DE19830864A1 - Verwendung eines metallocen-Polyetphylen-Vliesstoffes als Trägermaterial - Google Patents
Verwendung eines metallocen-Polyetphylen-Vliesstoffes als TrägermaterialInfo
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Abstract
Verwendung eines metallocen-Polyethylen-Vliesstoffes als Trägermaterial, wobei das Trägermaterial zumindest einseitig mit einer selbstklebenden Beschichtung versehen ist.
Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines metallocen-Polyethylen-Vliesstoffes als
Trägermaterial insbesondere für Wundschnellverbände, chirurgische Fertigverbände,
Rollenpflaster und/oder Tapeverbände und Klebebänder.
Pflaster mit einem hohen Tragekomfort zeichnen sich dadurch aus, daß sie sich kontu
rierten Stellen des Körpers sehr gut anpassen, Bewegungen beweglicher Gliedmaßen
(zum Beispiel der Finger) gut mitmachen und darüber hinaus wasserdampfdurchlässig
oder gar luftdurchlässig sind.
In besonderer Weise eignet sich die Materialklasse der Vliesstoffe als Pflasterträger. Sie
sind in der Regel luftdurchlässig, bei Verwendung von gängigen Fasermaterialien preis
werter als Gewebe herzustellen und vermitteln eine hochwertige Haptik.
Nachteilig erweist sich bei den gängigen Vliesstoffen für Pflasteranwendungen, daß sie
nur ein bedingt elastisches Verhalten aufweisen und daher nicht optimal für konturierte
Körperstellen geeignet sind.
Vliesstoffe können nach vielfältigen Verfahren zum Beispiel nach dem Trockenverfah
ren, dem Spinnvliesverfahren oder Naßverfahren hergestellt werden. Eine Reihe von
Veredlungsschritten schließt sich an. Zum Teil werden chemische Bindemittel verwandt
(Trockenvliese), die den Nachteil unerwünschter chemischer Stoffe in der Nähe der
Wunde bei Anwendung des Pflaster nach sich ziehen.
Ein besonders bevorzugtes Verfahren stellt das Meltblown-Verfahren dar, bei dem auch
elastomere Polymere oder Polymermischungen im Extruder aufgeschmolzen werden
und in einem Spinnprozeß weiterverarbeitet werden. Man erhält einen Vliesstoff mit sehr
hohen mechanischen Festigkeiten, der aus sehr feinen Fasern (< 10 µm Durchmesser)
besteht. Die elastischen Eigenschaften des Polymeren finden sich im Vliesstoff wieder,
d. h. bei Dehnungen, die im üblichen Gebrauch von Pflastern auftreten (max. 50%
Dehnung), erholt sich das Material nahezu vollständig.
Die bislang dafür eingesetzten thermoplastischen Polymere, Blockcopolymere auf Basis
von Styrol-Butadien-Styrol (Kraton), Polyurethane bzw. Polyether- und Polyester
urethane weisen den Nachteil eines zum Teil hohen Rohstoffpreises auf oder einer
ungünstigen toxikologischen Bewertung (zum Beispiel kann es bei aromatischen Poly
urethanen zur Abspaltung von aromatischen Aminen kommen).
Die Verfestigung dieser Vliesstoffe erfolgt fast ausschließlich auf thermischem oder
mechanischem Wege, so daß der fertige Vliesstoff bei der Herstellung mit keinen weite
ren Prozeß- oder Hilfschemikalien in Kontakt kommt. Dadurch zeichnen sich die auf
diesem Verfahren hergestellten Materialien als besonders geeignet für den Einsatz in
Medizinprodukten wie Pflastern oder Verbandsmaterial aus.
Aus der EP 0 749 756 A2 ist die Herstellung von Vliespflastern auf Basis von
Polyester-Elastomeren (genauer eines Polybutylen-terephthalat-Polyether-Copolymers) bekannt.
Betont wird die Flexibilität und Dehnbarkeit des Materials (< 600%), die die besondere
Eignung des Materials als Pflasterträger unterstreicht.
In der EP 0 341 875 B1 wird die Verwendung einer elastomeren Faservliesbahn aus
schmelzgeblasenen Fasern mit einem Durchmesser von weniger als 50 µm mit der Ein
schränkung der Zugfestigkeit von mindestens 30 g/2,5 cm/(g/m2 Flächengewicht) offen
bart. Als thermoplastische Elastomere sind Polyurethane, elastomere Polyester, elasto
mere Polyamide, A-B-A'-Blockcopolymere beschrieben.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Trägermaterial zur Verfügung zu stellen, das die
aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermeidet. Es soll preisgünstig her
stellbar und ökologisch unbedenklich sein, auch soll es in der Anwendung einen ange
nehmen Tragekomfort bieten.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Verwendung eines Trägermaterials, wie es in
Anspruch 1 dargelegt ist. Gegenstand der Unteransprüche sind dabei vorteilhafte Wei
terbildungen.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, ein metallocen-Polyethylen-Vliesstoff als Tra
germaterial zu verwenden, wobei das Trägermaterial zumindest einseitig mit einer
selbstklebenden Beschichtung versehen ist.
Der metallocen-Polyethylen-Vliesstoff weist vorzugsweise folgende Eigenschaften auf:
- - ein Flächengewicht von 40 bis 200 g/m2, insbesondere von 60 bis 120 g/m2, und/oder
- - eine Dicke von 0,1 bis 0,6 mm, insbesondere von 0,2 bis 0,5, und/oder
- - eine Höchstzugkraft-Dehnung längs von 400 bis 700% und/oder
- - eine Höchstzugkraft-Dehnung quer von 250 bis 550%.
Vorzugsweise weisen die Fasern des metallocen-Polyethylen-Vliesstoffs einen Durch
messer von 1 bis 50 µm, insbesondere 3 bis 25 µm, auf.
Daneben hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der metallocen-Polyethylen-Vlies
stoff darüber hinaus gekennzeichnet ist durch
- - eine Kraft bei 25% Dehnung quer von 0,7 bis 4 N/cm und/oder
- - eine Kraft bei 50% Dehnung quer von 0,85 bis 6,0 N/cm und/oder
- - eine Kraft bei 100% Dehnung quer von 1,2 bis 8,0 N/cm und/oder
- - einer plastischen Verformung nach 5-maliger Dehnung und Entspannung um 50% von 5 bis 35%.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das eingesetzte Polymer ein Copolymer aus
Ethylen und einem α-Olefin mit einer Kohlenstoffanzahl von C4 bis C10, wobei das Poly
olefin einen Schmelzindex zwischen 1 und 20 g/(10 min) und eine Dichte von 860 bis
900 kg/m3 aufweisen kann.
Für die Klebebeschichtung werden bevorzugt handelsübliche druckempfindliche
Klebmassen auf Acrylat- oder Kautschukbasis verwendet.
Weiterhin kann die Rückseite des metallocen-Polyethylen-Vliesstoffes antiadhäsiv
behandelt sein.
Eine neue Klasse von Polymeren für die Verwendung als Trägermaterial stellen die
metallocen-Polyethylen-Typen oder "single-site-katalysierten" PE-Typen dar.
Sie besitzen einstellbare elastische Eigenschaften und sind im Vergleich zu anderen
thermoplastischen Elastomeren sehr preiswert.
Haupteinsatzgebiete der neuen Materialien liegen bei flexiblen Verpackungen, Schläu
chen und Röhren, Kabelummantelungen, Formteilen durch Spritzguß. Die elastomeren
PE-Typen Affinity (Dow Chemical) Engage (DuPont) bestehen aus einem Octen/Ethy
len-Co-Polymer mit einer Dichte von ca. 0,85 g/cm3.
Vorteile des Einsatzes von m-PE gegenüber alternativen thermoplastischen Elastome
ren insbesondere bei Medizinprodukten sind generell:
- - Materialersparnis aufgrund besserer mechanischer Performance der m-PE-Typen.
- - geringe Katalysatorrückstände im Polymer (bis zu 1000-fach niedriger).
- - geringer Rohstoffpreis gegenüber anderen elastomeren Polymeren (Kraton, Poly urethane, Polyester).
Es ist dadurch möglich, einen hochleistungsfähigen Vliesstoff für die Anwendung im
Pflasterbereich zu einem sehr günstigen Preis herzustellen.
Das vorliegende Vlies-Material wird auf einer konventionellen Meltblown-Anlage gefer
tigt. Zum Einsatz kommen elastomere m-PE-Typen der Fa. DuPont oder Dow Chemical,
USA.
Die Materialien weisen die in Tabelle 1 angegebenen physikalischen Eigenschaften auf.
Das m-PE-Vlies zeigt fast isotrope mechanische Eigenschaften (Längs- und Querrich
tung gleiche Werte). Auch bei mehrfacher Dehnung um 50% und anschließender
Rückdehnung (5 Zyklen) erhält man eine verbleibende plastische Verformung von max.
10%.
Bei Beschichtung des m-PE-Vlieses mit einer Haftklebemasse ergeben sich Haftklebe
produkte, die sich hervorragend an konturierte Körperstellen anschmiegen und keine
Bewegung (zum Beispiel am Finger) des Körpers behindern. Das luftdurchlässige
Material führt auch nach längerer Tragedauer zu keiner Mazeration. Beim Entfernen des
Pflasters kommt es nicht zum Spalten des Trägermaterials, da das Vlies aufgrund seiner
Konstruktion eine optimale Kohäsion aufweist. Die hervorragenden Eigenschaften des
Vliesstoffes lassen sich auf das Pflaster in optimaler Weise übertragen.
Die oben geschilderten Vorteile ergeben besonders vorteilhafte Verwendungen des mit
einer Haftklebemasse beschichteten m-PE-Vlieses als Wundschnellverbände, chirurgi
sche Fertigverbände, Rollenpflaster und/oder Tapeverbände.
Wie bei Pflastern allgemein üblich, können die Wundschnellverbände oder Rollenpfla
ster darüber hinaus auch mit einer Wundauflage versehen sein, des weiteren können
diese mit einem Release-Papier abgedeckt und in Siegelpapier eingesiegelt sein.
Weiterhin kann das selbstklebend ausgerüstete Vlies auch hervorragend als Klebeband
eingesetzt werden.
Im folgenden soll anhand eines Beispiels eine erfindungsgemäße Verwendung verdeut
licht werden, ohne die beschriebene Erfindung unnötig einschränken zu wollen.
Ein Vliesstoff, hergestellt aus elastomeren m-PE-Polymeren (Dow Chemical, USA) im
Meltblown-Verfahren mit anschließender thermischer oder Wasserstrahl-Verfestigung
mit einem Flächengewicht von 80 g/m2 bzw. 70 g/m2, wird mit einer klinisch getesteten
Kautschuk-Haftklebemasse mit einem Masseauftrag von 80 bis 100 g/m2 beschichtet.
Die gute Luftdurchlässigkeit des Trägermaterials erlaubt die Luftperforation des Masse
strichs mit der Luftbürste beim Auftragen der Klebemasse.
Das Ausgangsmaterial hat folgende physikalische Eigenschaften:
Die mit Haftklebemasse versehene metallocen-PE-Vliese haben folgende physikalische
Eigenschaften:
Die beschichtete Vliesbahn wird zu Schmalrollen geschnitten (3,75 cm, 8 cm) und zu
Rollenpflastern, Tape-Produkten und an Einzelpflastermaschinen zu Pflasterstrips durch
Auflegen einer Wundauflage weiterverarbeitet.
Die Pflasterprodukte zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus:
- - sehr anschmiegsames Trägermaterial
- - behindert keine Bewegungen auch an konturierten Körperpartien
- - ist luftdurchlässig
- - weniger aggressive Klebemassen können eingesetzt werden, da durch die guten elastischen Eigenschaften geringere Scherkräfte auftreten
- - hydrophobe Oberfläche des Materials ist wasserabweisend.
Claims (9)
1. Verwendung eines metallocen-Polyethylen-Vliesstoffes als Trägermaterial, wobei das
Trägermaterial zumindest einseitig mit einer selbstklebenden Beschichtung versehen
ist.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der metallocen-Poly
ethylen-Vliesstoff aufweist
ein Flächengewicht von 40 bis 200 g/m2, insbesondere von 60 bis 120 g/m2, und/oder
eine Dicke von 0,1 bis 0,6 mm, insbesondere von 0,2 bis 0,5.
ein Flächengewicht von 40 bis 200 g/m2, insbesondere von 60 bis 120 g/m2, und/oder
eine Dicke von 0,1 bis 0,6 mm, insbesondere von 0,2 bis 0,5.
3. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der metallocen-Poly
ethylen-Vliesstoff aufweist
eine Höchstzugkraft-Dehnung längs von 400 bis 700% und/oder
eine Höchstzugkraft-Dehnung quer von 250 bis 550%.
eine Höchstzugkraft-Dehnung längs von 400 bis 700% und/oder
eine Höchstzugkraft-Dehnung quer von 250 bis 550%.
4. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern des
metallocen-Polyethylen-Vliesstoffes aufweisen
einen Durchmesser von 3 bis 50 µm, insbesondere 5 bis 25 µm.
einen Durchmesser von 3 bis 50 µm, insbesondere 5 bis 25 µm.
5. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte
Polymer ein Copolymer aus Ethylen und einem α-Olefin mit einer Kohlenstoffanzahl
von C4 bis C10 ist, wobei das Polyolefin ein Schmelzindex zwischen 1 und 20 g/(10
min) und eine Dichte von 860 bis 900 kg/m3 aufweist.
6. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebebeschichtung
aus einer handelsüblichen druckempfindlichen Klebmasse auf Acrylat- oder Kau
tschukbasis besteht.
7. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite des
metallocen-Polyethylen-Vliesstoff antiadhäsiv behandelt ist.
8. Verwendung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7 als Wundschnellver
bände, chirurgische Fertigverbände, Rollenpflaster und/oder Tapeverbände.
9. Verwendung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7 als Klebeband.
Priority Applications (7)
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