過松弛該織物使之抹平。經(jīng)印刷的拉緊的織物相應(yīng)地通過低溫加熱區(qū)42，在其中由于低溫加熱使墨劑干燥。根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，常規(guī)的加熱區(qū)通常將墨劑加熱到150℃以上的溫度以便干燥該墨劑，這種加熱區(qū)在印刷過程中可能影響帶24的拉伸特性，和/或可能“消除”該帶的部分彈性，這又會改變該帶的圖案畸變特性。根據(jù)本發(fā)明，將加熱區(qū)維持在約低于100℃的溫度下為好，約低于80℃的溫度下更好，約低于65-70℃的溫度下最好，65-70℃的溫度對于干燥上面討論的低溫干燥墨劑是足夠的。帶有干燥印刷圖案的彈性編織帶經(jīng)過一對傳動輥44A由干燥區(qū)42移出，然后該帶豎直向一對傳動輥44B移動，然后再使該帶放松，并在基本上無張力之后可以成卷形式存放，或者最好在基本上無張力的狀況下折放到一容器中，如在圖3中在標(biāo)號46處表示的。
經(jīng)印刷的帶10最好在進(jìn)一步處理之前存放至少約72小時。這樣就使干燥的墨劑能完全固化，既穩(wěn)定了在彈性帶上的印刷圖案又防止墨劑與后來涂覆的帶上的可固化的液體樹脂起化學(xué)反應(yīng)。
在固化墨劑后，將經(jīng)印刷的帶涂覆可硬化的液體樹脂，最好是聚亞胺酯預(yù)聚物。利用各種方法(最好是為形成cast繃帶的公知的反向滾筒涂覆技術(shù))在干燥氣體環(huán)境中將該預(yù)聚物涂覆到經(jīng)印刷的帶上。在織物上的預(yù)聚物重量其范圍可約為60到400克/平方米，約由80到300克/平方米更好，以此，以經(jīng)涂覆的帶的重量為基準(zhǔn)提供的預(yù)聚物重量按重量計約在30-70％之間。技術(shù)人員會認(rèn)識到，預(yù)聚物的數(shù)量部分地取決于纖維編織帶的特性和組分以及取決于特定的帶結(jié)構(gòu)。在將預(yù)聚物涂覆到織物上以后，立即將涂覆的帶封裝在惰性氣體環(huán)境中，防止與大氣中的水分接觸。
正如前面所指出的，已知有很多的聚亞胺酯預(yù)聚物并可成功地運(yùn)用于本發(fā)明中。優(yōu)選的聚亞胺酯預(yù)聚物公開在Yoon的4433680號美國專利中，這里引用可供參考。
按照本發(fā)明的另一個優(yōu)選方案，如在圖4中所示的，最好在涂覆可硬化的液體樹脂之前，對經(jīng)印刷的帶進(jìn)行干燥處理。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)膠版印刷用墨劑易吸收水分。此外，膠版印刷方法在印刷過程中一般使水作用于彈性帶，因此，希望剛剛在涂覆可硬化的液體樹脂之前，干燥經(jīng)印刷的帶。按照本發(fā)明的這個方面，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為了保持印刷的彈性帶的優(yōu)選的畸變特性，在將該帶維持在基本上無張力的狀況下即基本上對經(jīng)印刷的彈性帶不拉伸的狀態(tài)下，進(jìn)行干燥處理。
正如在圖4中所示的，基本上無張力的狀況下將經(jīng)印刷的帶10由容器46中取出，并經(jīng)過一對送料輥48輸送通過連續(xù)干燥爐50。在干燥爐50中，將該帶加熱溫度達(dá)到100℃，加熱溫度達(dá)到80℃以下為好。將該帶由干燥爐50中取出并在區(qū)域52中冷卻，同時使該帶仍維持在基本上無張力的狀況下。區(qū)域52可以是這樣一個區(qū)域，在其中該帶只不過暴露于環(huán)境溫度下，最好在低濕度下，為了冷卻該帶要時間足夠長。在此之后，將該帶張緊并利用反向的滾筒涂覆裝置54涂覆可硬化的液體樹脂。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例制造的高彈性敷料帶，在將該帶縛于病人身上以及其后使之硬化時，在拉緊狀態(tài)下呈現(xiàn)高光密度的圖案。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，推薦的拉伸率對于矯形用敷料帶在涂覆液體樹脂后約為40％，。根據(jù)伴隨該帶的制造商的文件，通過將規(guī)定帶長與放松帶長比較，可以確定對特定的矯形用敷料帶的推薦的拉伸率。規(guī)定帶長通常是當(dāng)將該帶拉伸到推薦值時該帶的長度。因此，具有規(guī)定帶長1.4米的矯形用敷料帶(當(dāng)松弛時長度為一米)的推薦延伸率為40％，這是很明顯的。
已參照各優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。然而，在不脫離在上述說明書中介紹的和在提出的權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.用于制造一種印制的整形外科敷料繃帶的方法，包括以下步驟(a)拉伸一種編織的網(wǎng)眼彈力纖維織物繃帶，其中彈力纖維沿著其長度方向上以大于20％的量延伸；(b)在所述纖維織物繃帶上印制一種可見圖案，所述的印制圖案是由至少一種顏色的濕的低溫速干墨劑構(gòu)成的；(c)在將印制的纖維織物繃帶保持在拉伸狀態(tài)下的同時，讓印制的纖維織物繃帶通過一個溫度保持在小于約100℃的加熱區(qū)域，然后從所述加熱區(qū)域中將其中所述的墨劑已經(jīng)處于基本上干燥狀態(tài)的印制的纖維織物繃帶回收；以及(d)隨后在所述的印制的纖維織物繃帶上涂覆一種可硬化以形成一種固化塑料的液態(tài)樹脂。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述加熱區(qū)域的溫度保持在小于約80℃。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在所述的拉伸步驟中被拉伸的所述的編織的彈力纖維織物繃帶具有至少約30％的可延伸性。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述的編織的彈力纖維織物繃帶具有至少約100％的可延伸性。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的彈力纖維包括一種熱塑的彈性體。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的編織的彈力纖維織物繃帶是由基本上全部的密實(shí)的、連續(xù)的聚合物纖維和彈力纖維構(gòu)成的。
7.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在所述的拉伸步驟中被拉伸的所述的編織的彈力纖維織物繃帶具有至少約40％的可延伸性。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在所述的拉伸步驟中，以一個至少約25％的量對所述的編織的彈力纖維織物繃帶進(jìn)行拉伸。
9.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的編織的彈力纖維織物繃帶包括至少約每平方英寸275個網(wǎng)眼。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述的編織的彈力纖維織物繃帶在松馳狀態(tài)下包括至少約每線性英寸16行。
11.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于通過對所述繃帶施加一個小于每英寸繃帶寬度80克的張力，在拉伸步驟中對所述繃帶進(jìn)行拉伸。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述繃帶具有一個在拉伸纖維織物30％的基礎(chǔ)上，小于每英寸繃帶寬度約175克的收縮率。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于所述繃帶基本上全部由合成聚合物纖維和彈性纖維構(gòu)成。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述的合成聚合物纖維包括聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維。
15.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的低溫干燥墨劑包括至少一種顏料，一種包含有接觸空氣即可固化的植物油樹脂的可固化樹脂，以及至少一種可熱激活的交聯(lián)劑。
16.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括在所述的涂覆步驟之前構(gòu)開所述印制的繃帶的步驟；和在所述的涂覆步驟之前讓所述干燥的墨劑在一個至少約3天的時間內(nèi)進(jìn)行固化。
17如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括一個步驟，即在所述的固化步驟之后，讓所述的印制的繃帶在保持一個基本上自由的張力狀態(tài)下通過一個溫度保持在小于約100℃的加熱區(qū)域。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于還包括一個步驟，即將干燥的印制繃帶從溫度保持在小于約100℃的加熱區(qū)域中回收，在將所述繃帶保持在一個自由張力狀態(tài)下的同時冷卻所述的繃帶，對所述冷卻后的繃帶施加張力并且在所述涂覆步驟中將所繃帶保持在所施加的張力狀態(tài)下。
19.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述的印制步驟中，所述的編織的彈力纖維織物繃帶由一個可容納墨劑的襯墊所支撐。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于制造印制的整形外科敷料繃帶的方法。將具有沿長度方向延伸的彈力纖維的編織的網(wǎng)眼纖維織物繃帶拉伸一個預(yù)定的量,并利用一種低溫干燥墨劑在已拉伸的纖維織物繃帶上印制一種圖案。隨后在將繃帶保持在拉伸狀態(tài)的同時,讓印制的繃帶通過一個溫度保持在小于100℃的干燥區(qū)域。然后使印制的繃帶松弛,并涂覆一種可固化的樹脂。
文檔編號B41F17/10GK1262647SQ98805352
公開日2000年8月9日 申請日期1998年5月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月20日
發(fā)明者理查德·格林, 霍勒斯·L·弗雷曼, 威廉姆·羅伯特·克拉福特 申請人:德普伊外科整形公司