与肢体贴合的聚胺酯注浆成型绷带制造技术

本发明专利技术公开了一种用硅氧烷弹性纤维和一种非弹性纤维的组合制成的与肢体贴合的、用于矫形外科的注浆或成型绷带。所述注浆成型绷带沿其长度方向能拉伸４０％－２００％，并且在３０％的拉伸度上每英寸宽度具有４０－１７５克的强度。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种改进了贴合性能的矫形外科用注浆成形绷带。本专利技术的注浆成形绷带在其纵向和横向上具有相当大的拉伸性和弹性，因此使其贴合性得以改善，这样就能将注浆成型绷带更好地应用于患者并且所得到的注浆成型绷带更适合于或更好地贴合于患者的肢体。利用熟石膏来固定身体部位或肢体已有一段历史了。一些衬底上含有聚合材料的合成注浆成型绷带已被用来补充并且在某种程度上取代熟石膏绷带。优选的聚合材料是水固化或与水反应的聚氨酯组合物。聚氨酯材料已经大量地取代了其它的聚合的合成注浆成型材料。如美国专利4,376,438和4,411,262公开了这些聚氨酯注浆成型材料的种类。用于合成的注浆成型材料的纤维衬底通常是聚酯或玻璃纤维。虽然针织衬底最常用，但是也有人采用机织衬底。玻璃纤维材料在已制成的成型模的强度方面具有优越性，并且各种结构的玻璃纤维织物已被用作合成的注浆成型绷带的衬底。上述的专利公开了利用不同玻璃纤维材料作为注浆成型绷带的衬底。此外，美国专利3,686,725、3,787,272和3,882,857公开了用于制备特别适用于矫形外科注浆模的玻璃纤维衬底的具体的玻璃纤维材料，或玻璃纤维丝的处理方法。美国专利4,323,061公开了一种由玻璃纤维和第二种纤维(例如棉花、亚麻、人造纤维、羊毛、丙烯酸树脂、尼龙、聚四氟乙烯或聚酯)的组合制成的注浆衬底。这种衬底中的第二纤维的用途是容纳衬底上的可固化树脂。美国专利3,332,416公开了一种具有由弹性纤维和非弹性纤维的组合制成的机织衬底的熟石膏注浆成型绷带。虽然玻璃纤维与不同的反应性聚合物一起已广泛用作矫形外科的成型模中的衬底材料，但是所有这些注浆成型材料都具有某些缺陷。主要的缺陷之一是注浆成型绷带对患者身体的贴合性差。贴合性是注浆成型绷带的特征，已被确定用于描述绷带或注浆成型带适合于或紧密贴合在身体的复合曲线和凸起处的能力。一般说来，玻璃纤维注浆成型绷带比其它纤维制成的注浆成型绷带更硬，并且成型模制做专家和外科医生很难将玻璃纤维绷带贴合到患者的肢体上。贴合性得以改善的注浆成型绷带是将绷带的衬底中的弹性丝和非弹性丝组合起来。美国专利4,668,563公开了由一种高弹性模量纤维(例如玻璃纤维、聚芳酰胺或聚乙烯，与一种可高度拉伸的弹性纤维[由天然或合成橡胶或spandex(聚氨酯)制成]相结合而制成的一种聚氨脂注浆成型绷带。美国专利5,256,134公开了一种含有一种弹性丝(例如天然或合成橡胶或聚氨酯)和一种非弹性丝(由聚丙烯、聚脂、聚酰胺、聚乙烯或棉粘肢制成)的聚氨酯注浆成型绷带。上述的可与肢体贴合的注浆成型绷带的缺陷是所用的弹性纤维具有很大的局限性。正如美国专利4,668,563中所述的，可与水反应的聚氨酯预聚物可以完全溶胀spandex(聚氨酯)纤维，使得此纤维失去被拉伸能力。这就限制了用Spandex弹性纤维制成的与肢体贴合的注浆成型绷带的使用寿命。通常用天然和合成橡胶纤维与可使聚氨酯预聚物过早凝肢的化学物质化合。通过用一种提炼过程或用一种酸来处理橡胶纤维可以避免这一缺陷。这两种方法都对环境不利并且使衬底和注浆成型绷带的成本增加。本专利技术提供了一种用含有非弹性丝和弹性丝的衬底制成的高贴合聚氨酯注浆成型绷带，这种注浆成型绷带没有以前的高贴合聚氨酯注浆成型绷带的不稳定性差问题和生产上的问题。本专利技术的注浆成型绷带利用了一种由硅氧烷弹性体制成的弹性丝。这种硅氧烷弹性丝在化学上对聚氨酯树脂是惰性的并且不象天然橡胶丝那样需要酸处理。含有硅氧烷弹性丝的贴合纤维织物衬底可以是针织或机织织物。并且针织织物更为可取。用于本专利技术的纤维丝的硅氧烷弹性体是高分子量线性二乙烯聚二甲基硅氧烷聚合物。在铂催化剂催化时或在紫外线的照射下，用交联剂可使这些聚合物有效地固化。业已发现可用于本专利技术实践的硅氧烷材料可从Wacker Silicones Corporation购得，牌号为Elastosil R401/40、R401/50、R401/60、R401/70、R401/80、R420/30、R420/40、R420/50、R420/60及R420/70。也可以使用这些材料的混合物。在铂催化剂的作用下用硅氧烷氢化物或在紫外线下用硫氢化物或在有机过氧化物(例如2，4-二氯苯甲酰过氧化物或二苯甲酰过氧化物)的作用下不用交联剂都可交联这些硅氧烷材料这种硅氧烷弹性体也可以含有一种增强填充剂(例如非晶体雾化氧化硅)。用ElastosilTM牌硅氧烷材料制成的纤维可从Patter Products购得。附图说明图1和图2示出了可用于本专利技术衬底针织的三针板Raschel针织花纹图案形式，其中针板1进行的是一种简单的链式针法，而针板2和针板3则采用垫纱运动在丝中进行编织。图3是本专利技术的贴合衬底的延伸性恢复曲线和商业上可购得的以往
的贴合注浆成型绷带衬底的曲线。图4是将本专利技术的注浆成型绷带的延伸性特征与以前
中的注浆成型绷带进行比较的图。在本专利技术的注浆成型绷带的衬底的制作过程中，即在机织或针织过程中，采用了连续纤维高弹丝(例如玻璃纤维丝)和低弹性丝(例如聚酯丝)的组合或采用了玻璃纤维和聚酯丝及硅氧烷弹性丝的组合。一般说来玻璃纤维注浆成型衬底的特征在于由纤维制成先确定这些纤维的尺寸、将其制成丝，再机织或针织成所需的结构。本专利技术的注浆成型衬底织物是将非弹性纤维(例如玻璃纤维、聚芳酰胺、聚丙烯及聚酯)与高弹性硅纤维结合的针织或机织物。弹性纤维是前面所述的硅氧烷纤维。在本专利技术中针织衬底最好是在每英寸具有6-28针的拉舍尔(Raschel)经编针织机上织成。此处所用的延伸和延伸性两词指的是材料(例如纤维或纤维织物)，不引起破裂的拉伸能力。弹性一词指的是材料(例如纤维或纤维织物)在变形或拉伸后恢复其大小和形状的能力。弹性纤维存在于经纱或条纹丝(例如沿加工方向)中的机织或针织织物中，但是通常不存在于填充丝中。大约占纤维织物中的纤维总体积0.25％-35％的纤维是可延伸的。在1.5磅/英寸的恒定载荷下纤维织物在其长度方向上至少可拉伸40％甚至可拉伸200％。用弹性丝针织或机织成的纤维织物在其长度方向上具有相当大的延伸性，并且正是这个长度方向上的延伸性使所得到的注浆成型绷带具有更大的与肢体的贴合性。在每英寸宽680克的恒定载荷下进行测定时，本专利技术的纤维织物的延伸度至少为40％，并且最高可达200％。这是涂有预聚物的纤维织物的延伸度。延伸度的优选范围是40-120％。在机织织物中，弹性纤维也同样存在于经纱丝中，并且纤维织物在其长度方向上应该具有高达200％的拉伸度。以前用作注浆成型绷带的衬底的针织玻璃纤维织物具有一定的拉伸性或延伸性，但是在拉伸以后不能立刻返回或恢复到它们的原始长度。本专利技术的衬底由于含有弹性纤维，基本上可以返回其原始长度。使衬底返回其原始长度的力使得衬底贴合患者的身体。衬底的弹性纤维成分可以是包裹丝或未包裹丝。弹性纤维可用棉花、尼龙或聚酯纤维包裹，弹性纤维可以是压纺纤维，也可以是断损线或丝，例如由弹性材料片剪成的线或丝。特殊的包裹纤维，即使有的话，对于本专利技术也是不重要的。衬底含有65-99.75％(按体积计)的玻璃纤维或其它纤维丝和0.25-35(按体积计)的弹性丝，衬底最好含有1-6％(按体积计)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矫形外科用的注浆成型绷带，包括一个用一种与水反应的聚氨酯预聚物浸润的纤维织物衬底，所述衬底包括一种非弹性纤维和一种基本上不与该预聚物反应并且在用该预聚物浸润后仍将使其弹性特性保持至少１２个月的硅氧烷弹性纤维的组合，该硅氧烷弹性纤维沿该衬底的长度方向被织入该衬底，以便使该衬底在长度方向上的延伸度在４０％－２００％之间，所述衬底应该具有一个强度，以便使将该衬底延长３０％所必须的力为４０－１７５克／英寸衬底宽度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1994-6-27 2662801.一种矫形外科用的注浆成型绷带，包括一个用一种与水反应的聚氨酯预聚物浸润的纤维织物衬底，所述衬底包括一种非弹性纤维和一种基本上不与该预聚物反应并且在用该预聚物浸润后仍将使其弹性特性保持至少12个月的硅氧烷弹性纤维的组合，该硅氧烷弹性纤维沿该衬底的长度方向被织入该衬底，以便使该衬底在长度方向上的延伸度在40％-200％之间，所述衬底应该具有一个强度，以便使将该衬底延长30％所必须的力为40-175克/英寸衬底宽度。2.权利要求1所述的注浆成型绷带，其中在所述衬底中，非弹性纤维占99.75％-65.00％(按纤维的体积计)，而硅氧烷弹性纤维占0.25-35％(按纤维的体...

【专利技术属性】
技术研发人员：EL曹，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣专业公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]