CN103002941B - 用于鼻扩张器的方法和结构 - Google Patents

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Abstract

提供了鼻扩张器和制造鼻扩张器的方法。所述扩张器可以具有至少两个区域的复合基底元件，所述基底元件具有外表面和内表面，所述基底元件的内表面上具有设置其上的压敏粘合剂；所述基底元件还包括弹力元件，其将恢复记忆赋予基底元件，以便基底元件在使用期间向平面构造恢复。所述弹力元件具有由所述至少两个区域的差异性质实现的弹性记忆。

Description

用于鼻扩张器的方法和结构
相关申请的交叉引用
本申请要求2010年7月2日提交的美国临时申请第61/398,949号的权益。
发明领域
本发明涉及有助于保持外部鼻通道畅通从而有助于呼吸和/或避免打鼾的鼻贴片或鼻扩张器。提供了有助于为鼻扩张器提供必要或有用性质的元件的方法、结构和组成。
发明背景
鼻扩张器
用于使鼻通道畅通的鼻扩张器是本领域已知的。这些鼻扩张器通常是由包括结构材料例如一侧具有粘合剂以黏贴到鼻子并围绕皮肤的机织材料、弹性构件和背衬的多个和单独的组件制造的条状物。鼻扩张器设计成当黏贴到鼻子时能影响鼻通道的开度，为可能经历呼吸困难或寻求增加通过鼻通道的气流的佩戴者提供救济。
为实现这种作用，现有技术的鼻扩张器通常依靠弹性或有弹性的构件的在呼吸期间使鼻通道稳定并减少或抑制鼻通道萎陷或闭塞的能力。当条状物设置为跨越鼻子时，弹性构件作为希望恢复更平坦位置的柔性、弹簧样带起作用，导致鼻通道的外壁组织的提升。这种提升的结果，使呼吸期间鼻通道开口的萎陷或闭塞减少了。
如图1所示，典型的现有技术的鼻扩张器100的大小通常适合跨越佩戴者的鼻子从而接合左侧和右侧鼻通道的外壁组织。如图2-3所示，这些鼻扩张器100可以包括延伸的基底层30，其具有一对纵向侧、一对横向末端和其上的顶面和底面。基底层30的底面通常包括粘合层32以允许容易地黏贴到佩戴者的皮肤。现有技术的鼻扩张器经常采用单独制造的在装配期间附着于基底层30的弹性构件60。当扩张器粘合附着于鼻子时，该弹性构件60为鼻壁组织提供温和的扩张力。通常，扩张器100还包括顶层或背衬层40。该顶层或背衬层40和弹性构件60通常在装配期间例如通过采用压敏粘合剂层42和62结合至基底层30。
在一些实施方式中，现有技术的鼻扩张器还包括，例如，设置在一部分扩张器上的芳族物质50，如香精或芳族刺激物或药物，以在呼吸期间通过佩戴者的鼻子被吸入。此外，也可以包括可透皮提供给患者以实现局部生化结果的物质。含或不含芳族物质的所述物质可以添加至扩张器100的底面。
最后，将剥离衬里或剥离纸条10，例如聚合涂层(例如，聚硅氧烷或氟化聚合物)或蜡涂层的牛皮纸，通常在包装用于销售的扩张器100之前加至压敏粘合剂层32上。
由于这种设计，典型的现有技术鼻扩张器需要使用单独的多个组件，在单独的步骤制造每个组件，然后在多个步骤过程中组装该装置。此外，用于典型鼻扩张器的单独的弹性构件倾向于增加鼻扩张器的体积。
美国专利第5,533,503号(Doubek等人)描述了一种由单独的基底材料、由塑性材料构成的多个单独的弹性构件、具有粘合剂材料的单独的柔性条带和单独的顶部或背衬材料组成的鼻扩张器。因此，记载鼻扩张器的制造需要首先将界面粘合材料层压至弹性带构件，然后将顶部材料层压至弹性带构件上的基底材料。
美国专利第5,890,486号(Mitra)描述了一种多组件鼻扩张器，其具有单独的基础或基底材料、中间段、单个或多个弹性带构件、粘合条、热敏元件和顶部或背衬材料。记载所述弹性带构件是金属和/或塑料(优选为工业级)、宽为2mm到8mm和厚为0.25mm的双轴取向聚酯。在可选实施方式中，记载通过挤压过程在基底或顶部材料内形成所述金属或塑料的弹性带构件。记载通过将基底材料结合至顶部材料，从而将弹性构件、粘合材料条和热敏元件封入一体化结构中来制造该鼻扩张器。
美国专利第6,244,265号(Cronk等人)描述了一种多组件鼻扩张器，其中因为单独的基底材料、弹性构件和背衬材料进料至模具或辊的重叠位置从而粘合地结合在一起。粘合层用于将背衬层、弹性构件和延伸的基底连接在一起，然后冲切以形成扩张器的最终外围。所描述的鼻扩张器还包括设置在背衬和/或基底材料之内或之上的药物和/或香精。
美国专利第6,769,429号(Benetti)公开了一种鼻扩张装置，其包括单个、完整的柔性弹性材料条，其具有用于在个体鼻子顶部上设置或与其接合的中央部和独立地包括互相分开的上及下柔性指形元件的相对尾部。记载该弹性材料为厚度约0.2mm到约0.6mm的单个透明塑性材料。单独的粘合带元件覆盖尾部以将尾部可释放地固定于个体鼻子的对面。
美国专利第6,694,970号(Spinelli等人)描述了一种多组件鼻扩张器，其包括在一个表面上具有用于将条施加于人鼻子上的粘合剂的基底材料和至少一种与该条连接或嵌入该条中的偏压或弹性构件，其中所述偏压或弹性构件由当因为人体温度而受热、优选通过鼻子的热度而受热时，显示形状记忆效果的材料，优选金属制成。记载所述偏压或弹性构件具有一种形状，当因为人体温度而受热时其导致所述材料回复奥氏体然后恢复其之前的形状，其使人鼻子的鼻通道倾向于畅通的位置。
美国专利第7,114,495号(Lockwood)描述了一种多组件、多层的鼻扩张器，其能够将单独的应力引入具有弹性带构件的鼻外壁组织，所述构件相对于垂直于构架长轴的构架中心线而对称，其中弹力刚度从中心线至底面连续减少。底面上的粘合剂足以接合鼻外壁组织的暴露表面，以保持该构架附着于鼻壁表面，同时使其经受回复力。该鼻扩张器也包括顶部或背衬层，以及设计成能阻止弹性带构件和使用者皮肤之间的直接接触的垫层。
发明简述
本发明是由复合材料制造的鼻扩张器，其提供形状记忆和弹性，其中该鼻扩张器包括以下三种实施方式之一：1)复合基底元件，其包括至少两个不同区域；2)共挤出的复合基底元件，其包括至少两种材料；或3)层压复合基底元件，其包括至少两种材料；其中至少一种所述材料或不同区域具有至少一种不同于另一种材料或区域的化学或物理性质，以及至少两种材料或不同区域的相互作用在基底元件中产生弹簧样元件，其将弹性赋予基底元件并为基底元件提供恢复平面构造的记忆性能。在一种优选的实施方式中，所述复合材料是用于鼻扩张器的唯一的结构材料，而不是如发明背景的现有技术中所描述的一种多组件结构的一部分。使用复合材料可以允许所述装置比多组件装置更轻和/或更薄，使使用者舒适，以及容易使用。
在另一种实施方式中，所述复合材料与一种或多种额外材料组合使用，以提供所需性质。术语“复合材料”用于描述含有两种或多种化学或物理上不同的材料或两个或多个化学或物理上不同的区域的元件。优选地，在复合材料中，至少一种不同材料是聚合物材料，更优选地是具有半晶质的聚合物材料。
术语“弹簧样元件”或“弹力元件”用于描述鼻扩张器中提供张力的元件或提供弹性记忆的元件。在复合物内的情况下，所述弹力元件包括基底元件内的任何区、区域、制品、层或多层，其在鼻扩张器内提供引起鼻扩张器远离鼻通道的提升张力的力。弹力元件的弹性记忆为其提供弹簧样性质。所述弹力元件可以由具有不同特征的两种或多种材料或区域的相互作用诱导或形成。因为在复合物情况下基底元件的弹性提供必要的提升以减少或抑制使用期间鼻通道萎陷或闭塞，本发明可以有效消除对扩张器中单独的弹性构件的需要，且可以降低所使用材料的量和厚度以通过减少制造鼻扩张器所需步骤的数目来制造鼻扩张器和/或简化制造过程。
术语聚合物包括可能的共聚物和/或交联聚合物或具有半晶质内部结构的共聚物和聚合物。
本发明的鼻扩张器包括复合基底元件和设置在其一侧上、用于将鼻扩张器黏贴到使用者鼻子的粘合剂，其一起形成鼻扩张器。复合基底元件可以由在两个或多个区域中具有不同物理特性的单一材料形成，或由优选在制造期间共同成形的两种或多种材料形成。在某些实施方式中，所述复合基底元件具有一种或多种材料，其具有在基底元件上的特定区域物理或化学诱导的弹力元件，导致基底元件在两个或多个区域中具有不同的物理特性。在某些实施方式中，所述复合基底元件通过两种不同材料的共挤出过程而共成形。在某些实施方式中，所述复合基底元件通过在层压过程中层压两种不同材料而共同成形。
基底元件具有内置的弹性，其将通过弹力或弹性作用提升鼻子的相对侧，从而使基底元件从鼻子上的曲线形状向更直线的形式移动，同时鼻扩张器保持与鼻子粘附。通过使用同时作为基底和弹性构件的复合物，可以省略之前用于制造鼻扩张器的制造步骤和/或材料、降低成本、简化制造且改进性质。
用于形成复合基底元件的材料的相互作用或单独作用赋予作为鼻扩张器的材料所需的适当的强度、柔性和弹力作用。例如，外表面中需要压敏粘合剂的固定保持力，同时需要相对强的矫直弹性记忆以引起鼻扩张器执行中的必要的提升作用。许多商用扩张器具有作为必须仔细构造和放置于鼻扩张器层内的弹性构件的单独的金属或硬的塑料纤维、棒或细丝插入物，从而导致可以是复杂、昂贵且效率低的构造。通过在化学或物理上不同的材料上或沿着其界面产生弹力元件，可以避免使用单独的金属或硬的塑料插入物。
本技术允许同时构造复合鼻扩张器的所有组件，随后或同时施加压敏粘合层。在本发明的一个方面，提供制造鼻扩张器的连续方法。作为一个优选的实施方式，本文描述的技术的一个基本要素包括通过共挤出具有不同特征的两种或多种材料(包括不同的合成聚合物材料或复合材料)、以提供最终所需的弹力元件性质的适当取向和分层来形成复合鼻扩张器的方法。对于不同特征，其可以包括仅通过采用不同聚合物(例如聚酯、聚丙烯酸酯、聚烯烃如聚丙烯(包括高密度聚丙烯或聚乙烯、其共聚物等)、或采用不同特征或品质的材料，不管相同或不同的聚合物或共聚物，例如，但不意欲限于，密度、品质、对外部条件的响应、化学组成、结晶度、分子量、交联、玻璃态转化温度、热塑性对比热固性、形态学、热收缩、冷收缩、膨胀、柔性、硬度、弹性、形状记忆、刚性等而引起的任何差异。可通过控制多个共挤出元件的性质、组成和添加剂来在单个共挤出步骤中开发、激活或隐藏一些所需性质(例如刚性和记忆)。类似地，可以通过以适当的分层和取向层压具有不同性质的两种或多种材料来得到复合基底元件以提供所需特征。共同成形的复合基底元件材料协同作用以形成符合人鼻子的曲率的复合鼻扩张器结构的足够柔性，然后提供试图向鼻扩张器的平面方向恢复的这种足够的弹性记忆以提升鼻子的外表面并通过该提升作用扩大鼻内通道。
在某些实施方式中，复合鼻扩张器可以包括：
a)复合基底元件，其包括具有外表面和内表面的一种或多种材料；
b)所述内表面，其上具有皮肤相容或低过敏原或非刺激性的粘合材料，所述材料可以是压敏材料；
c)其中所述复合基底元件具有弹力元件，当基底元件在使用期间从平面转变为非平面状态时，所述弹力元件为基底元件提供张力、弹性记忆和/或刚性；和
其中所述弹力元件通过基底元件中的至少两种材料或两个不同区域的相互作用而形成，所述弹力元件为基底元件赋予弹性并在使用期间为基底元件提供恢复至平面构造的记忆性能。
在一个实施方式中，通过物理或化学地改变基底元件的至少一个区域来诱导基底元件的弹力元件。所述化学或物理改变在基底元件内产生至少两个不同区域，其相互作用诱导弹力元件。在一个实施方式中，通过物理或化学处理基底元件以改变其弹性记忆来形成所述弹力元件。在一个实施方式中，通过加热基底元件中的某些区域来形成所述弹力元件。在一个实施方式中，所述基底元件由至少一种收缩材料或收缩膜组成。
在一个实施方式中，可以通过具有不同的天然化学或物理性质的两种或多种材料的相互作用来形成基底元件中的弹力元件，所述元件在挤出过程或层压过程期间共成形。在一个实施方式中，通过共成形具有不同的膨胀系数的两种或多种材料来得到所述弹力元件。在一个可选实施方式中，通过使冷却时具有不同收缩率的两种或多种材料共成形来得到所述弹力元件。冷却时膨胀或收缩系数不同的性质起作用以在基底元件内的不同材料界面产生张力或刚性，从而当将基底元件置于使用者鼻子上时，这导致基底元件具有弹性记忆。在环境加热下，例如通过体温将该装置的基础温度从20℃增加至37℃，基本上不改变这种弹性记忆(例如，优选地，张力不可增加超过5％)。在一个实施方式中，通过使用当暴露于热时具有不同收缩性质的至少两种材料来诱导复合基底元件的弹力元件，其中具有较大收缩率的材料沿着两种材料的界面产生张力。在一个实施方式中，复合基底元件的至少一种材料是收缩膜。
在一个实施方式中，通过共挤出两种或多种材料来形成所述复合基底元件，其中在基底元件中两种或多种材料的界面处或围绕其界面的两种或多种材料之间的相互作用诱导形状记忆效应和/或弹力元件。
在某些实施方式中，基底元件的材料或区域响应物理条件，例如加热、冷却、溶剂损失、溶剂吸收、水分损失、水分吸收的差异变化可以通过沿着弹力元件的受控的差异弯曲诱导形状的改变，当鼻扩张器置于使用者鼻子上时，可以为其提供受控的提升弹力。在某些实施方式中，形状的改变可以通过受控的提升弹力引起沿着弹力元件的受控的差异弯曲，从而导致基底元件的内表面变成凹型，这将通过粘合剂将其本身固定至佩戴者的鼻子。在某些实施方式中，使用期间形状的改变可以引起基底元件以与其位置相反的方向弯曲，从而在使用期间在鼻孔上产生受控的提升弹力。在某些实施方式中，形状的改变可以导致沿着鼻扩张器的纵向宽度的曲率发展，从而在使用期间产生提升弹力。
在某些实施方式中，一旦施加于鼻子，基底元件的弹力可以通过体温调节或不通过体温调节，但可以通过施加多种或不同溶剂、冷却或水分损失或吸收来调节。在某些实施方式中，赋予弹力元件的基底元件的材料或区域的不同物理特性可以最初在基底元件形成后存在，或可以是基底元件形成后可被激活的潜在特性，包括使用鼻扩张器之前，或使用鼻扩张器期间。在一个优选的实施方式中，通过使基底元件暴露于足以引起显著改变，或引起远离鼻通道的提升张力的热来在基底元件中诱导所述弹力元件，其中基底元件的至少一种材料、或基底元件的一个区域，相应于热度进行不同的收缩或膨胀，从而产生弹力元件。性质的变化将在鼻子的各侧产生至少2克、优选至少5克的提升力。在一个实施方式中，在施加于使用者的鼻子之前使基底元件暴露于热，以产生弹力元件。在一个实施方式中，在组装之前使基底元件暴露于热，以产生弹力元件。
当用于产生弹力元件的两种材料具有差异收缩性质、差异缩小性质或差异膨胀性质时，热能的施加(通过传导加热或对流加热、IR辐射等)将引起两种材料以不同速率收缩、缩小和/或膨胀。尤其是当通过收缩、缩小或膨胀引起持久或永久改变时(例如，当热收缩材料是一种组件、层或薄膜时)，由收缩、缩小和/或膨胀所引起的尺寸差异引起结合层成弧形或弯曲，其中“较短”或较大收缩组件在弧形凹侧上，以及“较长”或较小收缩组件在弧形凸侧上。两种组件的性质的变化也可通过外部或凸侧上的“较长”组件收缩(因此减小差异并使复合物变平)或通过内部或凹侧上的“较短”组件膨胀(因此减小差异并使复合物变平)来起作用。可以沿着鼻扩张器的纵向长度或(如果需要)宽度或两者来产生弧形。优选的是，热处理产生尺寸改变的永久记忆，如通过材料的热收缩、热缩小或热松弛，如已知出现在本文讨论和描述的收缩材料种类中的。可以控制弧形或弯曲的范围或程度，使得当基底元件在使用期间从平面转变为非平面状态时，将适当的张力、弹性记忆和/或刚性赋予基底元件。
有多种方法形成这些复合鼻扩张器，其可以包括步骤例如：a)产生具有外表面和内表面的复合基底元件，其中所述复合基底材料由至少一种化学或物理特性不同的至少两种材料或两个区域组成；和b)通过至少两种材料或两个区域的相互作用在基底元件中诱导弹力元件。在一个实施方式中，弹力元件的诱导导致基底元件从线型形状变形，这样基底元件也从平面形状变形。在某些实施方式中，形状的改变可以引起沿着弹力元件的受控的差异弯曲，从而导致基底元件的内表面变成凹形，这将通过粘合剂将其本身固定至佩戴者的鼻子，同时在使用期间提供受控的提升弹力。在某些实施方式中，形状的改变可以引起基底元件以与其使用期间的位置相对的方向产生张力，同时在使用期间在鼻孔上产生受控的提升弹力。在某些实施方式中，在使用期间形状的改变可以导致沿着鼻扩张器的纵向宽度的曲率发展，从而产生提升弹力。
在某些实施方式中，所述鼻扩张器可以包括基底元件，其具有源自基底元件的至少一个物理或化学改变区域的弹力元件。在某些实施方式中，在施加于鼻子之前或之后通过物理或化学处理基底元件以改变其弹性记忆来形成所述弹力元件。例如，通过基底元件的一侧上的热粘着线，粘着的表面可以随意地收缩或膨胀，产生弹力元件和引起基底元件的曲率，以在使用时形成弹力。可以进行热粘着，然后进行化学或热过程以利用由粘着产生的局部性质差异，导致弹力性质变得灵敏。在某些实施方式中，在通过第一化学或物理过程形成弹力元件后，可以将第二化学或物理过程施加于基底元件以引起沿着弹力元件的形状改变，以便基底元件的内表面是凹形。在某些实施方式中，使用期间形状的改变可以引起基底元件在与其位置相对的的方向上产生张力，从而在使用期间在鼻孔上产生受控的提升弹力。在某些实施方式中，在使用期间形状的改变可以导致沿着鼻扩张器的纵向宽度的曲率发展，从而产生提升弹力。
在某些实施方式中，通过共挤出具有不同的物理或化学特性的两种材料而在复合基底元件中形成弹力元件，其引起或能够进一步处理以引起形状的改变。例如，由于一种或一种以上溶剂添加至共挤出的材料中或从共挤出的材料中挥发，不同的物理特性可以是不同材料的共挤出后的不同的热膨胀系数、不同的收缩系数，不同材料的不同的膨胀或收缩率。在某些实施方式中，至少一种材料具有带有弹性记忆的三维形状。
在某些实施方式中，通过层压具有不同的物理或化学特性的两种材料而在复合基底元件中形成弹力元件，其引起或能够进一步处理以引起形状的改变。例如，由于一种或一种以上溶剂添加至层压材料中或从层压材料中挥发，不同的物理特性可以是不同材料层压后导致的不同的热膨胀系数、不同的收缩系数，结晶度和取向的不同变化(引起分子和聚合体链的实际长度的变化)、不同的膨胀或收缩率。在某些实施方式中，至少一种材料具有带有弹性记忆的三维形状。在一个实施方式中，复合基底元件由至少一种收缩材料组成。在一个实施方式中，至少一种材料是收缩膜。在一个实施方式中，将收缩膜层压在第二材料上，其中所述第二材料具有粘合剂以黏贴到用户鼻子，其可以是设置在收缩膜的相对侧上的压敏粘合剂。在一个实施方式中，复合基底材料由包含医学级布材料的第一材料和包含收缩材料的第二材料组成。在一个实施方式中，所述收缩材料是聚烯烃。在一个实施方式中，所述收缩材料是聚烯烃材料，例如聚乙烯或聚丙烯收缩膜。
在本发明的一个方面，提供制造鼻扩张器的连续方法，包括提供基底元件，其中所述基底元件通过以下步骤形成：(a)从第一挤出模具或共挤出模具中挤出具有第一表面和第二表面的第一材料，所述第一表面和第二表面具有差异性质，其引起或使其够在基底元件中形成或稍后产生弯曲张力；和/或(b)从共挤出模具中挤出、或在第一挤出或共挤出模具的下游位置的另外条缝涂布，具有第一表面和第二表面的第二材料，其中所述第一材料和第二材料或第一表面和第二表面共形成基底元件，所述第二材料或第二表面具有与第一材料或第一表面不同的化学或物理性质，其中所述第一材料和第二材料的相互作用为基底元件提供弹簧样功能或元件。可以通过在挤出过程之中或之后差异化处理所述表面来形成甚至化学上均匀材料表面的差异性质(例如，表面上不同的冷却温度和/或冷却速率、相对的表面上用IR加热器的不同的加热过程、或通过热处理或辐射处理例如脉冲准分子激光处理施加于表面上的不同的结晶状态或程度，或其组合)。在一个实施方式中，所述第二材料仅挤压入第一材料的一个表面的一部分之中或之上。优选的是使组合中的第二材料不对称(例如，全部在组合材料的一侧或略微偏离组合材料的中心)，这样可以较好地控制随后的弹性记忆中的曲率和张力的方向和程度。在某些实施方式中，第一材料和第二材料的相互作用导致基底元件具有弹性记忆或潜在的弹性记忆，其可以通过附加处理例如加热、辐射或溶剂而改变。在某些实施方式中，第二材料具有带有弹性记忆的三维形状。在某些实施方式中，当第一或第二材料暴露于热时收缩或膨胀。在一个实施方式中，所述方法还包括将复合基底元件暴露于热，以引起第一或第二材料的收缩，从而在提供基底元件的弹力元件的两种材料之间产生张力。在某些实施方式中，所述方法还包括将第三材料挤出或条缝式涂布在与第二材料相对的第一材料的表面上，其中所述第三材料包括压敏粘合剂。在某些实施方式中，所述方法还可包括在粘合剂上层压剥离纸条，例如涂聚硅氧烷或蜡的牛皮纸，所述粘合剂可以是压敏粘合剂层。在某些实施方式中，可以在连续方法中形成超过一个的鼻扩张器。
通过将粘合剂挤出或挤出加上条缝式涂布在挤出的基底上来形成这些结构的一个优点是能够在制造仪器的单个连续线上进行连续方法。因此所述装置中结构的基底和基础层能够在单一网处理装置上大批量生产，且将片状物转变为大小合适的个体鼻扩张器元件。
在本发明的一个方面，提供制造鼻扩张器的连续方法，包括通过以下步骤提供复合基底元件：(a)提供具有第一表面和第二表面的第一材料；(b)将具有第一表面和第二表面的第二材料层压到第一材料的至少一部分上(所述层压可通过粘合剂或不通过粘合剂实现，如通过层的直接一起熔化)，其中第一材料和第二材料共同形成基底元件，所述第二材料具有与第一材料不同的化学或物理性质，其中所述第一材料和第二材料的相互作用为基底元件提供弹力元件。在一个实施方式中，所述第二材料仅层压在第一材料的一个表面的一部分之上。在某些实施方式中，第一材料和第二材料的相互作用导致基底元件具有弹性记忆。在某些实施方式中，第二材料具有带有弹性记忆的三维形状。在一个实施方式中，所述方法还包括将基底元件暴露于物理或化学处理，其中两种材料对所述处理的差异反应诱导弹力元件。在某些实施方式中，所述物理或化学处理可以包括暴露于热、暴露于冷、暴露于干燥、暴露于水分、暴露于化学剂或溶剂、暴露于热处理或辐射处理(例如脉冲准分子激光处理)，或其任何组合。在某些实施方式中，当暴露于热时，第一或第二材料收缩。在一个实施方式中，所述方法还包括将复合基底元件暴露于热，以引起第一或第二材料的收缩，从而在两种材料之间产生提供基底元件的弹力元件的张力。在一个实施方式中，所述复合基底元件由至少一种收缩材料组成。在一个实施方式中，复合基底材料由包含医学级布材料的第一材料和包含收缩材料的第二材料组成。在一个实施方式中，所述收缩材料是聚烯烃。在一个实施方式中，所述收缩材料是聚烯烃材料，例如聚乙烯或聚丙烯收缩膜。在某些实施方式中，所述方法还包括将压敏粘合剂设置在基底元件的表面上。在一个实施方式中，所述方法包括在压敏粘合剂层上层压剥离纸条，例如涂聚硅氧烷或蜡的牛皮纸。在某些实施方式中，超过一个鼻扩张器可以在连续方法中形成。
在一个实施方式中，将作为挤出物或层压物产生的复合基底元件冲切并形成卷状物。
这些及其他方法可用于提供弹力元件。
附图说明
图1显示附着于人的典型的鼻扩张器，包括现有技术的结构。
图2显示根据现有技术的典型鼻扩张器的构造。
图3显示根据现有技术的标准鼻扩张器的横截面图。
图4显示示意性的复合鼻扩张器的横截面图，其中所述弹力元件在基底元件的某些区域内通过物理或化学改变基底元件以在基底元件内产生指定的弹力元件来得到。图4A是鼻扩张器的顶视图。
图5显示示意性复合鼻扩张器的横截面图，其中在基底元件内通过具有物理或化学上不同特征的两种材料的相互作用得到弹力元件。
图6显示示意性复合鼻扩张器的横截面图，其中在基底元件的某些区域通过具有物理或化学上不同特征的两种材料的相互作用得到弹力元件。
图7显示示意性复合鼻扩张器的横截面图，其中通过具有物理或化学上不同特征的至少两种材料的相互作用沿着基底元件的长度得到一个或多个弹力元件。
图8显示所得到的具有鼻扩张器形状的冲切孔的复合鼻扩张器挤出物或层压物的展开的卷的正面裁剪视图。
发明详述
本发明涉及鼻扩张器和制造鼻扩张器的方法。特别地，本发明涉及具有复合基底元件的鼻扩张器，所述基底元件为鼻扩张器提供弹性，使得基底元件变得柔性，并为基底元件提供向平面构造恢复的记忆性能。
在本发明的一个方面，鼻扩张器包括：
a)复合基底元件，具有外表面和内表面；
b)内表面，其上具有(例如皮肤相容的)压敏粘合剂；
c)所述复合基底元件在其中诱导弹力元件，当所述基底元件从平面转变为非平面状态时，所述弹力元件为基底元件提供张力、弹性记忆和/或刚性；和
其中通过至少两种材料、基底元件的相对表面或两个不同区域的相互作用形成所述弹力元件，其为基底元件提供向平面构造恢复的记忆性能。
现在参考图4-7，其中说明了示意性复合鼻扩张器的横截面，所述鼻扩张器通用标号200表示。鼻扩张器200包括由基底元件220和粘合剂层230组成的基底层210，粘合剂层230设置在基底元件220的待黏贴到用户鼻子的一侧。基底元件220由具有两种不同材料或区域的复合材料组成，其中所述不同材料或区域的相互作用赋予至少一个弹力元件240，其为基底元件提供向平面构造恢复的记忆性能。
基底元件220可以包括一种或多种适用于鼻扩张器的薄的、柔性材料。优选地，基底元件220是可呼吸的，允许空气流动和/或水分流动，并进行选择以最大化舒适性。基底元件220可以包括，例如，多孔或微孔聚合物膜、织物材料例如一种或多种机织或非机织织物层，例如其中具有加强网孔的非机织聚酯织物，或其组合。一个实例是由DuPontE.I.deNemours&Co.，Inc.生产的商标为Sontara的织物。或者，基底元件220可以包括，例如，一种或多种热塑性的机织或非机织织物，如聚乙烯或聚丙烯(其可以是纺粘的)，或其组合。在其它的可选方式中，基底元件220例如可以包括一种或多种材料，如纸；布，包括医学级布；乙烯基、聚丙烯，包括定向聚丙烯，如MOPP和BOPP；聚酯；聚乙烯，包括LDPE、LLDPE、MDPE、HMWPE和HDPE，更通常地聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二酯、糖基化聚对苯二甲酸乙二酯(PETG)、丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、玻璃纸、纤维素、醋酸纤维素、嵌段共聚物例如苯乙烯异戊二烯、丁二烯或乙烯-丁烯/苯乙烯(SIS、SBS或SEBS)、聚氨酯、乙烯共聚物例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯共聚物弹性体或乙烯/丙烯/二烯三元共聚物；尼龙；绉纱；平脊(flatback)；箔；人造丝；聚乙烯衍生物；聚酰胺；铜铵纤维素；羊毛；丝；黄麻；大麻；棉；亚麻；剑麻；苎麻；聚苯乙烯；聚氨酯；聚偏氯乙烯；皂化乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；油毡；丙烯酸树酯；天然橡胶；再生橡胶；合成橡胶；热塑性树脂膜；可生物降解的树脂，例如聚乳酸和聚羟基烷酸酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚酰胺、聚酰亚胺、其他树脂、其他薄膜，或其组合。
在某些实施方式中，通过采用两种物理或化学上不同的材料形成基底元件220，其中彼此有关的不同材料的相互作用为基底元件220赋予弹力元件，从而提供鼻扩张器200中的所需弹性。在某些实施方式中，基底元件220将包括两种或多种材料，其中所述两种或多种材料的相互作用在基底元件220内或横跨基底元件220上赋予或诱导弹力元件240。在某些实施方式中，不同材料可以具有不同的结晶度，允许层中的热引起形状记忆、刚性和/或柔性的变化，其对不同材料具有差异影响。可以通过以下至少一种提供不同的材料晶体性质：挤出或层压期间或挤出或层压之后使用的不同温度；不同含量或种类的溶剂；挤出或层压期间或挤出或层压之后的不同的辐射暴露，例如红外辐射、脉冲激光或紫外线辐射；不同含量的交联剂；不同含量的增韧剂；或不同含量的结晶度促进剂。在一种材料中，不同含量也可以包括零含量。
在某些实施方式中，可在共挤出两种材料期间通过使用共挤出头或狭缝的不同形状和方向来诱导弹力元件240，其可以利用至少两种材料之间的较大平面性或较大曲率。
在某些实施方式中，所述基底元件220由至少两种材料组成，其中至少一种材料与用于基底元件220的至少一种其他材料相比不成比例地收缩或膨胀。在某些实施方式中，所述基底元件220由至少两种材料组成，其中至少一种材料与用于基底元件220的至少一种其他材料相比时沿着其纵向长度不成比例地收缩、缩小或膨胀。在一个实施方式中，所述基底元件220由两种或多种材料组成，其中至少一种材料是收缩膜，当其与用于基底元件220的至少一种其他材料相比时不成比例地收缩。在一个实施方式中，所述基底元件220由两种或多种材料组成，其中至少一种材料是收缩材料，其以与用于基底元件220的至少一种其他材料相比时沿着其纵向长度不成比例地收缩。在某些实施方式中，所述基底元件220由至少两种材料组成或由具有经处理以在基底元件中产生不同的弯曲扭矩和/或弹性记忆的相对表面的一种材料组成，其中当暴露于热时，至少一种材料或表面以与用于基底元件220的至少一种其他材料相比不相称的比例收缩、缩小或膨胀。当暴露于热时，所述材料的收缩、缩小或膨胀在基底元件220内或横跨基底元件220上与至少一种其他材料之间产生张力，从而赋予基底元件220上的弹性。在某些实施方式中，所述至少一种材料具有带有弹性记忆的三维形状。
用于本发明的收缩材料可以包括由加热后收缩或缩小的一种或多种树脂制备的通常已知的材料。这种材料例如可以包括聚合物和/或半晶质聚合物，如一种或多种以下材料：聚烯烃(包括环状聚烯烃)，包括聚丙烯和聚乙烯；聚氯乙烯；聚酯；聚苯乙烯；聚偏氯乙烯；聚对苯二甲酸乙二酯；聚降冰片烯；聚酰亚胺；聚酰胺；聚氨酯；聚苯乙烯；聚偏氯乙烯；聚氯乙烯；或其一种或多种组合。在某些实施方式中，所述收缩材料可以包含收缩膜。收缩膜例如可以包括同轴和双轴伸展的收缩膜。收缩膜例如可以包括膜，包括由上述确定的一种或多种树脂制造的单层和多层的层压膜。例如，收缩膜可以包括聚烯烃收缩膜，例如聚乙烯和聚丙烯收缩膜(包括定向聚丙烯，例如BOPP和MOPP)；聚氨酯收缩膜；和聚氯乙烯收缩膜。单层聚烯烃收缩膜包括交联和非交联的定向聚乙烯、定向聚丙烯、聚氨酯和定向乙烯-丙烯共聚物。单层聚氯乙烯(“PVC”)收缩膜包括多种PVC制品。用于本发明的收缩膜可以包括可从以下公司商购的收缩膜：Bemis有限责任公司的，例如ClysarABL聚合物、Clysar聚合物、AFG、ClysarEZ聚合物、ClysarHPG聚合物、ClysarLEG聚合物、ClysarLLG聚合物、ClysarShrinkBox聚合物和ClysarVHG聚合物；Toyobo公司的，例如SpaceCleanS5630聚合物；IntertapePolymer集团的，例如Exlfilm聚合物；ReynoldsPackaging有限责任公司的，例如Reynolon聚合物、ReynolonPlus聚合物和PVC收缩膜；SyfanUSA公司的，例如Sytec收缩膜；MitsubishiPolyesterFilm；Gunze公司的，例如FancyWrap聚合物；TorayIndustries有限公司的，例如Toradan聚合物和Lumirror聚合物；JSR公司的，例如Arton聚合物；NipponZeon公司的，例如Zeonore聚合物；等。在一个实施方式中，收缩膜是聚烯烃收缩膜。在一个实施方式中，收缩膜是聚丙烯。暴露于热时，收缩材料将收缩或者如被抑制，则在基底元件220内产生收缩张力，从而产生沿着弹力元件240的张力和弹性。通常在所述收缩材料暴露于热时该热反应被激活。
本发明的鼻扩张器还包括设置在基底元件220的内表面上的压敏粘合剂230。压敏粘合剂230将鼻扩张器200黏贴至使用者的鼻子。压敏粘合剂可以包括任何可剥离的粘合剂或可剥离的粘性组分以影响压敏性。适于鼻扩张器的压敏粘结剂是众所周知的，包括水基压敏粘合剂，例如丙烯酸酯粘合剂、热塑性“热熔”粘合剂、双面胶带、弹性体基粘合剂和丙烯酸粘合剂。实例包括聚丙烯酸酯粘合剂和聚乙烯乙醚混合粘合剂。
本发明中预期的鼻扩张器的附加元件可以包括可在包装之前附加至压敏粘合剂层230上生物剥离膜或剥离纸条。
在某些实施方式中，所述复合基底元件220由一种或多种由挤出模具挤出的材料组成。在某些实施方式中，所述基底元件220由层压期间形成的至少两种材料组成。
所述基底元件220具有在其中诱导的至少一个弹力元件240。在一个实施方式中，所述弹力元件240由物理或化学上改变基底元件220的至少一个区域来得到以改变其弹性记忆。在一个实施方式中，所述基底元件220在一个或多个位置中受热以使基底元件收缩或膨胀从而引起弯曲，其中所诱导的弯曲产生弹力元件240。在一个实施方式中，在基底元件220的一面提供热粘着线，随后进行化学、辐射(例如脉冲准分子激光)或热处理，以利用由粘着产生的局部性质的差异，赋予基底元件220内或横跨基底元件220的弹力元件240。在某些实施方式中，形成复合基底元件220后，可以随后将化学或物理过程施加于基底元件220以引起基底元件220的形状的改变，从而赋予横跨基底元件220的弹力元件240，以便基底元件220的内表面转变为凹形。在某些实施方式中，使用期间形状的改变可以引起基底元件220产生与其位置相对的方向上的张力，从而在使用期间在鼻孔上产生受控的提升弹力。在某些实施方式中，使用期间形状的改变可以引起基底元件220沿着鼻扩张器的纵向宽度发展曲率，从而产生提升弹力。
例如，可以通过在基底元件220中使用至少一种与用于基底元件220中的至少一种其他材料相比以不同方式响应物理或化学条件的材料而在基底元件220之内诱导或之上产生弹力元件240的弹性记忆性能。这样，可以通过利用对化学或物理条件的不同响应的方式使基底元件220中的材料选择性定向的方式控制不同材料的设置或分层以及所诱导的弹力元件240的作用。在一个实施方式中，通过共成形具有不同的膨胀系数的两种材料来诱导弹力元件240。在可选择的实施方式中，通过共成形两种或多种在冷却时具有不同的收缩率的材料来诱导弹力元件240。在另一个实施方式中，通过共成形两种或多种对力具有不同抗性的材料来诱导所述弹力元件240，其中当鼻扩张器横置于使用者鼻子上时，一种材料对力的抗性起作用以在鼻扩张器上平面形式的方向上诱导应力或张力。在另一个实施方式中，通过共成形两种或多种当暴露于热时具有不同收缩率的材料来诱导弹力元件240。
如图4所示，可在基底元件220的某些区域内赋予为鼻扩张器200提供柔性和向平面构造恢复的记忆性能的弹力元件240。在一个实施方式中，通过沿着基底元件220的特定区域242化学或物理处理上述基底元件220来诱导弹力元件240，例如通过热粘着以赋予基底元件220所需要诱导的弹力元件作用的弹力元件240。
或者，如图5所示，可以在两种或多种材料的挤出过程期间形成沿着基底元件220的弹力元件区域240，其中挤出第一材料250，且在特定的弹力元件区域240将具有与第一材料250不同的物理或化学性质的至少一种第二材料260与第一材料250共挤出或注入第一材料250中。例如，复合基底元件220的第一材料250可从共挤出模具中挤出，然后可在该过程期间的某些时间和空间间隔将具有不同物理或化学性质的第二材料260共挤出，从而在基底元件220中产生弹力元件区域240。基底元件220的所述至少两种材料能够相互作用并沿着弹力元件240赋予所需弹力作用。在一个实施方式中，所述至少两种材料的硬度不同，产生抗弯曲性，其结果，当鼻扩张器200被置于使用者鼻子上时，沿着弹力元件区域240产生记忆效应。在另一个实施方式中，所述至少两种材料的膨胀系数或冷却系数不同，当材料有差异地膨胀或缩小时，依靠弯曲产生弹力元件240，其为基底元件220赋予弹性和记忆效应。在某些实施方式中，至少一种材料是收缩材料，当加热时，其在基底元件220内收缩并产生张力，从而产生弹力元件240。在一个实施方式中，第一材料250是热收缩材料。在一个实施方式中，第一材料250具有带有弹性记忆的三维形状。在一个实施方式中，第二材料260是热收缩材料。在某些实施方式中，第二材料260具有带有弹性记忆的三维形状。
如图6所示，可通过在形成基底元件220期间共挤出或层压的具有不同特征的至少两种材料的相互作用来横跨基底元件220的某些区域赋予为鼻扩张器200提供柔性和向平面构造恢复的记忆性能的弹力元件240。在某些实施方式中，所述基底元件220由至少两种不同的材料形成，其中至少一种材料具有与用于共形成基底元件220的一种其他材料不同的物理或化学性质。在一个实施方式中，沿着基底元件220的弹力元件区域240可以在挤出过程中形成，其中挤出第一材料250，且在特定的弹力元件区域240将具有与第一材料250不同的物理或化学性质的至少一种第二材料260与第一材料250共挤出。例如，复合基底元件220的第一材料250可从共挤出模具中挤出，然后可在该过程期间的某些时间和空间间隔将具有不同物理或化学性质的第二材料260共挤出，从而在基底元件220中产生弹力元件区域240。在可选实施方式中，可通过层压至少第一材料250和具有不同的化学或物理性质的第二材料260而在基底元件220中诱导或横跨基底元件220诱导弹力元件240，其中将至少第二材料260层压在第一材料250的表面上的需要弹力元件作用240的位置处。第一材料250和第二材料260之间的相互作用能够产生弹力元件240。在一个实施方式中，所述至少两种材料的硬度不同，从而产生抗弯曲性，其结果，当置于使用者的鼻子上时，在弹力元件区域240产生记忆效应。在另一个实施方式中，所述至少两种材料的膨胀系数或冷却系数不同，导致在弯曲时在弹力元件区域240产生张力，其为基底元件220赋予弹性和记忆效应。在某些实施方式中，基底元件220包括至少一种与用于共形成基底元件220的一种其他材料相比不成比例地收缩或膨胀的材料。在一个实施方式中，至少一种材料是收缩材料，并沿着所需弹力元件区域240与另一种材料共挤出或层压在另一种材料上。在某些实施方式中，所述收缩材料在加热时收缩并在基底元件220内产生张力，从而产生弹力元件240。在一个实施方式中，第一材料250是热收缩材料。在一个实施方式中，第一材料250具有带有弹性记忆的三维形状。在一个实施方式中，第二材料260是热收缩材料。在某些实施方式中，第二材料260具有带有弹性记忆的三维形状。
在某些实施方式中，如图7所示，可以沿着基底元件220的纵向长度赋予弹力元件240，从而为基底元件220提供柔性和向平面构造恢复的记忆性能。在某些实施方式中，在挤出期间由具有不同物理或化学特性的至少两种材料共形成基底元件220，其中第一材料250和第二材料260的相互作用沿着基底元件220的纵向长度产生弹力元件240。例如，可以从一个共挤出模具中挤出基底元件220的第一材料250，而在该过程期间共挤出具有不同物理或化学性质的第二材料260。第一材料250和第二材料260的相互作用能够产生横跨基底元件220的长度的所需弹力元件240。在可选实施方式中，通过沿着长度层压能够相互作用的具有不同物理或化学性质的两种材料，以横跨基底元件220的长度产生弹力元件240来将弹力元件240赋予到基底元件220内。在一个实施方式中，所述两种材料的硬度不同，从而产生抗弯曲性，其结果，当置于使用者的鼻子上时，沿着弹力元件240产生记忆效应。在另一个实施方式中，所述两种材料的膨胀系数或冷却系数不同，导致当弯曲时沿着弹力元件240产生为基底元件220赋予弹性和记忆效应的张力。在某些实施方式中，基底元件220包括与其他材料相比不成比例地收缩或膨胀的第一材料250或第二材料260。在一个实施方式中，在需要的弹力元件区域240收缩材料与另一种材料共挤出或将其层压在另一种材料上。在某些实施方式中，加热时，收缩材料收缩并在基底元件220内产生张力，从而在弯曲时产生弹力元件240。在一个实施方式中，第一材料250是热收缩材料。在一个实施方式中，第一材料250具有带有弹性记忆的三维形状。在一个实施方式中，第二材料260是热收缩材料。在某些实施方式中，第二材料260具有带有弹性记忆的三维形状。
在本发明的一个方面，提供制造鼻扩张器的方法。有多种方法形成这些复合鼻扩张器，其可以包括步骤例如：a)产生具有外表面和内表面的复合基底元件，其中所述复合基底材料由至少一种化学或物理特性不同的至少两种材料、两个表面或两个区域组成；和b)通过至少两种材料、两个表面或两个区域的相互作用在基底元件中诱导弹力元件。在某些实施方式中，由于所述材料、表面或区域响应于物理条件的差异变化，沿着基底元件内的两种材料、两个表面或两个区域的界面诱导所述弹力元件，从而导致至少一种材料、表面或区域的永久变形。在一个实施方式中，所述差异变化归因于材料、表面或区域的膨胀系数、冷却时的缩小或收缩性质的差异。在一个实施方式中，所述差异变化归因于材料、表面或区域内溶剂的差异损失、溶剂的差异吸收、水分的差异损失或水分的差异吸收。在某些实施方式中，通过基底元件的化学或物理处理诱导弹力元件，从而导致基底元件内的至少一种材料、表面或区域的永久物理变形。
在一个实施方式中，弹力元件的诱导导致基底元件从线型形状的变形，以致基底元件也从平面形状变形。形状的改变可以引起弹力元件的受控的差异弯曲，导致支撑膜的内表面变成凹形，这将通过粘合剂将其本身固定至佩戴者的鼻子，具有受控的提升弹力。在某些实施方式中，使用期间，形状的改变可以引起基底元件以与其位置相反的方向产生张力，从而在使用期间在鼻孔上产生受控的提升弹力。在某些实施方式中，使用期间，形状的改变可导致沿鼻扩张器的纵向宽度的曲率的发展，从而产生提升弹力。沿着材料的纵向宽度赋予曲率还在美国专利公开第2009/0324883号中描述。
在某些实施方式中，所述鼻扩张器构造在基底元件和粘合剂层上。基底元件具有内置的弹性，其将通过弹力或弹性作用提升鼻子的对侧，从而导致使用期间基底元件从鼻子上的曲线形状向更线型形式移动。通过使用基底元件内的不同材料或区域的差异性质，可以省略之前用于制造鼻扩张器的制造步骤、降低成本、简化制造且改进性质。
本发明技术允许同时构造基底元件的所有组件，随后或同时提供压敏粘合剂层。本文描述的技术的一个基本要素包括通过共挤出两种或多种具有不同特征的材料(包括不同的合成聚合物或复合材料)、以提供最终所需性质的适当取向和分层来形成基底元件。通过控制多种共挤出的原件中的性质、组成和添加剂，可在单一共挤出步骤中开发、激活或隐藏一些主要性质(例如刚性和记忆性)。
在本发明的一个方面，鼻扩张器可以采用共挤出系统制造。特别有用的共挤出系统采用两个或多个挤出机或相同挤出头中的多个挤出狭缝，例如美国专利第5,725,814号中所描述的，每一个挤出机具有位于其出口的与共挤出模具连接的齿轮泵，允许通过每个挤出机挤出不同的材料。改变一个或两个齿轮泵的速度使挤出物所含之物变化。齿轮泵允许若干个挤出机挤出的材料的相对含量沿挤出物的纵向精确变化。沿着挤出物长度的挤出物的横截面尺寸的显示允许观察到齿轮泵速度的改变和所得尺寸变化之间发生的滞后，以便在适当的时间进行速度的修正以改正或优化若干挤出的材料之间的不同收缩和拉伸特征，从而在挤出物内诱导所需特征。
在制造鼻扩张器期间，在某些实施方式中，单个挤出机将基底元件材料和任选的粘合剂层进料给模具，从而在单个步骤中得到形成鼻扩张器的多材料挤出物。进料给共挤出模具的多个挤出机可以引导多种材料的分层和空间设置。例如，模具可以按照如下步骤将材料分层：将包含非收缩材料的第一材料引导至挤出物的第一层。在所需弹力元件区域将包含收缩材料的第二材料与第一材料同时挤出。结果是两层、线型挤出。在其他实施方式中，可将包含压敏粘合剂的第三材料共挤出在与第二材料与其相互作用的表面相对的第一材料表面上。
在一个实施方式中，采用两个或多个挤出机的共挤出系统用于生产基底元件挤出物，每一个挤出机具有作为其输出的齿轮泵，其通过多个齿轮泵的使用与共挤出模具连接。两个或多个挤出机与共挤出模具组合使用，且齿轮泵插入每个挤出机和模具之间。通过控制每个齿轮泵的速度来改变递送给模具的每个材料的量。齿轮泵由紧密啮合的两个反向旋转齿轮组成。齿轮泵用于挤出机的尾部并用作计量泵以对精确测量的材料量计量。齿轮泵可以被认为是轮子上的一组量杯。量杯(在这种情况下是泵齿间的袋状物)充满材料，例如在入口熔化的塑料。其围绕泵移动，获得其应该具有的水平，以便从入口输送到出口的量精确地装满一个齿状部分。在出口，齿轮啮合非常紧密，因此材料不能回到入口，并因此排出。这种泵是排代泵。排出的量精确地与泵的RPM成正比至非常严格的容限，且所述泵对粘度、压力等因素相对不敏感。因此齿轮泵速度控制将准确地控制材料递送至模具的速率。通过在共挤出系统的挤出机和模具之间使用齿轮泵，可精确控制沿着挤出物的各位置的每个构成材料的量。在某些实施方式中，三个或更多个挤出机或单个挤出机中的挤出狭缝可与共挤出模具组合使用，这可允许粘合剂也被共挤出，所述粘合剂可包括压敏粘合剂。
在某些，例如，其中所述弹力元件仅沿着基底元件的某些部分产生的实施方式中，可通过改变挤出物的速度，例如在沿着第一材料需要弹力元件的区域从停止到开始的第二材料的挤出物的速度，同时降低第一材料的挤出物的速度来制造所述基底元件。
在其他实施方式中，如果基底元件将由一种以上材料制成，其中所述弹力元件沿着基底元件的整个纵向长度形成，则可以优化齿轮泵速度以控制两种材料之间的可能的收缩差异，因为不同材料随着温度的改变可以不同地收缩，因此当从一种材料到另一种材料变化时挤出的横截面尺寸可以改变。对于其的补偿可通过一个齿轮泵速度的递增来进行。
类似地，当模具和拉出机之间的伸展从一种材料到另一种材料变化，从而倾向于改变横截面尺寸时，可以通过略微改变泵速度而在使用齿轮泵的系统中或通过不仅校正泵速度而且校正注入模具的空气而在管或吹塑薄膜的情况下实现补偿。
在某些情况下，模具下游的激光测厚仪可用于检测尺寸变化。突然、暂时的齿轮速度变化将在显示横截面尺寸的显示屏上显示。测定根据时间或沿着挤出物长度的滞后，且在挤出需要校正的那部分挤出物之前进行收缩或拉伸补偿校正。在进行校正之前的时间或距离是所测量的滞后的时间或距离。类似地，当空气用于控制外径时，引入“标志”或空气的突然脉冲，且注意到激光测厚仪的线滞后，于是可随后在正确的位置上进行正确的空气输入。
采用共挤出系统，挤出物的每一层的厚度与进入模具的每个进口的材料量成正比，且可以控制。此外，可以控制挤出物的组成的变化，允许沿着挤出物使用差异材料，从而提供基底元件沿着纵轴所需特征之间的来回转换。
在本发明的一个方面，提供制造鼻扩张器的连续方法，包括：(a)从共挤出模具中挤出具有第一表面和第二表面的第一材料，(b)从共挤出模具中挤出具有第一表面和第二表面的第二材料，其中所述第一材料和第二材料包含基底元件，和其中所述第一材料和第二材料具有不同的化学或物理性质，其中所述第一材料和第二材料在其界面的相互作用产生基底元件的弹力元件；其中所述第二材料挤出到第一材料的第一表面的至少一部分之内或之上。在某些实施方式中，所述第二材料是收缩材料。在某些实施方式中，当暴露于热时所述第二材料收缩。在某些实施方式中，所述方法还包括将挤出物暴露于热以使第二材料收缩，从而沿着第一和第二材料的界面产生弹力元件。在某些实施方式中，所述方法还包括将第三材料挤出到与第二材料相对的第一材料的表面上，其中所述第三材料包括粘合剂，例如压敏粘合剂。在某些实施方式中，所述方法还包括将剥离衬里或剥离纸条，例如涂聚硅氧烷或蜡的牛皮纸，层压或暂时粘附于压敏粘合剂层上。这可根据标准制造技术进行，其中在施加粘合剂之后或期间，通常通过展开所储存的剥离片将剥离片靠着粘合剂层放置。
类似地，可以通过以适当的取向层压两种或多种具有不同性质的材料以提供所需性质来得到所述基底元件。共形成复合基底元件材料协同作用以形成符合人鼻子的曲率的复合鼻扩张器结构的足够柔性，然后提供试图向基底元件的平面方向恢复的这种足够的弹性记忆，以提升鼻子的外表面并通过提升作用扩大鼻内通道。预形成的粘合剂层(例如，热粘合剂层、水活化粘合剂层等)可以层压至基底元件。也可以通过狭缝或模具头将粘合剂层挤出到之前形成的基底元件上来提供这些层的施加。
在本发明的一个方面，提供制造鼻扩张器的连续方法，包括：(a)提供具有第一表面和第二表面的第一材料，(b)在第一材料的至少一部分上层压具有第一表面和第二表面的第二材料，所述第二材料具有与第一材料不同的化学或物理性质，其中所述第一材料和第二材料沿着界面的相互作用在基底元件中产生弹力元件。在某些实施方式中，所述第二材料具有带有弹性记忆的三维形状。在某些实施方式中，所述方法还包括将第三材料设置在与第二材料相对的第一材料的表面上，其中所述第三材料包括压敏粘合剂。在某些实施方式中，所述方法还包括将剥离纸条，例如涂聚硅氧烷或蜡的牛皮纸，层压在压敏粘合剂层上。在某些实施方式中，由于两种材料响应物理条件的差异变化，沿着基底元件内的第一材料和第二材料的界面来诱导所述弹力元件。在一个实施方式中，所述差异变化归因于第一材料和第二材料的膨胀系数、冷却时的缩小或收缩性质的差异。在一个实施方式中，所述两种材料的差异变化归因于溶剂的差异损失、溶剂的差异吸收、水分的差异损失或水分的差异吸收。在某些实施方式中，通过导致至少一种材料的永久物理变形的基底元件的化学或物理处理诱导弹力元件。在某些实施方式中，当暴露于热时第一、第二材料或两者收缩。在进一步的实施方式中，所述方法还包括将层压物暴露于热以使第一或第二材料收缩。可以卷式提供所述层压材料，并在边带操作中通过粘合剂连接在一起。
当用于产生弹力元件的两种材料具有差异收缩性质、差异缩小性质或差异膨胀性质时，热能的施加(通过传导加热或对流加热、IR辐射等)将引起两层以不同速率收缩和/或膨胀。尤其是当由收缩、缩小或膨胀引起持久或永久改变时(例如，对于热收缩材料是一种组件、层或薄膜时)，由收缩和/或膨胀所引起的尺寸差异引起基底元件成弧形或弯曲，其中“较短”或较大收缩组件在弧形凹侧上，以及“较长”或较小收缩组件在弧形凸侧上。优选的是，热处理通过材料的热收缩、热缩小或热松弛产生尺寸改变的永久记忆，如已知出现在本文讨论和描述的收缩材料种类中。
鼻扩张器也可以包括其他材料。例如，用于有助于结合复合基底元件的不同材料的粘合剂层或连接层可以在至少第一材料和第二材料之间共挤出，或如果需要，在层压情况下，可以设置在一种材料的表面上，因此在材料之间产生改进的粘附。例如，所述连接层可以是单组分或多组分化合物。用于这种用途的典型化合物包括马来酸酐改性的弹性体、乙烯乙酸乙酯和烯烃、聚丙烯酰亚胺、丙烯酸丁酯、过氧化物例如过氧聚合物，如过氧烯烃、硅烷，如环氧硅烷、活性聚苯乙烯、氯化聚乙烯、丙烯酸改性的聚烯烃和具有醋酸和酐官能团的乙烯乙酸乙酯等，其也可用于一层或多层的掺合物或作为相容剂。有时，当两种材料之间的结合力低时，连接层是有用的。粘合剂例如可以是水基粘合剂、溶剂基粘合剂、少溶剂粘合剂、100％固体粘合剂或热熔粘合剂的形式。这种粘合剂例如可以是丙烯酸基、橡胶基或聚硅氧烷基的，例如可以包括聚丙烯酸酯、热塑性丙烯酸溶液、热固型丙烯酸树脂、自固型或环境温度固化丙烯酸树脂、100％固体热塑性丙烯酸树脂、乙烯基烷基醚、聚氨酯-聚乙烯粘合剂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物，双组分粘合剂，例如聚氨酯和聚乙烯基粘合剂、交联型粘合剂。可能的丙烯酸粘合剂组分的实例包括(甲基)丙烯酸烷基酯的均聚物或共聚物，例如(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯例如(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸乙基酯、(甲基)丙烯酸丁基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯和(甲基)丙烯酸辛基酯；和上述(甲基)丙烯酸烷基酯和另一个可共聚单体的共聚物，所述可共聚单体包括含羧基或含酸酐基单体，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸或马来酸酐；含羟基单体，例如(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯；含氨基单体，例如(甲基)丙烯酸吗啡酚基酯；含酰胺基单体，例如(甲基)丙烯酰胺；含氰基单体，例如(甲基)丙烯腈；或具有脂环烃基的(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸异冰片基酯。
丙烯酸粘合剂聚合物可以包括一种或多种(甲基)丙烯酸C1-C12烷基酯例如丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸2-乙基己基酯与至少一种选自下组的可共聚单体的共聚物：含羟基单体，例如丙烯酸2-羟乙基酯和含羧基或含酸酐基单体，例如丙烯酸；或一种或多种(甲基)丙烯酸C1-C12烷基酯、具有脂环烃基的(甲基)丙烯酸酯；和选自下组的可共聚单体的共聚物：含羟基单体和含羧基或含酸酐基单体。
所述丙烯酸聚合物例如是在不存在溶剂的情况下由光聚合(例如用紫外线)上述作为高粘度液态预聚物的单体组分(和聚合引发剂)而制备。此外，可将交联剂添加至预聚物。交联剂可以在制备预聚物时添加。交联的丙烯酸粘合剂组合物也可通过将交联剂和溶剂(在使用丙烯酸聚合物溶液的情况下不是必须的)添加至由聚合上述单体组分或其溶液而获得的丙烯酸聚合物中来获得。
交联剂没有特别限制，例如，异氰酸酯型交联剂、三聚氰胺型交联剂、环氧型交联剂、丙烯酸酯型交联剂(多官能丙烯酸酯)或具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯可用于该目的。丙烯酸酯型交联剂的实例包括二丙烯酸己二醇酯、二丙烯酸1，4-丁二醇酯、三丙烯酸三羟甲基丙烷酯、四丙烯酸季戊四醇酯和六丙烯酸酯二季戊四醇酯。具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯的实例包括2-异氰酸酯乙基丙烯酸酯和2-异氰酸酯乙基甲基丙烯酸酯。交联剂通常以相对于100重量份的基础聚合物0.01-15重量份的量来使用。
除基础聚合物和交联剂之外，交联丙烯酸粘合剂可以包含适当的添加剂，例如交联促进剂、增粘剂树脂(例如松香衍生物树脂、多萜树脂、石油树脂或油溶性酚醛树脂)、增粘剂、增塑剂、填料、抗老化剂和抗氧化剂。
上述产生鼻扩张器的连续方法的一个特别的优点是所生成的挤出物或层压物可以在单个连续的线性挤出或层压步骤中产生。同样地，为使用设计的鼻扩张器可从连续提供的挤出物或层压物的衬里片或网状物冲切。
在一个实施方式中，将生成的挤出物或层压物网或片穿孔或形成卷状物。显示于图8的是具有鼻扩张器200的形状的穿孔290的所得挤出物或层压物的展开的卷状物的裁剪视图。所述穿孔可以通过冲切来赋予。所述穿孔有助于各鼻扩张器200从卷状物中移除，以供个体施加和使用。同样地，可以与具有冲切穿孔来分离的连续卷状物一样来分配鼻扩张器。使用者简单地将鼻扩张器在冲切穿孔处从卷状物中移除，如果提供，移除衬里，以及将鼻扩张器黏贴在鼻子上。
在某些实施方式中，用于形成本发明弹力元件的材料可以宽泛地包括但不限于，能够形成薄膜并在环境条件下具有弹性性能的任何材料。弹性是指材料在被折曲、拉伸或弯曲后能基本上恢复其原来的形状。在某些实施方式中，用于形成弹力元件的材料是热可收缩的弹性体。这种材料由于能够制成基底元件而特别具有吸引力。例如，采用在环境条件不稳定拉伸的收缩材料，然后施加热以使材料收缩，导致用于基底元件的收缩材料和至少一种其他材料之间沿着收缩材料和其他材料的界面形成张力，从而为基底元件提供弹性，使基底元件变得柔性，并为基底元件提供向平面构造恢复的记忆性能。在某些实施方式中，所使用的热收缩材料优先沿着基底元件的纵轴收缩，导致沿着收缩材料的界面施加张力，当被弯曲时，在鼻扩张器的尾部产生提升力，因为基底元件施加于使用者的鼻子时会试图向平面构造恢复。
为产生收缩材料，所述材料可在其定向温度范围内(其根据材料的组成改变，但通常且优选为室温以上)以及低于材料的熔融温度下加热。拉伸后，可以迅速冷却所述材料；这种迅速冷却或淬火使得收缩材料分子以其定向状态凝固。充分加热时，释放定向应力，收缩材料将开始收缩回到其原来的未定向尺寸。
例如，PVC和聚烯烃收缩材料提供广泛的性能特征，例如收缩力(收缩期间材料横截面的每单位面积所受的力的数值)、自由收缩程度(当无限制时材料表面积经历的减少)、拉伸强度(在开始断裂前可施加于材料的单位面积的最大力)、密封能力、收缩温度曲线(收缩与温度的关系)、撕裂开始和抗性(材料将开始撕裂和持续撕裂时的力)、光学性(材料的光泽、混浊度和透明度)和尺寸稳定性(在所有类型的储存条件下薄膜保持其原始尺寸的能力)。
收缩材料特性在选择具体收缩材料中起重要作用，且可以因不同的所需特征或设备而不同。必须考虑所要求产生的张力和弹性的数值、所使用的非收缩材料以及用于将鼻扩张器黏贴到使用者的鼻子的压敏粘合剂的强度。
尽管本文描述了具体的材料、尺寸、温度和仪器，但这些具体公开的内容仅为本文描述并要求保护的一般概念的实施例。

Claims (20)

1.鼻扩张器，包括：
复合基底元件，其包括第一材料和第二材料；
其中所述复合基底元件中的所述第一材料包括热激活的聚合物收缩膜，其中所述聚合物收缩膜的热激活在高于环境温度的温度下发生，并且其中所述热激活的聚合物收缩膜以与所述第二材料热激活时相比更大的比例收缩；
其中所述第一材料和所述第二材料之间的收缩比例上的差异在所述复合基底元件中诱导弹力元件，所述弹力元件将弹性赋予所述复合基底元件并在使用期间为所述复合基底元件提供向平面构造恢复的弹性记忆性能；
其中所述弹性记忆在暴露于环境温度时基本上不改变；
所述复合基底元件具有外表面和内表面；
所述复合基底元件的内表面具有设置于其上的、适于将所述鼻扩张器黏贴到使用者鼻子的压敏粘合剂；并且
其中所述弹力元件在所述鼻扩张器黏贴到使用者鼻子之前存在于所述复合基底元件中。
2.权利要求1的鼻扩张器，其中所述复合基底元件的所述第一材料位于所述复合基底元件的外表面。
3.权利要求1的鼻扩张器，其中所述第一材料包括聚酯。
4.权利要求3的鼻扩张器，其中所述聚酯是聚对苯二甲酸乙二酯。
5.权利要求1的鼻扩张器，其中所述第二材料包括聚酯。
6.权利要求5的鼻扩张器，其中所述聚酯是聚对苯二甲酸乙二酯。
7.权利要求1的鼻扩张器，其中所述第一材料具有纵向长度和纵向宽度，其中当热激活时，所述第一材料沿着其纵向长度收缩。
8.权利要求1的鼻扩张器，其中所述第一材料具有纵向长度和纵向宽度，其中当热激活时，所述第一材料沿着其纵向宽度收缩。
9.鼻扩张器，包括：
a.复合基底元件，其包括至少第一材料和第二材料，其中至少一种所述材料是聚合物收缩膜，所述收缩膜当暴露于热时与其他材料相比不成比例地收缩，其中所述收缩在所述复合基底元件中诱导弹力元件，所述弹力元件将弹性赋予所述复合基底元件并在使用期间为所述复合基底元件提供向平面构造恢复的弹性记忆性能；
b.所述复合基底元件具有外表面和内表面，所述复合基底元件的内表面具有设置于其上的、适于将所述鼻扩张器黏贴到使用者鼻子的压敏粘合剂；和
c.其中所述弹力元件在所述鼻扩张器黏贴到使用者鼻子之前存在于所述复合基底元件中。
10.权利要求9的鼻扩张器，其中所述暴露于热在高于环境温度下发生。
11.权利要求9的鼻扩张器，其中所述聚合物收缩膜包括聚酯。
12.权利要求11的鼻扩张器，其中所述聚酯是聚对苯二甲酸乙二酯。
13.权利要求11的鼻扩张器，其中所述第一材料和所述第二材料二者均包括聚酯。
14.权利要求13的鼻扩张器，其中所述聚酯是聚对苯二甲酸乙二酯。
15.权利要求9的鼻扩张器，其中所述聚合物收缩膜具有纵向长度和纵向宽度，其中当暴露于热时，所述聚合物收缩膜沿着其纵向长度收缩。
16.权利要求9的鼻扩张器，其中所述聚合物收缩膜具有纵向长度和纵向宽度，其中当暴露于热时，所述聚合物收缩膜沿着其纵向宽度收缩。
17.制造鼻扩张器的方法，包括：
提供复合基底元件，其包含至少第一材料和第二材料；
所述复合基底元件具有外表面和内表面；
所述复合基底元件的内表面具有设置于其上的、适于将所述鼻扩张器黏贴到使用者鼻子的压敏粘合剂；
化学或物理处理所述复合基底元件，
其中至少一种所述材料是聚合物收缩膜，所述收缩膜当暴露于热时与其他材料相比不成比例地收缩，其中所述收缩在所述复合基底元件中诱导弹力元件，所述弹力元件将弹性赋予所述复合基底元件并在使用期间为所述复合基底元件提供向平面构造恢复的弹性记忆性能；和
其中所述弹力元件在所述鼻扩张器黏贴到使用者鼻子之前存在于所述复合基底元件中。
18.权利要求17的方法，其中所述物理处理包括施加热能或辐射。
19.权利要求17的方法，其中所述复合基底元件通过共挤出两种不同材料而形成。
20.权利要求17的方法，其中将所述材料层压在一起，并在层压后将热能或辐射施加于至少一种材料。
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