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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft anschmiegsame, haftende Gegenstände, einschließlich haftender Gegenstände zur
Verwendung als sterile medizinische Verbände.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere haftend beschichtete Polymer-Gegenstände mit
hohen Wasserdampfdurchlässigkeiten.
Die Gegenstände
der vorliegenden Erfindung können
für medizinische
Bänder,
Verbände,
Hautverschlüsse,
Tücher
und für
andere Verwendungen verwendet werden, bei welchen eine atmungsaktive,
anschmiegsame Folie erwünscht
ist.
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ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
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Atmungsaktive
Folien werden weithin als Schutzschichten über Wunden, einschließlich Verbände und chirurgischer
Tücher,
verwendet. Diese Folien erleichtern eine Heilung in einer feuchten
Umgebung, wirken als eine Sperre für eine Kontaminierung durch
Mikroorganismen und gestatten den Austausch von Feuchtigkeit, um
eine übermäßige Ansammlung
von Flüssigkeit
zu vermeiden.
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Atmungsaktive
Folien sind vorzugsweise dünn
und biegsam, um hohe Wasserdampfdurchlässigkeiten zu erlauben und
um sich gut an verschiedene unregelmäßige Körperoberflächen eines Patienten anzuschmiegen.
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Folien,
welche dieser Beschreibung entsprechen, sind unter einer Anzahl
von Handelsnamen, einschließlich
TEGADERMTM, hergestellt von Minnesota Mining
and Manufacturing Company in St. Paul, Minnesota; BIOCLUSIVETM, hergestellt von Johnson & Johnson Company
in New Brunswick, New Jersey; und OP-SITETM,
hergestellt von T.J. Smith & Nephew
in Hull, England, erhältlich.
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Bedauerlicherweise
kann die dünne
und biegsame Natur atmungsaktiver Folie zu Herausforderungen führen, wenn
sie bei Patienten angewendet werden. Diese Herausforderungen entstehen
oft, weil Verbände, welche
aus haftend beschichteten Folien ausgebildet sind, dazu neigen,
Falten zu bilden und an sich selbst zu haften, wobei sie eine glatte,
aseptische Anwendung auf der Haut eines Patienten stören. Es
wurden verschiedene Spendersysteme vorgeschlagen, um diese Herausforderung
zu behandeln. Ein derartiges Spendersystem wird in US-Pat. Nr. 5,531,855
beschrieben, welches eine abziehbare Schutzlage betrifft, welche
die haftend beschichtete Oberfläche
der Folie bedeckt.
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Bedauerlicherweise
bildet die haftend beschichtete Folie oft immer noch Falten und
haftet an sich selbst, wenn die Lage entfernt wird.
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WO
88/08787 betrifft eine Verstärkung
für dünne Folienmaterialien,
welche durch Beschichten der Folien mit einem tintenartigen Stoff
erzielt wird. Ein Beschichten mit Tinte von wasserdampfdurchlässigen Folien, wie
beispielsweise Polyurethan, ermöglicht
eine Folie, welche für
eine Verwendung auf Haut geeignet ist und welche eine bestimmte
Wasserdampfdurchlässigkeit
aufweist. Wahlweise kann ein Klebstoff auf der mit Tinte beschichteten
Polyurethan-Membran bereitgestellt werden, wobei derartige Stoffe
für ein örtliches
Fixieren von Kanülen
und dergleichen am Patienten geeignet sind.
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Ein
alternatives Spendersystem weist einen dünnen Einwegrahmen auf, auf
welchem die atmungsaktive Folie ablösbar gesichert ist, wie beispielsweise
die Rahmen, welche in US-Patent Nr. 5,520,629 beschrieben werden.
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Wenn
die Folie auf einer Wunde eines Patienten angewendet wird, wird
der Rahmen abgehoben, wobei die Folie am Patienten haftend zurückbleibt.
Bei derartigen Implementierungen haftet die Folie stärker am Patienten
als am Rahmen, wodurch das Abziehen der Folie vom Rahmen ermöglicht wird.
Obwohl dieses Verfahren gut funktionieren kann, wirft es einige
Schwierigkeiten beim Anfertigen großer atmungsaktiver Folien auf
und kann schwer herzustellen sein.
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Dementsprechend
besteht ein Bedarf an einer dünnen,
atmungsaktiven Folie, welche in einer einfachen und wirkungsvollen
Weise auf einer Wunde angewendet werden kann. Die Folie sollte ein
Entweichen von Feuchtigkeit ermöglichen,
während
sie die Wunde gegen Kontaminierung schützt. Derartige Folien sollten vorzugsweise
effizient und kosteneffektiv herzustellen sowie leicht anzuwenden
sein.
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KURZFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft einen anschmiegsamen, haftenden Gegenstand nach
Anspruch 1. Der Gegenstand ist zur Verwendung als ein steriler medizinischer
Verband geeignet und weist eine atmungsaktive Polymermatrix, eine
Mehrzahl von Phasen, welche mindestens teilweise von der Polymermatrix
umgeben sind, und eine Klebstoffzusammensetzung auf, welche auf
oder innerhalb mindestens eines Abschnitts der Polymermatrix positioniert
ist. Die atmungsaktive Polymermatrix ermöglicht das Entweichen von Feuchtigkeit
quer über den
haftenden Gegenstand hinweg. Die Mehrzahl von Phasen verstärkt die
Polymermatrix, wodurch eine stärkere
Matrix angefertigt wird und gestattet wird, die Dicke der Matrix
zu minimieren. Die verstärkenden
Phasen können
die Steifigkeit des Gegenstands erhöhen, wie sie durch Hand-Schmiegsamkeit
und F10-Modul-Schmiegsamkeit gemessen werden.
Die Phasen können
auch eine Erhöhung
der Reißfestigkeit
des Gegenstands bereitstellen, um ihn während einer Anwendung weniger
brüchig
und nach einer Anwendung haltbarer zu machen.
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Eine
bevorzugte Verwendung des Gegenstands ist als ein haftender Verband,
welcher über
Wunden angewendet wird.
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Der
Verband unterstützt
die Regulierung der Feuchtigkeitsmenge im Kontakt mit der Wunde.
Bei bestimmten Ausführungsformen
erhält
der Gegenstand eine ausreichend feuchte Umgebung, um ein Dehydratisieren
der unterliegenden Wunde zu vermeiden, ohne Flüssigkeitsansammlungen zu erzeugen,
welche bewirken können,
dass die Haftung versagt. Der Gegenstand zeigt vorzugsweise eine
befriedigende Wasserdampfdurchlässigkeit,
während
er seine strukturelle Integrität
in feuchten Umgebungen bewahrt.
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Diese
Kombination von Atmungsaktivität
und Stärke
ermöglicht
eine überlegene
atmungsaktive Folie, welche die schnelle Heilung von Verletzungen
fördert,
wie beispielsweise von Hautverbrennungen eines Patienten.
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Der
Gegenstand weist vorzugsweise genug Modul oder Steifigkeit auf,
um eine leichte Anwendbarkeit am Patienten zu gestatten, ist jedoch
anschmiegsam genug, um sich unmittelbar an die Form der abgedeckten Fläche anzupassen.
Bei bestimmten Implementierungen kann der Gegenstand unmittelbar
ohne die Verwendung einer Abziehfolie, eines Halterahmens, welcher
den Gegenstand umgibt, oder von Haltegriffen an den Enden des Gegenstands
angewendet werden. Der Gegenstand kann jedoch ersatzweise mit diesen
Vorrichtungen verwendet werden, um eine Anwendung am Patienten zu
unterstützen.
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Der
Modul des Gegenstands ist vorzugsweise ausreichend, um eine Anwendung
zu unterstützen,
ist jedoch nicht so groß,
um eine Anschmiegsamkeit an den Patienten zu stören. Der Gegenstand zeigt vorzugsweise
erhöhtes
Modul und Reißfestigkeit
im Vergleich zu vorhandenen atmungsaktiven Folien, welche als Wundverbände geeignet
sind. Der Gegenstand weist typischerweise eine Schmiegsamkeit (Hand)
von mindestens ungefähr
2 und von weniger als ungefähr
10 in der Richtung parallel zu den Phasen (in der Richtung quer
zum Gewebe, wenn die Phasen in einer Maschinenrichtung gewebeabwärts coextrudiert
werden) und von mindestens ungefähr
2 und von weniger als 25 in der Richtung senkrecht zu den Phasen
auf (in der Maschinenrichtung, wenn die Phasen in einer Maschinenrichtung
gewebeabwärts
co-extrudiert werden).
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Bei
Implementierungen, bei welchen die Folie auf im Allgemeinen ebenen
Oberflächen
angewendet wird, kann die Folie einen größeren Modul aufweisen als eine
Folie, welche auf eine unregelmäßige Oberfläche angewendet
wird. Genauso ist die Folie bei Implementierungen, bei welchen die
Folie auf unregelmäßigen Oberflächen oder
gekrümmten
Oberflächen
angewendet wird, dann vorzugsweise biegsamer. Sogar wenn die Folie
eine größere Flexibilität aufweist,
ist ein derartiger Modul jedoch immer noch vorzugsweise groß genug, um
das Maß eines
Kontakts der folienbildenden, haftenden Oberfläche mit sich selbst zu begrenzen.
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Der
Gegenstand sollte typischerweise auch eine ausreichende Reißfestigkeit
aufweisen, um als ein befriedigendes Wundtuch oder -Verband zu fungieren.
Bei bestimmten Implementierungen weist der Gegenstand eine Reißfestigkeit
von mindestens ungefähr
8 N/cm Breite in der Richtung senkrecht zu den Phasen (Richtung
quer zum Gewebe); und von mindestens ungefähr 8 N/cm Breite und vorzugsweise
von mindestens ungefähr
16 N/cm Breite in der Richtung parallel zu den Phasen (Maschinenrichtung)
auf. Die Reißfestigkeit kann
abhängig
von der Richtung der Phasen variieren. Die Reißfestigkeit in der Maschinenrichtung
ist vorzugsweise mehr als 50 Prozent größer als eine atmungsaktive
Polymermatrix der gleichen Dicke, welche keine Mehrzahl von Phasen
enthält.
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Um
einen Abtransport von Feuchtigkeit von einer Wunde zu ermöglichen,
weist der Gegenstand typischerweise eine Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der umgekehrten Bechermethode von mindestens ungefähr 300 g/m2/24 Stunden, vorzugsweise eine Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der umgekehrten Bechermethode von mindestens ungefähr 1500
g/m2/24 Stunden und besonders bevorzugt
eine Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der umgekehrten Bechermethode von mindestens ungefähr 4000
g/m2/24 Stunden auf. Der Gegenstand weist
typischerweise eine Wasserdampfdurchlässigkeit nach der aufrechten
Bechermethode von mindestens ungefähr 300 g/m2/24
Stunden, vorzugsweise eine Wasserdampfdurchlässigkeit nach der aufrechten
Bechermethode von mindestens ungefähr 600 g/m2/24
Stunden und besonders bevorzugt eine Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der aufrechten Bechermethode von mindestens ungefähr 1000
g/m2/24 Stunden auf.
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Die
atmungsaktive Polymermatrix kann aus verschiedenen Materialien gebildet
werden. Die Matrix kann ein Elastomermaterial aufweisen und die
Mehrzahl von Phasen kann ein im Wesentlichen inelastisches Material
aufweisen. Ersatzweise können
die atmungsaktive Polymermatrix und die Mehrzahl von Phasen aus Elastomermaterialien,
einschließlich
einer Polymermatrix, gebildet werden, welche ein thermoplastisches
Polyurethan umfasst. Die Matrix kann eine Schicht oder mehr als
eine Schicht enthalten, und die Schichten können unterschiedliche Materialien
oder das gleiche Material umfassen. Bei bestimmten Implementierungen
umfasst die Mehrzahl von Phasen Phasen, welche in einer Richtung
kontinuierlich, jedoch in einer anderen Richtung diskontinuierlich
sind. Die Phasen können
aus einem Polymermaterial gebildet werden, welches verschieden von
dem Material ist, welches verwendet wird, um die Polymermatrix zu
bilden.
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Die
Phasen können
eine deutlich größere Steifigkeit
als die Polymermatrix aufweisen und verleihen dem Gegenstand eine
Gesamtsteifigkeit, indem sie die Polymermatrix verstärken. Die
Phasen stellen der Matrix vorzugsweise Stützung und Steifigkeit bereit,
ohne die Anschmiegsamkeit des Gegenstands deutlich zu reduzieren.
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Bei
einer bestimmten Implementierung der Erfindung umfasst der Gegenstand
ein extrudiertes Gewebe, welches eine Mehrzahl von gleichmäßigen, unterschiedlichen
Phasen enthält,
welche nächstfolgend
zum Gewebe positioniert sind. Die Phasen sind in einer Richtung
quer zum Gewebe diskontinuierlich. Die Phasen, welche nächstfolgend
zum Gewebe positioniert sind, können
vollständig
innerhalb des Gewebes, teilweise innerhalb des Gewebes oder am Äußeren des
Gewebes anhaftend sein.
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Die
eingebetteten Phasen weisen vorzugsweise eine Breite auf, welche
innerhalb eines Schwankungskoeffizienten von weniger als 8 Prozent
gleichmäßig für drei aufeinanderfolgende,
diskontinuierliche Phasen ist. Die Breite dieser Phasen wird in
einem Querschnitt des Gewebes gemessen, welcher quer (d.h. quer
zum Gewebe) zur Maschinenrichtung (d.h. gewebeabwärts) geschnitten
wurde, und ist die größte Abmessung
des Querschnitts der Phasen in der Richtung quer zum Gewebe.
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Bei
bestimmten Implementierungen wird der Gegenstand als eine Rollenware
angefertigt, welche ein einfaches Verabreichen der atmungsaktiven
Folie erleichtert. Die Rollenware umfasst eine atmungsaktive Polymermatrix
mit einer ersten Oberfläche
und mit einer zweiten Oberfläche,
eine Mehrzahl von im Wesentlichen kontinuierlichen Phasen, welche
nächstfolgend
zur Polymermatrix festgehalten werden, und eine Klebstoffzusammensetzung,
welche auf mindestens einem Abschnitt der ersten Oberfläche der
Polymermatrix positioniert ist. Die Rollenware kann Perforationen
umfassen, um individuelle Längen
des sterilen medizinischen Verbands zu bilden. Diese Perforationen
stellen Abreißlinien
bereit, welche ein Abreißen
der Rollenware in kürzeren
Längen
erleichtert.
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Die
Phasen können
aus einem Material gebildet werden, welches mit der Matrix verträglich ist,
um ein im Wesentlichen integriertes Produkt mit einer starken Verbindung
zwischen der Matrix und den Phasen zu bilden. Ersatzweise können unverträgliche Materialien
coextrudiert werden, um den Gegenstand zu bilden. Bei derartigen
Implementierungen sind die Phasen vorzugsweise innerhalb der Matrix
verkapselt, um die Phasen am Ort zu sichern. Wie hier verwendet,
bezeichnet „verträglich" die Eigenschaft
des Ausbildens einer starken Verbindung zwischen den beiden Materialien,
während „unverträgliche" Materialien eine
schwache Verbindung bilden. Folglich stellt eine Implementierung
der Erfindung eine Mehrzahl von Phasen bereit, welche im Wesentlichen
von der Polymermatrix umgeben und mit der Matrix verträglich sind,
und eine zweite Implementierung stellt Phasen bereit, welche im
Wesentlichen von der Polymermatrix umgeben und im Wesentlichen mit
der Polymermatrix unverträglich
sind.
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Es
können
zahlreiche alternative Verfahren verwendet werden, um die Gegenstände der
Erfindung zu bilden.
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Diese
Verfahren können
die Eigenschaften des fertigen Gegenstands sowie die Struktur des
Gegenstands verändern.
Beispielsweise kann die Mehrzahl von Phasen auf der gleichen Oberfläche der
Polymermatrix wie die Klebstoffzusammensetzung gehalten werden,
oder sie kann an der der Klebstoffzusammensetzung gegenüber liegenden
Oberfläche
gehalten werden. Wenn die Mehrzahl von Phasen auf der gleichen Oberfläche wie
die Klebstoffzusammensetzung gehalten werden, können die Phasen sich zwischen
der Klebstoffzusammensetzung und der Oberfläche der Polymermatrix befinden,
oder sie können
auf der Klebstoffzusammensetzung platziert werden. Die Mehrzahl
von Phasen kann durch Wärme
zwischen einer Polymermatrix mit mindestens zwei Schichten laminiert,
in zwei Stufen extrudiert, mit Lösungsmittel
auf einen Abziehbogen gegossen werden usw.. Ein bestimmtes Verfahren,
welches zum Ausbilden des atmungsaktiven Gegenstands geeignet ist,
umfasst ein Bereitstellen eines extru dierbaren Materials und eine
Extrusionsform, wie in der US-Patentanmeldung Patentanwaltsverzeichnis
Nr. 54324USA4A mit dem Titel „Polymeric
Articles Having Embedded Phases",
eingereicht am 30.Juli 1999, beschrieben wird.
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Andere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung
ihrer bevorzugten Ausführungsformen
und aus den Ansprüchen
offenkundig.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1A ist
eine perspektivische Ansicht eines medizinischen Verbands, welcher
eine atmungsaktive Folie enthält,
welche gemäß der Erfindung
aufgebaut und angeordnet ist.
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1B ist
eine Querschnittsteilansicht des in 1A gezeigten
medizinischen Verbands, welche entlang einer Ebene A-A' aufgenommen wurde.
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2A ist
eine Querschnittsteilansicht eines anschmiegsamen, haftenden Gegenstands,
welcher gemäß der Erfindung
aufgebaut und angeordnet ist, und zeigt eine Polymermatrix, welche
eine Mehrzahl von Phasen umgibt.
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2B ist
eine Querschnittsteilansicht eines anschmiegsamen, haftenden Gegenstands,
welcher gemäß der Erfindung
aufgebaut und angeordnet ist, und zeigt eine Polymermatrix mit einer
Mehrzahl von Phasen, welche an einer Oberfläche der Matrix haften.
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2C ist
eine Querschnittsteilansicht eines anschmiegsamen, haftenden Gegenstands,
welcher gemäß der Erfindung
aufgebaut und angeordnet ist, und zeigt eine alternative Implementierung
einer Polymermatrix mit einer Mehrzahl von Phasen, welche an einer
Oberfläche
der Matrix haften.
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2D ist
eine Querschnittsteilansicht eines anschmiegsamen, haftenden Gegenstands,
welcher gemäß der Erfindung
aufgebaut und angeordnet ist, und zeigt eine Matrix mit zwei Schichten.
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3A ist
eine perspektivische Ansicht einer Extrusionsform, welche gemäß einer
Ausführungsform der
Erfindung aufgebaut ist.
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3B ist
eine perspektivische Ansicht eines Extrusionsformblatts, welches
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung aufgebaut ist.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft einen anschmiegsamen, haftenden Gegenstand zur
Verwendung als ein steriler medizinischer Verband. Der Gegenstand
umfasst eine atmungsaktive Polymermatrix, eine Mehrzahl von Phasen
nächstfolgend
der Matrix und eine Klebstoffzusammensetzung, welche auf mindestens
einem Abschnitt der Polymermatrix positioniert ist. Die atmungsaktive
Polymermatrix gestattet ein Entweichen von Feuchtigkeit quer über den
haftenden Gegenstand hinweg. Dieses Entweichen von Feuchtigkeit
ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Gegenstand als ein medizinischer
Verband, Tuch oder als ein anderer atmungsaktiver Gegenstand verwendet
wird.
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Die
Mehrzahl von Phasen verstärkt
die Polymermatrix, wodurch die Matrix verstärkt wird und ermöglicht,
dass die Dicke der Matrix reduziert werden kann. Die Verstärkung kann
auch den Modul des Gegenstands erhöhen, um ihn einfacher an einem
Patienten anwendbar zu machen, mit reduzierten Problemen im Zusammenhang
einer Adhäsion
des Gegenstands an sich selbst. Die Phasen können auch eine Erhöhung der Reißfestigkeit
des Gegenstands bereitstellen, um ihn haltbarer zu machen.
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Der
Modul des Gegenstands ist vorzugsweise nicht so groß, um eine
Anschmiegsamkeit an den Patienten zu stören. Der Gegenstand weist typischerweise
eine Schmiegsamkeit (Hand) von mindestens ungefähr 2 und von weniger als 10
in der Richtung parallel zu den Phasen (derart gemessen, dass die
Stange sich parallel zu den Phasen befindet) und von mindestens
ungefähr
2 und von weniger als 25 in der Richtung senkrecht zu den Phasen
auf (derart gemessen, dass die Stange sich senkrecht zu den Phasen
befindet). Der Gegenstand weist vorzugsweise eine Schmiegsamkeit
(Hand) von weniger als 5 in der Richtung parallel zu den Phasen
und von weniger als 10 in der Richtung senkrecht zu den Phasen auf.
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Eine
bevorzugte Verwendung des Gegenstands ist als ein haftender Verband
zur Anwendung über Wunden.
Der Verband reguliert wirksam die Feuchtigkeitsmenge im Kontakt
mit der Wunde, welche unter dem Verband liegt.
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Bei
bestimmten Ausführungsformen
erhält
der Gegenstand eine ausreichend feuchte Umgebung, um ein Dehydratisieren
der unterliegenden Wunde zu vermeiden, ohne Flüssigkeitsansammlungen zu erzeugen, welche
bewirken können,
dass die Haftung versagt. Der Gegenstand zeigt eine hohe Wasserdampfdurchlässigkeit
während
er seine strukturelle Integrität
in feuchten Umgebungen bewahrt.
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Das
Vorhandensein von Phasen eines zweiten Materials innerhalb der Matrix
kann eine Bildung eines stärkeren
Gegenstands befördern,
als er auf andere Weise ohne Verwendung von Phasen erhalten würde. Zusätzlich werden
die Phasen vorzugsweise derart aufgebaut und angeordnet, dass ein
Feuchtigkeitstransport durch die Matrix nicht stark reduziert wird.
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Bei
einer bevorzugten Implementierung ist der Gegenstand steif genug,
um eine leichte Anwendung bei einem Patienten zu gestatten, jedoch
anschmiegsam genug, um sich unmittelbar an die Form der abgedeckten
Fläche
anzupassen. Der Gegenstand kann unmittelbar ohne die Verwendung
einer Abziehfolie, eines Halterahmens, welcher den Gegenstand umgibt,
oder von Haltegriffen an den Enden des Gegenstands an einem Patienten
angewendet werden.
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Der
Gegenstand sollte eine ausreichende Reißfestigkeit aufweisen, um als
ein zufriedenstellendes Wundtuch oder Verband zu fungieren. Bei
bestimmten Implementierungen weist der Gegenstand eine Reißfestigkeit
von mindestens ungefähr
8 N/cm Breite in der Richtung senkrecht zu den Phasen (die Richtung
quer zum Gewebe, wenn die Matrix und die Phasen co-extrudiert werden);
und von mindestens ungefähr
8 N/cm Breite und vorzugsweise von mindestens ungefähr 16 N/cm
Breite in der Richtung parallel zu den Phasen (die Maschinenrichtung,
wenn die Matrix und die Phasen co-extrudiert werden) auf. Die Reißfestigkeit
kann abhängig
von der Richtung der Phasen variieren, und die Reißfestigkeit
ist vorzugsweise mehr als 50 Prozent größer als eine atmungsaktive
Polymermatrix der gleichen Dicke, welche keine Mehrzahl von Phasen
enthält.
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Um
einen Transport von Feuchtigkeit von einer Wunde weg zu gestatten,
weist der Gegenstand typischerweise eine Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der umgekehrten Bechermethode von mindestens ungefähr 300 g/m2/24 Stunden, vorzugsweise eine Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der umgekehrten Bechermethode von mindestens ungefähr 1500
g/m2/24 Stunden, besonders bevorzugt eine
Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der umgekehrten Bechermethode von mindestens ungefähr 4000
g/m2/24 Stunden auf. Der Gegenstand weist
typischerweise eine Wasserdampfdurchlässigkeit nach der aufrechten
Bechermethode von mindestens ungefähr 300 g/m2/24
Stunden, vorzugsweise eine Wasserdampfdurchlässigkeit nach der aufrechten Bechermethode
von mindestens ungefähr
600 g/m2/24 Stunden, besonders bevorzugt
eine Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der aufrechten Bechermethode von mindestens ungefähr 1000
g/m2/24 Stunden auf.
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Der
Gegenstand ist vorzugsweise an anatomischen Oberflächen derart
anschmiegsam, dass wenn der Gegenstand auf eine menschliche oder
tierische anatomische Oberfläche
angewendet wird, er sich an die Oberfläche sogar dann anschmiegt,
wenn die Oberfläche
bewegt wird. Bevorzugte Gegenstände
sind auch an tierische oder menschliche anatomische Gelenke anschmiegsam.
Wenn das Gelenk gebeugt wird und dann in seine ungebeugte Position
zurückkehrt,
dehnt sich der Gegenstand, um sich dem Beugen des Gelenks anzupassen,
ist jedoch nachgiebig genug, um sich weiterhin an das Gelenk anzuschmiegen,
wenn das Gelenk in seine ungebeugte Position zurückkehrt. Im Allgemeinen sind
die Folien zwischen 12 und 25 Mikron dick. Die Anschmiegsamkeit
ist etwas abhängig
von der Dicke, und folglich ist die Folie umso anschmiegsamer je
dünner
sie ist.
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Ein
Maß der
Schmiegsamkeit ist der F10-Modul. Der F10-Modul
sollte vorzugsweise größer als
ungefähr 1,8
N/cm und besonders bevorzugt größer als
ungefähr
1,4 N/cm sein. Bei bevorzugten Ausführungsformen des Wundverbands
und der Tücher,
können
Folien mit einem F10-Modul von mehr als
4,4 N/cm verwendet werden. Der F10-Modul
steigt an, wenn sich die Schmiegsamkeit vermindert und sich die
Leistungsfähigkeit
der Folie als bequeme medizinische Verbände vermindert.
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Unter
Bezugnahme auf die Figuren wird nun ein beispielhafter atmungsaktiver
Polymerwundverband 10, welcher gemäß der Erfindung aufgebaut ist,
in einer perspektivischen Ansicht in 1A gezeigt.
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Wundverband 10 umfasst
eine obere Oberfläche 12,
eine untere Oberfläche 14,
erste und zweite Enden 16, 18, und Ränder 20, 22.
Wundverband 10 ist aus einer dünnen Polymermatrix aufgebaut,
welche eine Feuchtigkeitsabgabe von einer unteren Oberfläche 14 an
eine obere Oberfläche 12 gestattet.
Ein Klebstoff 23 wird auf der unteren Oberfläche 14 positioniert,
und gestattet auch eine Feuchtigkeitsabgabe durch den Verband 10.
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Bei
der gezeigten Implementierung wird der Klebstoff nur über einem
Abschnitt der unteren Oberfläche 14 beispielsweise
durch das Verfahren platziert, welches in US-Patent Nr. 4,798,201
gelehrt wird. Bei anderen Implementierungen (später in 2A bis 2D gezeigt)
bedeckt der Klebstoff die ganze oder die im Wesentlichen ganze untere
Oberfläche 14.
Wenn der Klebstoff im Wesentlichen die ganze untere Oberfläche bedeckt, dann
sollte der Klebstoff selbst atmungsaktiv sein. Wenn der Klebstoff
jedoch deutlich weniger als die ganze untere Oberfläche 14 bedeckt,
dann ist der Klebstoff wahlweise entweder atmungsaktiv oder nicht
atmungsaktiv.
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In 1B wird
ein Querschnittsteilstück 24 des
Wundverbands 10 entlang einer Ebene A-A' dargestellt.
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Teilstück 24 des
Verbands 10 umfasst eine Mehrzahl von Phasen 26,
welche innerhalb von Matrix 28 positioniert sind. Bei der
gezeigten Ausführungsform
enthält
Matrix 28 eine einzelne Schicht, in welcher die Mehrzahl
von Phasen 26 positioniert ist. Die Phasen 26 können innerhalb
von Matrix 28 beispielsweise durch gleichzeitiges Co-Extrudieren
der Phasen 26 und der Matrix 28 gebildet werden.
Bei der in 1A und 1B dargestellten
Ausführungsform
sind die Phasen zwischen den Enden 16 und 18 des
Verbands 10 kontinuierlich, jedoch vom Rand 20 bis
Rand 22 diskontinuierlich.
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2A bis 2D zeigt
zusätzliche
Querschnittsteilstücke
von Gegenständen,
welche gemäß der Erfindung
aufgebaut wurden. In 2A umfasst Teilstück 30 eine
Mehrzahl von Phasen 32, welche vollständig von Matrix 34 umgeben
sind. Es wird ein Klebstoff 36 auf die untere Oberfläche 38 des
Teilstücks 30 aufgebracht.
Im Gegensatz dazu zeigt 2B ein
Teilstück 40 mit
einer Mehrzahl von Phasen 42, welche an einer oberen Oberfläche 44 der
Matrix 46 befestigt sind. Ein Klebstoff 48 wird
auf die untere Oberfläche 50 des
Teilstücks 40 positioniert.
Noch eine andere Ausführungsform
wird in 2C gezeigt, welche ein Teilstück 52 mit einer
Mehrzahl von Phasen 54 darstellt, welche durch Klebstoff 60 an
der unteren Oberfläche 56 der
Matrix 58 befestigt wurden. Eine weitere Ausführungsform
wird in 2D gezeigt, welche Teilstück 62 mit
einer Matrix mit einer oberen Schicht 64 und mit einer
unteren Schicht 66 darstellt.
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Die
Phasen 68 sind innerhalb der Matrix zwischen den Schichten 64, 66 positioniert.
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Bei
einer bestimmten Implementierung der Erfindung umfasst der Gegenstand
eine extrudierte atmungsaktive Folie und eine Mehrzahl von unterschiedlichen
co-extrudierten Phasen, welche nächstfolgend
zur Folie positioniert sind. Der Gegenstand wird als ein kontinuierliches
oder als ein im Wesentlichen kontinuierliches Gewebe mit den Phasen
diskontinuierlich in einer Richtung quer zum Gewebe extrudiert.
Die Phasen, welche nächstfolgend
zur Folie positioniert sind, können
sich vollständig
innerhalb der Folie, teilweise innerhalb der Folie oder am Äußeren der
Folie anhaftend befinden.
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Die
extrudierten Phasen weisen vorzugsweise eine Breite auf, welche
innerhalb eines Schwankungskoeffizienten von weniger als 8 Prozent
für drei
aufeinanderfolgende, diskontinuierliche Phasen gleichmäßig ist.
Die Breite dieser extrudierten Phasen wird in einem Querschnittsabschnitt
der Folie gemessen, welcher quer (d.h. quer zum Gewebe) zur Maschinenrichtung
(d.h. gewebeabwärts)
geschnitten wurde, und ist die größte Abmessung des Querschnitts
der Phasen in der Richtung quer zum Gewebe. Bei einer Ausführungsform
werden die Phasen in im Wesentlichen gleichmäßigen Intervallen in der Richtung
quer zum Gewebe verteilt.
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Der
Gegenstand kann als eine Rollenware angefertigt werden, welche eine
einfache Ausgabe erleichtert. Die Rollenware umfasst eine atmungsaktive
Polymermatrix mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, einer
Mehrzahl von im Wesentlichen kontinuierlichen Phasen, welche nächstfolgend
zur Polymermatrix befestigt sind, und eine Klebstoffzusammensetzung,
welche auf mindestens einem Abschnitt der ersten Oberfläche der
Polymermatrix positioniert wird. Die Rollenware kann Perforationen
umfassen, um individuelle Längen
steriler medizinischer Verbände
zu bilden.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin Verfahren zum Anfertigen eines atmungsaktiven,
co-extrudierten Polymergegenstands. Die Phasen können mit der Polymermatrix
coextrudiert werden, wodurch ein im Wesentlichen integriertes Produkt
mit einer starken Verbindung zwischen der Matrix und den Phasen
gebildet wird. Ersatzweise können
unverträgliche
Materialien co-extrudiert werden, um den Gegenstand zu bilden. Bei
derartigen Implementierungen sind die Phasen vorzugsweise innerhalb
der Matrix verkapselt, um die Phasen am Ort zu befestigen. Folglich
kann die Mehrzahl von Phasen im Wesentlichen durch die Polymermatrix
umgeben werden und eine starke Verbindung mit der Matrix aufweisen,
oder sie kann im Wesentlichen durch die Polymermatrix umgeben werden
und keine starke Verbindung mit der Polymermatrix aufweisen.
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Es
können
zahlreiche alternative Verfahren zum Ausbilden der Gegenstände der
Erfindung verwendet werden.
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Diese
Verfahren können
die Eigenschaften des Endprodukts sowie die Struktur des Produkts
verändern.
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Beispielsweise
können
die Mehrzahl von Phasen auf der gleichen Oberfläche der Polymermatrix wie die
Klebstoffzusammensetzung festgehalten werden, oder sie können auf
einer gegenüber
liegenden Oberfläche
fest gehalten werden. Wenn die Mehrzahl von Phasen auf der gleichen
Oberfläche
wie die Klebstoffzusammensetzung festgehalten werden, können sich
die Phasen zwischen der Klebstoffzusammensetzung und der Oberfläche der
Polymermatrix befinden. Die Mehrzahl von Phasen kann durch Wärme zwischen
einer Polymermatrix mit mindestens zwei Schichten laminiert, in
zwei Stufen extrudiert, mit Lösungsmittel
auf einen Abziehbogen gegossen werden usw.
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Wenn
der atmungsaktive Polymergegenstand bei anderen Implementierungen
durch Co-Extrudieren angefertigt wird, stellen zwei Extrudierer
geschmolzene Ströme
der ersten und der zweiten extrudierbaren Materialien bereit. Die
extrudierbaren Materialien werden derart aus der Form extrudiert,
dass das erste extrudierbare Material das zweite extrudierbare Material
im Wesentlichen umgibt oder eine Matrix um das zweite extrudierbare
Material bildet, welches innerhalb der Matrix phaseneingebettet
wird. Ersatzweise kann ein dritter Extrudierer verwendet werden,
um ein drittes Material in die Form zu speisen, um eine Matrix mit
einem unterschiedlichen Material für jede Matrixschicht zu bilden.
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Ein
bestimmtes Verfahren, welches zum Ausbilden des atmungsaktiven Gegenstands
geeignet ist, umfasst ein Bereitstellen eines extrudierbaren Materials
und eine Extrusionsform, wie in US-Patentanmeldung Patentanwaltsverzeichnis
Nr. 54324USA4A, mit dem Titel „Polymeric
Articles Having Embedded Phases",
eingereicht am 30. Juli 1999, beschrieben ist. Bei einer bestimmten
Ausführungsform
enthält
die Form zwei Kammern und ein einstellbares Blatt zwischen den Kammern.
Das Blatt enthält
einen Hohlraum mit mindestens einer Eingangsöffnung, welche zum Empfang
extrudierbaren Materials positioniert ist, und mindestens eine Ausgangsöffnung.
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Der
Hohlraum ist derart entworfen, dass die Druckdifferenz des geschmolzenen
Polymers von einem Ende bis zum anderen ausreichend klein ist, um
eingebettete Phasen mit guter Gleichmäßigkeit zu erhalten, welche
aus den Ausgangsöffnungen
extrudiert werden. Ein Matrixmaterial wird durch die Kammern der
Form extrudiert, und ein Phasenmaterial wird durch die Ausgangsöffnung im
Blatt extrudiert, um ein co-extrudiertes Gewebe herzustellen, welches
die Matrix- und die Phasenmaterialien enthält.
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Das
Phasenmaterial wird zwischen den beiden Schichten des ersten Materials
eingebettet.
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Unter
Bezugnahme auf 3A wird nun eine perspektivische
Ansicht einer Extrusionsform 70 dargestellt, welche eine
beispielhafte Vorrichtung zeigt, welche verwendet werden kann, um
einen atmungsaktiven Polymergegenstand gemäß der Erfindung zu bilden.
Die Form 70, welche in 3A dargestellt
wird, ist eine Vorrichtung, welche zur Bildung des Gegenstands der
Erfindung geeignet ist, und andere Vorrichtungen sind auch für verschiedene
Implementierungen passend. Form 70 umfasst einen Körper 72,
welcher mindestens erste und zweite Öffnungen 74 und 76 aufweist. Öffnung 74 stellt
einen Eingang für
ein erstes extrudierbares Material bereit, während Öffnung 76 einen Eingang
für ein
zweites extrudierbares Material bereitstellt. Die Extrusionsform 70 umfasst
auch einen Ausgangskanal 78. Die Breite des Kanals 78 (auch
die Formspalte genannt) beträgt
typischerweise 1000 μm
oder weniger. Extrudierbare Materialien treten durch die Öffnungen 74 bzw. 76 in
die Form 70 ein, strömen
durch Form 70 und verlassen Form 70 dann durch
Ausgangskanal 78 als ein co-extrudiertes Gewebe.
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Innerhalb
der Extrusionsform 70 befindet sich ein einstellbares,
in 3B gezeigtes Blatt 80. Das einstellbare
Blatt 80 umfasst mindestens zwei Öffnungen 82 und 84.
Die Eingangsöffnung
oder -öffnungen 82 gestatten
einen Eintritt von Polymermaterial in das Innere des Blatts 80,
und Austrittsöffnungen 84 erlau ben
den Austritt von Polymermaterial aus dem Inneren des Blatts 80.
Die Form und Position von Auslassöffnungen 84 definieren
die Form und Position der Mehrzahl von unterschiedlichen eingebetteten
Phasen im Polymergewebe. Vorteilhafterweise kann die Spitze 86 des
Blatts 80 entfernbar und ersetzbar sein, um ein Platzieren
unterschiedlicher Spitzen mit unterschiedlichen Konfigurationen
der Öffnungen 84 zu
gestatten, um unterschiedliche Gewebekonfigurationen zu bilden.
Blatt 80 ist folglich in mindestens einem aus zwei Modi
einstellbar. Das Blatt kann so verschwenkt werden, dass die Spitze
näher zum
Ausgang einer Formkammer oder der anderen bewegt werden kann, was
eine Differenz der Lücke
für die
Austritte jeder der beiden Matrixschichten bewirkt. Dies kann zu
einer unterschiedlichen Matrixschichtdicke führen, falls jede Schicht aus
einem Matrixmaterial mit einer ähnlichen
Schmelzviskosität
angefertigt wird. Ersatzweise können
unterschiedliche Austrittslücken
zu einer ähnlichen
Matrixschichtdicke führen,
falls jede Schicht aus einem Matrixmaterial mit einer unterschiedlichen
Schmelzviskosität
angefertigt wird. Das Blatt kann auch durch ein Ersetzen der Spitze 86 durch
eine mit Öffnungen
von unterschiedlichen Formen und Abständen eingestellt werden.
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Diese
Implementierung ist dadurch vorteilhaft, dass Materialien in einer
kontrollierten Weise co-extrudiert werden. Die Materialien werden
im geschmolzenen Zustand zusammengebracht, wodurch eine verbesserte
Adhäsion
aneinander gestattet wird. Außerdem
können,
sogar wenn die Materialien nicht verträglich sind, sie noch coextrudiert
werden, um einen atmungsaktiven Polymergegenstand herzustellen.
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Falls
ein Matrixmaterial weniger viskos als das andere ist, ist es möglich, die
Lücke zu
verschmälern, durch
welche das weniger viskose Matrixmaterial strömt, um eine Gleichmäßigkeit
der Dicke jeder der beiden Matrixschichten zu erhalten. Die Lücke kann
während
einer Verarbeitung verändert
werden, um Schwankungen der Verarbeitungsbedingungen, wie beispielsweise
Veränderungen
der Temperatur, des Drucks, der Strömungsgeschwindigkeit oder der
Viskosität
mit der Zeit Rechnung zu tragen. Falls Form 70 folglich
einen wärmeren
oberen Abschnitt als einen unteren Abschnitt aufweist, was zu geringerer
Viskosität
der Materialien führt,
welche durch die obere Spalte strömen, dann kann die Lücke eingestellt
werden, um dieser Viskositätsveränderung
Rechnung zu tragen. Zusätzlich
kann die Lücke
verändert
werden, um eine unterschiedliche Dicke in jeder Matrixschicht zu
erzielen. Dies ist insbesondere nützlich, wenn jede Matrixschicht
aus einem unterschiedlichen Material ist, z.B. einem thermoplastischen
Elastomer und einem druckempfindlichen Klebstoff, wo von jeder Schicht
der Matrix unterschiedliche Eigenschaften erwünscht werden.
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Das
Co-Extrusionsverfahren der Erfindung ist in der Lage, die relativen
Abmessungen der Öffnungen in
der Spitze in einem Grad in den Phasen zu reproduzieren, welcher
vorhergehend nicht bekannt war. Bei einem Gesichtspunkt, bei welchen
die Öffnungen
im Wesentlichen die gleichen Abmessungen aufweisen, ist die Breite
der diskontinuierlich eingebetteten Phasen relativ gleichmäßig. Der
Schwankungskoeffizient (COV) der Breite aller drei aufeinanderfolgenden
diskontinuierlichen Phasen beträgt
weniger als 8, vorzugsweise weniger als 5 und besonders bevorzugt
weniger als 3 Prozent, wenn drei oder mehr ähnlich große Öffnungen verwendet werden.
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Ein
anderer Weg zum Modifizieren der Eigenschaften der Gewebe der Erfindung
ist es, bestimmte Materialien mit gewünschten Eigenschaften für die Schichten
der Matrix und der eingebetteten Phasen zu verwenden. Geeignete
Polymermaterialien zum Bilden der Matrixschichten und der eingebetteten
Phasen des erfinderisch co-extrudierten Gewebes umfassen druckempfindliche
Klebstoffe, thermoplastische Materialien, Elastomermaterialien,
Polymerschäume,
Flüssigkeiten
mit hoher Viskosität
usw..
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„Druckempfindliche
Klebstoffe" (PSAs)
umfassen Klebstoffe, welche eine permanente und aggressive Klebrigkeit
an einer breiten Vielfalt an Substraten nach Anwenden von nur leichtem
Druck zeigen. PSAs weisen eine vierfache Balance von Adhäsion, Kohäsion, Dehnbarkeit
und Elastizität
auf, und sind normalerweise bei Verwendungstemperaturen klebrig,
welche typischerweise Raumtemperatur (d.h. ungefähr 20 °C bis ungefähr 30 °C) ist. PSAs weisen typischerweise
auch eine Klebrigkeit in der offenen Wartezeit (d.h. in der Zeitdauer,
während
welcher der Klebstoff bei Raumtemperatur klebrig ist) in der Größenordnung
von Tagen und oft von Monaten oder Jahren auf. Eine anerkannte quantitative
Beschreibung von druckempfindlichen Klebstoffen wird durch die Leitlinie
des Dahlquist-Kriteriums (wie im Handbook of Pressure-Sensitive
Adhesive Technology, zweite Auflage, D. Satas, Hrsg., Van Nostrand
Reinhold, New York, NY, 1989, Seiten 171 bis 176, beschrieben) gegeben,
welche anzeigt, dass Materialien mit einem Lagermodul (G') von weniger als
ungefähr 3 × 105 Pascal (bei 10 Radiant/Sekunde und bei
einer Temperatur von ungefähr
20 °C bis
ungefähr
22 °C gemessen)
druckempfindliche Hafteigenschaften aufweisen, Materialien mit einem
G' oberhalb dieses
Werts jedoch nicht.
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„Druckunempfindliche
Klebstoffe" umfassen
nicht klebrige Polymermaterialien sowie klebrige Polymermaterialien,
welche keine druckempfindlichen Eigenschaften zeigen, wenn sie sich
im geschmolzenen Zustand befinden, oder andere Materialien, welche
Hafteigenschaften bei Raumtemperatur aufweisen, jedoch nicht das
Dahlquist-Kriterium erfüllen,
wie oben stehend beschrieben.
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Derartige
Materialien weisen ein Lagermodul (G') von mindestens ungefähr 3 × 105 Pascal auf (bei 10 Radiant/Sekunde und
bei einer Raumtemperatur von ungefähr 20 °C bis ungefähr 22 °C gemessen). Diese Materialien
können
nicht klebrige, thermoplastische Materialien sein, welche elastomerisch
oder nicht elastomerisch sein können.
Ersatzweise können
sie nicht klebrige Elastomere sein.
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Bevorzugte
Materialien zur Verwendung beim Herstellen der Gegenstände der
vorliegenden Erfindung, ob sie druckempfindliche Klebstoffe oder
druckunempfindliche Klebstoffe umfassen, sind in der Schmelze verarbeitbar.
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Das
bedeutet, sie sind bei den Temperaturen, welche zum Schmelzverarbeiten
des Gewebes verwendet werden (z.B. ungefähr 50 °C bis ungefähr 300 °C), flüssig oder pumpfähig, und
sie bilden Folien. Weiterhin zerfallen bevorzugte Materialien nicht
wesentlich oder gelieren bei den Temperaturen, welche während einer Schmelzverarbeitung
eingesetzt werden (z.B. beim Extrudieren oder beim Verbinden). Vorzugsweise
weisen derartige Materialien eine Schmelzviskosität von ungefähr 10 Poise
bis ungefähr
1.000.000 Poise auf, wie durch Kapillarrheometrie der Schmelze bei
den bei der Extrusion eingesetzten Verarbeitungstemperaturen und Scherkräften gemessen.
Typischerweise besitzen geeignete Materialien eine Schmelzviskosität bei einer
Temperatur von ungefähr
175 °C und
einer Scherkraft von ungefähr
100 Sekunden–1 innerhalb
dieses Bereichs.
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Druckempfindliche
Klebstoffe, welche für
Gegenstände
der vorliegenden Erfindung nützlich
sind, können
jedes Material sein, welches bei Verwendungstemperaturen, welche
typischerweise ungefähr
Raumtemperatur (d.h. ungefähr
20 °C bis
ungefähr
30 °C) sind,
druckempfindliche Hafteigenschaften aufweist, wie oben stehend beschrieben.
Obwohl nicht notwendigerweise, sind im Allgemeinen besonders nützliche
druckempfindliche Klebstoffe amorph mit einer Glasübergangstemperatur
(Tg) von weniger als ungefähr
20 °C.
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Das
druckempfindliche Klebstoffmaterial kann einen einzelnen druckempfindlichen
Klebstoff, eine Mischung (z.B. Gemisch) verschiedener druckempfindlicher
Klebstoffe oder eine Mischung (z.B. Gemisch) eines druckempfindlichen
Klebstoffs und eines Materials umfassen, welches ein druckunempfindlicher
Klebstoff ist (z.B. ein nicht klebriges thermoplastisches Material,
welches elastomerisch sein kann oder nicht), solange wie die Schicht
druckempfindliche Hafteigenschaften aufweist.
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Beispiele
einiger druckempfindlicher Klebstoffgemische werden in den PCT-Patentschriften
Nr. WO 97/23577, 97/23249 und 96/25469 beschrieben. Genauso kann
eine geeignete druckunempfindliche Klebstoffmatrixschicht ein einzelnes
Material umfassen, welches ein druckunempfindlicher Klebstoff, eine
Mischung verschiedener derartiger Materialien oder eine Mischung
eines Materials, welches kein druckempfindlicher Klebstoff ist,
mit einem druckempfindlichen Klebstoff umfassen, solange wie die
Schicht keine druckempfindlichen Klebstoffeigenschaften aufweist.
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Druckempfindliche
Klebstoffe, welche bei der vorliegenden Erfindung nützlich sind,
können
selbstklebend sein oder den Zusatz eines Klebrigmachers erfordern.
Derartige Materialien umfassen, ohne darauf begrenzt zu sein, klebrig
gemachte Naturkautschuke, klebrig gemachte synthetische Gummis,
klebrig gemachte Styrol-Blockcopolymere,
selbstklebende oder klebrig gemachte Acrylat- oder Methacrylat-Copolymere,
selbstklebende oder klebrig gemachte Poly-α-Olefine, und selbstklebende
oder klebrig gemachte Silikone. Beispiele geeigneter druckempfindlicher
Klebstoffe werden beispielsweise in den US-Patenten Nr. Re 24,906
(Ulrich), 4,833,179 (Young et al.), 5,209,971 (Babu et al.), 2,736,721
(Dexter) und 5,461,134 (Leir et al.) beschrieben. Andere werden
in der Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Bd. 13,
Wiley-Interscience Publishers, New York, 1988, und in der Encyclopedia
of Polymer Science and Technology, Bd. 1, Interscience Publishers,
New York, 1964, beschrieben.
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Nützliche
druckempfindliche Naturkautschuk-Klebstoffe enthalten im Allgemeinen
mastizierten Naturkautschuk, ein oder mehrere klebrig gemachte Harze
und ein oder mehrere Antioxidanzien. Nützliche synthetische Gummiklebstoffe
sind im Allgemeinen gummiartige Elastomere, welche entweder von
Natur aus klebrig oder nicht klebrig sind und Klebrigmacher erfordern.
Von Natur aus klebrige (d.h. selbstklebende), druckempfindliche,
synthetische Gummiklebstoffe umfassen beispielsweise Butylgummi,
ein Copolymer aus Isobutylen mit weniger als 3 Prozent Isopren,
Polyisobutylen, Homopolymere von Isopren, Polybutadien oder Styrol-/Butadien-Gummi.
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Druckempfindliche
Styrol-Blockcopolymer-Klebstoffe umfassen im Allgemeinen Elastomere
vom A-B- oder A-B-A-Typ,
wobei in diesem Zusammenhang A einen thermoplastischen Polystyrol-Block
repräsentiert und
B einen gummiartigen Block aus Polyisopren, Polybutadien oder Polyethylen/-butylen
repräsentiert,
und klebrig machende Harze. Beispiele der verschiedenen Blockcopolymere,
welche in druckempfindlichen Blockcopolymer-Klebstoffen nützlich sind,
umfassen lineare, strahlenförmige,
sternartige und kegelförmige
Blockcopolymere. Bestimmte Beispiele umfassen Copolymere, wie beispielsweise
diejenigen, welche unter den Handelsnamen Kraton von Shell Chemical
Co., Houston, Texas, und Europrene Sol von EniChem Elastomers Americas,
Inc., Houston, Texas erhältlich
sind. Beispiele klebrig machender Harze zur Verwendung mit derartigen
Styrol-Blockcopolymeren umfassen aliphatische, von Olefin abgeleitete
Harze, Kolophoniumester, hydrierte Kohlenwasserstoffe, Polyterpene,
Terpenphenolharze, welche aus Mineralöl oder aus Terpentinquellen abgeleitet
sind, Polyaromate, Kumaron-Indenharz und andere Harze, welche aus
Kohleteer oder Mineralöl
abgeleitet sind und Erweichungs punkte oberhalb von ungefähr 85 °C aufweisen.
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Druckempfindliche
(Meth-)Acrylat- (d.h. Acrylat- und Methacrylat- oder „Acryl-") Klebstoffe weisen
im Allgemeinen eine Glasübergangstemperatur
von ungefähr –20 °C oder weniger
auf und umfassen typischerweise eine Alkylester-Komponente, wie
beispielsweise Isooctylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und n-Butylacrylat, und
eine polare Komponente, wie beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Ethylenvinylacetat
und N-Vinylpyrrolidon. Vorzugsweise umfassen druckempfindliche Acryl-Klebstoffe
ungefähr
80 Masse-% bis ungefähr 100
Masse-% Isooctylacrylat und bis zu ungefähr 20 Masse-% Acrylsäure. Die
druckempfindlichen Acryl-Klebstoffe
können
von Natur aus klebrig sein oder unter Verwendung eines Klebrigmachers,
wie beispielsweise eines Kolophoniumesters, eines aliphatischen
Harzes oder eines Terpenharzes klebrig gemacht werden.
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Druckempfindliche
Poly-α-Olefin-Klebstoffe,
auch druckempfindliche Poly-1-alken-Klebstoffe genannt, umfassen
im Allgemeinen entweder ein im Wesentlichen unvernetztes Polymer
oder ein unvernetztes Polymer, welches durch Strahlung aktivierbare
funktionelle Gruppen aufweisen kann, welche daran anpolymerisiert wurden,
wie in US-Pat. Nr. 5,209,971 (Babu et al.) beschrieben. Nützliche
Poly-α-Olefin-Polymere
umfassen beispielsweise C3- bis C18-Poly-1-alken-Polymere. Das Poly-α-Olefin-Polymer kann
von Natur aus klebrig sein und/oder ein oder mehrere klebrig machende
Stoffe umfassen, wie beispielsweise Harze, welche durch Polymerisation
von ungesättigten
C5- bis C9-Kohlenwasserstoffmonomeren,
von Polyterpenen, synthetischen Polyterpenen und dergleichen abgeleitet
wurden.
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Druckempfindliche
Silikon-Klebstoffe umfassen zwei Hauptkomponenten, ein Polymer oder
ein Gummi und ein klebrig machendes Harz. Das Polymer ist typischerweise
ein Polydimethylsiloxan oder ein Polydimethyldiphenyl siloxan mit
hoher Molekularmasse, welches eine restliche Silanol-Funktionalität (SiOH)
an den Enden der Polymerkette enthält, oder ein Blockcopolymer,
welches weiche Polydiorganosiloxan-Segmente und Harnstoffterminierte
harte Segmente umfasst. Das klebrig machende Harz ist im Allgemeinen
eine dreidimensionale Silikat-Struktur, welche mit Trimethylsiloxy-Gruppen
(OSiMe3) als Endkappen versehen ist und auch
einige restliche Silanol-Funktionalität enthält. Druckempfindliche Silikon-Klebstoffe
werden in US-Pat. Nr. 2,736,721 (Dexter) beschrieben. Ein druckempfindlicher
Silikonharnstoff-Blockcopolymer-Klebstoff wird in US-Pat. Nr. 5,461,134
(Leir et al.) und in den PCT-Patentschriften
Nr. WO 96/34029 und 96/35458 beschrieben.
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Druckunempfindliche
Klebstoffpolymermaterialien, welche bei den Gegenständen der
vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen ein oder mehrere
thermoplastische Materialien, welche Elastomermaterialien sein können oder
nicht, und Elastomere. Diese können
haftend (d.h. klebrig) sein, wenn sie sich im geschmolzenen Zustand
befinden, oder nicht haftende (d.h. nicht klebrige) Materialien
sein, solange wie die Klebstoffmaterialien nicht druckempfindlich
sind, wie oben stehend definiert.
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Thermoplastische
Materialien sind im Allgemeinen Materialien, welche fließen, wenn
sie ausreichend über
ihre Glasübergangstemperatur
erwärmt
werden, und fest werden, wenn sie gekühlt werden. Sie können elastomerisch
oder nicht elastomerisch sein.
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Thermoplastische
Materialien, welche bei der vorliegenden Erfindung nützlich sind,
welche im Allgemeinen als nicht elastomerisch angesehen werden,
umfassen beispielsweise Polyolefine, wie beispielsweise isotaktisches
Polypropylen, Polyethylen geringer Dichte, lineares Polyethylen
niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, Polyethylen
mittlerer Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polybutylen, nicht elastomerische
Polyolefin-Copolymere oder Terpolymere, wie beispielsweise Ethylen-/Propylen-Copolymer
und ihre Gemische; Ethylenvinylacetat-Copolymere, wie beispielsweise
diejenigen, welche unter dem Handelsnamen Elvax von E.I. DuPont
de Nemours, Inc., Wilmington, Delaware erhältlich sind; Ethylenacrylsäure-Copolymere; Ethylenmethacrylsäure-Copolymere,
wie beispielsweise diejenigen, welche unter dem Handelsnamen Surlyn 1702
von E.I. DuPont de Nemours, Inc. erhältlich sind; Polymethylmethacrylat;
Polystyrol; Ethylenvinylalkohol; Polyester einschließlich amorphen
Polyesters; Polyamide; fluorierte Thermoplaste, wie beispielsweise
Polyvinylidenfluorid und fluorierte Ethylen-/Propylen-Copolymere;
Halogenierte Thermoplaste, wie beispielsweise chloriertes Polyethylen;
Polyether-Blockamide, wie beispielsweise diejenigen, welche unter
dem Handelsnamen Pebax 5533 von Elf-Atochem North America, Inc.
Philadelphia, Pennsylvania, erhältlich
sind.
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Thermoplastische
Materialien, welche Elastomereigenschaften aufweisen, werden typischerweise thermoplastische
Elastomermaterialien genannt.
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Thermoplastische
Elastomermaterialien werden im Allgemeinen definiert als Materialien,
welche hohe Nachgiebigkeit und geringes Kriechen zeigen, obwohl
sie bei Umgebungstemperaturen kovalent quervernetzt werden, doch
welche sich wie thermoplastische Nicht-Elastomere verarbeiten lassen
und fließen,
wenn sie über
ihren Erweichungspunkt erwärmt
werden. Thermoplastische Elastomermaterialien, welche bei den Gegenständen der
vorliegenden Erfindung nützlich
sind, umfassen beispielsweise lineare, strahlenförmige, sternartige und kegelförmige Blockcopolymere,
wie beispielsweise diejenigen, welche oben stehend hinsichtlich druckempfindlicher
Klebstoffe aufgelistet sind (z.B. Styrolisopren-Blockcopolymere, Styrolethylenbutylen-Blockcopolymere, Styrolethylenpropylen-Blockcopolymere
und Styrolbutadien-Blockcopolymere); Polyetherester, wie beispielsweise
jene, welche unter dem Handelsnamen Hytrel G3548 von E.I. DuPont
de Nemours, Inc. erhältlich
sind; Polyether-Blockamide, wie beispielsweise Pebax, welches von
Atochem, Philadelphia, Pennsylvania erhältlich ist; Ethylen-Copolymere,
wie beispielsweise Ethylenvinylacetate, Ethylen-/Propylen-Copolymer-Elastomere
oder Ethylen-/Propylen-/dienterpolymer-Elastomere und Metallocen-Polyolefine, wie
beispielsweise Polyethylen, Poly-1-hexen, Copolymere aus Ethylen
und 1-Hexen und Poly-1-octen; thermoplastische, elastomerische Polyurethane,
wie beispielsweise dasjenige, welches unter dem Handelsnamen Morthane-PE44-203-Polyurethan
von Morton International, Inc., Chicago, Illinois und unter dem
Handelsnamen Estane-58237-Polyurethan von B.F. Goodrich Company,
Cleveland, Ohio, erhältlich
ist; Polyvinylether; Poly-α-Olefin-basierte
thermoplastische Elastomermaterialien, wie beispielsweise diejenigen,
welche durch die Formel -(CH2CHR)x repräsentiert
werden, wobei R eine Alkylgruppe ist, welche 2 bis 10 Kohlenstoffatome enthält, und
Poly-α-Olefine
auf der Grundlage einer Metallocen-Katalyse, wie beispielsweise
Engage EG8200, ein Ethylen-/Poly-α-Olefin-Copolymer,
welches von Dow Plastics Co., Midland, Michigan, erhältlich ist.
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Elastomere,
wie sie hier verwendet werden, unterscheiden sich dadurch von thermoplastischen
Elastomermaterialien, dass die Elastomere ein Quervernetzen durch
eine chemische Reaktion oder durch Bestrahlung erfordern, um ein
quervernetztes Netz bereitzustellen, welches den Modul, die Reißfestigkeit
und die elastische Erholung gewährleistet.
Elastomere, welche bei der vorliegenden Erfindung nützlich sind,
umfassen beispielsweise Naturkautschuke, wie beispielsweise CV-60,
ein Kautschuk mit einem gesteuerten Viskositätsgrad, und SMR-5, ein gerippter
Räucherkautschuk;
Butylgummis, wie beispielsweise Exxon Butyl 268, erhältlich von
Exxon Chemical Co., Houston, Texas; synthetische Polyisoprene, wie
beispielsweise Cariflex, erhältlich
von Shell Oil Co., Houston, Texas, und Natsyn 2210, erhältlich von
Goodyear Tire and Rubber Co., Akron, Ohio; Ethylenpropylene; Polybutadiene;
Polybutylene; Polyisobutylene, wie beispielsweise Vistanex MM L-80, erhältlich von
Exxon Chemical Co.; und statistische Styrolbutadien-Copolymergummis,
wie beispielsweise Ameripol Synpol1011A, erhältlich von American Synpol
Co., Port Neches, Texas.
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Schäume sind
diejenigen Materialien, welche durch Kombinieren oben stehender
Polymermaterialien mit Treibmitteln angefertigt werden. Die resultierenden
Mischungen werden dann verschiedenen in der Technik bekannten Veränderungen
ausgesetzt, um das Treibmittel zu aktivieren, welches verwendet
wird, um eine Mehrzahl von Zellen innerhalb des Polymers zu bilden.
Zusätzlich
kann ein Quervernetzen auftreten, um zu bewirken, dass die resultierenden
Schäume
stabiler werden. Ein besonders nützlicher
Schaum, wenn eine elastische Schaummatrix erwünscht wird, ist der, welcher
in Aktenzeichen 09/325,963, Patentanwaltsverzeichnis Nr. 54664USA4A, „Breathable
Polymer Foams",
eingereicht am 4. Juni 1999 und hiermit durch Verweis aufgenommen,
offenbart wird. Flüssigkeiten
mit hoher Viskosität
sind solche, welche nicht durch das Matrixmaterial diffundieren
und vorzeitig aus dem Gegenstand der Erfindung entweichen. Diese
umfassen beispielsweise verschiedene Silikonöle, Mineralöle und Spezialmaterialien mit
scharfen Schmelztemperaturen unterhalb der Raumtemperatur.
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Die
Viskosität
reduzierenden Polymere und Weichmacher können auch mit den Elastomeren
vermischt werden. Diese Viskosität
reduzierenden Polymere umfassen thermoplastische synthetische Harze,
wie beispielsweise Polystyrol, Polyethylen- und Polypropylen-Polymere
und -Copolymere mit niedriger Molekularmasse oder klebrig machende
Harze, wie beispielsweise WingtackTM-Harz
von Goodyear Tire & Rubber
Company, Akron, Ohio. Beispiele von Klebrigmachern umfassen flüssige aliphatische
oder aromatische Klebrigmacher, aliphatische Kohlenwasserstoffharze,
Polyterpenharz-Klebrigmacher und hydrierte klebrig machende Harze.
Zusatzstoffe, wie beispielsweise Farbstoffe, Pigmente, Antioxidanzien,
antistatische Agenzien, Bindehilfen, Gleitmittel, Schlupfmittel,
Wärmestabilisatoren,
Photostabilisatoren, Schaumbildner, Glasblasen, Stärke und
Metallsalze für
eine Abbaubarkeit oder für
Mikrofasern können
auch in der Elastomerphase verwendet werden. Geeignete antistatische
Hilfsmittel umfassen ethoxylierte Amine oder quaternäre Amine,
wie beispielsweise diejenigen, welche beispielsweise in US-Pat.
Nr. 4,386,125 (Shiraki) beschrieben sind, welches auch geeignete
Gleitmittel, Schlupfmittel und Schmierstoffe beschreibt. Weichmacher,
Klebrigmacher oder Schmierstoffe werden beispielsweise in US-Pat. Nr. 4,813,947
(Korpman) beschrieben und umfassen Kumaron-Indenharze, Terpen-Harze,
Kohlenwasserstoffharze und dergleichen. Diese Agenzien können auch
als Viskosität
reduzierende Hilfsmittel fungieren. Herkömmliche Wärmestabilisatoren umfassen
organische Phosphate, Trihydroxybutyrophenon oder Zinksalze von
Alkyldithiocarbonat.
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Verschiedene
Zusatzstoffe können
in die Phase(n) und/oder die Matrix einbezogen werden, um die Eigenschaften
des fertigen Gegenstands zu modifizieren.
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Beispielsweise
können
Zusatzstoffe einbezogen werden, um die Adhäsion der Phasen und der Matrix aneinander
zu verbessern. Der Gegenstand kann auch an ein Fasergewebe laminiert
werden. Vorzugsweise ist das Fasergewebe ein ungewebtes Gewebe,
wie beispielsweise ein verfestigtes oder Krempelvliesgewebe, ein
Meltblown-Gewebe, ein Spinnvliesgewebe oder dergleichen. Das Fasergewebe
wird ersatzweise durch Klebstoffe, thermisches Verbinden, Extrusion,
Ultraschallschweißen
oder dergleichen mit der Matrix verbunden oder laminiert. Vorzugsweise
kann ein co-extrudiertes Gewebe unmittelbar auf ein oder mehrere
Fasergewebe extrudiert werden.
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Es
können
kurze Fasern oder Mikrofasern verwendet werden, um die unterschiedlichen
Phasen oder Matrixschichten für
bestimmte Anwendungen zu verbessern. Diese Fasern umfassen Polymerfasern,
Mineralwolle, Glasfasern, Kohlefasern, Silikat-Fasern und dergleichen.
Weiterhin können
bestimmte Partikel verwendet werden, einschließlich Kohlenstoff und Pigmente.
Es können
Glasblasen oder Schaumbildner verwendet werden, um die Dichte der
Matrixschicht oder eingebetteter Phasen zu senken, und sie können verwendet
werden, um die Kosten zu reduzieren, indem der Gehalt eines teuren
Materials oder die Gesamtmasse eines bestimmten Gegenstands vermindert
wird. Geeignete Glasblasen werden in den US-Patenten Nr. 4,767,726
und 3,365,315 beschrieben. Treibmittel, welche verwendet werden,
um Schäume
in aus der Schmelze verarbeitbaren Materialien zu erzeugen, sind
in der Technik bekannt und umfassen Azodicarbonamide, wie beispielsweise ein
SAFOAMRIC-50-Natriumdicarbonat-basiertes
chemisches Treibmittel. Es können
in gewissem Umfang auch Füllstoffe
verwendet werden, um die Kosten zu reduzieren. Füllstoffe, welche auch als Gleitmittel
fungieren können,
umfassen Titandioxid und Calciumcarbonat.
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Es
kann wahlweise eine Anzahl zusätzlicher
Schritte durchgeführt
werden. Beispielsweise kann der Gegenstand uniaxial oder biaxial,
entweder sequentiell oder gleichzeitig, orientiert werden, er kann
gehärtet werden
(wie beispielsweise durch Wärme,
elektromagnetische Strahlung usw.), er kann geprägt, laminiert oder mit verschiedenen
die Klebrigkeit reduzierenden Agenzien bestäubt werden.
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Gegenstände der
Erfindung sind geeignet zur Verwendung in verschiedenen medizinischen
Gegenständen,
wie beispielsweise Wundverbänden
und -Streifen, chirurgischen Tüchern
und Wundverschlusssystemen. Bei bestimmten Ausführungsformen werden unterschiedliche
Phasen in der Polymermatrix gebildet, um eine erhöhte Stärke und
eine verbesserte Handhabung ohne eine Beeinträchtigung der allgemeinen Anschmiegsamkeit,
Transparenz oder Atmungsaktivität
des Polymermaterials bereitzustellen. Bevorzugte Matrixmaterialien
zur Verwendung beim Aufbauen derartiger medizinischer Gegenstände umfassen
atmungsaktive Polymere, wie beispielsweise Polyurethane, Polyester
(z.B. HytrelTM 4056 Harz von Dupont, Wilmington,
DE) und Polyether-Blockamide (z.B. aus PebaxTM 3533,
PebaxTM MX-1657 und PebaxTM MX-1074
angefertigt, welche alle von Elf Atochem, Philadelphia, PA erhältlich sind).
Es sind auch Polyolefine, z.B. Polyethylen und Polypropylen, bevorzugt,
wenn sie in einer Weise aufgebaut werden, welche eine Atmungsaktivität gestattet,
wie beispielsweise wenn sie mit Öl
co-extrudiert werden, um eine poröse Folie zu bilden. Kombinationen
dieser beiden Typen bevorzugter Matrixmaterialien können auch
verwendet werden. Bevorzugte Phasenmaterialien zur Verwendung beim
Aufbauen derartiger medizinischer Gegenstände umfassen Polyamide, Polyethylen,
Polypropylen, Polyester und Styrol-Blockcopolymere, wie beispielsweise
KratonTM-Blockcopolymere.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
werden unterschiedliche Phasen aus Polyester (z.B. EastarTM 6763 von Eastman Chemical Company, Kingsport,
Tennessee) in einer atmungsaktiven Polyurethan-Gewebematrix (z.B.
EstaneTM 58237 von B.F. Goodrich Company,
Cleveland, Ohio) gebildet, um die Stärke zu verbessern und bei der
Fähigkeit
zu helfen, den Gegenstand in der fertigen Bogen- oder Bandform zu
handhaben und zu positionieren. Dies stellt eine deutliche Verbesserung
gegenüber
aktuellen chirurgischen Verbänden dar,
welche aus Polyurethan gebildet sind und welche schwer zu handhaben
sind, weil sie zu flexibel sind und folglich nicht leicht eine Form
beibehalten. Der Zusatz von Phasen zur Polyurethan-Matrix gestattet
eine Beibehaltung der Atmungsaktivität (mindestens ungefähr 300 Gramm/Quadratmeter/24
Stunden, und vorzugsweise mindestens ungefähr 600 Gramm/Quadratmeter/24
Stunden Wasserdampfdurchlässigkeit
nach der aufrechten Bechermethode), während die Reißfestigkeit
und die Handhabungseigenschaften des Gewebes verbessert werden.
Die Reißfestigkeit
gewebeabwärts
der resultierenden Gewebe ist typischerweise um mindestens 50 Prozent
gegenüber
vergleichbaren Geweben erhöht,
welche keine diskontinuierlichen Phasen aufweisen, und vorzugsweise
um mindestens 100 Prozent erhöht.
-
Alternative
Herstellungsverfahren des oben stehenden atmungsaktiven Gegenstands
sind Laminierungs- und andere Extrusionsverfahren. Ein Herstellungsverfahren
des Gegenstands durch Laminierung bezieht ein Platzieren einer Mehrzahl
synthetischer oder natürlicher
Fasern in einer parallelen Richtung zwischen zwei Bögen des
atmungsaktiven elastischen Materials ein. Der resultierende Kernverbund
kann unter Wärme mittels
einer Plattenpresse eines heißen
Walzenspalts zusammengepresst werden. Ein alternatives Extrusionsverfahren
ist dasjenige, welches in Krueger et al, US-Patent Nr. 5,429,856
offenbart wird, außer
dass die beiden Matrixschichten aus einem elastischen atmungsaktiven
Material sind und die diskontinuierlichen Phasen vorzugsweise inelastische,
thermoplastische Materialien umfassen.
-
Die
genauen Extrudierer, welche beim erfinderischen Verfahren eingesetzt
werden, sind unkritisch, da jede Vorrichtung, welche in der Lage
ist, Schmelzströme
in eine Form der Erfindung zu fördern,
zufriedenstellend ist. Es versteht sich jedoch, dass der Entwurf
der Extrudiererschnecke die Kapazität des Extrudierers, eine gute
Qualität
der Polymerschmelze, die Gleichmäßigkeit
der Temperatur und den Durchsatz beeinflusst. Es ist eine Anzahl
von nützlichen
Extrudierern bekannt und sie umfasst Ein- und Doppelschneckenextrudierer.
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Diese
Extrudierer sind von verschiedenen Anbietern erhältlich, einschließlich Davis-Standard
Extruders, Inc. (Pawcatuck, Connecticut), Black Clawson Co. (Fulton,
New York), Berstorff Corp (North Carolina), Farrel Corp. (Connecticut),
Moriyama Mfg. Works, Ltd. (Osaka, Japan). Eine andere Vorrichtung,
welche in der Lage ist, organische Schmelzen zu pumpen, kann an
Stelle von Extrudierern eingesetzt werden, um die geschmolzenen
Ströme
zur Bildungsform der Erfindung zu liefern. Sie umfassen Trommelentladeeinheiten,
Substratschmelzeinheiten und Zahnradpumpen. Diese sind von verschiedenen
Anbietern erhältlich,
einschließlich Graco
LTI (Monterey, California), Nordson (Westlake, California), Industrial
Machine Manufacturing (Richmond, Virginia), Zenith Pumps Div., Parker
Hannifin Corp., (North Carolina).
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Wenn
die geschmolzenen Ströme
die Pumpe einmal verlassen haben, werden sie typischerweise durch
Transferrohre und/oder -schläuche
zur Form transportiert. Es ist bevorzugt, die Verweilzeit in den
Rohren zu minimieren, um Probleme beispielsweise der Schwankung
der Schmelztemperatur zu vermeiden. Dies kann durch verschiedene
Verfahren erzielt werden, einschließlich einer Minimierung der
Länge der
Rohre, einem Bereitstellen einer entsprechenden Temperaturregelung
der Rohre und einem Verwenden eines statischen Vermischers in den
Rohren, um eine homogene Temperatur in den Rohren zu erhalten. Gemusterte Werkzeuge,
welche mit dem Gewebe in Kontakt stehen, können eine Oberflächentextur
oder -Struktur bereitstellen, um die Fähigkeit zu verbessern, das
Gewebe quer zum Gewebe oder in der Querrichtung abzureißen, ohne
die allgemeine Reißfestigkeit
oder andere physikalische Eigenschaften des Produkts zu beeinträchtigen.
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BEISPIELE
-
Die
Erfindung wird weiterhin durch die folgenden Bei spiele illustriert,
welche nicht gedacht sind, den Schutzumfang der Erfindung zu begrenzen.
Bei den Beispielen beziehen sich alle Teile, Verhältnisse
und Prozentwerte auf die Masse, außer es ist anders bezeichnet.
Die folgenden Testverfahren wurden verwendet, um die Gegenstände in den
folgenden Beispielen zu charakterisieren:
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TESTVERFAHREN
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REIßFESTIGKEIT UND DEHNUNG
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Die
Reißfestigkeit
und die Dehnung in der Richtung gewebeabwärts co-extrudierter Gegenstände wurden
auf die folgende Weise bestimmt. Eine 10,2 cm lange und 2,5 cm breite
Probe wurde zwischen den Klemmbacken eines InstronTM-Zugfestigkeitsprüfgeräts platziert,
um eine Messlänge
von 5,1 cm bloßzulegen. Der
Kreuzkopf und die Aufzeichnungsgeschwindigkeiten wurden auf 25,4
cm/min eingestellt. Die Klemmbacken wurden mit 25,4 cm/min auseinander
gezogen, bis die Maschine einen Bruch erkannt hat. Die Reißfestigkeit
und die prozentuale Dehnung wurden durch die InstronTM-Software
berechnet. Es wurden Reißfestigkeitsmessungen
(jede mit 3 Wiederholungen) an Proben durchgeführt, welche in der Richtung
quer zum Gewebe (mit der Zugkraft senkrecht zur Orientierung der
Phasen) und in der Maschinenrichtung (mit der Zugkraft der Maschine
parallel zur Orientierung der Phasen) orientiert waren.
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Wasserdampfdurchlässigkeit
(MVTR)
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Die
Wasserdampfdurchlässigkeiten
der Proben wurden unter Verwendung entweder der aufrechten Bechermethode
(A) oder der umgekehrten Bechermethode (B), wie nachfolgend beschrieben,
getestet.
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A – Aufrechte
Bechermethode: Es wurden Glasflaschen mit ungefähr 50 ml Wasser befüllt. Drei
Testproben und drei Kontrollproben wurden unter Verwendung einer
Rundstanze in Proben von 3,8 cm Durchmesser geschnitten. Die Proben
wurden zwischen zwei Metallfolienringen platziert, welche in den
Mitten ausgeschnittene Öffnungen
aufwiesen. Eine Gummidichtung wurde zwischen der Unterseite der
Metallfolie und dem Glasbehälter
platziert.
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Eine
Schraubkappe mit einer Öffnung
von 3,8 cm Durchmesser wurde am Glasbehälter befestigt und umfasste
den Metallfolien-Probenkernverbund und die Dichtung zum Glas. Die
Proben wurden für
vier Stunden bei 40 °C
bei 20 % relativer Luftfeuchtigkeit in einer Kontrollkammer konditioniert.
Die Kappe wurde dann fest am Gefäß verriegelt,
und das Gefäß wurde
aus der Kammer entfernt und auf einer Analysewaage auf 0,01 Gramm
genau gewogen. Die Gefäße wurden
für mindestens
18 Stunden in die Kammer zurückgestellt
(bei den oben stehend aufgelisteten Bedingungen). Die Flaschen wurden
dann entfernt und sofort auf 0,01 Gramm genau gewogen.
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Die
Wasserdampfdurchlässigkeiten
wurden berechnet, indem die Masseänderung mit der bloßliegenden
Fläche
multipliziert und durch die Zeit dividiert wurde, welche sie bloßlagen.
Die Durchlässigkeiten
wurden in Gramm pro Quadratmeter in 24 Stunden angegeben.
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B – Umgekehrte
Bechermethode: Es wurde dem gleichen Verfahren gefolgt, wie oben
stehend skizziert. Nachdem die Proben konditioniert und gewogen
wurden, wurden sie jedoch in die Kammer zurückgestellt, und die Flaschen
wurden derartig umgedreht, dass das Wasser mit der Testoberfläche in Kontakt
stand. Die Flaschen wurden für
mindestens 18 Stunden ungestört
gelassen. Die Flaschen wurden dann entfernt und gewogen, und die
Wasserdampfdurchlässigkeit
wurde dann wie oben stehend berechnet.
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SCHMIEGSAMKEIT (HAND)
-
Die
gesamte Hand-Schmiegsamkeit in Gramm von Beispielbogenmaterialien
oder -Bändern
stellt ein Maß des
Faltenwurfs/der Anschmiegsamkeit dieser Materialien bereit. Diejenigen
Materialien mit einem relativ hohen Hand-Wert sind steif und nicht
anschmiegsam. Umgekehrt bedeuten relativ niedrige Hand-Werte weiche,
anschmiegsame Materialien. Die Hand-Werte, welche für die folgenden
Beispiele angegeben wurden, wurden auf einem Thwing-Albert Handle-O-Meter
Modell-Nr. 211–300
(Thwing-Albert Instrument Co., Philadelphia, PA), gemäß den Verfahren
erhalten, welche in der Bedienungsanleitung zum Modell-Nr. 211–300 skizziert
werden. Alle Hand-Messungen wurden auf Bogenmaterialien von ungefähr 10 cm
im Quadrat durchgeführt,
welche mit Talkum bepudert wurden, um Reibung zu reduzieren. Hand-Messungen
(jede mit 3 Wiederholungen) wurden auf Proben durchgeführt, welche
in der Richtung quer zum Gewebe (mit der Maschinenstange parallel
zur Orientierung der Phasen) und in der Maschinenrichtung (mit der
Maschinenstange senkrecht zur Orientierung der unterschiedlichen
Phasen) orientiert waren.
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SCHMIEGSAMKEIT (MODUL)
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Der
F10-Modul, wie er hier angegeben wird, ist
ein Maß der
Kraft, um eine Probe um 10 Prozent zu dehnen, und wird wirksam unter
Verwendung eines Instron Unit Modells 1102 von Instron Corp., 2500
Washington Street, Canton, Massachusetts bestimmt. Die Kreuzkopfgeschwindigkeit
des Instrons wurde auf 10 Inch pro Minute eingestellt, und die Aufzeichnungsgeschwindigkeit
wurde auf 10 Inch (25,4 cm) pro Minute eingestellt. Die Messlänge wurde
auf zwei Inch (5 cm) eingestellt, wobei die Testprobe geschnitten
wurde, um eine Breite von einem Inch (2,54 cm) zu testen.
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Es
wurden Modul-Messungen (jede mit 3 Wiederholungen) an Proben durchgeführt, welche
in der Richtung quer zum Gewebe (mit der Maschinenstange parallel
zur Orientierung der Phasen) und in der Maschinenrichtung (mit der
Maschinenstange senkrecht zur Orientierung der unterschiedlichen
Phasen) orientiert waren.
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BEISPIELE 1 UND 2
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Die
Beispiele 1 und 2 beschreiben die Herstellung extrudierter Gegenstände mit
einer kontinuierlichen, elastischen Polyurethan-Matrix und einer
Mehrzahl unterschiedlicher, inelastischer Phasen. Die inelastischen Phasen
umfassten entweder modifizierten Polyester (Beispiel 1) oder Polyethylen
(Beispiel 2).
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Für Beispiel
1 wurde eine kontinuierliche Extrusion unter Verwendung einer 45
cm (18 Inch) breiten zweischichtigen Multiverteilerform CloerenTM (als Modell 96–1502 von Cloeren Co., Orange,
Texas, erhältlich), welche
modifiziert wurde, wie in US-Patentanmeldung Patentanwaltsverzeichnis
Nr. 54324USA4A, eingereicht am 30. Juli 1999, beschrieben. Eine
Blattspitze, welche 95 Öffnungen
enthielt, wurde mit Inbusschrauben am Blattverteiler befestigt.
Die Blattspitze wies radialsymmetrische Öffnungen auf, welche jede einen
Durchmesser von 508 Mikron (20 Mil) aufwies und durch einen Zwischenraum
von 4,1 mm (0, 160 Inch) getrennt war und sich von der Blattspitze
2,5 mm (0,100 Inch) in den Matrixfluß erstreckte.
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Das
kontinuierliche Matrixmaterial war ein elastisches Material, EstaneTM-58237-Polyurethan (B.F. Goodrich, Cleveland,
OH). Es wurde mit einem 51-mm-(2,0 Inch)-Einschneckenextrudierer BerlynTM eingespeist, welcher bei einem Temperaturprofil
von 149 °C
(300 °F)
in Zone 1, 171 °C
(340 °F)
in Zone 2 und 204 °C
(400 °F)
in den Zonen 3 bis 7 betrieben wurde. Der 51-mm-Extrudierer lief
bei 25 U/min bei einem Kopfdruck von 31,1 MPa (4500 psi), um kontinuierliches
Matrixmaterial einzuspeisen. Das diskontinuierliche Phasenmaterial
war ein inelastisches, thermoplastisches Polymer, EastarTM-6763-Glykol-modifizierter-Polyester (Eastman
Chemical Co., Kingsport, TN). Es wurde mit einem 32-mm-(1,25 Inch)-Einschneckenextrudierer
KillionTM (erhältlich von Davis-Standard Killion
Systems, Cedar Grove, New Jersey) eingespeist, welcher mit einem Temperaturprofil
von 188 °C
(370 °F)
in Zone 1, 227 °C
(440 °F)
in Zone 2 und 243 °C
(470 °F)
in den Zonen 3 und 4 betrieben wurde. Der 32-mm-Extrudierer lief
bei 6 U/min bei einem Kopfdruck von 15,9 MPa (2300 psi), um diskontinuierliches
Matrixmaterial durch das modifizierte Blatt in der Form einzuspeisen.
Die Form wurde bei 218 °C
(425 °F)
betrieben. Das Extrudat, welches eine zweischichtige Polymermatrix
umfasste, welche diskontinuierliche, eingebettete Phasen enthielt,
welche gewebeabwärts
verliefen, wurde in einem Walzenspalt extrudiert, welcher durch
ein Chrom-Vollrad bei 7,2 °C
(45 °F)
und durch eine Silikon-beschichtete Abzugswalze bei 7,2 °C (45 °F) gebildet
wurde. Die Mitnahmegeschwindigkeit des Gewebes betrug 11,3 m/min
(37 fpm), was zu einer Gesamtdicke von 43 Mikron (1,7 Mil) führte. Das
gegossene Gewebe war nicht orientiert.
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Beispiel
2 wurde wie Beispiel 1 angefertigt, außer dass das diskontinuierliche
Phasenmaterial unterschiedlich war und einige Bedingungen verändert wurden.
Das Temperaturprofil für
den Extrudierer, welcher das kontinuierliche Matrixmaterial einspeiste,
betrug 149 °C
(300 °F)
in Zone 1, 166 °C
(330 °F)
in Zone 2 und 199 °C
(390 °F)
in den Zone 3 bis 7. Der 51-mm-Extrudierer lief bei 10 U/min bei
einem Kopfdruck von 13,8 MPa (2000 psi), um kontinuierliches Matrixmaterial
einzuspeisen. Das diskontinuierliche Phasenmaterial war ein inelastisches,
thermoplastisches Polymer, DowlexTM-10462N-Polyethylen.
Das Temperaturprofil des Extrudierers, welcher dieses Material einspeiste,
betrug 182 °C
(360 °F)
in Zone 1, 241 °C
(465 °F)
in Zone 2 und 249 °C
(480 °F)
in den Zone 3 und 4. Der 32-mm-Extrudierer wurde bei 12 U/min bei
einem Kopfdruck von 3,5 MPa (500 psi) betrieben, um diskontinuierliches
Phasenmaterial einzuspeisen. Die Temperatur der Abzugswalzen betrug
ungefähr
16 °C (60 °F). Die Mitnahmegeschwindigkeit
des Materials betrug 5,2 m/min (17 fpm), was zu einer Gesamtdicke
von 79 Mikron (3,1 Mil) führte.
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BEISPIEL 3
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Das
Beispiel 3 beschreibt die Herstellung eines extrudierten, haftenden
Gegenstands mit zwei Schichten unterschiedlicher Materialien (Polyacrylat-PSA
und Polyurethan), welche eine elastische, kontinuierliche Polymermatrix
und eine Mehrzahl unterschiedlicher, inelastischer Phasen umfassen,
welche modifizierten Polyester umfassten.
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Ein
Acryl-PSA (96 Masseprozent Isooctylacrylat/4 Masseprozent Methacrylsäure, wässrige Suspension
polymerisiert), welcher gemäß US-Patent
Nr. 4,833,179 (Young) hergestellt wurde, wurde auf ungefähr 90 Masseprozent
getrocknet und mit FloralTM 85 (einem klebrig
machenden Harz, welcher von Hercules Inc., Wilmington, Delaware
erhältlich
ist) in einem Masseverhältnis
von Acrylat zu ForalTM von 80 : 20 vermischt.
Der PSA wurde als PSA A bezeichnet.
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Das
Beispiel 3 wurde in einer Weise angefertigt, welche ähnlich dem
Beispiel 1 war, außer
dass die beiden Schichten kontinuierlichen Matrixmaterials aus unterschiedlichen
Materialien angefertigt wurden und ein zusätzlicher Extrudierer verwendet
wurde. Die erste Schicht kontinuierlichen Matrixmaterials wurde
aus einem klebrigen Elastomermaterial, PSA A, angefertigt, und die
zweite Schicht wurde aus dem elastischen, thermoplastischen Polymer,
EstaneTM-58237-Polyurethan angefertigt.
Das erste kontinuierliche Matrixmaterial wurde mit einem ersten
Extrudierer, einem vollständig vermaschenden,
co-rotierenden 34-mm-Doppelschneckenextrudierer LeistritzTM eingespeist, welcher ein ansteigendes
Temperaturprofil, welches eine Spitzentemperatur von 193 °C (380 °F) erreichte.
Der 34-mm-Extrudierer lief bei 180 U/min bei einer Zahnradpumpengeschwindigkeit
von 4,7 U/min und bei einem Kopfdruck von 4,2 MPa (610 psi), um
kontinuierliches Matrixmaterial in die erste Speiseöffnung der
Form einzuspeisen. Das zweite Material wurde mit dem 51-mm-Extrudierer in
die zweite Speiseöffnung
der Form eingespeist.
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Der
resultierende Aufbau, welcher einen Gegenstand mit einem PSA auf
einer Seite, einem Polyurethan auf der gegenüberliegenden Seite und einer
unterschiedlichen Phase von eingebetteten Polyester-Strängen umfasste,
stellt ein Beispiel einer Polymermatrix bereit, welche aus zwei
unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt ist.
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BEISPIEL 4
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Beispiel
4 beschreibt die Herstellung eines laminierten, haftenden Gegenstands,
welcher eine erste Schicht extrudierter, elastischer Polyurethan-Folie,
eine Mehrzahl von Nylon-Monofilamenten, eine zweite Schicht extrudierter,
elastischer Polyurethan-Folie und eine Polyacrylat-PSA-Schicht umfasst.
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Fünfundzwanzig
Gramm pro Quadratmeter eines druckempfindlichen Klebstoffs, welcher
gemäß US-Pat.
Nr. Re. 24,906 hergestellt wurde, umfassend ein Copolymer von 96
% Isooctylacrylat-Einheiten und von 4 % Acrylamid-Einheiten wurde
unter Verwendung einer standardmäßigen horizontalen
Walzenstreichmaschine auf eine 80 Pfund (36 kg) gebleichte Abziehfolie
aus einseitig beschichtetem Silikon-Papier (1-80BKG-157) (DCP-Loyha,
Willowbrook, IL) aufgebracht.
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Eine
Folie von 0,6 Mil (14 Mikron) aus ESTANE-58309-Polyurethan-Harz (B.F. Goodrich, Cleveland, Ohio)
wurde unter Verwendung herkömmlicher
Verfahren extrudiert.
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Eine
Silikondecklage wurde auf dem Bett einer Vorrichtung mit einer ersten
Folienschicht platziert.
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Eine
Nylon-Filament-Testangelleine von 4 Pfund (1,8 kg) (Berkley & Co. Inc., Spirit
Lake, Iowa) wurde in einer parallelen Weise über die erste Folienschicht
(2 mm auseinander) unter Verwendung der Enden der Vorrichtung gefädelt, und
eine zweite Schicht der Folie wurde über den Monofilamenten platziert,
wobei eine zweite Abziehfolie über
dem Kernverbundlaminat platziert wurde. Das Laminat wurde dann in
einer erwärmten Presse
bei 190 °C
und 2 Tonnen (1800 kg) Druck platziert. Das Laminat wurde dann auf
die haftende Oberfläche
laminiert, um einen haftenden Gegenstand der vorliegenden Erfindung
zu bilden.
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BEISPIEL 5
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Beispiel
5 beschreibt die Herstellung eines extrudierten Gegenstands (aus
Beispiel 1), welcher mit einem Mikrokugeln enthaltenden Polyacrylat-PSA
beschichtet ist.
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Eine
druckempfindliche Klebstoffmatrix, welche mit Polymer-Mikrokugeln
vermischt war, wurde hergestellt und auf einer Oberfläche des
extrudierten Gegenstands des Beispiels 1 gemäß dem in Beispiel 1 von Heinecke
et al., US-Pat. Nr. 5,849,325 beschriebenen Verfahren beschichtet,
um einen haftenden Gegenstand der vorliegenden Erfindung bereitzustellen.
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BEISPIEL 6
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Beispiel
6 beschreibt die Herstellung eines extrudierten Gegenstands (aus
Beispiel 1), welcher mit einem Polyacrylat-PSA gemustert beschichtet
ist.
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Der
Polyacrylat-PSA, welcher in Beispiel 4 beschrieben ist, wurde auf
einer Oberfläche
des extrudierten Gegenstands des Beispiels 1 gemustert beschichtet,
um ein Gitter mit 25 Prozent Leerfläche gemäß dem durch Rawlings in US-Patent
Nr. 4,798,201 beschriebenen Verfahren zu bilden.
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BEISPIEL 7
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Beispiel
7 beschreibt die Herstellung eines extrudierten Gegenstands mit
einer kontinuierlichen, elastischen Polyurethan-Matrix und einer
Mehrzahl von unterschiedlichen elastischen Phasen, welche Polyethylen mit
ultrageringer Dichte umfassten.
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Die
kontinuierliche Extrusion wurde unter Verwendung einer 45 cm breiten
dreischichtigen Multiverteilerform CloerenTM durchgeführt, welche
modifiziert wurde, wie in US-Patent Nr. 5,429,856 (Krueger) beschrieben.
Ein „Waben-" Einsatz wurde an
die innere Oberfläche
einer der beiden unmodifizierten Blätter geschraubt und eng mit
dem zweiten Blatt in Eingriff gebracht, um den Blättern zu
gestatten, übereinstimmend
zu rotieren. Der „Waben-" Einsatz wies Öffnungen
von 1,6 mm Länge
und mit einem trennenden Abstand von 3,2 mm auf.
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Das
kontinuierliche Matrixmaterial war ein elastisches Material, EstaneTM-58309-Polyurethan. Das Matrixmaterial
wurde mit einer 63,5 mm-Einschnecke Davis StandardTM (erhältlich von
Davis-Standard Corp., Pawcatuck, Connecticut) eingespeist, welche
bei einem Temperaturprofil von 149 °C (300 °F) in Zone 1, 149 °C (300 °F) in Zone
2, 177 °C
(350 °F)
in Zone 3, 182 °C
(360 °F)
in Zone 4, 188 °C
(370 °F)
in Zone 5 bis 6 betrieben wurde. Der 63,5-mm-Extrudierer lief bei
12 U/min, um das kontinuierliche Matrixmaterial einzuspeisen. Das
diskontinuierliche Phasenmaterial war ein elastisches, thermoplastisches
Polymer, EngageTM 8200 (Polyethylen mit
ultrageringer Dichte, Dupont, Wilmington, DE). Es wurde mit einem
19-mm-Einschneckenextrudierer KillionTM (erhältlich von
Davis-Standard Killion Systems, Cedar Grove, New Jersey) eingespeist,
welcher mit einem Temperaturprofil von 155 °C (311 °F) in Zone 1, 180 °C (356 °F) in Zone
2, 200 °C
(392 °F)
in Zone 3 bis 4 und 210 °C
(410 °F)
in Zone 5 betrieben wurde. Der 19-mm-Extrudierer lief bei 87,5 U/min,
um das diskontinuierliche Phasenmaterial durch das modifizierte
Blatt und durch Ausschnitte in der Form einzuspeisen. Die Form wurde
bei 204 °C
(400 °F)
betrieben. Das Extrudat, welches eine zweischichtige Polymermatrix
umfasste, welche eingebettete, diskontinuierliche Phasen enthielt,
welche gewebeabwärts
verliefen, wurde in einem Walzenspalt extrudiert, welcher durch
ein Chrom-Vollrad und eine Silikon-beschichtete Abzugswalze gebildet
wurde. Die Mitnahmegeschwindigkeit des Materials betrug 15,2 m/min
(50 fpm), was zu einer Gesamtgrundmasse von 3,0 g/cm2 führte.
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BEISPIEL 8
-
Beispiel
8 beschreibt die Herstellung eines laminierten, haftenden Gegenstands,
welcher eine Schicht aus Polyacrylat-PSA, eine extrudierte, elastische
Polyether-Blockamid-Matrixschicht und eine Mehrzahl unterschiedlicher
elastischer Phasen umfasst, welche Polyether-Blockamid umfassten,
welches mit linearem Polyethylen geringer Dichte und einem weißen Pigment
vermischt war.
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Eine
Folie von 13 Mikron (0,5 Mil) aus Pebax-3533-Polyether-Blockamid-Harz (Elf Atochem,
Philadelphia, PA) wurde unter Verwendung eines 19-mm-Einscheckenextrudierers
RheocordTM System 40 (Haake Buechler, Saddle
Brook, NJ) extrudiert, welcher mit einer Biegelippenform Ultraflex
40 (Extrusion Die Inc., Chippewa Falls, WI) ausgestattet war. Der
Extru dierer wurde mit einem Temperaturprofil von 177 °C (350 °F) in Zone
1, 182 °C
(360 °F)
in Zone 2, 193 °C
(380 °F)
in Zone 3 und einer Temperatur der Form von 204 °C (400 °F) betrieben. Der Extrudierer
lief bei 35 U/min. Die extrudierte Folie wurde auf eine Schicht
des Polyacrylat-PSA (auf Silikon-Abziehfolie), welche in Beispiel
4 beschrieben ist, unter Verwendung herkömmlicher Laborlaminierungsbedingungen
laminiert.
-
Die
oben stehend verwendete Form UltraflexTM 40
wurde dann mit 10-Mil-Messingkeilmaterial verkeilt, welches in 10
mm Längen
geschnitten wurde, um eine Reihe von 5 Öffnungen mit 15 mm Abstand
voneinander zu bilden.
-
Ein
gemischtes thermoplastisches Polymer wurde hergestellt, indem 50
% PebaxTM 3533 und 50 % LLDPE 7047 (Union
Carbide) kombiniert wurden und dann 3 % weißes Pigmentkonzentrat CBE 101
E White (Charles B. Edwards & Co.,
Inc.) zugesetzt wurde. Das gemischte Polymer wurde in die verkeilte
Form Ultraflex 40 unter Verwendung des oben stehend beschriebenen
19-mm-Extrudierers Rheocord System 40 eingespeist, welcher mit einem
Temperaturprofil von 177 °C
(350 °F)
in Zone 1, 188 °C
(370 °F)
in Zone 2 und 199 °C
(390 °F)
in den Zonen 3 bis 4 betrieben wurde. Der Extrudierer lief bei 10
U/min. Das extrudierte, diskontinuierliche Phasenmaterial wurde
auf die PebaxTM-Folienschicht des oben stehenden
Laminats unter Verwendung der gleichen herkömmlichen Laborlaminierungsbedingungen
laminiert.
-
BEISPIEL 9
-
Beispiel
9 beschreibt die Herstellung eines haftenden Gegenstands mit einer
extrudierten, kontinuierlichen, elastischen Matrix, welche poröses Polypropylen
und eine Mehrzahl von unterschiedlichen, inelastischen Polypropylen-Phasen
und eine Schicht aus Polyacrylat-PSA
umfasste.
-
Beispiel
9 wurde in einer Weise ähnlich
Beispiel 1 angefertigt, außer
dass das kontinuierliche Matrixmaterial aus einer Schmelzmischung
von 40 Masse-% Mineralöl
und von 60 Masse-% thermoplastisches Polymer, einer Trockenmischung
von 95 % SD45-Polypropylen (Union Carbide, Danbury, CN) und 5 %
eines 2 % Keimbildnerkonzentrats Millad 3905 (Milliken Chemical,
Inman, SC) angefertigt wurde. Das Millad 3905 machte 0,1 % der gesamten
kontinuierlichen Matrix aus. Das kontinuierliche Matrixmaterial
wurde mit einem vollständig
vermaschenden, co-rotierenden 34-mm-Doppelschneckenextrudierer LeistritzTM eingespeist, welcher ein ansteigendes
Temperaturprofil verwendete, welches eine Spitzentemperatur von
232 °C (450 °F) erreichte.
Das diskontinuierliche Phasenmaterial war ein inelastisches, thermoplastisches
Polymer, PP 3374 Polypropylen (Fina Oil & Chemical Co., Dallas, TX). Ein 32-mm-(1,25
Inch)-Einschneckenextrudierer KillionTM wurde
mit einem Temperaturprofil von 182 °C (360 °F) in Zone 1, 221 °C (430 °F) in Zone
2 und 243 °C
(470 °F)
in den Zonen 3 und 4 betrieben. Der 32-mm-Extrudierer lief bei 20
U/min bei einem Kopfdruck von 15,9 MPa (2300 psi). Der Aufbau wurde
dann längenorientiert
und mit einem Faktor von 2,0 in beiden Richtungen aufgespannt, um
eine Porösität bereitzustellen.
Die Orientierungstemperatur betrug 65 °C. Eine ausführliche Beschreibung der Herstellung
poröser
Folien kann bei Shipman, US-Patent Nr. 4,536,256 gefunden werden.
-
Die
extrudierte Folie wurde auf eine Schicht aus Polyacrylat-PSA (auf
einer Silikon-Abziehfolie), welche in Beispiel 4 beschrieben wurde,
unter Verwendung herkömmlicher
Laborlaminierungsbedingungen laminiert.
-
BEURTEILUNGEN
-
Bei
Proben der Gegenstände
aus den Beispielen 1, 3 und 9 wurden die Steifigkeit (Hand- und
F10-Modul-Messungen), die Reißfestigkeit
beim Bruch, die prozentuale Dehnung beim Bruch und die Wasserdampfdurchlässigkeit,
MVTR, (aufrechte Bechermethode) beurteilt. Die Ergebnisse werden
in Tabelle 1 bereitgestellt und werden mit Vergleichsdaten der kommerziellen,
haftenden Verbände
TEGADERMTM HP (3M Company) und OP-SITETM IV (Smith & Nephew) verglichen.
-
-
Wie
aus Tabelle 1 ersichtlich, stellt die Gegenwart unterschiedlicher
Phasen in Beispiel 3 einen haftenden Gegenstand mit deutlich erhöhter Steifigkeit
(höheren
Hand- und F10-Modulwerten), deutlich erhöhter Reißfestigkeit
und einem hohen Grad an Atmungsaktivität (MVTR größer als 300 g/m2/24
h) im Vergleich zu den beiden kommerziellen, haftenden Verbänden bereit,
welche keine Phasen enthalten.
-
Alle
hier zitierten Patente, Patentunterlagen und Patentschriften sind
durch Verweis aufgenommen. Die vorangehende ausführliche Beschreibung und die
Beispiele wurden nur zur Verständnisklärung gegeben.
-
Darin
dürfen
keine unnötigen
Einschränkungen
gesehen werden.