由膨化長絲絲束制造的傷口護理用品的制作方法

由膨化長絲絲束制造的傷口護理用品的制作方法
【專利摘要】一種傷口護理用品，由從絲束膨化的長絲制造并被固定至三維結構的無紡織物。
【專利說明】由膨化長絲絲束制造的傷口護理用品
[0001]本發明專利申請為一分案申請，母案的國際申請日是2006年12月8日，國際申請號是PCT/US2006/061770 ;進入中國國家階段的日期是2009年5月14日，中國國家申請號是200680056387.6，發明名稱是《由膨化長絲絲束制造的傷口護理用品》。
發明領域
[0002]傷口護理用品由膨化長絲絲束制造。
[0003]在本發明中，術語“膨化”是指扁平絲束膨脹、增大、擴張、和/或增加絲束的厚度(尤其是增加了絲束的體積)。
[0004]膨化可以通過使用噴氣織機完成，而噴氣織機完成的膨化必然導致體積增加(見圖1-2及其文字說明，如圖2所示，在相同的重量4.3克的條件下，如果僅厚度增加而體積不增加，密度就不會改變，就不是膨化)。
_5] 發明背景
[0006]無紡材料作為傷口敷料的用途公開在例如美國專利N0.4，704，113 ；N0.4，741，941 ；N0.6，448，462 ;和N0.6，500，539中，下面將對其每一個進行更詳細地討論。
[0007]一般而言，除了其他的事項,用作傷口敷料的材料尤其需要能夠將流體從傷口位置移除(遷移現象)、保持被移除的流體(吸收現象)、并且不會粘附(粘住)傷口。
[0008]無紡織物是一專業術語，其是指制成的薄片、絮墊、邊帶、或由不同方法結合在一起的織物。這些方法包括例如纖維熔合(例如，熱、超聲波、壓力等)，纖維結合(例如，樹月旨、溶劑、粘合劑等)，以及機械纏繞(例如，針刺、纏繞等)。有時，該術語被廣泛地用于涵蓋其他結構，如那些通過紗線編織(針腳式接合)結合在一起的結構，或那些由穿孔膜或多孔膜制成的結構。該術語不包括機織、針織、以及植絨結構、紙張、以及通過濕磨工藝制造的毛氈。在其最常見的用途中，該術語包括由諸如干法、濕法、或氣流成網這類的工藝(通過或不通過上述將纖維結合在一起的方法之一)、針刺法、紡粘或熔噴工藝、以及水力纏結法(水刺法)制成的纖維結構。在干法、濕法、氣流成網工藝、以及水力纏結法(水刺法)工藝中，無紡織物的制造使用人造短纖維。在紡粘和熔噴工藝中，將熔融聚合物擠出到移動帶上；這些無紡布類的纖維可以是長絲。
[0009]美國專利N0.4，704，113公開了一種人造短纖維，用作醫院敷料的水刺無紡布。
[0010]美國專利N0.4，741，941公開了一種能用作醫院擦布的熔噴或紡粘無紡布。
[0011]美國專利N0.6，448，462公開了一種用作繃帶材料的紡粘無紡布。
[0012]美國專利N0.6，500，539公開了一種作為作敷料的水刺(水力纏結)無紡布。
[0013]雖然上述的每一項專利己在傷口護理領域提供了改進，但仍需要更好的傷口護理用品。
[0014]US3505155A公開了 “通過空氣噴射延展”(絲束的寬度增加2_4倍，但體積不變，即不膨化)，網狀物變厚的方式都不能產生膨化材料；追求的重量范圍〈I盎司/碼2 (=31g/m2)，網狀物變厚的方式是相互疊加或折疊。空氣噴射用于延展絲束，延展的目的是使得絲束變寬，而不變厚。[0015]US6245961B1也是教導延展絲束(僅僅增加寬度)，同樣沒有公開“空氣噴射”，更沒有公開“空氣噴射膨化”。US6245961B1僅僅教導:增加絲束寬度，不增加絲束高度，不增加絲束體積，即:不膨化。

【發明內容】

[0016]一種傷口護理產品為無紡織物，該無紡織物由絲束膨化并被固定至三維結構中的長絲制成。
[0017]US3505155A公開的是“通過空氣噴射延展”(變寬，但體積不變，即不膨化)；而本發明是“通過空氣噴射膨化”(體積變大)。
[0018]US3505155A追求的重量范圍(〈I盎司/碼2=31g/m2)完全脫離本發明要求保護的數值范圍(50-300g/m2)。
[0019]US3505155A絲束的寬度增加2_4倍，但體積不增加。
[0020]US3505155A網狀物變厚的方式是相互疊加或折疊，空氣噴射用于延展絲束，延展的目的是使得絲束變寬，而不變厚。
[0021]US3505155A公開的所有使得網狀物變厚的方式都不能產生本發明的膨化材料。
[0022]US3505155A增加厚度意味著密度增加或重量增加；而本發明的膨化意味著體積更大、更柔軟、或更厚。
[0023]US3505155A的折疊或重疊方式是在給定的空間內壓縮更多的纖維，并不是根據本發明的通過空氣噴射而獲得的膨化。本發明的技術方案涉及空氣噴射，其使得絲束體積變大。
[0024]本發明的“空氣噴射”是打開絲束，或稱膨化，體積增加；而US3505155A的“延展噴射”僅僅是延展絲束，僅僅是寬度增加。
[0025]US6245961B1也是教導延展絲束(僅僅增加寬度)，而不是膨化(增加體積)。同樣沒有公開“空氣噴射”，更沒有公開“空氣噴射膨化”。US6245961B1僅僅教導:增加絲束寬度，不增加絲束高度，不增加絲束體積，即:不膨化。US6245961B1的“不膨化絲束”的基本重量對本發明的“膨化絲束”的基本重量沒有任何技術啟示。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]為了闡釋本發明，在附圖中示出了目前優選的形狀；但是，應該理解，本發明不限于所示的準確排列和手段。
[0027]圖1是示出扁平絲束(右手側)以及膨化絲束(左手側)的照片。
[0028]圖2是示意本發明的兩個實施例(右手側及中部)以及扁平絲束(左手側)的照片。
[0029]圖3是本發明的制造工藝示意圖。
[0030]圖4是示意在潤濕后增塑劑對無紡織物形狀保持效果的圖表。
[0031]圖5是示意在潤濕后增塑劑對無紡織物形狀保持效果的圖表。
【具體實施方式】
[0032]這里使用的“傷口護理用品”是指，術后吸收敷料(或護墊)、用于緩沖的傷口護墊、Gamgee敷料、用于外部使用或內部使用的海綿(包括通常被稱為“脫脂棉”的超小實例)、繃帶、病人床墊、用于皮膚準備/清創術的紗布、包括窄型紗布或“紗布帶”的紗布、以及用于內部手術室(OR)使用的剖腹術海綿。這種材料也可以被用作傷口敷料中的組分或全部、繃帶中的組分或全部、眼部敷料的組分或全部、護墊的組分或全部、尸體解剖中使用的吸收材料的組分或全部、牙科敷料的組分或全部、獸醫敷料的組分或全部、或其他所列應用之一。這種材料也可以被用作藥品包裝瓶或罐中的填塞物。
[0033]這里使用的“無紡織物”是指，由膨化絲束生產的隨機定向的長絲，且不包括由干法、濕法、或氣流成網工藝、針刺法、紡粘或熔噴工藝、以及水力纏結法(水刺法)制造的無紡織物。
[0034]“長絲”是指，連續纖維，即，當與其截面直徑相比時具有無限長度的纖維。
[0035]“絲束”是指，沒有明確纏繞的一束長絲。
[0036]“已膨化的”(或“膨化的”)是指，一種工藝步驟，借此使扁平絲束膨脹、增大、擴張、和/或增加例如同時與該絲束的加工方向(MD)以及加工橫向(CD)垂直的厚度。膨化可以通過使用噴氣織機完成。
[0037]參見圖1，示出了長絲的絲束A以及由膨化絲束制成的無紡布B。絲束A通常是扁平結構，長絲通常彼此對齊。無紡布B是膨化的、具有長絲主要沿MD定向的三維結構，額外折疊并打亂該結構內的長絲，造成額外的膨化。
[0038]參見圖2，示出了本發明的由膨化長絲絲束制成的、具有固定三維結構的無紡布的實施例B和實施例C。同時， 也示出了扁平絲束A。各樣品A、B、和C重4.3克。實施例B和實施例C展示能用該工藝實現的膨化。
[0039]長絲可以由任何能形成長絲的材料制成。這類材料可以包括可熔紡聚合物(meltspinnable polymers)以及可溶紡聚合物(solution spinnable polymers)。這類材料包括但不限于:丙烯酸類、纖維素類(如再生纖維素(人造絲)以及纖維素酯)、聚酰胺類(如尼龍)、聚酯類(如聚對苯二甲酸乙二醇酯PET和聚對苯二甲酸丁二醇酯PBT)、聚烯烴類(如聚乙烯PE、聚丁烯PB、聚甲基戊烯PMP、聚丙烯PP)、以及其混合物。在一個實施例中，長絲由乙酸纖維素制成。
[0040]長絲可具有任何尺寸。單獨長絲的但尼爾(denier)可以從I到15dpf (每長絲但尼爾數)。在一個實施例中，但尼爾可以從2到lOdpf。在另一個實施例中，但尼爾可以從3dpf 到 8dpf ο
[0041]長絲可具有任何橫截面形狀。上述形狀包括但不限于:圓形、“y”形、“X”形、細圓齒形、狗骨形、或其組合。
[0042]絲束可以包括任何數目的長絲。長絲的總數目可以從2，500到25，000。
[0043]絲束可以具有任何總但尼爾。該絲束的總但尼爾可以在2，500到125，000的范圍之間。在一個實施例中，該絲束的總但尼爾可以從15，000到75，000。在另一個實施例中，該絲束的總但尼爾可以從20，000到40，000。
[0044]絲束可以是卷曲的。卷曲可以在每英寸5-80個卷曲(每厘米2-32個卷曲)的范圍之間。在一個實施例中，卷曲可以在每英寸25-35個卷曲(每厘米10-14個卷曲)的范圍之間。
[0045]絲束可以包括后處理劑，即可以被后處理。當實施表面后處理時，后處理劑可以占該絲束的大約0.3-0.5重量％。在一個實施例中，后處理劑占該絲束的大約0.5-2.0重量％。
[0046]無紡織物可以具有任何實體尺寸或任何橫截面形狀。在一個實施例中，無紡織物可以具有下列實體尺寸:50-300g/m2的基本重量；50-300mm的寬度；以及2mm-5cm的厚度。橫截面形狀可以包括，例如長方形、正方形、圓形、或橢圓形。在一個實施例中，橫截面形狀可以是長方形。
[0047]無紡織物優選具有固定的三維結構，從而至少促進流體從傷口的輸離、吸收能力、以及形狀保持性。無紡織物可以用任何方法固定。通過使用例如:粘結劑(一種在長絲接觸點將長絲彼此粘結的粘連型材料)；增塑劑(一種軟化長絲聚合體并允許長絲在長絲接觸點結合的材料)；和/或形成點粘結的外部能源(這類能源包括，例如熱熔粘合、壓力粘合、和/或超聲波粘合技術，通過使用含入無紡織物的雙組分纖維，其可能或可能不會被促進)可以固定無紡織物。
[0048]固定技術的選擇可以根據長絲聚合物而定。例如，如果長絲是纖維素酯，如乙酸纖維素，可以使用增塑劑。這類增塑劑可以是，例如，三醋精、二乙酸三乙二醇酯、以及乙二醇單乙醚乙酸酯、以及其組合。在一個實施例中，可以在無紡織物2-15重量％的范圍內將增塑劑添加到無紡織物。在另外一個實施例中，可以在無紡織物7-20重量％的范圍內將增塑劑添加到無紡織物。
[0049]無紡織物也可以單獨地或組合地包括以下:
[0050]不透射線的檢測機構，如線或珠，其在病人體內使用時允許檢測。
[0051]射頻(RF)標簽，其可以由外部計數或跟蹤系統進行檢測，并且不再需要術前和術后人工計數外科用一次 用品。
[0052]條形碼系統，如條帶，其可以由外部計數或跟蹤系統進行檢測，不再需要術前和術后人工計數外科用一次用品。
[0053]抗微生物劑旨在減慢或扼殺微生物生長，并且潛在地減少了感染的發生。這類試劑是常規的并可以包括但不限于:藥品、化學品等。在長絲紡絲期間，可以添加這些試劑，或隨用于固定無紡織物結構的試劑添加，或以任何已知方式將該試劑添加到長絲的表面。抗微生物劑包括但不限于:抗菌劑、抗病毒劑、抗真菌劑、和/或抗寄生蟲劑。這類試劑可以包括但不限于:銀離子、殼聚糖、銅離子、和/或氯代苯氧化合物。
[0054]無紡織物的非粘附特性可以通過任何已知方式進行改進。例如，可以使用能吸收的纖維素衍生物。一種能吸收的衍生物材料是羥丙基纖維素。可以將這種材料添加到旨在與傷口表面接觸的無紡織物的表面。可選擇地，也可以使用海藻酸鈣(來自海藻)。可以將這種材料以薄片或網狀形式添加到旨在與傷口接觸的無紡織物一側，當在從傷口移除敷料之前被鹽溶液接觸時，這種材料很快地溶解。市場上海藻酸鈣能從特殊纖維和材料有限公司(Specialty Fibers and Materials, Ltd.)買到。在另一個實施例中，可以將硅氧烷以任何常規方式添加到無紡織物。
[0055]可以添加柔性吸收粘合劑(FAB)，以增加無紡織物的吸收能力。可以將FAB以任何常規方式應用到無紡織物。在美國專利N0.6，964，803中描述了一種這類材料，其在此以引用方式并入。
[0056]無紡織物不包括任何通常在制造個人衛生用品/衣物中使用的超強吸收顆粒(SAP)ο[0057]參見圖3，描述了本傷口敷料的制造方法。用于制作傷口護理用品的工藝10通常包括下列步驟:膨化絲束50，以及固定膨化絲束的三維結構40。在所示的實施例中，膨化絲束50進一步包括延展絲束20以及打亂絲束30。
[0058]可以將絲束14從大包12拉出。絲束(或絲束帶)14可以通過使用一個以上的帶狀噴機(banding jets) 16、18延展20 (即從包內壓縮狀態增加寬度)。在行進期間，絲束14可以由一個以上的引導件17引導。另外，多個絲束可以通過將若干絲束帶一起供給來結合。這樣，無紡布可以包括不同纖維。不同纖維可以包括但不限于:不同尺寸的纖維、由不同材料制成的纖維、具有不同添加劑或表面涂層的纖維、不同化學特性、醫學特性以及物理特性的纖維、以及其組合。通過這種靈活性，可以生產具有不同功能的無紡布。在一個上述的特定實例中，海藻酸鈣纖維(例如，其具有理想的與傷口表面接觸的有利凝膠化特性)可以很快地與其他纖維(如，上述的那些纖維)結合，以組成傷口護理用品。
[0059]隨后，在打亂裝置內打亂延展絲束30，該打亂裝置可以由至少兩對從動輥32、34組成。這些從動輥以不同速度旋轉。在一個實施例中，輥34較輥32旋轉更快。在一個實施例中(未在圖中示出)，各對輥的其中之一開槽或開螺紋，而另一個是光面的。另外，可以使用一對預張力輥36，以促進打亂絲束帶的長絲。
[0060]可以在膨化絲束之前、期間、或以后固定膨化絲束的三維結構。
[0061]在一個實施例中，在膨化之前將增塑劑添加到被打亂絲束40，以促進無紡織物三維結構的固定。可以任何常規方式添加增塑劑。增塑劑的施加可以是通過刷、噴、或通過增塑劑敷料器的墊、棉芯、或其他種類元件。此外，可以將增塑劑施加到絲束/膨化絲束的一個或多個的側面。可選擇地，當使用增塑劑方法固定時，可以加速固定的設定，即減少設定時間。可以通過任何常規方式加速該設定。一種這類方法可以是通過將新鮮蒸氣注入膨化絲束。蒸汽的注入可以進一步由一對軋輥幫助，該對軋輥還用來控制無紡織物的厚度和密度。可選擇地，可以使用一對加熱導絲輥以設定固定。這些加熱導絲輥接觸膨化絲束，不僅幫助設定絲束的三維結構，而且還控制絲束的厚度和密度。
[0062]在另一個實施例中，在膨化絲束之后完成三維結構的固定。在后面這一實施例中，在絲束已被膨化后以任何常規方式應用粘合劑或者使用外部能源。
[0063]以任何常規方式膨化打亂的絲束50。在一個實施例中，通過噴氣膨化絲束52。這類噴氣52是已知的。例如，參見美國專利N0.5，331，976和N0.6，253，431，其在此以引用方式并入。因為膨化絲束具有很小的甚至不具有加工方向(MD)強度，在膨化后和固定之前，可能需要承載膨化絲束。例如，可以將膨化絲束承載在:松散材料(如，薄織物)、或移動帶、或轉鼓(其可能或可能不是真空助力的)上。可以隨后丟棄薄織物，或者可以將薄織物并入基于無紡織物的隨后產品中。可選擇地，薄織物可以夾入膨化絲束。通過夾入絲束，膨化絲束在兩側就具有相同的特性。這里使用的“薄織物”包括但不限于:薄紗、機織物、針織物、其他無紡布、同種無紡布、膜等。
[0064]可選擇地，可以使用速度控制器54來控制/調節無紡布的基本重量。可選擇地，無紡布的基本重量可由緊隨噴氣織機之后定位的一對額外從動輥(如，軋輥)進行控制。
[0065]在固定膨化絲束之后，就可進行隨后的處理60 了。隨后的處理可以包括但不限于:卷緊；添加其他材料或組分；消毒；剪切成形；包裝；隨后的粘合(如，外部能源或粘合劑);壓制；以及其組合 。也可以將本發明的無紡織物結合到一種或多種的基底上。這類基底包括但不限于:膜、網、無紡布、或織物(機織或針織的)。上述基底的非限制性實例包括:減少或防止滲出物從敷料穿出的阻擋膜；在加工方向、加工橫向、或這兩個方向為無紡布提供額外強度的平紋棉麻織物；以及為最終產品提供額外觸覺或審美好處的材料。
[0066]上述工藝的附加操作參數可以從同在2003年9月26日提交的美國專利N0.6，253,431; N0.6, 543, 106; N0.7, 059, 027;以及美國專利申請 N0.10/672, 036; N0.10/672，109; Nο.10/672, 519;N0.10/672, 673;N0.10/672，674的相關部分獲得，其每個在此以引用方式并入。
[0067]本發明還包括如上所述的無紡布，但其用于除了傷口護理用品之外的用途。
[0068]SM
[0069]上述發明可以進一步通過下列非限制性實例闡釋。
[0070]在圖4和圖5中，闡釋了本無紡布的形狀保持特性。X軸表示每總無紡布重量增塑劑的重量百分比，y軸表示原尺寸的百分比。W代表寬度，L代表測試材料的長度。兩個樣本都根據上述工藝通過美國專利N0.6，253，431公開的IlOmm噴氣織機，按80g/m2的基本重量、50m/分鐘的線路速度、以及1.5的膨化率制作[“膨化率”是指，絲束跨過第二對輥(圖3中的輥對34)的線速度相對于絲束跨過第一對輥(32)的線速度的比值，并且表示為一比率]。圖4闡釋的樣本由醋酸纖維素(2.5dpf，30，000總但尼爾)制成，三醋精被用作增塑劑。圖5闡釋樣本由醋酸纖維素(7.3dpf，33，000總但尼爾)制成，三醋精被用作增塑劑。通過將IOcmX 41cm的樣本置于去離子水中20分鐘，垂直懸掛潤濕樣本2分鐘，并被允許滴落，來進行測試，然后，允許該樣本風干，并記錄結果尺寸。根據下列公式計算形狀保持值:
[0071]形狀保持性(%) = [(原始值-潤濕后值)/原始值]*100。
[0072]在未背離本發明的精神和本質特性的情況下，可以其他形式具體化本發明，相應地，關于記載的本發明的保護范圍，應參見附加權利要求書而非前述的說明書。
【權利要求】
1.一種傷口護理用品，其包括: 由從絲束膨化的長絲制成并被固定至三維結構的無紡織物；以及選自不透射線的檢測機構、射頻標簽、條形碼條帶、抗微生物劑、柔性吸收粘合劑、及其組合物的物質，所述抗微生物劑具有如下成分:銀離子、殼聚糖、銅離子、和/或氯代苯氧化合物。
2.如權利要求1所述的傷口護理用品，其中，所述無紡織物具有在50-300g/m2范圍內的基本重量。
3.如權利要求1所述的傷口護理用品，其中，所述無紡織物具有在2mm-5cm范圍內的厚度。
4.如權利要求1所述的傷口護理用品，其中，所述長絲是熱塑性材料。
5.如權利要求4所述的傷口護理用品，其中，所述熱塑性材料是丙烯酸類、纖維素類、聚酰胺類、聚烯烴類、聚酯類、其共聚物、以及其混合物。
6.如權利要求5所述的傷口護理用品，其中，所述熱塑性材料是醋酸纖維素。
7.如權利要求1所述的傷口護理用品，其中，所述長絲包括兩種或多種不同的長絲。
8.如權利要求1所述的傷口護理用品，其進一步包括粘合劑。
9.如權利要求8所述的傷口護理用品，其中，所述粘合劑占所述織物的4-20重量％。
10.如權利要求8所述的傷口護理用品，其中，所述粘合劑選自丙三醇衍生物、環己酮、苯甲醇、以及其組合物。
11.如權利要求10所述的傷口護理用品，其中，丙三醇衍生物包括三乙酸甘油酯(三醋精)、二乙酸三乙基甘油酯、以及乙二醇單乙醚乙酸酯。
12.如權利要求1所述的傷口護理用品，其進一步包括點結合。
13.如權利要求12所述的傷口護理用品，其中，所述點結合選自熱結合、超聲波結合、壓力結合、以及其組合。
14.如權利要求1所述的傷口護理用品，其中，所述織物不包括任何含入其中的超強吸收顆粒。
15.一種制作傷口護理用品的方法，其包括步驟: 將長絲絲束膨化成無紡織物，所述無紡織物選自不透射線的檢測機構、射頻標簽、條形碼條帶、抗微生物劑、柔性吸收粘合劑、及其組合物的物質，所述抗微生物劑具有如下成分:銀離子、殼聚糖、銅離子、和/或氯代苯氧化合物；以及將該長絲固定至三維結構。
16.如權利要求15所述的方法，其中，所述無紡織物具有在50-300g/m2范圍內的基本重量。
17.如權利要求15所述的方法，其中，膨化進一步包括通過空氣噴射打開絲束。
18.如權利要求15所述的方法，其中，固定該長絲進一步包括將粘合劑施加到無紡布。
19.如權利要求15所述的方法，其中，固定該長絲進一步包括用外部能源粘合無紡布的長絲。
20.如權利要求1所述的傷口護理用品，其中，所述物質選自不透射線的檢測機構、射頻標簽、條形碼條帶、柔性吸收粘合劑、及其組合物。
21.如權利要求15所述的方法，其中，所述物質選自不透射線的檢測機構、射頻標簽、條形碼條帶、柔性吸收粘合劑、及其組合 物。
【文檔編號】A61F13/00GK103784257SQ201410052016
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2006年12月8日 優先權日:2006年11月14日
【發明者】雷內·B·尼祿恩, 雷蒙德·M·羅伯遜, 基騰拉庫瑪·N·蘇薩, 加里·E·狄哈特 申請人:賽拉尼斯醋酸鹽有限公司