DE4033633C2 - Stretchtextil für medizinische Verwendung - Google Patents

Stretchtextil für medizinische Verwendung

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Description

Gebiet der gewerblichen Anwendung
Die vor liegende Erfindung bezieht sich auf Material für den Gebrauch bei Stützteilen und medizinischen Ausstat­ tungen zu Zwecken der Wärmerückhaltung, des Schutzes, der Abstützung und Fixierung, und speziell auf ein Stretchtextil für medizinische Verwendung, welches hohe Luftdurchlässigkeit bietet und nicht sperrig, sondern anschmiegsam und in allen Richtungen elastisch ist.
Stand der Technik
Die Stützteile und medizinischen Ausstattungen zu Zwecken der Wärmerückhaltung, des Schutzes, der Abstüt­ zung und Fixierung umfassen Stützteile zum Zurückhalten der Wärme und zum Schützen von Schulter-, Ellbogen-, Hand-, Knie- und Fußgelenken sowie Oberarm-, Unterarm-, Oberschenkel- und Unterschenkelmuskeln während der Aus­ übung von Sport, ferner Stützteile und Ausstattungen zum Gebrauch bei pathologischen Erkrankungen der genannten Körperteile. Die bei der vorliegenden Erfindung verwen­ deten Stützteile bedeuten Teile in zylindrischer Bau­ weise, während die Ausstattungen Gegenstände einer sol­ chen Ausgestaltung bedeuten, die den betroffenen Körper­ teil bedecken können und beim Tragen mittels Klett-, Haken- oder Druckknopfverschlüssen befestigt sein kön­ nen.
Bekannt als Material für diese Stützteile und Ausstat­ tungen sind gewirkte Textilien, wie etwa gewirkte Texti­ lien mit von dehnbaren Fasern bedeckten Garnen, gewebte Textilien oder Textilien, auf die elastomere Schichten oder Schäume aufgetragen oder aufgeklebt sind, oder Stretchgewebe, die auf beide Seiten von Elastomer-Schäumen (Naturgummi, Neoprengummi, Urethan, plastifi­ ziertes Vinylchlorid, EVA [Ethylen-Vinyl-Acetat] und Polybutadien-Gummisysteme etc.) geklebt sind. Diese Ma­ terialien werden zylindrisch ausgebildet, oder das in flacher Form hergestellte Material wird alleine oder in Kombination oder in Verbindung mit weiteren Materialien dazu verwendet, einen Aufbau zu bilden, welcher sich dem Profil der erkrankten Körperpartie anschmiegt. Jedoch gibt es kein Stretchtextil, das alle Forderungen nach Luftdurchlässigkeit, ästhetischer Erscheinung, Gewicht, Dehnbarkeit in mehreren Richtungen sowie Formhaltigkeit erfüllen würde. Allen bekannten Stretchtextilien haften die Nachteile an, daß sie beim Tragen stickig werden, aufgrund hohen Gewichts kaum als Unterwäsche verwendet werden können, sich beim Tragen kräuseln oder verrut­ schen; sie alle können nicht bequem über längere Zeit getragen werden.
Dies heißt, daß gewirkte Textilien, z. B. Textilien mit von dehnbaren Fasern bedeckten Garnen, zwar hervorra­ gende Luftdurchlässigkeit, aber nur eine Dehnungsrich­ tung besitzen, und dem Material selbst mangelt es an Fe­ stigkeit, so daß es sich beim Tragen kräuselt oder ver­ rutscht. Zur Überwindung dieser Mängel wurde Elastomer zu einer Folie verarbeitet oder der Elastomer-Schaum als Schicht aufgebracht. Dadurch verbesserte sich die Dehn­ barkeit in mehreren Richtungen sowie die Festigkeit des Materials selbst, andererseits aber litt darunter die Luftdurchlässigkeit erheblich, mit der Folge von Stickigkeitsproblemen beim Gebrauch. Das Textil, dessen eine Seite aus einem Elastomerfilm besteht bzw. mit dem Schaum beschichtet ist, weist auf seinen beiden Oberflä­ chen unterschiedliche Dehnbarkeit auf, woraus größere Kräuselungen und Verformungen resultieren. Als nächstes wurde das Textil mit einem Kern aus Elastomer-Schaum entwickelt, auf dessen beiden Oberflächen gewirktes Ge­ webe als Schicht aufgebracht wurde. Dies brachte eine deutliche Verbesserung hinsichtlich der Verformung, wel­ che zuvor ein Mangel der Textilien mit einseitiger Ela­ stomerbehandlung war, und die Festigkeit sowie die Stabilität beim Gebrauch wurden dadurch erheblich ge­ steigert, aber das Textil bietet kaum eine Luftdurchläs­ sigkeit, einerlei ob der Schaum aus geschlossenen oder offenen Zellen besteht, und dadurch ergibt sich eine übermäßige Behinderung des Luftaustauschs sowie eine ge­ wisse Sperrigkeit und in der Folge geringer Tragekomfort und hohes Gewicht. Dies stellt ein Problem dar, insbe­ sondere für Sportzwecke sowie für ältere Menschen und Kinder.
Aus der EP-OS 0 261 512 ist eine Gummigeflecht-Bandage bekannt, bei der zu beiden Seiten von parallel beabstandeten, elastischen Längs­ fäden Polyamid- oder Baumwollfasern in Ketten geflochten sind. Diese bekannte Bandage ist nur in Längsrichtung gleichmäßig dehnbar. Auf Grund ihrer großen Dicke sind des weiteren die Luftdurchlässigkeit und der Tragekomfort der Bandage beeinträchtigt.
Aus der EP-OS 0 264 132 sind Laminate bekannt, deren Schichten aus nicht-gewebtem, aus einer Kunststoffschmelze geblasenem, elasti­ schem Fasermaterial bestehen. Derartige Laminate können beispiels­ weise für die Herstellung von Kleidungsstücken verwendet werden.
Aufgabe der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nachteile der herkömmlichen Stretchtextilien zu beseitigen und ein Stretchtextil für die medizinische Verwendung bereit zu­ stellen, das gute Luftdurchlässigkeit, geringes Gewicht, Dehnbarkeit in mehreren Richtungen und gute Formhaltig­ keit bietet, weder zu Starrheit noch zu Kräuseln neigt und sich einem zu behandelnden Körperteil vollkommen an­ schmiegt, wenn es als Material für Stützteile und medi­ zinische Ausstattungen verwendet und lange Zeit getragen wird.
Maßnahmen zur Lösung der Aufgabe
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist bei dem erfindungsgemäßen Stretchtextil für medizinische Verwendung auf beiden Seiten einer nicht-gewebten, durch direktes Verspinnen von Elastomerharz herge­ stellten Textilschicht je eine Stretchgewebeschicht durch Klebemittel aufgebracht. Dies ergibt eine dreilagige Bauweise, nämlich bestehend aus einer Stretchgewebeschicht, einer nicht-gewebten, durch unmittel­ bares Verspinnen von Elastomerharz hergestellten Textilschicht und noch einer Stretchgewebeschicht.
Die erfindungsgemäße mittlere Textilschicht ist in vorteilhafter Weise in mehreren Richtungen im wesentlichen gleichmäßig dehnbar, ohne hier­ zu von entsprechenden Eigenschaften der beidseitig verklebten Stretchgewebeschichten abhängig zu sein. Außerdem weist die erfin­ dungsgemäße mittlere Textilschicht aus dünnen Elasto­ merfasern eine feine Netzstruktur und somit gute Luftdurch­ lässigkeit auf.
Als nicht-gewebte, durch unmittelbares Verspinnen von Elastomerharz hergestellte Textilschicht ist eine Schicht aus Urethanharz geeignet; vorteilhaft wird sie in der Weise hergestellt, daß Urethanharz geschmolzen wird, in Garnform aus einer Düse gezogen und gereckt wird und nach einer Zufallsverteilung bis zu einem Flä­ chengewicht von 50 bis 250 g/m² aufeinandergeschichtet wird.
Für die Stretchgewebeschicht geeignet ist gewirkter Stoff mit Baumwolle, Viskosefaserstoff (Reyon), Poly­ acrylnitril, Polyamid und Polyestergarn, oder gewirkte oder gewebte Textilien, die dehnbar gemacht sind, indem dem vorgenanntem gewirkten Stoff Stretchgarn, wie etwa Polyurethan, beigegeben wird. Als außenliegende Stretch­ gewebeschicht wird weich gewirktes und mit Klett­ verschlüssen verwirktes Nylon verwendet, während als mit der Haut in Verbindung stehende Stretchgewebeschicht ein gewirktes Gewebe mit schweißabsorbierenden und -ablei­ tenden Fähigkeiten verwendet wird, um Schweiß von der Haut aufzunehmen, weiterzuleiten und schließlich nach außen abzugeben, was besonders vorteil­ haft ist.
Als Verfahren zum Aufbringen der beiden Stretchgewebe­ schichten auf die nicht-gewebte Textilschicht ist ein festes Verbinden durch Klebemittel vorteilhaft. Kleb­ stoffe auf Elastomerbasis sind empfehlenswert. Die Kleb­ stoffe auf Elastomerbasis umfassen natürlichen Gummi, Neopren, Acrylnitril, Urethan, Styrol-Butadien-System-Lösungsmittel oder Emulsions-Klebstoffe, und thermopla­ stische Styrol-lsopren-Styrol-, Styrol-Butadien-Styrol-, Styrol-Äthylen- und Styrol-Butadien-Klebstoffe.
Als spezielles Laminierverfahren gibt es das Verfahren, Klebstoff auf eine Seite der nicht-gewebten Textil­ schicht und auf die Rückseite einer Stretchgewebeschicht aufzutragen, diese beiden Schichten zusammenzukleben und zu pressen, während man sie einen Trocknungsofen durch­ laufen läßt, und nach dem Abkühlen zu einer Rolle aufzu­ wickeln. Dann wird Klebstoff auf der anderen Seite der nicht-gewebten Textilschicht aufgetragen, während die Rolle abgewickelt wird, und diese Fläche wird mit der anderen Stretchgewebeschicht, deren Rückseite mit Kleb­ stoff versehen wird, verklebt und während eines erneuten Durchlaufs durch den Trocknungsofen gepreßt.
Eine andere Methode besteht darin, den Klebstoff auf ei­ ner Seite der nicht-gewebten Textilschicht und auf der Rückseite einer Stretchgewebeschicht aufzutragen und halb trocknen zu lassen und erst dann die beiden Schich­ ten zusammenzukleben und zu pressen, danach Klebstoff auf der anderen Seite der nicht-gewebten Textilschicht und auf der Rückseite der anderen Stretchgewebeschicht aufzutragen und diese beiden Schichten im halb getrockneten Zustand des Klebers zusammenzukleben und zu pressen.
Ein weiteres Verfahren besteht darin, warmschmelzende Elastomer-Klebstoffe zunächst auf beiden Seiten der nicht-gewebten Textilschicht sowie auf jeweils einer Seite der beiden Stretchgewebeschichten aufzubringen und zum Laminieren die drei Schichten übereinanderzulegen, zu erhitzen und zu pressen.
Wirkungen der Erfindung
Das erfindungsgemäße Stretchtextil für medizinische Ver­ wendung besitzt einen Aufbau, bei dem auf beiden Seiten der nicht-gewebten, durch direktes Verspinnen von Ela­ stomerharz hergestellten Textilschicht je eine Stretch­ gewebeschicht aufgebracht ist; es behebt nahezu alle Mängel der herkömmlichen hochelastischen Textilien, die Neopren-Gummi, Urethan, Butadien-Gummi oder Vinylchlo­ rid-Schäume als Kernschicht verwenden, hohes spezifi­ sches Gewicht und große Materialdicke aufweisen und kaum Luftdurchlässigkeit bieten. Das erfindungsgemäße Stretchtextil für medizinische Verwendung ist äußerst leichtgewichtig, behindert beim Gebrauch nicht den Luft­ austausch und befriedigt darüber hinaus auch ästhetische Anforderungen. Die mit dem erfindungsgemäßen Stretchtex­ til gebildeten Stützteile und medizinischen Ausrüstungen sind unter allen funktionellen Gesichtspunkten wohlaus­ gewogen, bieten guten Tragekomfort und sind deshalb äußerst vorteilhaft, insbesondere für Patienten, für die eine Anwendung über lange Zeit erforderlich ist, für äl­ tere Menschen und Kinder mit herabgesetzter Kraft sowie für aktiv Sport ausübende Athleten.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 und 2 zeigen den Aufbau bzw. eine Seitenansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
1 = erste Stretchgewebeschicht,
2 = nicht-gewebte Textilschicht,
3 = zweite Stretchgewebeschicht.
Ausführungsbeispiele
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden Ausführungs­ beispiele der vorliegenden Erfindung nachfolgend näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt Bestandteile des erfindungsgemäßen Stretch­ textils für medizinische Verwendung in zerlegter Form. Die Bezugsziffer 1 bezeichnet die erste Stretchgewebe­ schicht, die Bezugsziffer 2 die nicht-gewebte, durch direktes Verspinnen von Elastomerharz gewonnene Textil­ schicht, und die Bezugsziffer 3 die zweite Stretch­ gewebeschicht; durch Verkleben der ersten Stretch­ gewebeschicht 1 mit der nicht-gewebten Textilschicht 2 bzw. der zweiten Stretchgewebeschicht 3 mit der nicht­ gewebten Textilschicht 2 mittels Klebstoffen erhält man das in Fig. 2 gezeigte Stretchtextil mit dreilagigem Auf­ bau.
Drei besondere Ausführungsbeispiele werden nachstehend beschrieben, und zum Qualitätsvergleich wird ein Ver­ gleichsbeispiel herangezogen.
Ausführungsbeispiel 1
Als nicht-gewebte, durch direktes Verspinnen von Urethanharz erzeugte Textilschicht wird ein Produkt verwendet, welches ein Flächengewicht von 180 g/m², einen 50%-Modul von 6,9 N/cm in Längsrichtung und 8,8 N/cm in Querrichtung und eine Luftdurchlässigkeit von 10 cm³/sec/cm² besitzt. Als äußere Stretchgewebeschicht wird dehnbarer französischer Flor mit einem 50%-Modul von 5,9 N/cm in Längsrichtung und 5,9 N/cm in Querrichtung und einer Luftdurchlässigkeit von über 50 cm³/sec/cm² verwendet, und für die anderseitige, mit der Haut in Berührung stehende Stretchgewebeschicht wird ein Schweiß absorbierendes und ableitendes gewirktes Gewebe aus Polyesterfaser verwendet dessen 50%-Modul 6,9 cm in Längsrichtung und 4,9 N/cm in Querrichtung beträgt und dessen Luftdurchläs­ sigkeit über 50 cm³/sec/cm² liegt.
Auf einer Seite der vorgenannten nicht-gewebten Textil­ schicht wird Klebstoff vom Acrylat-System in einer Dosierung von 35 g/m² mit einem Rollbeschichter aufge­ tragen, und auf der Rückseite des die äußere Stretchgewebeschicht bildenden dehnbaren französischen Flors wird der Acrylat-Klebstoff in einer Dosierung von 30 g/m² mit einem Rollbeschichter aufgetragen. Die bei­ den Flächen werden zusammengeklebt und gepreßt, während man sie einen Trocknungsofen bei 70 bis 80°C durchlau­ fen läßt, und nach dem Abkühlen in Rollenform aufge­ wickelt. Dann wird auf der anderen Seite der nicht­ gewebten Textilschicht Acrylat-Klebstoff in einer Dosie­ rung von 35 g/m² mit einem Rollbeschichter aufgetragen, während die Rolle abgewickelt wird; danach wird derselbe Acrylat-Klebstoff in einer Dosierung von 25 g/m² mit ei­ nem Rollbeschichter auf das gewirkte, Schweiß absorbierende und ableitende Gewebe aufgetragen, das die mit der Haut in Kontakt stehende Stretchgewebeschicht bildet, und diese beiden mit Klebstoff versehenen Flä­ chen werden zusammengeklebt und mehrmals durch die Preß­ rollen geführt, während man sie den Trocknungsofen bei 70 bis 80°C durchlaufen läßt, und dann zur Ausbildung von Stretchtextil für medizinische Verwendung entnommen.
Ausführungsbeispiel 2
Als nicht-gewebte Textilschicht, die durch das Schmelz-Blas-Verfahren - eine Art des direkten Verspinnens von Urethanharz - erzeugt wird, wird ein Produkt verwendet, welches ein Flächengewicht von 100 g/m², einen 50%-Modul von 4,9 N/cm in Längsrichtung und 5,9 N/cm in Querrichtung und eine Luftdurchlässigkeit von 20 cm³/sec/cm² besitzt. Als äußere Stretchgewebeschicht wird Nylontrikot mit einem 50%-Modul von 2,9 N/cm in Längsrichtung und 2,5 N/cm in Querrichtung und einer Luftdurchlässigkeit von über 50 cm³/sec/cm² verwendet, und als anderseitige, mit der Haut in Berührung stehende Stretchgewebeschicht wird ein Baumwoll-Florgewebe verwendet, dessen 50%-Modul 7,8 N/cm in Längsrichtung und 11,8 N/cm in Querrichtung beträgt und dessen Luftdurchlässigkeit über 40 cm³/sec/cm² liegt.
Auf einer Seite der vorgenannten nicht-gewebten Textil­ schicht wird Klebstoff auf Urethanbasis in einer Dosie­ rung von 30 g/m² aufgespritzt, und auf der Rückseite der Nylontrikot-Stretchgewebeschicht wird derselbe Klebstoff in einer Dosierung von 25 g/m² aufgespritzt. Die beiden Flächen werden zusammengeklebt, in gleicher Weise wie im Ausführungsbeispiel 1 behandelt und in Rollenform auf­ gewickelt. Dann wird auf der verbleibenden Seite der nicht-gewebten Textilschicht und auf der Rückseite einer weiteren Stretchgewebeschicht in gleicher Weise Kleb­ stoff auf Urethanbasis aufgespritzt, und die Flächen werden in gleicher Weise wie im Ausführungsbeispiel 1 behandelt und zu Stretchtextil für medizinische Verwen­ dung ausgebildet.
Ausführungsbeispiel 3
Als nicht-gewebte, durch direktes Verspinnen von Urethanharz erzeugte Textilschicht wird ein Produkt verwendet, welches ein Flächengewicht von 150 g/m², einen 50%-Modul von 5,9 N/cm in Längsrichtung und 7,8 N/cm in Querrichtung und eine Luftdurchlässigkeit von 12 cm³/sec/cm² besitzt; in die Oberfläche der Schicht ist mittels einer ein eingepräg­ tes Rautenmuster aufweisenden Prägerolle, deren Oberflä­ chentemperatur auf 180 bis 190°C eingestellt ist, ein Rautenmuster eingeprägt. Das Rautenmuster macht 43% der Gesamtfläche aus. Als äußere Stretchgewebeschicht wird wie im Ausführungsbeispiel 1 ein dehnbarer französischer Flor verwendet, und für die hautberührende Seite wird wieder ein Schweiß absorbierendes und ableitendes ge­ wirktes Gewebe aus Polyesterfaser verwendet.
Auf einer Seite der vorgenannten nicht-gewebten Textil­ schicht wird thermoplastischer SIS-(Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer)-Klebstoff in einer Dosierung von 45 g/m² punktweise aufgetragen, und der dehnbare französi­ sche Flor wird unmittelbar aufgeklebt, durch die Preß­ rolle geführt und nach dem Abkühlen zu einer Rolle auf­ gewickelt. Dann wird auf der anderen Seite der nicht­ gewebten Textilschicht SIS-Klebstoff in einer Dosierung von 45 g/m² punktweise aufgetragen, während die Rolle abgewickelt wird, und das Schweiß absorbierende und ab­ leitende gewirkte Gewebe aus Polyester wird unmittelbar aufgeklebt, und das Stretchtextil für medizinische Ver­ wendung wird ausgebildet.
Vergleichsbeispiel
Anstelle der nicht-gewebten Urethanschicht des Ausfüh­ rungsbeispiels 1 wird Neopren-Gummischaum (Expansions­ verhältnis = 30, Dicke = 3 mm) verwendet, und als Stretchgewebeschicht wird auf den zwei Seiten dieses Neopren-Gummischaums entsprechend dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel ein Schweiß absorbierendes und ableitendes Gewebe mit dehnbarem französischem Flor bzw. mit Poly­ esterfasern verwendet, und drei Schichten werden mit Acrylat-Klebstoff zusammengeklebt, um ein Stretchtextil für medizinische Verwendung herzustellen.
Die folgende Tabelle zeigt verschiedene Eigenschaften der Ausführungsbeispiele und des Vergleichsbeispiels.
Wie aus der Tabelle ersichtlich, ist der Wert für den 50%-Modul den herkömmlich gebräuchlichen Vergleichsbei­ spielen weitgehend ähnlich, so daß ausreichende Befesti­ gungs-, Stütz- und Druckkräfte gewährleistet sind. Beim Vergleich der Luftdurchlässigkeit bieten herkömmliche Stretchtextilien kaum eine Durchlässigkeit, während das erfindungsgemäße Stretchtextil eine hohe Durchlässigkeit bietet. Dies bedeutet, daß das herkömmliche Textil in­ nerhalb kurzer Zeit Stickigkeit hervorruft, während das erfindungsgemäße Textil, selbst wenn es über längere Zeit getragen wird, keine Stickigkeit verursacht, son­ dern ausgezeichneten Tragekomfort gewährleistet. Dieses Merkmal ist insbesondere unter Bedingungen hoher Tempe­ ratur und/oder hoher Feuchte vorteilhaft. Außerdem ist bei der vorliegenden Erfindung das Gewicht im Vergleich zu jenem des Vergleichsbeispiels um mehr als 20% herab­ gesetzt.

Claims (5)

1. Stretchtextil für medizinische Verwendung, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten einer nicht-ge­ webten, durch direktes Verspinnen von Elastomerharz her­ gestellten Textilschicht (2) je eine Stretchgewebe­ schicht (1, 3) durch Klebemittel aufgebracht ist.
2. Stretchtextil für medizinische Verwendung nach An­ spruch 1, wobei die nicht-gewebte Textilschicht (2) ein Flächengewicht von 50 bis 250 g/m² besitzt und durch di­ rektes Verspinnen von Elastomerharz hergestellt ist.
3. Stretchtextil für medizinische Verwendung nach An­ spruch 1 oder 2, wobei als Stretchgewebeschicht (1) ei­ ner Seite eine Nylonflor-Gewebeschicht verwendet ist.
4. Stretchtextil für medizinische Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei als Stretchgewebeschicht (3) einer Seite ein Kettenwirkgewebe, insbesondere Tri­ kot- oder Raschel-Gewebe, mit Baumwolle, Viskosefaser­ stoff, Polyacrylnitril, Polyester oder Polyamid verwen­ det ist.
5. Stretchtextil für medizinische Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei auf einer Seite der nicht­ gewebten, durch direktes Verspinnen von Urethanharz er­ zeugten Textilschicht (2) von 50 bis 250 g/m² Flächen­ gewicht ein Nylonflorgewebe und auf der anderen Seite ein Schweiß aufnehmendes und verdampfendes Stretchgewebe als Schicht aufgebracht sind.
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