DK164891B

DK164891B - Stoebebandagetape

Info

Publication number: DK164891B
Application number: DK167487A
Authority: DK
Inventors: George John Buese; Hee Kyung Yoon
Original assignee: Johnson & Johnson Prod Inc
Priority date: 1986-06-12
Filing date: 1987-04-01
Publication date: 1992-09-07
Also published as: KR950005336B1; EP0249312A1; DK164891C; DK167487A; ATE59959T1; KR880000071A; AU7106787A; EP0249312B1; DE3767375D1; JPH07100072B2; NZ219907A; DK167487D0; ZA872461B; JPS6311165A; AU584288B2; MX160933A; MY101297A; CA1283826C; ES2021036B3; US4668563A

Description

i

DK 164891 B

Den foreliggende opfindelse angår en ortopædisk støbetape indeholdende et fibrøst substrat imprægneret med en vandreaktiv polyurethanpræ-polymer, hvilken støbetape er ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del angivne. Støbetapen ifølge opfindelsen har en betydelig ela-5 sticitet i sin længderetning, hvilket resulterer i forbedret tilpasningsevne, og giver således mulighed for bedre anbringelse af støbetapen på patienten og en resulterende støbning, som bedre passer til eller tilpasser sig efter patientens ekstremiteter.

Gipsstøbninger er blevet anvendt til immobilisering af legemsdele 10 eller ekstremiteter i nogen tid. Gipsbandagerne er blevet suppleret med og i nogen udstrækning erstattet af syntetiske støbetapes eller bandager, som benytter polymere materialer på et substrat. De polymere materialer er blevet hærdet ved eksponering for ultraviolet lys eller har indeholdt polymerer, som kunne hærde ved omsætning med vand. Eksempler 15 på støbninger hærdet med ultraviolet lys kan findes i US patentskrift nr. 3.881.473. I nyere tid er vandhærdede eller vandreaktive polyure-thansammensætninger blevet anvendt til dannelse af ortopædiske støbninger, og polyurethanmaterialerne har i vid udstrækning fortrængt andre polymere syntetiske støbematerialer. Polyurethanstøbematerialerne er af 20 den type, der omhandles i US patentskrifterne nr. 4.376.438 og 4.411.262.

Det fibrøse substrat, der anvendes i de syntetiske støbematerialer, er i stort omfang blevet et glasfibermateriale. Glasfibermaterialerne giver fordele i form af den færdige støbnings styrke, og forskellige 25 konstruktioner af glasfiberstoffer er blevet anvendt som substrater til syntetiske støbetapes. De ovenfor nævnte patentskrifter beskriver anvendelse af forskellige glasfibermaterialer som substrat til støbetapes. Desuden beskriver US patentskrifterne 3.686.725, 3.787.272 og 3.882.857 specifikke glasfibermaterialer eller behandlingen af glasfibermaterialer 30 til frembringelse af glasfibersubstrater, som er specielt egnede til brug i ortopædiske støbninger, U.S. patentskrift nr. 4.323.061 beskriver et støbt substrat fremstillet af en kombination af glasfibre og en anden fiber såsom bomuld, hør, rayon, uld, acrylharpiks, nylon, teflon eller polyester. Formålet 35 med den anden fiber i substratet er at holde den hærdede harpiks på substratet.

US patentskrift nr. 3.332.416 beskriver en gipsstøbebandage med et 2

DK 164891 B

vævet substrat fremstillet af en kombination af elastiske og uelastiske fibre.

Selvom glasfibre er blevet anvendt i vid udstrækning som substratmateriale i ortopædiske støbninger sammen med forskellige reaktive poly-5 merer, lider alle disse støbematerialer af visse mangler. En af de største mangler er støbetapens evne til at tilpasse sig efter patientens krop. Tilpasningsevne er den egenskab ved støbetapen, som er blevet defineret som den egenskab, der beskriver bandagens eller støbetapens evne til at tilpasse sig efter eller ligge tæt ned mod de sammensatte kurver 10 og fremspring på en legemsdel. Glasfiberstøbetapes er generelt mere stive end støbetapes fremstillet af andre fibre, og støbeteknikkere og kirurger har noget besvær med at tilpasse glasfiberstøbetapes til en patients ekstremiteter. Af denne årsag blev de oprindeligt udviklede glasfiberstøbetapes i vid udstrækning anvendt til sekundær støbning. En se-15 kundær støbning er en støbning, som anlægges på en patient cirka 7 til 10 dage efter, at den oprindelige støbning er blevet anlagt. En primær støbning anlægges på patienten på det tidspunkt, hvor den brækkede knogle i ekstremiteten sættes på plads. På grund af gipsstøbebandagers større tilpasningsevne er gips blevet anvendt som primært støbemateriale.

20 Når den sekundære støbning anlægges vil det foretrukne støbemateriale sædvanligvis være en syntetisk støbning på grund af dens lettere vægt og evne til at modstå fugtighed sammenlignet med gips. Desuden er tilpasningsevnen ikke så kritisk ved en sekundær støbning, som den er ved en primær støbning. Selvom de senere indførte glasfiberstøbetapes har stør-25 re tilpasningsevne end de oprindelige glasfiberstøbetapes, har disse tapes stadig ikke så stor tilpasningsevne som gipsbandager.

Den foreliggende opfindelse tilvejebringer en ortopædisk støbetape fremstillet af glasfibre, som giver stærkt forbedret tilpasningsevne i forhold til de kendte glasfiberstøbetapes. Til støbetapen ifølge op-30 findel sen benyttes et strikket substrat, som kombinerer glasfibre med en elastisk fiber i substratet. Substratet ifølge opfindelsen bibeholder fordelen ved glasfibrenes styrke, og tilstedeværelsen af den elastiske fiber giver substratet større udvidelsesevne i længderetningen, hvilket resulterer i en støbetape med større tilpasningsevne. Generelt er den 35 foreliggende tapes tilpasningsevne signifikant forbedret, idet tapen har signifikant bedre stræknings- og tilbagevendelsesegenskaber end kendt syntetisk støbetape og let kan anbringes på patientens ekstremiteter.

3

DK 164891 B

Den foreliggende støbetapes stræknings- og tilbagevendelsesegenskaber får tapen til bedre at tilpasse sig efter patienten. Denne effekt ligner elastisk beklædnings evne til at tilpasse sig efter kroppen.

Substratet for støbetapen ifølge opfindelsen strikkes med en kom-5 bination af kontinuert glasfiberfilament eller andre garner med høj tenacitet og elastiske filamenter eller garner. Glasfibersubstrater karakteriseres i almindelighed som fremstillet af filamenter, der udformes som garn, forsynes med apretur og strikkes til den ønskede struktur. I forbindelse med opfindelsen strikkes substraterne på en Raschel 10 Warp Knitting Machine med 6 til 28 nåle pr. 2,54 cm. Støbesubstrat-stofferne ifølge opfindelsen er strikkede stoffer, som kombinerer fibre med højt modul såsom glasfibre, polyaramid eller polyethylen med en elastomer meget strækbar fiber. Fibre med højt modul har et el astici-tetsmodul på 55,2 x 106 kPa eller mere. Den elastomere strækbare fiber 15 kan være en fiber af naturgummi eller en syntetisk elastomer såsom poly-isopren, polybutadien, copolymerer af en dien og styren, copolymerer af acrylonitril og en dien eller polychloropren, copolymerer af chloropren og andre monomerer, ethylenpropylenelastomerer indbefattende ethylen-propylencopolymerer og ethylenpropylendienterpolymerer og termoplasti ske 20 elastomerer, som er blokcopolymerer af styren og butadien eller isopren.

Den elastomere strækbare fiber kan også være en spandex (polyurethan) fiber. De mest almindelige kommercielt tilgængelige elastiske garner er garner af naturgummi og spandex. Naturgummigarner er de foretrukne elastiske garner i substratet ifølge opfindelsen.

25 Den strækbare fiber forefindes i det strikkede stof i kæde- eller maskerækkefibrene, dvs. maskinretningen, men ikke i fyldfibrene. Ca.

0,25 til 25% af fibrene baseret på det samlede volumen af fibre i stoffet er strækbare. Det strikkede stof bør have et stræk i længderetningen på mindst 40% og op til 200%. Det med elastiske garner strikkede stof 30 har tydelig strækbarhed i længderetningen, og det er denne strækbarhed på langs, som giver den resulterende støbetape større tilpasningsevne. Strækbarheden af stoffet ifølge opfindelsen er mindst 40% og kan være så høj som 200% under en statisk belastning på 680 gram pr. 2,54 cm i bredden -2,63 N/cm. Dette er strækbarheden af det med præpolymeren belagte 35 stof. Det foretrukne strækbarhedsinterval er mellem 60 og 100%.

Strikkede glasfiberstoffer, der tidligere har været anvendt som substrater i støbetapes, havde en vis strækbarhed, men ville ikke straks 4

DK 164891 B

vende tilbage til eller genvinde deres oprindelige længde efter strækning. Det foreliggende substrat vil i det væsentlige vende tilbage til sin oprindelige længde på grund af de elastomere fibre i substratet. Den kraft, der fører substratet tilbage til dets oprindelige længde, får 5 substratet til at tilpasse sig efter patientens krop.

Den elastiske fiberkomponent i substratet kan være et indhyllet eller uindhyllet filament. Filamentet kan være indhyllet i bomulds-, nylon- eller polyesterfibre. Det elastiske filament kan være et ekstruderet filament, eller det kan være en udskåret tråd eller filament, dvs.

10 at tråden eller filamentet kan være udskåret fra et ark eller en bane af det elastiske materiale. Hvilken indhylningsfiber, der eventuelt anvendes, er ikke væsentligt for opfindelsen. Substratet indeholder mellem 75 og 99,75 volumenprocent glasfiber eller andet garn med høj tenacitet og mellem 0,25 og 25 volumenprocent af det elastiske garn. Substratet 15 indeholder fortrinsvis mellem 1 og 6 volumenprocent af det elastiske garn. Stoffernes strækkeegenskaber kan reguleres ved valget af garntype, antallet af elastiske filamenter og filamenternes dimensioner samt trækspændingen på de elastiske filamenter under strikning og det mønster, hvori stoffet strikkes.

20 Det elastiske garn giver stoffet en betydelig strækkeevne eller elasticitet i længderetningen. Et typisk glasfiberstøbesubstrat ifølge den kendte teknik har en strækkeevne i længderetningen på cirka 5 til 35%. Som anført ovenfor har støbesubstraterne ifølge opfindelsen en strækkeevne på mere end 40% og op til 200% og en foretrukket strækkeevne 25 på mellem 60 og 100%. Substraterne vil også have en vis strækkeevne i tværretningen, som snarere er resultatet af strikkemønsterstrukturen end af tilstedeværelsen af de elastiske garner. Strækkeevnen i tværretningen er mellem cirka 30 og 80%.

Stoffet ifølge opfindelsen har en forholdsvis lav styrke. Styrke er 30 i denne forbindelse den kraft, som er nødvendig for at strække et stof en given procentdel. Den udtrykkes som kraft pr. breddeenhed, f.eks. gram/2,54 cm i bredden eller N/cm for en specifik forlængelse. Styrken skal være lav for at hindre konstriktion af patientens ekstremitet, efter at tapen er anbragt på patienten, og før præpolymeren hærder. Efter 35 at præpolymeren er hærdet, er stoffets styrke ikke noget problem, da den hærdede polymer vil hindre enhver yderligere konstriktion. Styrken af stoffet ifølge opfindelsen er fortrinsvis mellem 40 og 175 gram pr. 2,54 5

DK 164891 B

cm bredde - mellem 0,155 og 0,676 N/cm til en 30% strækning af stoffet. Styrken af enhver speciel strikket stofkonstruktion kan justeres ved ændring af tykkelsen eller dimensionen af det elastiske garn. Styrken kan også justeres ved at ændre antallet af elastiske garner i stoffet 5 eller ændre strikkekonstruktionen og ved ændring af trækspændingen på de elastiske garner under strikningen.

Den elastiske tråd, der i givet fald anvendes, skal være kompatibel med den vandhærdelige polyurethanpræpolymer som benyttes i støbetapen. I almindelighed kan naturlig og syntetisk gummi være kompounderet med ke-10 mikalier, som kan få polyurethanpræpolymeren til at danne gel for hurtigt og hærde under opbevaring. Blandt sådanne kemikalier finder man aminer, alkalisalte, jordal kalimetal sal te og forbindelser indeholdende aktivt hydrogen. Hvis gummi trådene indeholder en aminforbindelse, er det sandsynligt, at polyurethanpræpolymeren vil hærde for tidligt under op-15 bevaring af støbetapen. Polyurethanfilamenter, dvs. Spandex-filamenter, kan anvendes som de elastiske filamenter ifølge opfindelsen. Polyurethanpræpolymeren kan imidlertid få polyurethanfilamenterne til at kvælde til sidst, og filamenterne vil miste deres elasticitet. Kvæld-ni ngen af polyurethanfilamenterne kan reguleres i nogen udstrækning ved 20 tværbinding eller overtrækning af filamenterne. De pol y urethanfil amenter, som anvendes i det foreliggende substrat, er sådanne, som vil beholde deres elasticitet i cirka 1 år, hvilket er en tilstrækkelig lagertid i visse tilfælde. Elasticiteten af visse typer Spandex-filamenter påvirkes hurtigt af polyurethanpræpolymeren. Disse filamenter mister 25 hurtigt deres elasticitet efter kontakt med den vandhærdelige præpolymer, som anvendes til overtrækning af substratet.

En simpel screeningstest kan anvendes til at bestemme, om den elastomere tråd vil være konpatibel med en given polyurethanpræpolymerformulering. En blanding af en vægtdel af den elastomere tråd blandes med 30 tre vægtdele af præpolymerformuleringen og anbringes i et rør, der lukkes. Røret anbringes i en ovn på 70eC og holdes der i 7 dage. Hvis præpolymeren stadig er flydende og tråden stadig elastisk ved syvdages periodens afslutning, kan det forventes, at tråden vil være kompatibel med præpolymeren og stabil ved opbevaring i cirka 1 år.

35 I handelen tilgængelige gummitråde kan også behandles for at fjer ne, neutralisere eller deaktivere ingredienser, som ikke er kompatible med polyurethanpræpolymeren. Forskellige ekstrakstionsprocesser kan be- 6

DK 164891 B

nyttes. Gummitråden kan ekstraheres med et opløsningsmiddel såsom toluen, chloroform, acetone eller methylenchlorid. Opløsningsmidlet vil derefter blive fjernet ved tørring. Gummi tråden kan også behandles med saltsyre. Andre syrer, såsom svovlsyre, saltpetersyre, fosforsyre og or-5 ganiske syrer, kan også benyttes. Gummitråden skylles derefter med vand og tørres. Syrebehandlingen viser sig at deaktivere de gummi kemi kali er i trådene, som bevirker for tidlig gelering af præpolymeren. Syre- eller opløsningsmiddel behandl ingen kan udføres på tråden før strikning eller kan udføres på det strikkede substrat.

10 En formulering af en naturgummitråd af den type, som efter behand ling kunne anvendes ifølge opfindelsen, er som følger:

Dele Rågummi 100,0 15 Stearinsyre 1,0

Ti02 10,0

Silica 10,0

ZnO 5,0

Svovl 2,0 20 U.V. stabilisator 0,2

Accelerator I1 2,0

Accelerator II1 1,0

Typiske kemikalier er ALTAX, CAPTAX, TUADS, etc.

25

Der er talrige strikkemønstre, som kan anvendes til fremstilling af substraterne ifølge opfindelsen. I almindelighed strikkes stofferne under anvendelse af mindst tre bomme på strikkemaskinen, en bom til den elastiske tråd og to bomme til glasfibrene. Det er muligt at anvende to-30 boms strikket stof til frembringelse af støbesubstrater med stor tilpasningsevne til støbeanvendelser, hvor høj styrke af støbningen ikke er påkrævet. Støbetapes til børn er en sådan anvendelse, hvor høj styrke ikke er påkrævet, men støbetapes med stor tilpasningsevne er ønskede. I de strikkede substrater ifølge opfindelsen skal det elastiske garn give 35 stoffet strækkeevne i dettes længderetning. Det elastiske garn kan være kædemasken, bom 1 i en Raschel strikkekonstruktion eller på bom 2, bom 3, eller eventuelt bom 4 i et fi reboms stof. Hvis det elastiske garn be- 7

DK 164891 B

finder sig i kædemasken, vil den anden bom indlægge et glasfibergarn, som vil forløbe på tværs henover stoffet.

Den tredje bom eller den fjerde bom, hvis en sådan anvendes, kunne enten være glasfibergarn eller en anden garntype og kunne lægges i et 5 siksak- eller sinusformet mønster, hvilket ville øge den færdige støbnings knusestyrke i sammenligning med garner lagt ind på tværs i disse positioner. Hvis det elastiske garn befinder sig i kædestikningen, vil trækspænding på garnet under strikningen ikke påvirke stoffets strække-evneegenskaber så stærkt, da kædemasken har en vis strækbarhed. Det 10 elastiske garn vil øge kædemaskens strækbarhed. Hvis det elastiske garn befinder sig på bom 2 eller bom 3 i en trebomsstrikning eller bom 2, 3 og/eller 4 ved en firebomsstrikning, bliver trækspændingen i det elastiske garn vigtig. Trækspændingen i det elastiske garn bør være tilstrækkelig høj til at få stoffet til at trække sig sammen i en vis 15 moderat grad, når det løsnes fra strikkemaskinen. Når stoffet strækkes, trækkes sammentrækningerne ud, og den yderligere strækbarhed af stoffet begrænses af glasfibrene i kædemasken. Det foretrukne stof er en trebomsstrikning med det elastiske garn på bom 3.

Typiske bommønstre til de strikkede stofsubstrater ifølge opfindel-20 sen vises på tegningen, hvor figur 1 og 2 er treboms Raschel-strikninger, hvor bom 1 danner en simpel kædemaske, og bom 2 og 3 danner overlappende bevægelser til indlægning af garn. Den elastiske tråd befinder sig på bom 3 og glasfibrene på bom. 1 og 2. Stoffet i figur 2 er sværere end stoffet i figur 1, da 25 bom 2 tilfører stoffet en større glasfibermængde.

Figur 3 er en fireboms Raschel-strikning, hvor bom 1 danner en simpel kædemaske, og bom 2, 3 og 4 danner overlappende bevægelser til indlægning af garn. Den elastiske tråd befinder sig på bom 1, mens bom 2-4 bærer glasfibergarner.

30 Figur 4 viser en arbejds- og restitutionskurve for substratet ifølge opfindelsen og også en kurve for et i handelen tilgængeligt støbetapesubstrat.

Figur 5 er en grafisk afbildning, hvor styrkeegenskaberne for det foreliggende substrat og substraterne i kommercielt tilgængelige støbe-35 tapes sammenlignes.

Det må forstås, at ovennævnte bommønstre kan modificeres. For eksempel kan mønstret i figur 3 anvendes med en elastisk tråd på bom 3 8

DK 164891 B

og 4 og glasfibergarn på bom 1 og 2.

Endvidere vil mønstrene i figur 1 og 2 kunne modificeres ved på bom 3 at anvende et siksakmønster i lighed med det, der vises på bom 3 eller 4 i figur 3. Det strikkemønster, der anvendes i et givet tilfælde, er 5 ikke vigtigt, så længe stoffet har den ønskede styrke, strækbarhed i længderetningen og det ønskede volumen glasfiber i stoffet til frembringelse af den ønskede styrke af støbningen.

En støbetapes tilpasningsevne kan ikke måles objektivt. Imidlertid har subjektive vurderinger af tilpasningsevnen hos syntetiske støbetapes 10 baseret på selektive egenskaber vist sig at være værdifulde og give god reproducerbarhed mellem forskellige trænede testere. Denne procedure forklares på side 234 i Proceedings of the 10th Annual Meeting of the Society for Biomaterials, April 27-May 1, 1984. Denne procedure kan med visse modifikationer anvendes til sammenligning af tilpasningsevnen hos 15 de foreliggende støbetapes. Det er nødvendigt at modificere proceduren på grund af den øgede tilpasningsevne hos støbetapes ifølge opfindelsen og den kendsgerning, at de foreliggende støbetapes udviser en egenskab, dvs. tapens evne til at vende tilbage eller tapens føromtalte styrke, som ikke findes i samme udstrækning i kendte støbetapes. For at i 11u-20 strere den foreliggende støbetapes tilpasningsevne fremstilledes der korte armstøbninger med tapen ifølge opfindelsen, tape B, og en i handelen tilgængelig glasfiberstøbetape A. Resultaterne var som vist nedenfor: 25 Tilpasningsevne

Iagtagel sespunkt_bandageegenskab_A_B

1 - øvre underarm drapering 10 10 2 - mellemste underarm strækning i 30 maskinretning 10 15 3 - mellemste underarm klæbrighed 5 5 4 - nedre underarm indsnævring 10 14 5 - håndfladerod strækning i maskinretning 10 16 35 6 - håndfladerod styrke 5 7 7 - håndbagside indsnævring 8 14 8 - håndinderside snoning 2 2 9

DK 164891 B

9 - nedre hånd fold 77 10- nedre hånd strækning i tværretning 10 10 11- nedre underarm strækning i 5 tværretning 11 8 12- nedre underarm styrke 5 7 13- håndled formning 7 12 10 100 127

Den foreliggende støbetapes tilpasningsevne i sammenligning med tilpasningsevnen hos en kommercielt tilgængelig polyurethanbaseret glas-fiberstøbetape vises i figur 5. Jo større den samlede strækning er, dvs.

15 både i længden og bredden, jo større er tapens tilpasningsevne. Længdestrækningen bestemmes ved at ophænge en belastning på 680 gram pr. 2,54 cm materialebredde - en belastning på 2,63 N/cm fra et stykke tape på 15,24 cm og måle strækningsprocenten. Samme procedure gentages for at bestemme strækningsprocenten i bredderetningen med materiale ophængt fra 20 en side frem for en ende. I figuren repræsenterer linie A en forbedret DELTA-LITE støbetape, linie B støbetapen ifølge opfindelsen, linie C K-Cast støbetape, og linie D SC0TCHCAST 2 støbetape. Tapen repræsenteret ved linie B viser en signifikant større strækningsgrad i længderetningen end de andre støbetapes.

25 Figur 4 illustrerer stræknings- og tilbagevendelsesegenskaberne for en 11,43 cm bred støbetape ifølge opfindelsen og en kommercielt tilgængelig 10,16 cm bred støbetape. Kurverne i figur 4 blev frembragt på et INSTR0N trækprøveapparat. Kurve A repræsenterer den forbedrede DELTA-LITE støbetape, og kurve B støbetapen ifølge opfindelsen. Stofprøverne 30 straktes med en kraft på ca. 750 gram ~ ca. 7,35 N og fik derefter lov til at restituere sig. Den nedadhældende del af kurven er restitutionen og kunne illustreres som tilbagevending til nulpunktet. De i figur 4 viste kurver, er kurver afsat med prøveapparatet, hvori kurvepapiret bevæger sig i en retning. Kurverne viser den større strækning af substrat-35 stoffet ifølge opfindelsen og stoffets tilbagevendelsesegenskaber. Stoffet ifølge opfindelsen vender hurtigere tilbage og vender også tilbage til sin oprindelige længde.

10

DK 164891 B

De følgende eksempler 1, 2 og 3 viser særlige substrater, der kan anvendes ifølge opfindelsen.

EKSEMPEL 1 5

Et stof strikkes på en 18-gauge Raschel strikkemaskine under anvendelse af en 4-boms konfiguration, som vist i figur 3. Den første bom indeholdt et nylonindhyllet Spandex-garn, 70 denier, LYCRA T-127, omgivet af to indhyl ninger med en 40 denier nylon. Der var 41 ender på den 10 første bom. Bom 2 indeholdt DE75 1/0 glasfibergarn med 38 ender. Bom 3 indeholdt to DE75 1/0 glasfibergarner til i alt 76 ender, og bom 4 var identisk med bom 3. Kædeledsnummeret for det 6,5 maskerækker pr. 2,54 cm, 11,43 cm stof var som følger: 15 Bom 1 - 2, 0, 0, 2; bom 2 - 0, 0, 8, 8; bom 3 - 4, 4, 2, 2 og 0, 0, 2, 2; bom 4 - 2, 2, 4, 4 og 2, 2, 0, 0.

2 20 Stoffet havde en vægt på 409 gram pr. m (aflastet) og en forlængelse på 150%. Stoffets styrke var 250 gram - 2,45 N ved 30% forlængelse.

EKSEMPEL 2 25 Et stof strikkedes på en 24 gauge Raschel strikkemaskine under an vendelse af et trebomsmønster af den i figur 2 viste type. Bom 1 og 2 indeholdt et DE75 1/0 glasfibergarn, og bom 3 indeholdt et uindhyllet 90 gauge naturgummigarn, som sælges under betegnelsen L-83 af J.P. Stevens.

Den første bom havde 55 ender, den anden bom havde 52 ender, og den 30 tredje bom havde 55 ender. Kædeledsnumrene var:

Bom 1 - 2, 0, 0, 2; bom 2 - 0, 0, 8, 8; bom 3 - 0, 0, 2, 2;

Stoffet havde en bredde på 10,8 cm og indeholdt 11,94 maskerækker pr. 2,54 cm, når stoffet var strakt. Stoffet havde en vægt på 461 gram 35

DK 164891 B

π pr. m^ (aflastet) og 115,0% forlængelse og en styrke på 325 gram ~ 3,14 N ved 30% forlængelse.

EKSEMPEL 3 5

Et stof strikkedes på en 24 gauge Raschel strikkemaskine under anvendelse af en 3-boms konfiguration, som vist i figur 1. Bom 1 og 2 indeholdt DE75 1/0 glasfibergarner, og bom 3 indeholdt ordinært u-indhyllet 90 gauge naturgummigarn. Naturgummigarnet kan fås fra J.P.

10 Stevens under betegnelsen L83. Den første og den tredje bom havde 49 ender, og den anden bom havde 47 ender. Kædeledsnumrene var:

Bom 1 - 2, 0, 0, 2; bom 2 - 0, 0, 6, 6; 15 bom 3 - 0, 0, 2, 2;

Dette 10,8 cm bredde stof havde 11,94 maskerækker pr. 2,54 cm i o strakt tilstand og havde en vægt på 304 gram pr. m og en forlængelse på 70%. Stoffets styrke var 375 gram ~ 3,68 N ved 30% forlængelse.

20

De følgende eksempler 4 - 7 illustrerer virkningen af forbehandling af garnerne med opløsningsmidler eller syrer til fjernelse af kemiske forbindelser i garnerne, som for tidligt kan få præpolymeren, der anvendes til at dække substratet, til at danne gel. I almindelighed svarer 25 et produkt, som ikke vil danne gel på syv dage, til en 1 agerholdbarhed i det færdige produkt på mindst et år. Et år er en rimelig lagerholdbarhed for produkter af denne type.

EKSEMPEL 4 30

Cirka 10 gram ubehandlet 90 gauge gummigarn (L83 fra J.P. Stevens) anbragtes i polypropylenrør indeholdende 30 gram af en polyurethan-præpolymer af den i eksempel 2 i US patentskrift nr. 4.433.680 beskrevne type.

35 Røret lukkedes og holdtes på 70* C i en ovn. Præpolymeren var hård og havde dannet gel inden for tre dage. Gummien, som fjernedes fra præ-polymeren, beholdt sin elasticitet. Garnet ses som nummer 1 i tabel I.

12

DK 164891 B

Eksemplet viser, at dette ubehandlede gummigarn muligvis ikke vil være egnet ved udøvelse af opfindelsen.

EKSEMPEL 5 5 155,4 meter 55 enders 90 gauge gummigarntape med betegnelsen L83 og fremstillet af J.P. Stevens udlagdes i bunden af en kurv af rustfrit stålnet. Kurven anbragtes i en stor beholder af rustfrit stål. Cirka 45,6 liter toluen sattes til beholderen på en sådan måde, at gummien 10 ikke forstyrredes for vidtgående. Med 24 timers mellemrum udtoges kurven indeholdende gummien fra beholderen, og toluenen erstattedes med ny toluen. Kurven sattes derefter tilbage i beholderen i yderligere 24 timer. Denne cyklus gentoges 3 gange, således at gummien var blevet udsat for 4 forskellige ekstraktioner med toluen. Derefter udtoges gummien 15 og tørredes for at fjerne toluenen. Cirka 10 gram af den tørrede gummi anbragtes i et polypropylenrør indeholdende 30 gram af en polyurethan-præpolymer ifølge eksempel 4. Røret ældedes ved 70° C i en ovn. Efter syv dage var præpolymeren ikke blevet hård og geleret. Polymeren hærdede på ottende dagen.

20 EKSEMPEL 6 113,3 meter 40 enders 110 gauge ekstruderet gummigarntape fremstillet af Globe Manufacturing Company under betegnelsen GM32N, anbragtes på 25 bunden af et 4000 ml Pyrexbægerglas. 3000 ml 2N saltsyre, som var opvarmet til 80 til 85eC, sattes til bægerglasset. Bægerglasset anbragtes på en varm plade og holdtes på en temperatur mellem 70 og 74eC i 3/4 time. Derefter hældtes syren fra, og garnet overførtes til en kurv af rustfrit stålnet og vaskedes grundigt under rindende vand i cirka 1 time og 20 30 minuttter. Efter vaskecyklen anbragtes gummien over overtrukne stålstænger anbragt 91 cm fra hinanden og tørredes i cirka 5 timer. Efter yderligere tørring under vacuum anbragtes cirka 10 gram af den tørrede gummi i et polypropylenrør indeholdende 30 gram af polyurethanpræpoly-meren ifølge eksempel 4. Røret lukkedes og ældedes ved 70° C i en ovn.

35 Geltiden for præpolymeren bestemtes til at være cirka 26 dage. Gummigarnet var fortsat elastisk.

13

DK 164891 B

EKSEMPEL 7

En række gummier af forskellige gauges underkastedes behandling med saltsyre og behandledes også med vand som kontrolprøve. Behandlings-5 cyklerne og gel tiderne vises i tabel I. I alle tilfælde bestemtes gel -tider ved udtagning af 10 gram af gummien og tilsætning af denne til et polypropylenrør indeholdende 30 gram af præpolymeren ifølge eksempel 4.

Rørene anbragtes i en ovn på 70° C, og gel tiderne bestemtes. Som tidligere anført er en gel tid på syv dage eller mere tilfredsstillende 10 til opfindelsens formål. En yderligere kontrol var prøven, der kun indeholdt præpolymeren, for at indikere, at præpolymeren ikke selv ville danne gel i det angivne tidsrum.

TABEL I

15 Syre-

Behand- koncen- Tempe- Gel tid

Nr. Gummi_Gauge ling tration ratur Tid_(dage) I L83 90 ingen ingen ingen ingen 3 20 2 GM32N 90 ingen ingen ingen ingen 1 3 Qualitex 110 ingen ingen ingen ingen 1 4 L83 90 HC1 IN 70*C 30 min. 11 5 GM32N 110 HC1 IN 70eC 45 min. 7 6 Qualitex 110 HC1 IN 70eC 45 min. 18 25 7 Qualitex 95 HC1 3N 70°C 30 min. 30+ 8 GM32N 110 HC1 2N 70*C 45 min. 26+ 9 GM686 90 HC1 IN 70eC 45 min. 7 10 GM32N 110 vand - 100*C 1 time 1 II Qualitex 110 HC1 6N 75eC 45 min. 21 30 12 Qualitex 90 HC1 4N 75eC 6 timer 19 13 L83 90 HC1 IN 20eC 25 timer 6 14 Kun præpolymer 35 EKSEMPEL 8 35

Støbetape fremstilledes under anvendelse af det i eksempel 1 viste stof. Det elastiske garn var LYCRA T-127. Stoffet blev overtrukket med 14

DK 164891 B

den i eksempel 4 beskrevne polyurethanpræpolymer til en belægningsvægt på 46% baseret på vægten af det overtrukne stof. Stoffet vejede 409 gram o pr. m og havde en forlængelse på 150%. Bandagen dyppedes i vand for at aktivere præpolymeren, og polymerens knusestyrke bestemtes som følger.

5 Testcylindre fremstilledes ved at svøbe 5 lag 11,43 cm bred støbetape omkring en metaltap på 6,985 cm i diameter. Cylindrerne ældedes i henholdsvis 15 minutter, 1 time og 24 timer, og deres knusestyrker bestemtes. Testcylinderprøvernes knusestyrke bestemtes med et Chatillon kompressionsprøveapparat. Prøverne komprimeres over en afstand på 1 cm, og 10 den til afbøjning af testcylindrene nødvendige belastning bestemmes. Knusestyrken skal fortrinsvis være større end 40,86 kg - 400,7 N for testcylindre ældet 24 timer og fremstillet med 5 lag af en 10,16 cm bred støbetape på en tap af denne størrelse. Den særlige støbetape, der anvendtes ved denne test, bibeholdt sin tilpasningsevne og sine egenskaber 15 i op til 12 måneder. Den særlige prøve, der anvendtes ved denne test er blevet ældet i 2 måneder ved stuetemperatur. Resultaterne af knusetesten var som følger: 15 min. 1 time 24 timer afbindingstid 20 Knusestyrke 19,07 kg 26,33 kg 46,31 kg 3,7 min.

187,0 N 258,2 N 454,1 N

EKSEMPEL 9 25 En 95 gauge ekstruderet naturgummigarntape leveret under betegnel sen Qualitex behandledes ved den i eksempel 6 beskrevne fremgangsmåde med 3N HC1 i 3/4 time for at neutralisere ingredienser, som ville reagere med polyurethanpræpolymeren. Det behandlede gummigarn inkorporeredes i et 8,3 cm bredt Raschel-strikket stof under anvendelse af det i 2 30 eksempel 3 beskrevne mønster. Stoffet havde en vægt på 341 gram pr. m og en forlængelse på 70%. Stoffet blev overtrukket med en præpolymer af den i eksempel 4 beskrevne type til en belægningsvægt på 290 gram pr.

2 m , dvs. en belægning på 46 vægtprocent. Prøver af støbetapes, som var ældet ved 70° C i 14 dage, bibeholdt deres elastiske egenskaber. Andre 35 prøver ældedes ved 70° C i 24 timer og testedes derefter for knusestyrke under anvendelse af den i eksempel 8 anførte procedure.

Resultaterne var som følger: 15

DK 164891 B

24 timer afbindingstid Knusestyrke 43,13 kg 3,0 min.

423,0 N

Claims

1. Ortopædisk støbetape indeholdende et fibrøst substrat imprægneret med en vandreaktiv polyurethanpræpolymer, KENDETEGNET ved, AT substratet 5 omfatter en kombination af en højmodul fiber med et elastitetsmodul på 55,2 x 106 kPa eller mere og en elastomer fiber, som i det væsentlige ikke reagerer med præpolymeren, og som vil bibeholde sine elastiske egenskaber i mindst 12 måneder efter imprægnering med præpolymeren, at den elastomere fiber er inkorporeret i substratet i substratets længde-10 retning for at give substratet en strækbarhed på mellem 40 og 200% i længderetningen, og at substratet har en sådan styrke, at den kraft, der er nødvendig for at strække substratet til 30% forlængelse, er mellem 40 gram pr. 2,54 cm substratbredde ~ 0,155 N/cm og 175 gram pr. 2,54 cm substratbredde - 0,676 N/cm. 15

2. Støbetape ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, AT højmodul fibren udgør 99,75 til 75 volumenprocent af fibrene i substratet, og at den elastomere fiber udgør 0,25 til 25 volumenprocent af fibrene i substratet.

3. Støbetape ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, AT substratet har en strækbarhed i længderetningen på mellem 60 og 100 procent under en statisk belastning på 680 gram pr. 2,54 cm bredde ~ 2,63 N/cm.

4. Støbetape ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, AT substratet er et

25 Raschel-strikket stof, og at den elastomere fiber befinder sig i stoffets kædemaske.

5. Støbetape ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, AT højmodul fibren er glasfiber. 30

6. Støbetape ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, AT den elastomere fiber er af naturgummi.

7. Støbetape ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, AT substratet er et tre-35 boms Raschel-strikket stof, og at den elastomere fiber befinder sig på bom 3 i substratet.