用于包装医疗装置的增强纸制造方法及图纸

技术编号:29599794 阅读:32 留言:0更新日期:2021-08-06 20:04
提供了用于包装医疗装置的纸,所述纸包括5‑25wt.%(干)的包括聚酯的合成纤维和2.0‑12.0wt.%(干)的胶乳粘结剂或1.0‑5.0wt.%(干)的淀粉粘结剂,其中,所述合成纤维的长度为8‑14mm,并且所述合成纤维的粗度为5.5‑9.0dtex,以及其中所述纸具有70‑110g/m

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于包装医疗装置的增强纸
本公开涉及用于包装医疗装置的纸材料领域。
技术介绍
一次性医疗装置的使用正在增长。医疗装置通常需要包装在无菌阻挡系统中,以保持无菌直至使用。医疗装置的运输和储存对用于包装装置的无菌阻挡系统的坚固性提出了高要求。医疗装置制造商正在寻求更高的包装安全性,以确保无菌并避免因包装失效而导致的产品召回。除了60-80g/m2的传统医用牛皮纸之外,目前的选项是在通过EtO进行灭菌是必要时的合成材料Tyvek(DuPont),其比医用牛皮纸贵很多倍。
技术实现思路
然而,在许多情况下,没有必要使用像Tyvek一样坚韧的包装材料,这使得Tyvek是设计过度且不必要地昂贵的。本专利技术人已经意识到具有比普通牛皮纸显著更高的强度特性的增强纸有可观且不断增长的市场机会。用于医疗装置包装的现有纸产品不够坚固,无法安全地包装重型或大型装置。待改进的关键纸特性是抗撕强度和抗张能量吸收(TEA),同时保持材料的渗透性以允许进行气体灭菌过程。存在增加抗撕强度和TEA中任一种的已知方式。然而,这些已知方式的问题在于增加其中一个强度参数总是会降低另一个。典型的实例是精制用于制造纸的纸浆,这会增加TEA(和抗张强度),但会降低抗撕强度。可以通过用淀粉涂覆或浸渍来改进TEA和抗张强度特性,但代价是降低的抗撕强度和不期望的高纸张挺度(合理水平的纸柔软度/柔性是优选的,以避免在转化和处理中起皱)。已经发现可以通过用胶乳代替淀粉浸渍来克服挺度问题。然而,降低的抗撕强度和减少的渗透性是胶乳浸渍的缺点。当纸材料被用作“涂覆基质”时,即当转换人/顾客在纸表面上施加热封涂层的层时,高渗透性可能是特别重要的。如今,渗透性问题通过限制用于形成纸的纸浆的精制程度来克服,这导致抗张强度和TEA的相对低的值(如上文讨论的)。本专利技术人假设添加比木纤维素纤维更长的纤维可以增强纸并因此同时增加抗撕强度和TEA而不会过度干扰渗透性和材料柔软度/柔性。因此,测试了许多不同类型和尺寸的这样的长纤维。由专利技术人添加的一种类型的长纤维是长合成纤维。然而,长合成纤维的普遍问题是它们与木纤维素纤维的结合不如木纤维素纤维之间的结合。一些合成纤维和木纤维素纤维之间的结合几乎是不存在的。进一步的,合成纤维之间的结合通常很弱。这意味着添加长合成纤维会导致增加的抗撕强度,但会降低TEA和抗张强度。一个普遍的发现是,随着长合成纤维的百分比增加,抗撕强度增加并且抗张强度降低。本专利技术人发现,差的结合问题(以及因此包括长合成纤维的纸的降低的TEA问题)可以通过用胶乳或淀粉涂覆或浸渍纸来解决。另一个发现是合成纤维越长,抗撕强度越高。然而,该发现只有在当撕裂纸时合成纤维从纸结构中被拉出时才有效。相反,如果合成纤维断裂,则抗撕强度没有显著改进。已经发现,通过选择正确类型的足够粗的合成纤维,可以减少或甚至消除这样的断裂。由于高强度和相对低的挺度,聚酯纤维是合成纤维的优选类型。进一步的,本专利技术人已经发现合成纤维的长度存在实际限制,因为当纤维长于14mm时,它们倾向于卡入并因此妨害纸机的各种部件。总之,本公开提供了用于包装医疗装置的纸,所述纸包括5-25wt.%(干)的包括聚酯的合成纤维和2.0-12.0wt.%(干)的合成胶乳粘结剂或1.0-5.0wt.%(干)的淀粉粘结剂,其中,所述合成纤维的长度为8-14mm,并且所述合成纤维的粗度为4.5-9.0dtex。还提供了在纸机中生产纸的方法,所述方法包括以下步骤:将包括聚酯的合成纤维添加至所述纸机的流浆箱之前/上游的纸浆中,由所述纸浆形成纸幅并用胶乳或淀粉粘结剂浸渍所述纸幅。附图说明图1示出了在实施例部分中讨论的“聚酯(粗度)试验”的结果。图1中的y轴示出了已向其中添加10%或25%不同粗度的聚酯纤维的涂覆和未涂覆片材的各种纸特性的值。包括没有任何聚酯纤维的涂覆和未涂覆片材作为参考。图2示出了在实施例部分中讨论的“天然纤维试验”的结果。图2中的y轴示出了已向其中以10%或25%的量添加不同种类的天然纤维的涂覆和未涂覆片材的各种纸特性的值。包括没有任何聚酯纤维或没有任何纤维素纤维(“100%”)的涂覆和未涂覆片材作为参考。图3示出了在实施例部分中讨论的“双组分纤维试验”的结果。图3A-F中的y轴示出了已向其中添加10%或25%两种不同类型的双组分纤维的涂覆和未涂覆片材的各种纸特性的值。包括没有任何双组分纤维的涂覆和未涂覆片材作为参考。在图3G-J中,比较了包括25%双组分纤维的涂覆和未涂覆片材的两种不同压力。图4示出了在实施例部分中讨论的“CMC处理的聚酯试验”的结果。图4中的y轴示出了已向其中以10%或25%的量添加CMC处理的聚酯纤维的片材的各种纸特性的值。还示出了未用CMC处理的相应片材的值。包括没有聚酯纤维的片材作为参考。图5示出了在实施例部分中讨论的“平且短的纤维试验”的结果。图5A-D中的y轴示出了已向其中添加10%或25%平且短的纤维的未涂覆片材的各种纸特性的值。包括没有添加任何纤维的未涂覆片材作为参考。进一步的,包括已向其中添加更长且圆形的聚酯纤维的未涂覆片材作为参考。图5E-H中的y轴示出了已向其中添加10%或25%平且短的纤维的涂覆片材的各种纸特性的值。包括没有添加任何纤维的涂覆片材作为参考。进一步的,包括已向其中添加更长且圆形的聚酯纤维的涂覆片材作为参考。图6示出了在“聚酯(粗度)试验”、“天然纤维试验”、“双组分纤维试验”和“平且短的纤维试验”中获得的结果的总结。图6中的双箭头示出了当调整聚酯纤维(6.7dtex,12mm)的量时,特性(抗撕指数和TEA指数)变化的方向。图7示出了在实施例部分中讨论的“精制和纤维长度试验”的结果。图7中的y轴示出了已向其中添加17%不同长度的聚酯纤维的涂覆片材的各种纸特性的值。这些片材还在精制片材中纸浆所使用的能量的量上彼此不同。包括没有任何聚酯纤维的涂覆片材作为参考。图8示出了在实施例部分中讨论的“粘结剂类型试验”的结果。呈现了已涂覆有不同粘结剂的包括17%聚酯纤维(12mm)的片材的抗撕指数和TEA指数的值。包括有和没有聚酯纤维的未涂覆片材作为参考。图9示出了在实施例部分中讨论的“长度和粗度试验”的结果。呈现了包括15%不同长度和粗度的聚酯纤维的片材的抗撕指数和TEA指数的值。包括没有任何聚酯纤维的片材作为参考。所有片材都涂覆有胶乳(“L”)或者胶乳和淀粉的组合(“C”)。图10示出了在实施例部分中讨论的“空气阻力试验”的结果。呈现了包括15%聚酯纤维(6.7dtex,12mm)的片材的空气阻力值。包括没有任何聚酯纤维的片材作为参考。片材是未涂覆的(“B”)、涂覆有胶乳(“L”)或涂覆有胶乳和淀粉的组合(“C”)。具体实施方式作为本公开的第一方面,因此提供了用于包装医疗装置的纸。纸优选是牛皮纸,这意指它主要由根据牛皮纸工艺(kraftprocess)生产的纸浆形成。为了获得高强度,用于形成纸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于包装医疗装置的纸,所述纸包括5-25wt.%(干)的包括聚酯的合成纤维和2.0-12.0wt.%(干)的合成胶乳粘结剂或1.0-5.0wt.%(干)的淀粉粘结剂,其中,所述合成纤维的长度为8-14mm,并且所述合成纤维的粗度为5.5-9.0dtex,以及/n其中所述纸具有70-110g/m

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181227 EP 18248106.91.一种用于包装医疗装置的纸,所述纸包括5-25wt.%(干)的包括聚酯的合成纤维和2.0-12.0wt.%(干)的合成胶乳粘结剂或1.0-5.0wt.%(干)的淀粉粘结剂,其中,所述合成纤维的长度为8-14mm,并且所述合成纤维的粗度为5.5-9.0dtex,以及
其中所述纸具有70-110g/m2的根据ISO536:2012的克重。


2.根据权利要求1所述的纸,所述纸是牛皮纸。


3.根据权利要求1或2所述的纸,所述纸具有75-105g/m2,诸如75-99g/m2的根据ISO536:2012的克重。


4.根据前述权利要求中任一项所述的纸,其中,本特森孔隙率。


5.根据ISO5636-3:2013测量为至少250ml/min,优选至少400ml/min。


6.根据前述权利要求中任一项所述的纸,其中,所述合成纤维的量为8-15wt.%(干)。


7.根据前述权利要求中任一项所述的纸,其中,所述合成纤维的长度为10-14mm。


8.根据前述权利要求中任一项所述的纸,其中,所述合成纤维的长度为10-12mm。


9.根据前述权利要求中任一项所述的纸,其中,...

【专利技术属性】
技术研发人员:拉尔斯·沃尔斯特罗姆保罗·特纳
申请(专利权)人:比勒鲁迪克斯那斯公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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