CN107280859B - 医用排湿透气敷料及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种医用排湿透气敷料及其加工工艺，属于医用透明敷料、敷贴、医用胶带、创口贴等外科用品技术领域。医用排湿透气敷料，包括基材、位于基材上的复合粘胶层、复合粘胶层外的离型保护层。其中，复合胶粘层由胶粘剂形成的胶粘体和混杂在胶粘体中的纤维构成，纤维均匀分布于胶层中，且所述的纤维长度为25‑35微米。将本申请应用于敷料加工，则制成的敷料具有排湿透气性佳的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种医用排湿透气敷料及其加工工艺，属于医用透明敷料、敷贴、医用胶带、创口贴等外科用品技术领域。
背景技术
敷料是医疗工作以及护理处理过程中常用的一种外科用品，通常是自外而内主要包括基材、胶粘层、离型保护层，其中胶粘层主要是起到粘合固定的作用，而常规的胶粘层是由胶粘剂构成，常规的胶粘剂层透气透湿效果并不好，在医用敷料产品与皮肤之间形成一层隔离层，皮肤与空气之间形成了完全的隔离，虽然避免了外界细菌的引入，但由于其影响了敷料本身的透湿透气性，造成皮肤分泌的汗液、创口渗液等的积聚，从而影响敷料粘贴的牢固程度和创口的愈合速度，严重时甚至会造成敷料脱落和创面腐烂。因此在保证敷料使用效果的同时，实现排湿透气效果的提高，是本领域技术人员亟待解决的问题。
基于此，做出本申请。
发明内容
针对现有敷料所存在的排湿透气性不佳等上述缺陷，本申请首先提供一种粘合效果好、排湿透气性俱佳的医用排湿透气敷料。
为实现上述目的，本申请采取的技术方案如下：
医用排湿透气敷料，包括基材、复合粘胶层和离型保护层，基材、复合胶粘层和离型保护层顺次设置，其中，复合胶粘层由胶粘剂形成的胶粘体以及混杂在胶粘体中的纤维构成，纤维均匀分布于胶粘剂中，且所述的纤维长度为15-45微米，胶粘体厚度则不超过纤维长度，如胶粘体可选用15-25微米。
进一步的，作为优选：
所述的基材为可透气基材，如PU薄膜、无纺布、纱布、弹力布等等。
所述的纤维在胶粘层中的质量百分比不大于40％，更优选的，所述的纤维在胶粘层中所占质量百分比为20-40％。
所述的纤维选用多孔透湿排气纤维，更优选的，所述的纤维选用麻、丙纶、粘胶纤维、麻棉混纺、涤棉混纺、长绒棉、天丝、丝光羊毛等中的任一种。
同时，本申请还提供了一种上述敷料的加工工艺，包括胶粘剂改性、涂布、成胶层、敷料成型，所述的胶粘剂改性是指将长度为15-45微米的纤维浸液至饱和后混合于胶粘剂中，然后将之涂布在离型保护层上，干燥凝固成复合粘胶层，然后与基材复合，然后再经过模切即完成敷料的成型。
进一步的，作为优选：
所述的纤维选用多孔透湿排气纤维，更优选的，所述的纤维选用麻、丙纶、粘胶纤维、麻棉混纺、涤棉混纺、长绒棉、天丝、丝光羊毛等中的任一种。
所述的浸液工序中，用于浸泡纤维的浸泡液与胶粘剂的溶剂不互溶且可烘干。更优选的，所述的溶剂选用乙酸乙酯、甲苯、二甲苯以及烷类溶剂等等；所述的浸泡液选用水。浸液至饱和状态后，可避免纤维与溶剂和胶粘剂混合时胶液 (包含溶剂和胶粘剂)浸入纤维中，影响纤维对敷料整体的透湿透气效果。
所述的涂布过程中，混合有纤维的胶粘剂边搅拌边涂布在离型保护层上。胶粘剂中混合有纤维，因纤维与胶粘剂自身存在密度差，为避免加工过程中，纤维与胶液分层、团聚等造成分布不匀，优选边搅拌边涂布的加工模式，使纤维和胶粘剂始终处于动态，防止纤维结团或纤维在胶粘剂中分层，以保证改性胶粘剂品质的均匀性。
将本申请应用于敷料加工，先对胶粘剂进行改性，即选用适用的多孔透湿排气纤维切断粉碎至粒径为25-35微米，在浸泡液中浸液至饱和，然后将其添加到常用胶粘剂中，并混合均匀，将其在搅拌状态下涂布在离型保护层(离型纸或离型膜)上，然后逐渐烘干并在敷料上形成复合粘胶层，在这个过程中浸泡液同样被烘干剩下纤维形成胶层中的一部分；然后与基材复合，即形成排湿透气敷料片材。
与常规敷料成型技术相比，本申请的有益效果具体阐述如下：
(1)改性胶粘剂的加工，赋予敷料良好的排湿透气性。排湿透气性的核心改进点也是最大难点在于胶粘剂层，在本申请中，其成型工序的第一个侧重点即在于胶粘剂的改性，改性除纤维自身性能外，还包括纤维的规格、纤维的添加量等因素，纤维自身的性能即多孔透湿排气性能是一个重要影响因素，而其长度也是非常关键的一个参数，纤维长度太长，则在添加量一定的情况下，胶粘剂中形成排湿透气的通路相对较少，导致胶粘剂层排湿透气性小；纤维长度过短，不能贯通胶粘剂层，纤维自身的透气疏导作用得不到体现；本申请将其粒径/长度控制在25-35微米，可很好的兼顾避免上述两方面的问题。
(2)纤维与胶粘剂共混工艺是影响其使用效果的一个关键因素，如果直接将纤维与胶粘剂进行共混，虽然也可以直接投入到敷料的加工生产中，然而，在纤维与溶剂胶混合过程中，胶粘剂会浸入纤维中，从而影响纤维的排湿透气，甚至使纤维这项功能完全丧失。本申请在将纤维与胶粘剂共混前，将纤维在浸泡液中进行浸渍，浸泡液与胶粘剂、胶粘剂中的溶剂均不互溶，浸渍优选为浸液至饱和状态，以避免胶粘剂和溶剂的渗入和浸入。浸泡液在粘胶层烘干时与溶剂一起被烘干，故粘胶层中不会有残留的浸泡液，而纤维则形成粘胶层中的一部分。
(3)涂布最重要的是要确保了纤维在粘胶层分布的均匀性。本申请中，胶粘剂中混有纤维，而纤维与胶粘剂本身之间存在密度差，常规涂布会影响纤维在胶粘剂中的分布均匀性，本申请中，在胶粘剂进行涂布的工序中，始终保持胶粘剂处于动态，本申请中，采用最方便的一种方式即采用边搅拌边涂布，防止纤维结团和在胶液中分层，确保了纤维始终分布均匀。
附图说明
图1为本申请中敷料的截面结构示意图。
图中标号：1.基材；2.复合胶粘层；21.胶粘体；22.纤维。
具体实施方式
实施例1：不同长度纤维对排湿透气性能的影响
本实施例医用排湿透气敷料，结合图1，包括基材1和位于基材1上的复合胶粘层2，其中，复合胶粘层2由胶粘剂形成的胶粘体21以及混杂在胶粘体21 中的纤维22构成，纤维22均匀分布于胶粘体21中，本实施例中，胶粘剂选用自产ZDS-005压敏胶粘剂，浸泡剂选用自产纯净水，纤维22选用长绒棉，在截面上如图1所示贯穿胶粘体21设置，且较长的纤维22露出胶粘体21表面，并倒伏在胶粘体21上表面，纤维在复合胶粘层中的添加百分比为30％。
上述敷料的加工工艺如下：纤维粉碎→浸泡→胶粘剂改性→涂布→成胶层→敷料成型。
胶粘剂改性即将上述选定规格的纤维添加到胶粘剂中形成均匀的改性胶粘剂。
浸液工序中，用于浸泡胶粘剂的浸泡液可烘干且与胶粘剂的溶剂不互溶。其中，溶剂为乙酸乙酯，浸泡液选用水。纤维浸液至饱和状态，以避免纤维与胶粘剂混合时胶水浸入纤维中，影响纤维对敷料整体的透湿透气效果。
涂布过程中，混有纤维的胶粘剂边搅拌边涂布在离型保护层(离型纸或离型膜)上。胶粘剂中混合有纤维，因纤维与胶粘剂自身存在密度差，为避免加工过程中，纤维结团、分层等造成分布不匀，优选边搅拌边涂布的加工模式，使纤维和胶粘剂始终处于动态，防止纤维结团或纤维在胶粘剂中分层，以保证改性胶粘剂品质的均匀性。
纤维长度是影响透气性的一个关键指标，本实施例分别以＜15μm(如表1 中的序号1-2)、15-25μm(表1中的序号3)、25-35μm(表1中的序号4)、35-45 μm(表1中的序号5)、以及＞45μm(表1中的序号6)五个等级按照上述工艺进行试验，并对所制备敷料的排湿透气性进行测试，其中15-25μm、25-35μ m、35-45μm的纤维长度70％以上处于此范围之内；基材1采用PU薄膜，复合粘胶层2的厚度25微米，具体参见表1。
表1不同长度纤维对敷料性能的影响
表1对其他制备条件相同而纤维长度不同的敷料性能进行测试，由表1可以看出，当纤维长度＜15μm时，虽然胶粘剂层的透气透湿性能为敷料产品透气透湿的瓶颈，由于胶粘剂层本身具有一定的透气透湿性能，纤维的加入还是对其透气透湿有促进作用，但由于纤维没有贯穿胶层，所有提升幅度不大。也正因此，纤维的加入对胶粘剂的粘性稍有降低但影响幅度不大。随着纤维长度逐渐增大，纤维能够贯穿胶层，形成透气透湿通道，使得透气透湿有明显提升。但随着纤维长度的继续增加，形成的透气透湿通道减小，从而使得产品的透气透湿性能在达到一个高点后回落。在纤维长度较小时敷料的排湿透气性随纤维长度的增加而增加，尤其是当纤维长度/粒径增大至15μm时，这种效应的影响逐渐显著，该效果在纤维长度/粒径在25-35μm阶段时表现最为显著，并达到高点。随着纤维长度的增加，纤维裸露在胶层表面的部分越来越多，对胶层粘性的影响也就越来越大，但并不适宜持续增大。因此相同条件下纤维粒径/长度适宜控制在15-45μm，并以纤维粒径/长度在25-35μm时为最佳。
实施例2：纤维添加量对排湿透气性的影响
本实施例医用排湿透气敷料，结合图1，包括基材1和位于基材1上的复合胶粘层2，其中，复合胶粘层2由胶粘剂形成的胶粘体21以及混杂在胶粘体21 中的纤维22构成，纤维22均匀分布于胶粘体21中，本实施例中，胶粘剂选用自产ZDS-005压敏胶粘剂，浸泡剂选用自产纯净水，纤维选用长绒棉，纤维在复合胶粘层中的添加质量百分比逐步增加。
上述敷料的加工工艺如下：纤维粉碎→浸泡→胶粘剂改性→涂布→成胶层→敷料成型。
胶粘剂改性即将上述选定规格的纤维添加到胶粘剂中形成均匀的改性胶粘剂。
浸液工序中，用于浸泡纤维的浸泡液与胶粘剂的溶剂不互溶且可烘干。本实施例中，溶剂为乙酸乙酯，浸泡液选用水。纤维浸液至饱和状态，以避免纤维与胶粘剂混合时胶水浸入纤维中，影响纤维对敷料整体的透湿透气效果。
涂布过程中，混有纤维的胶粘剂边搅拌边涂布在离型保护层(离型纸或离型膜)上。胶粘剂中混合有纤维，因纤维与胶粘剂自身存在密度差，为避免加工过程中，纤维结团或分层等造成分布不匀，优选边搅拌边涂布的加工模式，使纤维和胶粘剂始终处于动态，防止纤维结团或纤维在胶粘剂中分层，以保证改性胶粘剂品质的均匀性。
其中，纤维添加量是影响透气效率的一个关键指标，本实施例以纤维长度为 25-35μm长绒棉，基材1采用PU薄膜，复合胶粘层2的胶层厚度25微米，采用不同的添加量，按照上述工艺进行试验，并对所制备敷料的排湿透气性进行测试，具体参见表2。
表2不同添加量纤维对敷料性能的影响
表2对其他制备条件相同而纤维添加量不同的敷料性能进行测试，由表2 可以看出，不添加纤维时，敷料的排湿透气性一般，具体体现为MVTR指标偏低；在敷料中添加纤维，当纤维添加量＜10％时，纤维的量少，形成的排湿透气通道少，因此排湿透气的提升幅度不大；随着纤维添加量的逐渐增大，贯穿胶层的纤维量增多，也就是说胶层中的透气透湿通道增多，从而敷料的排湿透气性随之增加，这种效应的影响逐渐显著。但是随着纤维添加量的增多，对敷料的粘性影响也越来越大，敷料的粘性逐步降低，在添加量30％左右(以10-50％为例) 综合性能达到一个较好的平衡，但由于添加量超过30％太多时，会影响到使用效果。因此添加量在20-40％时为最佳。
实施例3：不同纤维类型对排湿透气性的影响
本实施例医用排湿透气敷料，结合图1，包括基材1和位于基材1上的复合胶粘层2，其中，复合胶粘层2由胶粘剂形成的胶粘体21以及混杂在胶粘体21 中的纤维22构成，纤维22均匀分布于胶粘体21中，本实施例中，胶粘剂选用自产ZDS-005压敏胶粘剂，浸泡剂选用自产纯净水，纤维22选用长绒棉，纤维 22的长度为20-30微米，纤维22在复合胶粘层2中的添加质量百分比为30％。
上述敷料的加工工艺如下：纤维粉碎→浸泡→胶粘剂改性→涂布→成胶层→敷料成型。
胶粘剂改性即将上述选定规格的纤维添加到胶粘剂中形成均匀的改性胶粘剂。
浸液工序中，用于浸泡纤维的浸泡液与溶剂不互溶且可烘干。其中，溶剂为乙酸乙酯，浸泡液选用水。纤维浸液至饱和状态，以避免纤维与胶粘剂混合时胶水浸入纤维中，影响纤维对敷料整体的透湿透气效果。
涂布过程中，混有纤维的胶粘剂边搅拌边涂布在纱布上。胶粘剂中混合有纤维，因纤维与胶粘剂自身存在密度差，为避免加工过程中，纤维结团、分层等造成分布不匀，优选边搅拌边涂布的加工模式，使纤维和胶粘剂始终处于动态，防止纤维结团或纤维在胶粘剂中分层，以保证改性胶粘剂品质的均匀性。
纤维自身也是影响透气效率的一个指标，本实施例分别以涤纶、尼龙、粘胶纤维、纯棉、长绒棉作为对象，将其按照相同的长度、相同的添加量分别添加相同胶粘剂中，并对所制备敷料的排湿透气性进行测试，具体参见表3。
表3不同纤维对敷料性能的影响
表3对其他制备条件相同而添加的纤维类型不同所制备的敷料性能进行测试，由表3可以看出，涤纶、尼龙等纤维属于密度较大、结构相对较为致密、不吸水类型纤维的代表，将其添加到胶粘剂中，通过其排湿透气指标可以看出，排湿透气性能不如棉、粘胶纤维、长绒棉。由于棉、粘胶纤维、长绒棉等这些纤维属于多孔排湿透气纤维，因此，当将其添加到胶粘剂中时，有利于提高敷料的排湿透气性。
因此，排湿透气性的核心改进点也是最大难点在于复合胶粘层2的成型上，在本申请中，其成型工序的第一个侧重点即在于胶粘剂的改性，改性除纤维自身性能外，还包括纤维的规格、纤维的添加量等因素，纤维自身的性能即多孔排湿透气性能是一个重要影响因素，而其长度也是非常关键的一个参数，纤维长度太长，则在胶粘剂中形成的通路少，导致胶粘剂层排湿透气的通道少，不利于敷料的排湿透气效果。纤维长度过短，一方面，增加了纤维加工难度，另一方面，纤维过短不能贯穿胶层也会破坏纤维自身的透气疏导作用，本申请将其粒径/长度控制在25-35微米，可很好的兼顾避免上述的问题。
同时，对纤维的处理也是影响其使用效果的一个关键因素，在进行胶粘剂改性时，虽然也可以直接将纤维投入到胶粘剂中进行共混，然而，在混合过程中，胶液会浸入到纤维中，从而堵塞纤维的空隙，影响改性胶粘剂的实际使用效果。本申请在将纤维与胶粘剂混合前，将纤维在浸泡液中进行浸渍，浸泡液与溶剂不互溶，优选为浸液至饱和状态，以避免在混合的过程中胶液的渗入和浸入，在胶层烘干过程中，浸泡液和胶粘剂的溶剂同时被烘干，保持胶层透气吸湿性能的同时，浸泡液不会留在胶层当中对胶粘剂层产生影响。
涂布最重要的是要确保混有纤维的胶粘剂在基材上成膜的均匀性。本申请中，改性胶粘剂中混有纤维，而纤维与胶粘剂本身之间存在密度差，常规涂布会影响纤维在胶粘剂中的分布均匀性，本申请中，要求在涂布工序中，始终保持改性胶粘剂处于动态，本申请中，采用最方便的一种方式即采用边搅拌边涂布，防止纤维结团和在胶粘剂中分层，确保了纤维始终分布均匀。
以上实施例基材均采用PU薄膜，仅是为了阐述本发明内容。如果基材选用无纺布、纱布等透气透湿更好的基材则MVTR数据会更好，但规律是相似的。
以上内容是结合本发明创造的优选实施方式对所提供技术方案所作的进一步详细说明，本发明旨在提供一种改善医用敷料排湿透气的有效方法，选材、试验等均不能涵盖全部，不能认定本发明创造具体实施只局限于上述这些说明。理论上对于乳液型胶粘剂的涂布，可以采用将纤维用与水不互溶的溶剂浸渍后进行共混涂布可得到与本实施例相似的结果，本发明中不再进行详述。对于本发明创造所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明创造的保护范围。
Claims (9)
1.医用排湿透气敷料，其特征在于：包括基材、基材上的复合胶粘层和复合胶粘层外的离型保护层，其中，所述的复合胶粘层由胶粘剂形成的胶粘体以及混杂在胶粘体中的纤维构成，纤维均匀分布于胶粘剂中，其中，所述的纤维长度为15-45微米，胶层厚度不超过纤维长度；所述的纤维选用多孔透湿排气纤维；所述医用排湿透气敷料的加工工艺为：胶粘剂改性、涂布、成胶层、敷料成型，所述的胶粘剂改性是指将长度为15-45微米的纤维浸液至饱和后，混合于胶粘剂中后，再将之涂布在离型保护层上，干燥凝固成胶层，然后与基材复合，即形成排湿透气敷料片材；所述浸泡液与胶粘剂、胶粘剂中的溶剂均不互溶。
2.如权利要求1所述的医用排湿透气敷料，其特征在于：所述的纤维在胶粘层中的质量百分比不大于40%。
3.如权利要求2所述的医用排湿透气敷料，其特征在于：所述的纤维在胶粘层中所占质量百分比为20-40%。
4.如权利要求1所述的医用排湿透气敷料，其特征在于：所述的纤维选用麻、丙纶、粘胶纤维、麻棉混纺、涤棉混纺、长绒棉、天丝、丝光羊毛中的任一种。
5.如权利要求1-4任一项所述医用排湿透气敷料的加工工艺，其特征在于：包括胶粘剂改性、涂布、成胶层、敷料成型，所述的胶粘剂改性是指将长度为15-45微米的纤维浸液至饱和后，混合于胶粘剂中后，再将之涂布在离型保护层上，干燥凝固成胶层，然后与基材复合，即形成排湿透气敷料片材；所述浸泡液与胶粘剂、胶粘剂中的溶剂均不互溶。
6.如权利要求5所述的医用排湿透气敷料的加工工艺，其特征在于：所述的浸液工序中，浸泡液与胶粘剂的溶剂可烘干。
7.如权利要求6所述的医用排湿透气敷料的加工工艺，其特征在于：所述的溶剂选用乙酸乙酯、甲苯、二甲苯以及烷类溶剂。
8.如权利要求6所述的医用排湿透气敷料的加工工艺，其特征在于：所述的浸泡液选用纯净水。
9.如权利要求6所述的医用排湿透气敷料的加工工艺，其特征在于：所述的涂布过程中，混合有纤维的改性胶粘剂边搅拌边涂布在离型层上。
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