CN101346497B - 包括超高摩尔质量聚乙烯细丝的手术用修补产品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种例如缝合线的细长的手术用修补产品,所述产品包括弯曲刚度可以降低的缆线,其纤维构件是一种含有至少50质量%的高性能聚乙烯纱线的热定形缆线。所述产品具有非常高的韧度以及相对高的初始弯曲刚度,该弯曲刚度在弯曲或折曲构件的过程中会显著降低,但尺寸不会显著改变;并且所述产品具有易于控制操作的特征和良好的打结特性。本发明还涉及制备所述细长产品的方法,其中,在伸长张力下对UHMWPE细丝进行热处理(优选在140-151℃下)。

Description

包括超高摩尔质量聚乙烯细丝的手术用修补产品
本发明涉及一种细长的手术用修补产品,所述产品包括弯曲刚度(bending stiffness)可以降低的缆线。本发明还涉及制备这种手术用修补产品和所述这种缆线的方法。
由US4510934已知上述手术用修补产品。细长的手术用修补产品被理解为一种制品,其例如被用作为用于修补软体组织的手术用缝合线,或被用作为用于固定或保持如骨骼的身体部分的缆线、带、带状物或窄条,或被用作为人造韧带或腱。细长意指,产品的长度尺寸明显大于它的横截面尺寸(宽度、厚度)。修补产品包括至少一个通常起到负载组件作用的细长的纤维构件,该构件包括含有生物相容性纤维的绳股。该修补产品还可以包括例如骨锚、针、涂覆材料等。绳股是形成构件的结构要素,并可以包括一根或更多根单丝或复丝纱线。复丝纱线是一束多根连续细丝,该复丝纱线可被赋予一定的捻合程度,从而使得纱线具有一定的连贯性(coherency)。
随着时代的发展,例如缝合线的细长的手术用修补产品由各种用于形成绳股的材料制成,包括亚麻、毛发、棉线、丝线、动物羊肠线和如聚酯、聚酰胺和聚烯烃(如聚乙烯或聚丙烯)的合成材料。所用的材料可以是可吸收的或不可吸收的。不可吸收产品在植入后不会被身体的自然作用溶解或降解。用在缝合线和其它修补产品中的相关的材料性质包括拉伸强度、柔韧性、弹性、润湿性和其它表面性质。用于制备不可吸收手术用修补产品的相对新型的材料是,由超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)制成的复丝纱线。这种材料的主要优点包括:生物相容性、优良的耐磨损性、柔韧性、尤其是非常高的拉伸强度。本文中高性能(或高强度)聚乙烯(HPPE)纱线被理解为,具有大于2.0N/tex拉伸强度的复丝聚乙烯纱线。如果上述纱线中除了UHMWPE聚合物以外存在的其它组分(诸如加工助剂、纺纱整理剂、溶剂残余物等)满足例如FDA的要求,则认为它具有生物相容性。
例如缝合线的细长的手术用修补产品通常包含由复丝纱线作为纤维构件制成的编织结构。这种编织结构具有良好强度性质(当然这依赖于其中所含细丝的类型)和高弯曲柔韧性的组合,这使得能够容易地形成稳固的结,从而固定产品。这种高柔韧性、或低弯曲刚度或折曲刚度的缺点在于,例如外科医生在把缝合线穿过手术针眼或插入伤口的过程中,这种产品比例如动物肠衣或单丝缝合线更难操作。
US4510934中也提出了上述问题。其中描述的手术用产品在缝合操作过程中僵硬,但打结过程中具有柔韧性且易于打结;该细长的手术用修补产品包括弯曲刚度在手术操作过程中可以降低的纤维构件,该构件由单丝核和围绕该核的编织的柔性鞘组成;所述核作为鞘的增强剂(stiffener)并且所述核和鞘分别固定在一起。由所述核鞘组合组成的构件初始被外科医生用于纫针(穿过针眼和/或穿过患者的组织),然后在所需场所将单丝核分离出来并由编织鞘中除去,结果仅仅采用柔性的编织部件(该部件具有比含有单丝核的初始构件更低的弯曲刚度)进行打结和固结。
由US4510934已知的上述手术用修补产品的缺点在于,在手术过程中必须除去核,这是一个额外的不便操作步骤。上述除去随后导致产品的尺寸变小,或者换句话说,在手术过程中必须使用比所需的手术用修补产品更粗的产品,这导致对组织等的伤害更大。另外,在除去核的过程中,操作性质显著变化,所述变化包括例如残余的编织部件变长。
因此,需要一种诸如缝合线的手术用修补产品,该产品具有优异的强度性质和折曲刚度特性,从而使得在纫针或缝合操作过程中易于操作并且更好控制,并且有效形成稳固的手术结,而不具有上面描述的缺点。
因此本发明的目的在于,提供了一种具有高强度且弯曲刚度可以降低的细长的手术用修补产品,而不需由所述产品中除去部件,或不会显著改变所述产品的尺寸。
本发明的目的采用如下细长的手术用修补产品来实现,所述产品中,纤维构件是一种含有至少50质量%的高性能聚乙烯纱线的热定形(heat-set)缆线。
本发明的细长的手术用修补产品具有非常高的韧度(tenacity)以及相对高的初始弯曲刚度,所述弯曲刚度在简单地弯曲或折曲构件的过程中被显著减低,而不需除去部件或使尺寸显著变化,因而这使得操作更容易且更好控制,并且所述产品具有良好的打结特性。外科医生可以采用被设计用于相对硬的修补产品的现有辅助仪器来操作本发明的产品。上述性质在微创手术过程中尤其有利。本发明产品的另一个优点在于,所述产品在植入患者体内后由于运动变得更柔软并且具有较少刺激。另一个优点在于,纤维构件在拉紧条件下几乎不出现应力松弛,例如在应用后需要较小的调整,并且能够使通过整型外科缆线固定的骨部件保持长期稳定(例如在胸骨切开修补或骨折固定过程中)。纤维构件还具有平滑的表面而没有突出的细丝,并且具有相对于其体积较低的表面积,这例如减少了由残存在构件中的微生物所引起感染的风险。
由诸如EP0561108 A2、EP 12933218 A1和EP 1543782 A1的其它出版物已知细长的手术用修补产品,在这类产品中,纤维构件为含有高性能聚乙烯纱线的缆线,但是这些出版物未公开由于热处理而具有增强弯曲刚度的产品,更不用说公开这种刚度可以在弯曲或折曲过程减低了。EP1543782A1公开了一种缝合线,该缝合线含有38质量%的HPPE纱线和62质量%的可生物吸收聚对二氧环己酮(polydioxanone)纱线,这种缝合线已在90℃下后拉伸。据称这种缝合线较好,具有比由HPPE和PET纱线制成的商用缝合线更低的弯曲刚度。
本发明涉及一种细长的手术用修补产品,该产品包括含有高性能聚乙烯(HPPE)纱线的纤维构件。
HPPE纱线被理解为由多根超高摩尔质量聚乙烯细丝形成的复丝纱线,所述细丝可由UHMWPE聚合物通过通常被称为凝胶纺纱的工艺制成。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的凝胶纺丝是本领域技术人员公知的,且在如下大量出版物中有描述,包括EP 0205960 A、EP 0213208A1、US 4413110、GB 2042414A、EP 0200547 B1、EP 0472114 B1、WO01/73173 A1和Advanced Fiber Spinning Technology,Ed.T.Nakajima,Woodhead Publ.Ltd(1994),ISBN 1-855-73182-7,以及其中所引用的参考文献。凝胶纺丝被理解为至少包括如下步骤:从超高分子量聚乙烯在纺丝溶剂中的溶液纺出至少一条细丝;将所得细丝冷却以形成凝胶细丝;将至少部分纺丝溶剂从凝胶细丝中除去;在除去纺丝溶剂以前、期间和/或以后的至少一个拉伸步骤中,拉伸该细丝。合适的纺丝溶剂包括例如石蜡、矿物油、煤油、十氢化萘。纺丝溶剂可以通过蒸发、萃取或蒸发和萃取途径的组合来除去。上述HPPE纱线可通过商业途径获得,例如
Figure S2006800489350D00041
Figure S2006800489350D00042
等级。
在由多根超高摩尔质量聚乙烯细丝形成的HPPE纱线中,除了细丝以外,还存在少量(例如至多5质量%)其它组分,如涂层或胶料。优选地,HPPE纱线包含至多1质量%的生物相容性其它组分。
在本申请的上下文中,UHMWPE被理解为,特性粘度在5dl/g以上的聚乙烯,其中特性粘度(IV)是根据PTC-179方法(Hercules Inc.Rev.Apr.29,1982)在135℃下在十氢化萘中测定,溶解时间为16小时,抗氧剂DBPC的用量为2g/l溶液,不同浓度下的粘度外推至零浓度的粘度。特别合适的是具有约8-40dl/g,更优选10-30,或12-28或15-25dl/g的UHMWPE。这些范围代表了最佳的聚合物加工性能和细丝性质。特性粘度是摩尔质量(也被称为分子量)的量度,其可以比诸如Mn和Mw的实际摩尔质量参数更容易确定。在IV和Mw之间存在一些经验关系,但这个关系高度依赖于摩尔质量分布。基于方程Mw=5.37×104[IV]1.37(见,EP 0504954 A1),IV为8dl/g相当于约930kg/mol的Mw。
优选地,UHMWPE是每100个碳原子上具有一个以下支链或侧链,优选每300个碳原子上具有一个以下侧链的线性聚乙烯,支链通常包含至少10个碳原子。线性聚乙烯还可以包含至多5mol%的一种或更多种共聚单体,例如,烯烃,如丙烯、丁烯、戊烯、4-甲基戊烯或辛烯。
在优选的实施方式中,UHMWPE包含少量相对较小的基团作为侧链,优选C1-C4烷基。由具有一定量这种基团的UHMWPE制成的细丝被发现具有降低的蠕变行为。然而,侧链过大或侧链量过高对丝线的加工行为,尤其对拉伸行为,具有负面影响。因为这个原因,UHMWPE优选包含甲基或乙基侧链,更优选甲基侧链。因此,UHMWPE优选包含至少0.2、0.3、0.4或0.5个甲基或乙基侧链。侧链的量为每1000个碳原子优选至多20个,更优选至多10个。
该UHMWPE可以是单一聚合物级别,还可以是两种或更多种不同级别(例如,IV或摩尔质量分布和/或侧链数不同)的混合物。
该UHMWPE细丝还可以包含常用量(通常小于5质量%)的常用添加剂,例如,抗氧化剂、热稳定剂、着色剂、成核剂、流动促进剂、催化剂残余物等,条件是,这些组分适于用在手术用产品中。UHMWPE细丝优选包含残余量小于800ppm的纺丝溶剂,更优选小于500、250,甚至小于100ppm。细丝还可以包含其它聚合物,优选聚烯烃聚合物,如其它聚乙烯、聚丙烯或它们的共聚物,该共聚物包括橡胶共聚物,如EPDM、EPR等。这种其它聚合物的量总是小于细丝中UHMWPE的量,优选不超过UHMWPE丝线的30%,更优选不超过20,10或5质量%。
根据本发明的细长的手术用修补产品包括含有高性能聚乙烯纱线的缆线,该缆线可以具有各种结构,通常由多根绳股制成。合适的例子包括针织结构、纺织结构、各种编织结构或其组合。优选地,缆线为含有至少3股的编织结构,该编织结构具有强度和柔韧性的良好组合。编织缆线实际上是常用于制备手术用修补产品的结构。适当的编织缆线包括(中空或实心)管形或圆形编织物、螺旋形编织物或扁平编织物结构,其中椭圆形横截面是优选的,而非优选圆形构件。尤其对于具有较大直径的较重缆线而言,也可以使用所谓的核-鞘(有时也称为Kern-mantle)编织物,或叠编(braid-on-braid)结构作为缆线。在核-鞘编织物中,存在由大体上平行的细丝或加捻纱线形成核,该核且被编织的覆盖层或鞘围绕;从而叠编编织物具有编织的核和编织的鞘。
缆线可以包含多股具有各种结构的绳股。绳股的合适实例包括,平行的细丝、或单根复丝纱线、两股或多股加捻(或以其它方式组装)纱线以及针织或编织结构,或其组合。优选地,绳股为单根纱线或两根或多根加捻在一起的纱线。
除了绳股以外,缆线还包括其它组分,例如提供一些功能性作用(如抗菌或消炎作用)的组分,或进一步改善打结性能的组分。上述其它组分的用量通常被限定为至多20质量%(相对于缆线总质量),优选至多10,或至多5质量%。
根据本发明的细长的手术用修补产品包括的缆线含有至少50质量%的高性能聚乙烯纱线。HPPE纱线是对缆线(或纤维构件)的强度性质起主要作用的部分,上述缆线是本发明产品的负载组件。另外,HPPE纱线为热定形缆线提供弯曲刚度。由于这个原因,缆线优选包括至少60质量%的HPPE纱线(相对于缆线总质量),更优选包含至少70、80或至少90质量%。上述缆线可以进一步包括其它纤维材料,例如诸如聚合物的其它生物相容性材料,从而赋予该构件一些其它附加性质,包括改善的结滑脱性质或视觉反差。纤维材料在本文中被理解为具有相对低直径的纤维,优选尺寸低于20dtex;诸如基于短切纤维(staple fibres)的复丝纱线或细纱。上述其它纤维通常以一股或多股形式存在于缆线中。缆线可以包含至少25质量%的其它纤维材料,优选包含至少20、15或5质量%,从而达到某种组合性质。如果缆线是核-鞘编织物或叠编编织物结构,那么核和鞘中的HPPE纤维量可以相同或不同。核中的HPPE含量较高有利于使缆线具有高韧度,而鞘中的HPPE含量较高导致热定形缆线具有相对较高的初始弯曲刚度,该弯曲刚度在弯曲过程中可以实质上降低。
在特定的实施方式中,根据本发明的手术用修补产品包括具有核-鞘结构的编织缆线,其中,所述核基本上由具有最佳强度性能的HPPE纱线组成,所述鞘包含HPPE纱线以及聚酯纱线。在另一优选的实施方式中,根据本发明的产品包括具有核-鞘结构的编织缆线,其中,所述鞘基本上由HPPE纱线组成。
其它纤维材料的合适实例包括由不可吸收聚合物(如其它聚烯烃、氟聚合物或如聚对苯二甲酸乙二醇酯的半芳族聚酯)或可吸收聚合物(如基于例如丙交酯的脂族聚酯)制成的细丝或短切纤维,还包括用于X-射线显示的小金属纤维或颗粒。
在根据本发明的产品中的HPPE纱线具有至少2.0N/tex的韧度;优选其韧度至少为2.5、2.8或甚至至少为3.1N/tex,从而使产品具有最佳强度性质。正如不同理论所预测的,现有纱线不能达到UHMWPE纤维的最高强度。实践中,目前韧度的上限为约5或6N/tex。
根据本发明的细长的手术用修补产品中的缆线可以包含纤度(或线密度)在例如5至3000dtex的宽范围内变化的多根绳股。为了制备较粗或较重的构件,优选使用更多根绳股而非更粗的绳股,从而更好的控制该结构的柔软性。优选地,根据本发明的构件中的绳股具有至少15dtex的纤度,更优选具有至少25、50、100、200或至少300dtex的纤度。为了得到更柔软的构件,绳股纤度优选至多为约2750、2500、2250、2000、1800dtex,甚至至多为1600dtex。
如果绳股中仅含一根纱线,那么绳股中的纱线优选具有如上所述的纤度范围;其它情况下的纤度范围可以类似地计算得到。
在根据本发明的产品中,构件(缆线)的尺寸可以在对于缝合线的全USP范围内(例如12/0至10),但并不局限与此。对于例如整型手术用缆线、人造腱或韧带的应用,构件可以具有至多约5mm的(圆形)横截面。当以其它方式表示时,适当的构件可以具有在2至20000tex,优选约20-3000tex的宽范围内的线密度或纤度。
根据本发明的细长的手术用修补产品包括弯曲刚度可以降低的热定形缆线。在本发明的上下文中,“热定形缆线”被理解为,含有至少约50质量%的高性能聚乙烯纱线的缆线,所述纱线基本上由多根UHMWPE细丝组成,且在保持所述缆线(以及其细丝)处于伸长张力作用下的同时,使所述缆线在高温但低于在应用条件下的UHMWPE细丝的熔点的温度下热处理某一段时间,从而使得所述缆线中的细丝的表面粘在一起足以增强所述缆线的刚度,但是使得在弯曲所述缆线的过程中至少一部分细丝分离从而降低了所述缆线的刚度。用于热定形工艺的温度范围优选为140至151℃,更优选为145至149℃。高于145℃时,可以使细丝粘在一起的工艺快速经济。低于149℃时,细丝没有机会或仅仅具有有限的机会熔融并融合在一起,从而通过弯曲缆线能使细丝彼此分离。所施加的伸长张力通过略微重排缆线中的绳股和细丝使其(更均匀地)拉紧,从而使缆线的结构最优化,并且导致缆线有些伸长。另外,伸长张力与高温组合还可以导致UHMWPE细丝有些伸长或拉伸。后拉伸细丝通常导致拉伸强度改善是公知的。
优选地,在气态介质中,例如在空气中或在如氮气的非氧化气氛中,对缆线进行热定形。发现在气态介质而非液态介质(例如过热水)中进行热定形的缆线具有增加的刚度,其可以在折曲缆线的过程中更有效降低。在气态介质中进行热定形的另一个优点在于,在随后的步骤中,不需从缆线中除去热定形介质。
在热定形过程中,合适的暴露时间为数分钟,例如为2-10分钟;通常热定形温度越高,暴露时间越短。优选地,施加上述伸长张力,从而使缆线以1.05至约3.0,更优选1.1-2.5或者甚至1.2-2.0的拉伸比(热定形后和热定形前的缆线长度比)拉伸。较高温度的优点在于,弯曲刚度更有效增加或者在较短时间内增加。施加较大的拉伸比使韧度更高,但是这种作用在高于约2的拉伸比下达到稳定。对于在大于2的比率下拉伸的产品,缆线的弯曲刚度也稳定达到绝对标度(absolute scale)(表明特定弯曲的缆线的自由长度),但是发现相对于其尺寸(纤度),弯曲刚度随着施加拉伸比而增加。
根据本发明的细长的手术用修补产品包括弯曲刚度可以降低的热定形缆线,这意味着,在使缆线以至少约90°的角度优选在低于5mm的半径下(更优选低于1mm的半径下)弯曲至少一次后,弯曲刚度局部降低(具体地,在弯曲位置刚度降低)。优选地,将缆线向上和向下弯曲(折曲)数次。以较大角度(例如至多180°)弯曲缆线对于降低刚度更有效。在重复弯曲后,折曲刚度通常达到缆线(具有类似结构和粗细或度的缆线)未被热定形时的水平。热定形缆线具有如下折曲刚度:某一最短长度的缆线在未被支撑的情况下不会被自身重量压弯,这使得在手术操作过程中操作这种缆线更容易且更好控制。例如在打第一个用于固定的结时弯曲缆线将降低刚度,从而使随后打结更容易。
根据本发明的细长的手术用修补产品包括热定形缆线,该缆线具有可以降低的弯曲刚度,其中,初始弯曲刚度与降低的弯曲刚度的比在与2-15的范围内;其中弯曲刚度被确定为,缆线由垂直管自由伸出直到缆线末端弯曲到垂直管边缘的水平面以下的长度。优选地,所述刚度比在2-10,优选在3-10的范围内。
本发明进一步涉及制备根据本发明的细长的手术用修补产品的方法,所述方法包括如下步骤:将多股含有HPPE纱线的绳股和含有其它纤维材料的可选绳股组装起来形成缆线,所述纱线基本上由多根UHMWPE细丝组成;并且在保持所述缆线处于伸长张力作用下的同时,通过将所述缆线在高温但低于所应用条件下的UHMWPE细丝的熔点的温度下进行热处理来热定形所述缆线,所述温度优选为140至151℃,更优选为145至149℃。
用于组装多股绳股的合适方法包括加捻、针织、纺织和编织技术。构件中的绳股数并未具体限定,但是用于制备构件的绳股(或纱线)的数量为2,通常为3或更多。为了制备较重的构件,优选使用大量具有一定纤度的绳股(或纱线),而非使用相同数量但纤度增加的绳股;由此制成的构件在弯曲过程中刚度下降较多。
优选地,在根据本发明的方法中,组装步骤涉及将多股含有HPPE纱线的绳股编织成缆线。
热定形缆线的步骤优选在气体介质中进行,例如在空气中或在如氮气的非氧化气氛中进行,从而导致刚度临时增加。发现在液态介质(例如过热水)中进行热处理,导致刚度增加,但是该刚度不能通过简单地弯曲缆线被有效地降低。
在热定形工艺中施加的伸长张力优选保持在恒定水平,从而使产品具有稳定的性质。可以调整所施加的张力,从而得到一定拉伸的缆线。应当注意,不要过拉伸缆线或其细丝,并且要防止缆线断裂。
在根据本发明的方法中,用于热定形步骤的优选条件,如温度、时间、所施加的伸长张力或拉伸,以及绳股、纱线和细丝的结构和组成,与上述讨论类似。
热定形可以以单一步骤形式进行,也可以以多步骤形式进行,例如采用每步增加的温度,和施加逐步增大的伸长张力。
在根据本发明的方法中,应当注意的是,在热定形步骤后以如下方式处理缆线:所述缆线的弯曲刚度不应过早降低,也就是说,在可能的情况下应当省略弯曲和折曲。细长的手术用修补产品例如优选以伸长状态包装,或缠绕在具有相对较大直径的(平行)环上后包装。
根据本发明的方法可以进一步包括一个或多个额外步骤,包括诸如涂敷缆线,配针或骨锚,包装和消毒。上述步骤是本领域技术人员已知的。
本发明还涉及热定形缆线用于制备手术用修补产品的用途,所述缆线包括至少50重量%的HPPE纱线,所述纱线基本上由多根超高摩尔质量聚乙烯纱线组成。令人惊讶地发现,这种缆线具有在弯曲缆线过程中明显降低的折曲刚度,这使得该缆线特别适于用作手术缝合线或缆线,该缝合线的刚度使外科医生易于进行初始操作,其柔软性使该缆线稳固并且避免对体组织的刺激。
本发明进一步涉及一种手术用工具包,所述工具包包括消毒的根据本发明的手术用修补产品,所述产品包括弯曲刚度可以降低的纤维构件。所述工具包进一步还可包括例如辅助手术用工具和/或使用补充说明书。
本发明进一步涉及一种手术方法,所述方法包括如下步骤:采用根据本发明的细长的手术用修补产品使至少两个组织或骨部件接近或使组织和植入部件连接,所述产品包括弯曲刚度可以降低的纤维构件;并使所述构件弯曲至少一次以减少其刚度。
本发明采用如下非限制性实施例进一步阐明。
对比例A
在Herzog编织机上,将8股具有226dtex的HPPE复丝纱线编织成每厘米具有约5.9纬纱(picks)的缆线,所述HPPE复丝纱线具有3.8N/tex的韧度和130N/tex的拉伸模量。
采用如下方法测定编织物的性质:
●拉伸性质:按照ASTM D885M的过程,使用名义标定长度为500mm的纤维、50%/min的十字头速度和Fibre Grip D5618C型号的Instron 2714夹具来定义和测定复丝纱线的拉伸强度(或韧度)、拉伸模量(或模量)和断裂伸长率(或eab)。编织构件的强度在具有Instron 1497K夹具的Zwick 1435装置上测定。在测量的应力-应变曲线的基础上,由0.3-1%应变之间的斜率来确定模量。为了计算模量和韧度,将所测量的拉伸力除以纤度,该纤度通过称重10米长的纱线或1米长的缆线来确定。
●通过如下方法确定缆线的弯曲刚度:使缆线缓缓进入垂直放置的具有150mm长度和适当直径(在该情况下为4mm)的管子的底部开口,直到从顶部开口伸出的缆线被自重压弯并且缆线末端达到管子顶部开口的水平面以下(除了被管的边缘支撑外,缆线未受到其它支撑)。通过将缆线移动通过直径为1mm、角度为90°的不锈钢管10次从而在其长度上折曲缆线之前和之后,进行上述实验。刚度被定义为缆线伸出管子的长度(5次实验的平均值)。
●通过如下方法在缆线上测量应力松弛:在拉伸测试仪中采用1或1.5N/tex拉紧缆线,并测量5分钟和10分钟后的残余应力;所报道的数值被表示为初始应力的%(2次实验的平均值)。
实施例1-3
如对比例A所述制备编织的缆线,并且随后通过将缆线以2m/min的加料速率(通过加料辊控制)加入恒定温度为140℃的热空气烘箱的一端中来进行热定形。烘箱中的缆线为8.4米,离开烘箱以后在另一端的缠绕速度发生变化,从而导致拉伸比分别为1.11、1.28和1.43。如上所述测定各种性质,结果总结在表1中。
实施例4-7
重复实施例1-3,不同之处在于,烘箱温度被设定为151℃。所施加的拉伸比为1.13、1.34、1.55和2.33。结果也列在表1中。
由实验结果可见,随着热定形温度和所施加的拉伸比的增加,弯曲刚度增加。热定形缆线的初始刚度,在弯曲缆线数次后,可以降低约2-5倍,而达到与非热定形缆线(按缆线纤度进行标准化)类似的水平。热定形缆线在松弛测试中具有更高的残余应力。
Figure S2006800489350D00121

Claims (8)

1.一种细长的手术用修补产品,所述产品包括弯曲刚度可以降低的缆线,其特征在于,所述缆线是含有至少50重量%的高性能聚乙烯纱线的热定形缆线。
2.如权利要求1所述的手术用修补产品,其中,所述高性能聚乙烯纱线具有至少2.0N/tex的韧度。
3.如权利要求1或2所述的手术用修补产品,其中,所述缆线具有编织结构。
4.如权利要求1或2所述的手术用修补产品,其中,所述缆线包括至少60质量%的高性能聚乙烯纱线。
5.如权利要求1或2所述的手术用修补产品,其中,所述缆线具有20-3000tex的线密度。
6.用于制备权利要求1-5中任意一项所述细长的手术用修补产品的方法,所述方法包括如下步骤:将多股含有高性能聚乙烯纱线的绳股和含有其它纤维材料的可选绳股组装起来形成缆线,所述高性能聚乙烯纱线基本上由多根超高摩尔质量聚乙烯细丝组成;并且在保持所述缆线以及其细丝处于伸长张力作用下的同时,将所述缆线在140至151℃但低于所应用条件下的超高摩尔质量聚乙烯细丝的熔点的温度下热处理一段时间来热定形所述缆线,从而使得所述缆线中的细丝的表面粘在一起足以增强所述缆线的刚度,但是使得在弯曲所述缆线的过程中至少一部分细丝分离从而降低所述缆线的刚度。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述热定形在145-149℃之间的温度下实施。
8.手术用工具包,所述工具包包括消毒的如权利要求1-5中任意一项所述的手术用修补产品,所述产品包括弯曲刚度可以降低的缆线。
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