專(zhuān)利名稱(chēng):包裝易于開(kāi)啟的矯形外科鑄塑制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及含有某種包裝的矯形外科鑄造制品,所述包裝甚至在它的外表面與潤(rùn)滑劑接觸時(shí)也易于被撕破啟開(kāi)。
本發(fā)明的背景已經(jīng)發(fā)展了許多不同的矯形外科鑄造材料用于固定已碎裂或其它損壞的人體肢體。一些早先為此目的所開(kāi)發(fā)的鑄造材料包括使用由網(wǎng)眼織物(例如,棉紗)與在網(wǎng)眼織物的開(kāi)孔中和表面上嵌進(jìn)石膏所組成的塑模石膏繃帶(plaster of Paris bandages).然而,塑模石膏鑄件(plaster of Paris casts)具有許多由它本身帶來(lái)的缺點(diǎn),包括低的強(qiáng)度-重量比,它導(dǎo)致最終鑄品非常重且體積龐大。而且,塑模石膏鑄件一般會(huì)在水中分解,這樣必需使它避免浸浴,噴淋或其它與水相接觸的行為。這些缺點(diǎn)及其它因素,促進(jìn)了在矯形外科鑄造工藝中對(duì)具有優(yōu)于塑模石膏的性能改進(jìn)的鑄造材料的研究。
技術(shù)上的顯著進(jìn)步是找到了將聚異氰酸酯預(yù)聚體用于配制矯形外科鑄造材料的樹(shù)脂的有效性而實(shí)現(xiàn)的,例如在下述專(zhuān)利中有描述,U.S.Pat.No.4,502,479(Garwood等)和U.S.Pat.No.4,441,262(Von Bonin等)。U.S.Pat.No.4,502,479敘述了含有針織織物的矯形外科鑄造材料,所述的針織織物由用聚異氰酸酯預(yù)聚體樹(shù)脂例如聚氨酯浸漬的高模量纖維(例如纖維)制成的。按U.S.Pat.No.4,502,479制造的矯形外科鑄造材料提供優(yōu)于熟石膏矯形外科鑄件的顯著改進(jìn),包括更高的強(qiáng)度-重量比和更大的空氣滲透率。由于聚異氰酸酯預(yù)聚體樹(shù)脂通常用水活化而制成,所以,為使用者提供的上述鑄造產(chǎn)品通常以空氣和水不可滲透的包裝和內(nèi)中一卷鑄塑帶所組成的“鑄塑盒”(kit)形式出現(xiàn)。包裝通常由多層層壓薄膜材料構(gòu)成。
U.S.Pat.No.4,667,661(Scholz等)披露了還含一種潤(rùn)滑劑的鑄造用帶。潤(rùn)滑劑的作用是提供一種鑄造材料,該鑄造材料于水中浸漬后易于涂布且對(duì)模具光滑,樹(shù)脂不會(huì)黏附在涂布者的手套上。
不幸的是,潤(rùn)滑劑一旦與包裝接觸也會(huì)使包裝的外表面變得光滑。這使使用者在欲撕開(kāi)包裝時(shí)很難抓緊包裝的邊緣。在很多時(shí)候,抓緊如此之難以至于使用者無(wú)法方便地施力撕開(kāi)包裝。所以,為了打開(kāi)包裝,使用者必須更換手套或徹底清洗雙手和/或包裝的外表面?;蛘撸褂谜呖梢砸淮未蜷_(kāi)幾個(gè)包裝(即,在潤(rùn)滑劑與手套接觸之前)以避免滑脫問(wèn)題。但是,該方法的缺點(diǎn)在于,使用者必須在具體治療開(kāi)始前估計(jì)治療所需的卷數(shù)。如果低估了卷數(shù)就不能避免滑脫問(wèn)題。相反的,如果高估了卷數(shù),多余的卷數(shù)無(wú)謂地暴露于大氣濕氣并過(guò)早固化,由此造成浪費(fèi)。
如前所述,很明顯,本工藝需要一套矯形外科鑄塑材料,它同時(shí)具有潤(rùn)滑樹(shù)脂和即使與潤(rùn)滑劑接觸外包裝仍然易于打開(kāi)的兩者兼?zhèn)涞膬?yōu)點(diǎn)。本工藝的另一改進(jìn)是以經(jīng)濟(jì)的方法提供這一成套產(chǎn)品。在此揭示和要求保護(hù)的是這樣一套矯形外科鑄塑材料產(chǎn)品及其制備方法。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及成套的矯形外科鑄塑材料,其制備方法,和其使用,其中整套包鑄塑盒括含有可固化液體樹(shù)脂的矯形外科鑄塑材料;潤(rùn)滑劑;不透水不透氣的包裝,該包裝的外表面有一個(gè)摩擦區(qū)和橫貫的切口,其中的摩擦區(qū)可在包裝的外表面與潤(rùn)滑劑接觸時(shí)提供足夠的凈摩擦力以便于撕開(kāi)包裝。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)先實(shí)施例中,摩擦區(qū)由粘在所述包裝的外表面的消光標(biāo)簽組成。
本發(fā)明中摩擦區(qū)的位置可便于雙手抓緊(即,在切口兩側(cè)各具每只手的抓緊區(qū)〕,由此可在潤(rùn)滑劑與包裝接觸后方便地撕去薄膜。更好的是,摩擦區(qū)的位置除了在切口的兩側(cè)外還位于包裝的兩面(即,第一摩擦區(qū)位于包裝的母指端而第二摩擦區(qū)位于其余手指端〕。
在本發(fā)明的一個(gè)現(xiàn)有優(yōu)先實(shí)施例中,摩擦區(qū)是一對(duì)粘在包裝外表面的消光(即,無(wú)光〕紙“標(biāo)簽”。標(biāo)簽橫過(guò)切口粘在包裝上(如,使用壓粘劑或熱熔橡膠粘合劑〕并位于包裝的相對(duì)的兩面。如果需要,可以將一張適用的標(biāo)簽包裹或折疊在包裝的邊緣從而粘到包裝的兩個(gè)外表面(即,前述的“相對(duì)的兩面”〕。附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)可見(jiàn)于以下附圖,其中相同數(shù)字表示相同部分。
圖1是本發(fā)明適用層合膜材料的局部透視圖。
圖2a,2b,2c是沿線2—2取向的圖一所示的層合膜材料的放大的剖面圖。
圖3a是為了顯示內(nèi)部而撕開(kāi)了一部分的本發(fā)明包裝的一個(gè)實(shí)施例的平面圖。圖3b是放大的,顯示完全包含在封閉區(qū)內(nèi)的切口的部分平面圖。
圖4是本發(fā)明包裝的另一種實(shí)施方法的透視圖。
圖5是沿圖4中線5—5取向的圖4實(shí)施例的放大的,部分剖面圖。
本發(fā)明具體描述本發(fā)明涉及成套的矯形外科鑄塑材料,其制備方法,和其使用,其中的成套產(chǎn)品包括以可固化液體樹(shù)脂浸漬的襯里或織物,最好是彈性襯里,所構(gòu)成的矯形外科鑄塑材料,潤(rùn)滑劑,和由層壓膜材料和在包裝袋的外表面與潤(rùn)滑劑接觸后易于撕開(kāi)所述膜材料的裝置所組成的不透水不透氣的包裝。
本發(fā)明的一個(gè)要素是可固化樹(shù)脂能與其相結(jié)合并在固化后將其增強(qiáng)的半硬或柔性膜。該膜最好是多孔性的由此只部分地被樹(shù)脂浸漬。適用膜的實(shí)例有由天然或合成纖維或材料構(gòu)成的無(wú)紡,紡織,或針織織物。該膜也可稱(chēng)為“稀松無(wú)紡織物”或“襯里”??蛇m用的膜為如在美國(guó)專(zhuān)利4,502,479;4,609,578;4,668,563;5,014,403和在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)07/976,402中敘述的玻璃纖維針織織物。特別優(yōu)先的此類(lèi)膜是美國(guó)專(zhuān)利4,609,578(Reed)中所揭示的可拉伸,熱定型織物。美國(guó)專(zhuān)利4,609,578范圍內(nèi)的玻璃纖維針織襯里實(shí)例已知為3M,st.Paul,Minnesota出品的ScotchcastTM2玻璃纖維針織襯里。ScotchcastTM2襯里被用于制造3M的ScotchcastTM2和ScotchcastTMPlus矯形外科鑄塑材料。本發(fā)明中適用的非玻璃纖維襯里包括由以下物質(zhì)構(gòu)成的織物天然有機(jī)纖維;動(dòng)物源物質(zhì);天然有機(jī)聚合纖維;合成聚合纖維。適用于本發(fā)明中織物的天然有機(jī)纖維包括植物源材料,如蕉麻,棉,亞麻,大麻,黃麻,爪哇木棉,亞麻布,青麻,劍麻。適用的動(dòng)物源材料包括羊毛,馬海毛,駱馬毛,其他動(dòng)物毛和絲。在此優(yōu)先的有機(jī)纖維有棉和羊毛。最優(yōu)先的是棉。適用于本發(fā)明織物的天然有機(jī)聚合物有醋酸酯,人造蛋白質(zhì)纖維,粘膠纖維,三醋酸纖維。適用的合成制造的有機(jī)聚合物有丙烯酸,芳族聚酰胺,尼龍,聚烯烴(如聚(1—丁烯),聚乙烯,聚(3—甲基—1—丁烯),聚(1—戊烯),聚丙烯,聚苯乙烯),聚酯,聚四氟乙烯,聚(乙烯醇),聚(氯代乙烯),聚(1,1—二氯乙烯)。在此優(yōu)先的合成聚合纖維有聚丙烯酸,尼龍,聚乙烯,聚丙烯,聚酯,和人造絲。在此最優(yōu)先的合成聚合纖維有尼龍,聚酯,和人造絲。關(guān)于這一點(diǎn),優(yōu)先的有機(jī)纖維制成的針織,紡織,無(wú)紡膜的描述可見(jiàn)于美國(guó)專(zhuān)利4,940,047;4,984,566;4,841,958(Ersfeld等)。
本發(fā)明的第二要素是一種可固化樹(shù)脂。用于本發(fā)明的可固化樹(shù)脂是可涂在膜材料上并在固化后將其增強(qiáng)的樹(shù)脂。該樹(shù)脂可固化成交聯(lián)的熱固化狀態(tài)。優(yōu)先的是液體可固化樹(shù)脂,即,23℃時(shí)用Brookfield RVT Rotovisco粘度計(jì)測(cè)得的粘度約為5Pa·s—500Pa·s,約以10Pa·s—100Pa·s為佳的組合物。
用于本發(fā)明鑄塑材料的樹(shù)脂最好是可滿(mǎn)足矯形外科鑄塑材料性能要求的任何可固化樹(shù)脂。很明顯,該樹(shù)脂必須是無(wú)毒的,即,在固化過(guò)程中不會(huì)釋放出大量危害病人或使用者的有毒氣體,也不會(huì)因?yàn)榛瘜W(xué)刺激或在固化過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)量的熱而刺激皮膚。而且,樹(shù)脂對(duì)固化劑必須有足夠反應(yīng)能力,以保證其在使用后迅速固化但仍留有足夠的鑄塑材料涂布并使鑄品成型的操作時(shí)間。開(kāi)始時(shí),鑄塑材料必須有柔性和可塑性并應(yīng)能自行粘合。然后在鑄塑涂布完成之后的短時(shí)間內(nèi)開(kāi)始硬化,至少半固化,其強(qiáng)度足以承受被施用者的活動(dòng)帶來(lái)的負(fù)荷和壓力。所以,材料必須在幾分鐘內(nèi)完成從液態(tài)向固態(tài)的狀態(tài)變化。
優(yōu)先選用的樹(shù)脂是水可固化樹(shù)脂。目前優(yōu)先選用的是如在美國(guó)專(zhuān)利4,131,114中所描述的通過(guò)多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)而固化的氨基甲酸酯樹(shù)脂。技術(shù)上已知的許多種水可固化樹(shù)脂均適用。包括聚氨酯,氰基丙烯酸酯,及在與濕敏性催化劑共同使用時(shí)的環(huán)氧樹(shù)脂和以三烷氧基-或三鹵-硅烷基團(tuán)為終端的預(yù)聚體。例如,美國(guó)專(zhuān)利3,932,526揭示了1,1-雙(全氟代甲基磺?;?-2-芳基乙烯可使含微量濕氣的環(huán)氧樹(shù)脂聚合。
雖然對(duì)矯形外科和醫(yī)用鑄塑人員來(lái)說(shuō),用水來(lái)固化矯形外科鑄塑帶是最方便,安全和熟悉的,但也可使用水可固化樹(shù)脂以外的樹(shù)脂。適用的樹(shù)脂系統(tǒng)有如美國(guó)專(zhuān)利3,908,644所描述的,其中用雙功能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,如由甲基丙烯酸縮水甘油酯與雙酚A(4,4-′異亞丙基雙酚基)縮合而成的二甲基丙烯酸酯來(lái)浸漬繃帶。該樹(shù)脂在被叔胺和有機(jī)過(guò)氧化物溶液潤(rùn)濕后會(huì)固化。水中也可以含有催化劑。例如,美國(guó)專(zhuān)利3,630,194建議用丙烯酰胺單體浸潤(rùn)矯形外科鑄塑帶,將繃帶浸入氧化還原劑的水性溶液中來(lái)引發(fā)聚合(即技術(shù)上已知的氧化還原引發(fā)系統(tǒng))。其中還揭示了影響繃帶硬化的強(qiáng)度,硬度,和速度的某些因素。
本發(fā)明使用的某些較為優(yōu)先的樹(shù)脂是一些水可固化的,異氰酸酯類(lèi)-功能性預(yù)聚物。此處所用的水可固化的異氰酸酯-功能性預(yù)聚物指由多異氰酸酯,最好是芳香族的多異氰酸酯,和活潑氫化合物或低聚物而得到的預(yù)聚物。該預(yù)聚物具有足夠的異氰酸酯-功能可在與水接觸后固化,例如,水汽,或最好是液態(tài)水。適用的這類(lèi)體系揭示于,例如,美國(guó)專(zhuān)利4,411,262和4,502,479。目前更為優(yōu)先使用的樹(shù)脂系統(tǒng)揭示于美國(guó)專(zhuān)利4,667,661和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)07/376,421。以下公開(kāi)內(nèi)容主要涉及本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方法,其中使用水可固化的異氰酸酯-功能性預(yù)聚物作為可固化樹(shù)脂。
最好將異氰酸酯和多元醇反應(yīng)而得的聚異氰酸酯預(yù)聚物作為樹(shù)脂涂在織物襯里上。最好使用低揮發(fā)性的異氰酸酯,如二異氰酸二苯基甲酯(MDI)而不要使用高揮發(fā)性的甲苯二異氰酸酯,如(TDI)。適用的異氰酸酯有2,4-甲苯二異氰酸酯,2,6-甲苯二異氰酸酯,這些異氰酸酯的混合物,4,4′-二異氰酸二苯基甲酯,2,4′-二異氰酸二苯基甲酯,這些單體與可能存在的少量2,2′-二異氰酸二苯基甲酯的混合物(常見(jiàn)于購(gòu)得的二異氰酸二苯基甲酯),和例如苯胺和甲醛縮合產(chǎn)物的光氣化而生成的芳香族多異氰酸酯和它們的混合物。用于該預(yù)聚體系的典型多元醇包括多丙烯醚二元醇(Arco Chemical供應(yīng)的牌號(hào)ArcolTMPPG和BASF Wyandotte供應(yīng)的的牌號(hào)PluracolTM),聚四亞甲基醚二元醇(Quaker Oats Co.的PlymegTM),聚己酸內(nèi)酯二元醇(Union Carbide的NiaxTMPCP系列多元醇),聚酯多元醇(二羧酸與二元醇酯化而得的以羥基為末端的聚酯,如Ruco division,Hooker Chemical Co.供應(yīng)的RucoflexTM多元醇)。使用高分子量的多元醇可以減低固化樹(shù)脂的硬度。
用于本發(fā)明鑄塑材料的樹(shù)脂實(shí)例使用了Dow ChemicalCompany的稱(chēng)為IsonateTM2143L的異氰酸酯(含有約73%的MID的二和三-異氰酸酯的混合物)和Union Carbide的NiaxTMpPG725的聚丙烯氧化多元醇。為了延長(zhǎng)這些物質(zhì)的保存時(shí)間,最好加入0.01%—1.0%(重量)的苯甲酰氯或其他穩(wěn)定劑。
采用合適的催化劑可控制樹(shù)脂與水性固化劑接觸后的反應(yīng)性。反應(yīng)性不能過(guò)大以至于(1)在樹(shù)脂表面迅速形成硬膜而阻止水進(jìn)一步向樹(shù)脂內(nèi)部滲透;或(2)鑄塑材料在涂布和矯形完成之前就硬化了。使用濃度約0.05%—5%(重量)如美國(guó)專(zhuān)利4,705,840所述而制備的4[2-[1-甲基-2-(4-嗎啉基)氧乙基]乙基]-嗎啉(MEMPE)可獲得良好效果。
必須盡量減少樹(shù)脂起泡,因?yàn)檫@會(huì)降低鑄塑材料的孔隙度和總體強(qiáng)度。泡沫的產(chǎn)生是因?yàn)樗c異氰酸酯基團(tuán)反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生了二氧化碳。減少泡沫的一種方法是降低預(yù)聚物中異氰酸酯基團(tuán)的含量。但是,必須有足夠的異氰酸酯基團(tuán)以獲得反應(yīng)活性,加工性,和終強(qiáng)度。雖然樹(shù)脂含量較低時(shí)泡沫較少,但樹(shù)脂含量必須足以獲得理想的強(qiáng)度和耐剝落性等特性。減少泡沫最理想的方法是向樹(shù)脂中加入泡沫抑制劑如硅酮消泡劑Atifoam A(Dow Corning)或Ati—foam 1400硅酮液(Dow Corning)等。特別優(yōu)先使用硅酮液,如濃度約0.05—1.0%(重量)的Dow Corning的Ati—foam 1400。如美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)07/376,421所述和公開(kāi)的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EPO 0 407 056中的含有疏水性聚合顆粒的穩(wěn)定分散系的水可固化樹(shù)脂也可用于減少泡沫。
目前較為優(yōu)先選用的樹(shù)脂還包括可與水反應(yīng)的液態(tài)有機(jī)金屬化合物,在相關(guān)的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/008,743“水可固化樹(shù)脂組合物”中有所敘述。這些樹(shù)脂被特別作為異氰酸酯樹(shù)脂系統(tǒng)的代用品優(yōu)選采用。使用于矯形外科鑄塑材料的水可固化樹(shù)脂組合物由水反應(yīng)性液態(tài)有機(jī)金屬化合物和有機(jī)聚合物構(gòu)成。有機(jī)金屬化合物的分子式為(R1O)XMR(y-x)2,其中每一個(gè)R1各為一個(gè)C1—C100的烴基,在其骨架上任意地間以1—50個(gè)非過(guò)氧化-O-,-S-,-C(O)-,或-N-基團(tuán);每一個(gè)R2是各自選自氫和C1—C100的烴基,在其骨架上任意地間以1—50個(gè)非過(guò)氧化-O-,-S-,-C(O)-,或-N-基團(tuán);x是一個(gè)l和y之間的整數(shù),包括端值;y是M的化合價(jià);M是硼,鋁,硅,或鈦。該有機(jī)聚合物是加成物或縮合物。優(yōu)先采用加成聚合物作為有機(jī)聚合物組分。特別有用的是由不飽和烯屬單體制得的加成聚合物??少?gòu)得的可制備這類(lèi)加成聚合物的單體包括但不限于乙烯,異丁烯,1-己烯,氯三氟乙烯,氯代乙烯,丁二烯,異戊二烯,苯乙烯,乙烯基萘,丙烯酸乙烯酯,丙烯酸2-乙基己基酯,丙烯酸四氫糠酯,丙烯酸苯酯,聚(環(huán)氧乙烷)單丙烯酸酯,丙烯酸七氟丁酯,丙烯酸,甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸2-二甲基胺基乙酯,3-異丁烯酰丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷,甲基丙烯酸異丁酯,衣糠酸,乙酸乙烯酯,硬脂酸乙烯酯,N,N-二甲基丙烯酰胺,叔丁基丙烯酰胺,丙烯腈,異丁基乙烯基醚,乙烯基吡咯烷酮,乙烯基丫內(nèi)酯,甲基丙烯酸縮水甘油酯,甲基丙烯酸2-異氰酸根絡(luò)乙基酯,馬來(lái)酸酐,乙烯基三乙氧基硅烷,乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷,和3-甲基丙烯酸(三甲氧基甲硅烷基)丙酯。優(yōu)先采用具有可氫化官能度的聚合物??墒褂盟嵝曰驂A性催化劑來(lái)加速這些組合物的水固化。強(qiáng)酸性催化劑被優(yōu)先采用。
目前較為優(yōu)先采用的樹(shù)脂還包括在相關(guān)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/048656,“新的鑄塑帶和樹(shù)脂及其加工”中揭示的水可固化的以烷氧基硅烷為端基的低聚物。該水可固化樹(shù)脂是一種以烷氧基硅烷為端的樹(shù)脂,即,數(shù)均分子量約為400—10,000,以500—3,000為佳的預(yù)聚物或低聚物。每一個(gè)預(yù)聚物或低聚物分子至少有一個(gè)可氫化的烷氧基硅烷終端。最好,該烷氧基硅烷終端樹(shù)脂是氨基甲酸酯樹(shù)脂,即,含有-NH-C(O)-O-基團(tuán)的預(yù)聚物,或是尿素樹(shù)脂,即,含有-NH-C(O)-N基團(tuán)的預(yù)聚物,或是含有尿素和氨基甲酸酯兩種基團(tuán)的樹(shù)脂。更優(yōu)先的是,尿素/氨基甲酸酯基樹(shù)脂。
每分子至少具有一個(gè)可氫化終端烷氧基硅烷基團(tuán)的水反應(yīng)性烷氧基硅烷終端預(yù)聚物最好是具有以下分子式的化合物(分子式1) 其中Q是多元醇?xì)埢?;W是-NH-C(O)-X-(R2-n-q2)-或-X-C(O)-NH-;X是-N-,-O-,或-S-;Y是-N-,-O-,-S-,甲氨酰硫(-S-C(O)-NH-),氨基甲酸酯(-O-C(O)-NH-)或被取代的或N-被取代的脲基(-N(C(O)-NH-)-);R1是被取代或未取代的二價(jià)橋連烴基C1—C100,在骨架上任意地間以1—50個(gè)非過(guò)氧化的-O-,-C(O)-,-S-,-SO2,-NR6,酰胺基(-C(O)-NH-),脲基(-NH-C(O)-NH-),甲氨酰硫(-S-C(O)-NH-),氨基甲酸酯(-O-C(O)-NH-),未被取代的或N-被取代的脲基甲酸酯(-NH-C(O)-N(C(O)-O-)-),未被取代的或N-被取代的縮二脲(-NH-C(O)-N(C(O)-NH)-),和N-被取代的異氰脲酸酯基團(tuán);R2可有可無(wú),它選自氫和取代或未取代的C1—C20烴基,在骨架上任意地間以1—10個(gè)非過(guò)氧化的-O-,-C(O)-,-S-,-SO2,或-NR6-基團(tuán);R3是取代或未取代的二價(jià)橋連的C1—C20烴基,在骨架上任意地間以1—5個(gè)非過(guò)氧化的-O-,-C(O)-,-S-,-SO2,或-NR6-基團(tuán);R4是C1-C6的烴基或-N=C(R7)2;R5和R7都各自是一個(gè)C1—C6烴基基團(tuán);R6是H或C1—C6烴基;n是1—2,q是0—1,其條件是當(dāng)X是N時(shí),n+q=1,和當(dāng)X是S或O時(shí),n+q=2;u=多元醇?xì)埢墓倌芏龋?—6,條件是當(dāng)u=0時(shí),分子式I所示的化合物為 m=2—3;z=1—3。
在本發(fā)明上下文中,就分子式I而言,術(shù)語(yǔ)“烴基”指芳香族的,雜環(huán)的,飽和或非飽和的直鏈,支鏈,或環(huán)狀基團(tuán)。例如,該詞包含了烷烴和烯屬基團(tuán)。此處所用的“烴基”還包括?;?,聚酯基團(tuán),和聚(烷氧基)基團(tuán)?!半s環(huán)”一詞指在環(huán)中含有碳和一個(gè)或多個(gè)-N-,-O-,-P-,-Si-,-S-或其組合的雜原子的飽和或不飽和的單環(huán)或多環(huán)基。“烷基”一詞指從飽和的直鏈或支鏈烴上去除一個(gè)氫原子后的一價(jià)殘基?!碍h(huán)烷基”一詞指從飽和的環(huán)烴上去除一個(gè)氫原子后的一價(jià)殘基?!胺枷阕濉币辉~指芳香族化合物(單環(huán)和多環(huán)或稠環(huán))去除一個(gè)氫原子后的一價(jià)殘基,其中包括被低級(jí)芳烷基和烷芳基基團(tuán),低級(jí)烷氧基,N,N-二(低級(jí)烷基)氨基,硝基,氰基,鹵素,低級(jí)烷基羧酸酯所取代的芳香族化合物,其中的“低級(jí)”指具有1—4個(gè)碳原子的基團(tuán)?!磅;敝阜枷阕澹樽?,環(huán)烷族羧酸去除一個(gè)OH后留下的一價(jià)有機(jī)殘基。“鏈烯基”一詞指至少具有一個(gè)C=C雙鍵的直鏈或支鏈烴去除一個(gè)氫原子后的一價(jià)殘基?!岸嘣?xì)埢币辉~指多元醇的活潑氫反應(yīng)后留下的烴基。多元醇?xì)埢摹肮倌芏取敝赴l(fā)生反應(yīng)的活潑氫的數(shù)目。在此所用的“多元醇”包括根據(jù)C.R.Noller,Chemistry of OganicCompounds,Ch.6,PP.121-122(1957)中所述的Zerevitinov測(cè)試含有活潑氫的化合物。
本發(fā)明的矯形外科鑄塑材料盒還含有使除可固化鑄塑材料黏性(如降低活化的可固化鑄塑材料與手套之間的粘性)降低的潤(rùn)滑劑。于任何下面實(shí)施例中所敘述的鑄塑盒中均含有潤(rùn)滑劑。例如,潤(rùn)滑劑可以是以可固化樹(shù)脂體系的一部分提供,作為加入活化劑的獨(dú)立組分(如加入水滴中〕,或作為手套上的涂層,然后在樹(shù)脂活化和/或鑄塑材料包覆的時(shí)候?qū)?rùn)滑劑帶給活化劑和鑄塑材料?;蛘撸瑵?rùn)滑劑也可以作為手套的涂層,不同的是,它通過(guò)產(chǎn)生一個(gè)潤(rùn)滑的手套表面來(lái)降低鑄塑材料的粘性。在此所用的“鑄塑盒”(kit)指成套出售的制品或成分,即在固定肢體的方法中必須一同使用的全部制品或成分。例如,一個(gè)“鑄塑盒”包括一組帶潤(rùn)滑劑的手套或手套的包裝和一個(gè)含有本發(fā)明的鑄塑材料的包裝的組合。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,根據(jù)美國(guó)專(zhuān)利4,667,661,潤(rùn)滑劑可以作為樹(shù)脂的一部分,由此可使鑄塑材料在固化前和固化中表現(xiàn)出較小的粘性,并可形成具有理想的強(qiáng)度和層合強(qiáng)度的鑄塑品。合適的潤(rùn)滑劑是與樹(shù)脂系統(tǒng)共價(jià)連接的親水基團(tuán);與可固化樹(shù)脂系統(tǒng)不相容的添加劑,包括表面活性劑,具有大量親水性基團(tuán)的聚合物,和聚硅氧烷;及上述的組合。
當(dāng)潤(rùn)滑劑原先就在包裝內(nèi)部時(shí)(如,與鑄塑材料相結(jié)合或密封在鑄塑盒內(nèi)),第一個(gè)被打開(kāi)的包裝的外表面在開(kāi)啟前不會(huì)接觸潤(rùn)滑劑。但是,當(dāng)打開(kāi)第二個(gè)包裝時(shí)就很容易發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)用性。在這種情況下,最初打開(kāi)的包裝中的鑄塑材料中的潤(rùn)滑劑就可以與使用者的手套接觸或與活化劑容易混合,等。最初被打開(kāi)的包裝中的潤(rùn)滑劑然后可以與第二個(gè)未打開(kāi)的包裝的外表面接觸由此賦予第二包裝的外表面具有潤(rùn)滑性?;蛘撸?dāng)潤(rùn)滑劑原先在包裝的外部時(shí)(如,作為手套上的涂層或活化劑溶液的添加劑),它可以與第一個(gè)被打開(kāi)的包裝接觸并由此從第一個(gè)起依次為包裝提供潤(rùn)滑性。
參見(jiàn)圖1和圖2(a-c),在透視1和剖面2a,2b,2c中,顯示的是用于制造本發(fā)明的包裝的層合膜10。由圖2a可見(jiàn),層合膜10由外防滲膜12和熱合內(nèi)膜16構(gòu)成。由圖2b可見(jiàn),外防滲膜12由抗穿刺性的外部材料13和中間層15構(gòu)成。由圖2c可見(jiàn),層合膜10還含有使外部材料13和中間層15粘合在一起的粘合層14。
層合膜材料10是由以后面將介紹的常規(guī)方式壓合和/或粘合在一起的常規(guī)材料構(gòu)成的。膜材料10的中間層15最好由高度不透水汽不透空氣的金屬箔構(gòu)成。最好,中間層15由厚約0.002—0.03mm的鋁箔構(gòu)成,以0.005—0.015為佳,以0.007—0-010為最佳。雖然這樣的鋁箔最好連微孔也沒(méi)有,已知這樣的鋁箔即使具有一些廣泛分布的微孔,它仍具有高度的不透水汽和不透氣性。高度不透性指,只有盡可能少的空氣和水汽可以透過(guò)現(xiàn)在可得的金屬箔上所存在的微孔。層合膜10的外防滲膜12系保護(hù)性,抗穿刺性的紙質(zhì)或塑料樹(shù)脂材料。最好,外防滲膜12是由與中間層15的鋁箔常規(guī)擠壓或粘合的聚酯或聚丙烯模構(gòu)成。例如,可利用粘合層14來(lái)粘合外部材料13和中間層15。合適的粘合層材料包括密度最好在0.91—0.93g/ml之間的低粘度聚乙烯材料(在此歸為“LDPE”)。膜10的熱合內(nèi)膜16由采用粘合,擠壓等方法與中間層15的鋁箔層合的熱合材料構(gòu)成。最好,該熱合材料是可直接擠壓和/或壓延在鋁箔上的塑料樹(shù)脂膜,如,聚丙烯,聚乙烯,或聚丙烯—聚乙烯的共聚物。更好的是,直接擠壓和/或壓延在鋁箔上的DuPont de Nemours&Co.(Inc),Wilmington,Del.的“Surlyn”TM牌離子鍵聚合物樹(shù)脂。與此有關(guān)的是下面由本發(fā)明的被轉(zhuǎn)讓人在1993.6.11申請(qǐng)的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?8/075,815,“矯形外科鑄塑材料及其密封包裝”。
圖3a所示是由層合膜10制成的本發(fā)明包裝26的第一種實(shí)施方法的平面圖。包裝26一般由一層或兩層膜材料10制成。包裝26一般通過(guò)將膜材料10與其自身或與第二張膜材料10周邊熱合而成。
仍然參見(jiàn)圖3a,此處看到為了顯示打開(kāi)前密封在內(nèi)的可固化鑄塑材料膜32而被撕開(kāi)一部分的包裝26。如前訴述,包裝26系通過(guò)一張或兩張膜材料10在兩端的熱合封口34和36,和兩側(cè)的熱合封口38四周熱合在一起,由此形成具有內(nèi)璧41的鑄塑盒39。封口34,36和38造成了高度不透氣不透水汽的鑄塑盒39的堅(jiān)固密合部分。高度不透氣的意思指的是空氣和水汽盡可能地少量或沒(méi)有透過(guò)盒的增強(qiáng)密合部39。
在端熱合封口34和36或側(cè)熱合封口38的一個(gè)或多個(gè)封口內(nèi)有一個(gè)或多個(gè)便于撕開(kāi)包裝26的切口40。目前優(yōu)選的切口在鑄塑盒封口區(qū)的邊緣有一個(gè)槽口。槽口的形狀可以是可有效集中所用的應(yīng)力從而便于撕開(kāi)或折斷層合膜的任何形狀(例如一個(gè)“V”形槽口或是一條窄裂逢)。最好,切口靠近鑄塑盒的邊緣。或者,如圖3b所示,切口42可以包含在包裝的熱合封口之中而不是在其自由邊緣上。在這種實(shí)施例中(即,切口靠近但不位于包裝的邊緣上),切口使施加的應(yīng)力集中于兩點(diǎn)并由此引發(fā)撕裂。第一撕裂向包裝的邊緣發(fā)展,第二撕裂向遠(yuǎn)離邊緣的方向發(fā)展,由此撕開(kāi)鑄塑盒。
圖4和圖5所示的是本發(fā)明包裝的另一種實(shí)施方法。先參見(jiàn)圖4,所示主要為具有常規(guī)的飛邊密封結(jié)構(gòu)的包裝50的透視圖。包裝50以常規(guī)方法由單張層合材料10形成于圖3所示的可固化鑄塑材料32的外圍,具有飛邊封口54和第一端封口52,由此形成包含了可固化鑄塑材料膜32的袋56。飛邊封口54形成袋56的增強(qiáng)部位。
袋56具有內(nèi)璧58和外璧59。熱合封口52內(nèi)是便于撕開(kāi)本實(shí)施例作中包裝50的切口40(或42)。通過(guò)在相對(duì)于熱合封口52的另一端熱合袋56來(lái)形成完整的包裝50。在此過(guò)程中可提供一個(gè)類(lèi)似于切口40的第二切口。或者,切口可設(shè)在前述飛邊封口54的邊緣。
靠近切口40或42的是設(shè)在盒(袋)的外表面的摩擦區(qū)46。摩擦區(qū)可以是在此區(qū)內(nèi)具有基本一致的靜摩擦系數(shù)(“SCOF”)的連續(xù)區(qū)或具有不同摩擦系數(shù)區(qū)的非連續(xù)區(qū)。通常,摩擦區(qū)必須大得足以在為了撕開(kāi)膜材料而將潤(rùn)滑后的膜捏在拇指與其余手指之間時(shí)提供一個(gè)足夠大的“抓緊”力(即,總靜摩擦力)。具體地說(shuō),由摩擦區(qū)提供的抓緊力必須足以在包裝的外表面與前述潤(rùn)滑劑接觸后便于撕開(kāi)包裝。
摩擦區(qū)的尺寸必須大得足以提供撕開(kāi)包裝所必需的靜摩擦。通常,摩擦區(qū)的大小最好和一般人的拇指和/或其余手指印的接觸面積一樣。最好,切口兩側(cè)的摩擦區(qū)的最小面積至少為10mm×10mm,至少20mm×20mm更好。如果需要,摩擦區(qū)的面積可以大于該值并可以包括包裝的整個(gè)表面。但是,決不意味著,摩擦區(qū)幾何形狀限于矩形。如果需要,可使用具有相當(dāng)表面積的圓形,橢圓形,三角形,或其他幾何形狀。
摩擦區(qū)指位于本發(fā)明包裝外表面上的,即使在與此處所述的潤(rùn)滑劑接觸后仍然具有適當(dāng)高的摩擦系數(shù)的可便于撕開(kāi)包裝的區(qū)域。摩擦區(qū)可由粘合于外表材料13的單層或多層高摩擦系數(shù)材料構(gòu)成,或由具有適當(dāng)粗糙外表面的外表面材料構(gòu)成。此處優(yōu)選的是由粘合于包裝的外表面材料的單層合適材料(如,具有適當(dāng)高的摩擦系數(shù)的材料)構(gòu)成的摩擦區(qū)。
合適的摩擦區(qū)材料包括標(biāo)簽材料(如,具有粘性背面的紙張材料),和帶網(wǎng)紋的材料(如,有網(wǎng)紋塑料,砂紙等)。摩擦區(qū)材料可以粘合或機(jī)械固定于層合包裝材料上,或直接拼合在層合材料中。合適的標(biāo)簽材料包括消光或上光紙。雖然不想受限于理論,但是現(xiàn)在較少選用上光紙,因?yàn)椋瞎獗徽J(rèn)為會(huì)阻礙潤(rùn)滑劑溶液的吸收因而在潤(rùn)滑劑接觸之初時(shí)上光紙只提供較低的靜摩擦力。相反的,消光紙一旦與潤(rùn)滑劑接觸就馬上提供高的靜摩擦力,由此在本發(fā)明中被優(yōu)選使用。如果需要,也可以使用上光紙,但使用者要等待一段時(shí)間以使其逐漸生成必要的靜摩擦力。用作摩擦區(qū)的優(yōu)選消光標(biāo)簽材料包括AlfordLabel,Costa Mesa,California的“Premium matte coatedlithopermanent adhesive”C1S。
優(yōu)選的摩擦區(qū)應(yīng)該在包裝與潤(rùn)滑劑接觸后提供可撕開(kāi)包裝的足夠的即時(shí)靜摩擦力?!凹磿r(shí)”靜摩擦力指采用下面敘述的測(cè)試時(shí),材料在與潤(rùn)滑劑接觸后的1秒內(nèi)提供足夠的靜摩擦力。在與潤(rùn)滑劑接觸1秒以上時(shí)間后才逐漸生成足夠的靜摩擦力的材料不作優(yōu)選,因?yàn)樵陂_(kāi)始時(shí)可能不能撕開(kāi)包裝(即,手指會(huì)從袋上滑脫而導(dǎo)致袋子滑落及可能污染樣品)。
按下法測(cè)試與潤(rùn)滑劑接觸后的材料的摩擦系數(shù)。為本發(fā)明的目的,由摩擦區(qū)提供的“抓緊”力(這里指的是“總的靜摩擦”)是包裝兩面形成的靜摩擦力的總和(即,包裝的一面與拇指接觸另一面于同一手的另一手指,通常是食指,接觸)。每一只手(即,每一對(duì)拇指和手指捏合對(duì))在切口的每一側(cè)形成各自的總的靜摩擦力并由此給出一個(gè)撕開(kāi)力。每一只手的總的靜摩擦力的較小值被定為摩擦區(qū)的總靜摩擦力。
本發(fā)明的摩擦區(qū)的位置可使雙手(即,分別位于切口兩側(cè)的每一只手的抓緊區(qū))充分抓緊由此可在包裝與潤(rùn)滑劑接觸后方便地將包裝膜撕開(kāi)。更好的是,摩擦區(qū)除了處于切口兩側(cè)以外還位于包裝的兩面(即,第一摩擦區(qū)位于包裝的拇指面而第二摩擦區(qū)位于包裝的手指面)。
在本發(fā)明目前優(yōu)選的一個(gè)實(shí)施例中,摩擦區(qū)是粘在包裝外表面的一對(duì)消光(無(wú)光)紙標(biāo)簽。標(biāo)簽橫過(guò)切口和在包裝的相對(duì)的兩邊粘在包裝上(如,利用壓敏膠或熱熔型橡膠粘合劑)。如果需要,可將一張標(biāo)簽包裹或折疊在包裝的邊緣并由此粘在包裝的兩個(gè)外表面(即,前述的“位于相對(duì)的兩面”)。
如前所述,摩擦區(qū)可以位于靠近切口的任何方便的接縫處。最好,切口和摩擦區(qū)位于接縫的中部,這樣可將包裝撕成大致相同的兩半。
可以預(yù)計(jì)適當(dāng)抓緊切口兩側(cè)至少要提供一個(gè)最小摩擦區(qū)。或者,可在包裝的兩側(cè)或一個(gè)以上切口處提供摩擦區(qū)?;蛘?,摩擦區(qū)可位于包裝相對(duì)的兩面,由此位于包裝一面的第一摩擦區(qū)提供切口一側(cè)的適當(dāng)抓緊力而位于包裝另一側(cè)的第二摩擦區(qū)提供切口另一側(cè)的適當(dāng)抓緊力。
圖3a,3b顯示了切口40和42在包裝的各種接縫上的位置。至少需要一個(gè)這樣的切口。圖3a,3b還顯示了如上所述位于切口兩側(cè)并最好位于包裝兩面的摩擦區(qū)46的位置。摩擦區(qū)的大小并不限于圖3a,3b中所示。如果需要,如前所述,可使用更大或更小的摩擦區(qū)。
圖4所示為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方法。切口和摩擦區(qū)可以位于兩端封口的其一或其二,或在飛邊封口上。
提供以下實(shí)施例是為了幫助理解本發(fā)明而不應(yīng)被視為其范圍的限定。若非另作說(shuō)明,所有的分?jǐn)?shù)和百分比都是按重量計(jì)。
實(shí)施例靜摩擦系數(shù)測(cè)試方法一般通過(guò)測(cè)定摩擦系數(shù)來(lái)測(cè)定材料的摩擦性能。這類(lèi)測(cè)定可以通過(guò)材料在其自身或其他物品之上活動(dòng)來(lái)進(jìn)行。摩擦系數(shù)是一個(gè)定量表示摩擦性能的無(wú)量綱量,并在不同粗糙度,粘性,潤(rùn)滑性等的表面上互不相同。在本申請(qǐng)中,由于表面活性劑或其他表面活性物質(zhì)在涂布襯里前直接加入鑄塑材料中或涂于預(yù)涂布帶上從而產(chǎn)生了多種潤(rùn)滑特性。雖然潤(rùn)滑劑的主要目的是減少鑄塑材料與使用者的雙手或手套之間的粘連,但它常會(huì)與包在鑄塑材料外的不透水不透氣的包裝的外表面接觸。潤(rùn)滑劑的不利影響是會(huì)使包裝的外表面潤(rùn)滑而難以將其抓緊并撕開(kāi)。本發(fā)明提供了一種至少具有一個(gè)可供人有效抓緊包裝并將其撕開(kāi)的摩擦區(qū)的鑄塑材料的包裝?!白ゾo”指當(dāng)一個(gè)人在其相對(duì)的拇指和手指之間施以合適的壓力(即,舒服而并非費(fèi)勁的壓力)時(shí),在膜材料上產(chǎn)生的總靜摩擦力。
已開(kāi)發(fā)了一種測(cè)試方法用來(lái)測(cè)定由摩擦區(qū)提供的相對(duì)抓緊力,即,摩擦區(qū)與乳膠手套之間的靜摩擦。該測(cè)試方法以ASTM試驗(yàn)方法D1894-87(“塑料薄膜和片之間的靜摩擦和動(dòng)摩擦系數(shù)”)為基礎(chǔ),測(cè)定一張水平靜止的待測(cè)樣品和一塊200g涂有膠涂層的304不銹鋼滑板之間的靜摩擦系數(shù)。如在此所述ASTM試驗(yàn)方法D1894中的操作步驟與儀器作了改進(jìn)。本方法產(chǎn)生的是在極大程度上與摩擦區(qū)的實(shí)際性能相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),由此可定量測(cè)定給定的摩擦區(qū)材料的抓緊特性(當(dāng)與標(biāo)準(zhǔn)潤(rùn)滑溶液接觸時(shí))。
在此所用的術(shù)語(yǔ)具有以下意義“靜摩擦”—當(dāng)一個(gè)物體的表面在另一個(gè)物體的表面開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的反作用力或阻力。
“靜摩擦系數(shù)”—(“SCOF”)靜摩擦力對(duì)垂直作用于兩個(gè)接觸面的力(一般為重力)的比值。該無(wú)量綱量是兩個(gè)物體開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的相對(duì)困難程度的量度,即,靜摩擦系數(shù)越高,兩個(gè)物體的相對(duì)滑動(dòng)越難開(kāi)始。在此所用的靜摩擦系數(shù)按以下方法測(cè)定并按以下方程計(jì)算SCOF=開(kāi)始滑動(dòng)所需的力(g)/200(g)測(cè)試方法樣品和材料的預(yù)處理樣品預(yù)處理—待測(cè)樣品在測(cè)試前必須在21—25℃適應(yīng)不少于1小時(shí)。
水的預(yù)處理—用于本測(cè)試的水必須是調(diào)整至22—24℃的去離子水或軟水。
測(cè)試條件—測(cè)試必須在溫度和濕度分別控制在21—25℃和相對(duì)濕度45—55%的環(huán)境中進(jìn)行。儀器滑板—直徑4.92cm,寬2.54cm,高2.54cm的304不銹鋼的半圓形筒體,在一端有一個(gè)4—40的0.5英寸的螺絲,其固定著一個(gè)編號(hào)NO.T53—5的Istron零件環(huán)首螺釘。由板的頂端加減材料來(lái)將重量調(diào)節(jié)至200±0.5g。在板的弧面貼一張雙面膠帶(3M,公司St.Paul,Mn.的#401),然后再蓋一長(zhǎng)條割自常用的乳膠(AnsellEdmont Industries,Inc.,Coshorron,Ohio供應(yīng)的ConformTM#69—205)的乳膠帶。
測(cè)試夾具—Istron摩擦系數(shù)夾具(目錄號(hào).2810—005)已被改裝以適于測(cè)試鑄塑材料。具體地說(shuō),滾筒裝置被抬高了2.54cm,并在與負(fù)載滾筒相對(duì)的平臺(tái)的另一端固定一個(gè)0.953cm(直徑)×13.34cm的涂有聚四氟乙烯TeflonTM的黃銅張力滾筒并使該滾筒的頂部位于平臺(tái)平面內(nèi)。
測(cè)力裝置—型號(hào)Insron Model No.1122桌頂測(cè)試儀裝有一個(gè)222.4 N(牛頓)負(fù)載腔(Instron assembly NO.A-30-39)并與型號(hào)為Mordel No.MC41 00Instron Microcon II微處理器聯(lián)接。
儀器裝備1.如上所述組裝設(shè)備。
2.設(shè)定滑板速度(即,滑塊速度)為127cm/min。
3.用500g的砝碼校正222.4N的負(fù)載腔。
4.在Instron Model No.1122測(cè)試設(shè)備的控制面板上進(jìn)行如下設(shè)定滑塊速度=127cm/min;全程負(fù)載=0—22.24N;記錄速度=12.7cm/min自動(dòng);負(fù)載腔過(guò)濾器=in;極性=up。
5.設(shè)置繪圖記錄儀測(cè)定移動(dòng)0.0—2.4Scm之間的峰值牽引力。操作步驟以下步驟適于測(cè)定與潤(rùn)滑劑接觸后的各種摩擦區(qū)材料的靜摩擦力。通過(guò)取消潤(rùn)滑劑溶液接觸的10秒種的等待時(shí)間的方法(步驟3),本步驟還可用于測(cè)定“即時(shí)”被接觸材料的靜摩擦系數(shù)。
1.割一條摩擦區(qū)的樣品帶,至少寬為25.4mm,長(zhǎng)為50mm。將樣品平放在測(cè)試桌面上并將一端固定在壓緊夾具內(nèi)。
2.在樣品表面噴約1.2g濃度為0.28%的PluronicTM在去離子水中的潤(rùn)滑劑溶液。
3.在樣品與潤(rùn)滑劑接觸10分鐘后,將滑板輕輕放在樣品上以使細(xì)絲平直不下垂,并受到10—15g的牽引力。
4.將滑塊放在樣品上1秒種之內(nèi),啟動(dòng)預(yù)先已設(shè)定滑塊速度127cm/min的牽引裝置。
5.記錄移動(dòng)0.0—2.54cm之間的峰值牽引力。
6.移去滑板并立即用柔軟紙巾清潔其滑動(dòng)表面。令滑塊自然干燥。
實(shí)施例1標(biāo)準(zhǔn)外表面材料與消光紙摩擦區(qū)材料的靜摩擦力的比較使用上述測(cè)試方法測(cè)定了標(biāo)準(zhǔn)包裝材料和消光紙摩擦區(qū)材料的靜摩擦系數(shù)。將1.4g PluroicTMF—108(購(gòu)自BASF Wyandotte,Parsippany,NJ)與500ml去離子水混合制備潤(rùn)滑劑溶液。配制這種溶液目的是得到一種非潤(rùn)滑性整型外科鑄塑材料(例如購(gòu)自Johnson and Johson Orthopaedics Inc.,公司的Delta—LiteTM“S”)配制中大約加入潤(rùn)滑劑量應(yīng)使得在將其浸入水中和用手涂刮時(shí)表現(xiàn)為典型的非黏性整型外科鑄塑材料(如購(gòu)自3M,公司的ScotchcastTM)。在測(cè)試摩擦特性前將潤(rùn)滑液噴在待測(cè)材料上。
為了這一測(cè)試,不銹鋼滑塊包以乳膠橡膠表面。由此,測(cè)試裝置測(cè)試的是被設(shè)計(jì)成模擬試圖打開(kāi)接觸過(guò)潤(rùn)滑劑的包裝(如,與從先前打開(kāi)的滾筒上刮取潤(rùn)滑性鑄塑材料或曾經(jīng)浸入含有潤(rùn)滑劑的活化劑溶液中的潤(rùn)濕的手套接觸)時(shí)的真實(shí)“潮濕”條件下的待測(cè)材料與乳膠手套材料間的摩擦特性。
將一張標(biāo)準(zhǔn)包裝材料膜平放在Instron摩擦系數(shù)夾具上并如此處所描述那樣進(jìn)行測(cè)試。該膜為四層層合膜,每層分別為SurlynTM#1652離子鍵聚合物樹(shù)脂,鋁箔(0.089mm厚),低密度聚乙烯,和聚丙烯(0.0254mm厚)。該膜以聚丙烯層朝上位于夾具中(即,以聚丙烯層與滑板接觸)。在該層合膜上噴以約1.2g的上述潤(rùn)滑劑溶液。10秒鐘后,將涂有乳膠的滑板放置在層合膜上并如前所述拖過(guò)層合膜。經(jīng)計(jì)算,10次測(cè)定的靜摩擦力的平均值為21.1g(標(biāo)準(zhǔn)誤差“σ”=3.45g)。
如上所述測(cè)試用作摩擦區(qū)材料的消光標(biāo)簽材料的樣品(涂有Premium消光漆的永久性膠粘劑C1S,得自Aoford label,CostaMesa,California)。標(biāo)簽材料的一面涂有可將其粘在標(biāo)準(zhǔn)包裝材料的外表面的壓敏膠。將標(biāo)簽材料的消光紙表面向上(即,以該表面與滑板接觸)定好位置并夾在測(cè)試夾具中。在與潤(rùn)滑液接觸后,涂有乳膠的滑板和消光材料產(chǎn)生的平均摩擦力為136.2g(σ=3.32g,n=11)。
為了比較,以上材料被弄濕但并不與潤(rùn)滑劑接觸(即,只噴一層純水)。標(biāo)準(zhǔn)層合材料對(duì)涂有乳膠的滑板產(chǎn)生的靜摩擦力為183.8g(σ=16.42g,n=5),而消光紙標(biāo)簽材料對(duì)涂有乳膠的滑板產(chǎn)生的靜摩擦力為163.9g(σ=1.53g,n=5)。
以上數(shù)據(jù)表明,雖然標(biāo)準(zhǔn)包裝與消光標(biāo)簽材料在與純水接觸后都提供較高的靜摩擦力,但在與潤(rùn)滑液接觸后,標(biāo)準(zhǔn)層合材料的靜摩擦力明顯下降(所以不能“抓緊”)。相反,消光標(biāo)簽材料即使在與潤(rùn)滑液接觸后仍然能很好的被抓緊。
實(shí)施例2標(biāo)準(zhǔn)外表面材料與消光紙摩擦區(qū)材料的“即時(shí)”靜摩擦力的比較使用上述方法測(cè)定了標(biāo)準(zhǔn)包裝材料與消光紙摩擦區(qū)材料的靜摩擦系數(shù)。
如實(shí)施例1所述配制潤(rùn)滑液。將一張標(biāo)準(zhǔn)包裝材料膜平放在Istron摩擦系數(shù)夾具上并如此處所述進(jìn)行測(cè)試。該膜為四層層合膜,每層分別為SurlynTM#1652離子鍵聚合物樹(shù)脂,鋁箔(0.089mm厚),低密度聚乙烯,和聚丙烯(0.0254mm厚)。該膜以聚丙烯層朝上裝于夾具中(即,以聚丙烯層與滑板接觸)。在該層合膜上噴以約1.2g的上述潤(rùn)滑劑溶液。不用等待馬上將涂有乳膠的滑板放在層合膜上并如上面所述拖過(guò)層合膜。10次(分別測(cè)試了10份層合膜材料樣品)的即時(shí)靜摩擦力的平均值經(jīng)計(jì)算為31.2g(σ=11.9g)。
如上所述對(duì)用作摩擦區(qū)材料的消光標(biāo)簽材料(如實(shí)施例1中所述)進(jìn)行測(cè)試。以消光紙表明向上(即,處于與滑板接觸狀態(tài))將標(biāo)簽材料夾在測(cè)試夾具中。與潤(rùn)滑液接觸后,涂有乳膠的滑板與消光材料產(chǎn)生的靜摩擦力的平均值為102.6g(σ=3.2g,n=10)。
如上所述對(duì)用作摩擦區(qū)材料的上光標(biāo)簽材料(“涂有Premium上光漆的永久膠粘劑”C1S,得自Alford label,Costa Mesa,California)進(jìn)行測(cè)試。以上光紙表面向上將標(biāo)簽材料定好位并夾在測(cè)試夾具中(即,使上光面與滑板接觸)。與潤(rùn)滑液接觸后,涂有乳膠的滑板與上光材料產(chǎn)生的即時(shí)靜摩擦力的平均值為63.5g(σ=6.3g,n=10)。
上述數(shù)據(jù)表明,與潤(rùn)滑液接觸后,上光標(biāo)簽材料提供的即時(shí)靜摩擦力比消光材料的低。而且,即使與潤(rùn)滑液接觸后消光標(biāo)簽材料仍可很好的被抓緊。
對(duì)本專(zhuān)業(yè)的熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō),很明顯,本發(fā)明還有許多不背離其范圍與精神的改進(jìn)和改變,并且應(yīng)該理解,本發(fā)明并不限于上述說(shuō)明實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種鑄塑盒,其特征在于,它包含含有可固化樹(shù)脂的整型外科鑄塑材料;用于減少樹(shù)脂與所述鑄塑材料的使用者的手之間的粘性的潤(rùn)滑劑;不透水與氣的包裝,其中所述包裝至少具有一個(gè)位于其外表面的摩擦區(qū)和靠近其邊緣和所述摩擦區(qū)的切口以便于撕開(kāi)所述的鑄塑盒,其中所述摩擦區(qū)在與潤(rùn)滑劑接觸后至少可提供100g的即時(shí)總靜摩擦力,以及其中所述可固化鑄塑材料膜可被固定在所述包裝內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的包裝由層合膜材料構(gòu)成,該膜包括一層可熱合的塑料內(nèi)膜,一層金屬箔和一層層壓于所述金屬箔的至少一個(gè)主表面的抗穿刺材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)適用于所述的鑄塑盒的兩側(cè)外表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)在與潤(rùn)滑劑接觸后所提供的平均即時(shí)總靜摩擦力至少為120g。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)在與潤(rùn)滑劑接觸后所提供的平均即時(shí)總靜摩擦力至少為150g。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)在與潤(rùn)滑劑接觸后所提供的平均即時(shí)總靜摩擦力至少為180g。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)含有表面積至少為100mm2的標(biāo)簽材料且其中所述標(biāo)簽橫跨切口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的標(biāo)簽材料含有消光紙材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)具有橫過(guò)切口的消光標(biāo)簽材料而且位于所述包裝的兩面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)至少含有兩張所述的標(biāo)簽。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)在與潤(rùn)滑劑接觸后所提供的平均即時(shí)總靜摩擦力至少為150g。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)在與潤(rùn)滑劑接觸后所提供的平均即時(shí)總靜摩擦力至少為180g。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鑄塑盒,其特征還在于,其中所述的鑄塑材料含有玻璃纖維膜和水可固化的聚異氰酸酯預(yù)聚物樹(shù)脂。
14.一種適于容納矯形外科鑄塑材料的包裝,其特征在于,它包括由不滲透外膜和壓合在所述不滲透外膜主表面上的可熱合的塑料內(nèi)膜構(gòu)成的不透氣不透水的層合膜材料,所述的可熱合的塑料內(nèi)膜包括形成所述層合膜材料的鑄塑盒的密封部分,而所述的鑄塑盒至少具有一層內(nèi)璧和一層外璧,其中所述的密封部分對(duì)空氣和水汽具有高度的不透性,非密封部分包括所述鑄塑盒的所述內(nèi)璧;一種便于撕開(kāi)所述膜材料的裝置,所述的裝置至少具有一個(gè)位于所述的不滲透外膜外表面的摩擦區(qū)和一個(gè)靠近所述包裝的邊緣且靠近所述摩擦區(qū)的切口,該切口可在所述包裝的外表面與潤(rùn)滑劑接觸時(shí)方便地撕破所述的鑄塑盒,其中所述摩擦區(qū)在與潤(rùn)滑劑接觸后可提供至少100g的平均即時(shí)總靜摩擦力,而且其中所述的可固化鑄塑材料膜適于固定在所述鑄塑盒內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的包裝,其特征還在于,其中所述的不滲透外膜含有一層金屬箔和壓合在所述金屬箔至少一側(cè)主表面上的一層抗穿刺材料,且其中所述摩擦區(qū)與潤(rùn)滑劑接觸后可至少提供150g的平均即時(shí)總靜摩擦力。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的包裝,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)可在與潤(rùn)滑劑接觸時(shí)提供至少180g的平均即時(shí)總靜摩擦力。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的包裝,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)含有表面積至少為100mm2的標(biāo)簽材料,所述標(biāo)簽橫過(guò)所述切口且其中所述標(biāo)簽材料含有消光紙材料。
18.一種撕開(kāi)與潤(rùn)滑劑接觸后的層合膜包裝的方法,其特征在于,其步驟包括用雙手的拇指和其余手指抓緊所述包裝的摩擦區(qū),撕開(kāi)所述層合膜材料,其中所述包裝包括由不滲透外膜和壓合在所述不滲透外膜主表面上的可熱合的塑料內(nèi)膜所構(gòu)成的不透氣不透水的層合膜材料,所述的可熱合的塑料內(nèi)膜含有形成所述層合膜材料鑄塑盒的密封部分,所述的鑄塑盒至少具有一層內(nèi)壁和一層外壁,其中所述的密封部分對(duì)空氣和水汽具有高度的不透性,非密封部分包括所述鑄塑盒的所述內(nèi)璧;一種便于撕開(kāi)所述膜材料的裝置,所述的裝置至少具有一個(gè)位于所述的不滲透外膜的外表面上的摩擦區(qū)和一個(gè)靠近所述包裝的邊緣且靠近所述摩擦區(qū)的切口,該切口可在所述包裝的外表面與潤(rùn)滑劑接觸后便于撕破所述的鑄塑盒,其中所述摩擦區(qū)在與潤(rùn)滑劑接觸后可提供至少100g的平均即時(shí)總靜摩擦力,而且其中所述的可固化鑄塑材料膜適當(dāng)?shù)毓潭ㄔ谒鲨T塑盒內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征還在于,其中所述的摩擦區(qū)含有一種粘接在所述層合膜材料的外表面的消光標(biāo)簽材料。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征還在于,其中所述的標(biāo)簽粘附在所述包裝的兩面。
全文摘要
本發(fā)明提供了一整套由層合膜材料整形外科鑄塑材料,它包括一種可固化鑄塑材料膜,一種潤(rùn)滑劑,一和在鑄塑盒外表面與潤(rùn)滑劑接觸后便于撕開(kāi)所述膜材料的裝置所構(gòu)成的不透空氣和水的包裝。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,便于撕開(kāi)所述膜的裝置由一種粘附在所述包裝外表面并橫過(guò)切口的消光紙標(biāo)簽材料所組成。
文檔編號(hào)B65D75/12GK1128945SQ94192418
公開(kāi)日1996年8月14日 申請(qǐng)日期1994年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月11日
發(fā)明者P·T·迪茨 申請(qǐng)人:美國(guó)3M公司