JPH0219150A - 弾性的な湿布 - Google Patents

弾性的な湿布

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JPH0219150A
JPH0219150A JP1120618A JP12061889A JPH0219150A JP H0219150 A JPH0219150 A JP H0219150A JP 1120618 A JP1120618 A JP 1120618A JP 12061889 A JP12061889 A JP 12061889A JP H0219150 A JPH0219150 A JP H0219150A
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filler material
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Dimitri P Zafiroglu
デイミトリ・ピーター・ザフイログル
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EI Du Pont de Nemours and Co
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熟又は冷湿布として使用するのに特に適当であ
る製品に関する。特に、本発明は伸縮性で順応性に富み
、ヒドロゲル−形成重合体材料を含むような物品に関す
る。
本発明を要約すれば、特に熱圧布又は湿布として使用す
るのに適当な製品が提供され、該製品は少なくとも一つ
は弾性的な水浸透性繊維布である二つの外側層を有し、
該外側層は5ないし30%のスーパー吸収剤重合体(s
uper−absorbent polymer)及び
70−95%の希釈材料から作成されている粒状の充填
材料を包囲していることを特徴としている。
従来方法の記述 医療用及び獣医用の熱又は冷湿布は通常タオル又は包帯
のような湿潤した繊維布の形態、又は氷嚢、熱水壜、熱
水袋等のような不浸透性の防水容器の形態をなしている
。熱又は冷湿布はそれらが覆う表面に順応性があるが、
繊維布は殆ど水を保持しないので、屡々交換しなければ
ならず、湿布が圧縮されると水が逸出する。他方不浸透
性の防水容器は通常水を保持するために厚くそして強靭
な材料で製造されているので、余り順応性がない。
往々にしてこれらの不浸透性の容器中の水又は氷は移動
して必要のない点に集まることがある。既知の大部分の
比重用具は又、特に比重(compress)が腕、ひ
じ、ひざ、首等のような体の屈曲部分に対して使用され
た場合、使用者の運動性を著しくffn112する。多
くの不浸透性の容器は皮膚に直接使用されると、容器が
不快感を招くので、包帯、ガーゼ、タオル、下着等の上
に装着される。
人間、動物及び植物の治癒しつつある皮膚のような表面
に適度な水分平衡を保持するためには、充分な配慮、再
湿潤、又は調節された湿度条件への暴露を必要とする。
本発明者は皮膚に接触し、順応性に富み、しかもなり長
時間の間有効である充分に大きな水分の蓄積を有する比
重を関知していない。更に不規則な表面に適応する極め
て高い順応性を持った比重は知られていない。
それ自体は湿布に関するものではないが、米国特許第4
.654.039号(プラント[Brandt]等)、
第3,670.731号()・−モン[Harmon]
等)及び第3,699.103号(/\−バー[Har
per]等)は各種の繊維又はバルブ状材料と混合して
使い捨て!−3しめ、衛生ナプキン、紙タオル、失禁用
パ・ンド、化粧用ティッシュペーパー等に用いる吸収剤
充填材料を提供する、屡々商業的にも且つ本明細書にお
いても“スーパー−吸収剤重合体“と呼称されるヒドロ
コロイド(hydrocolloid)性重合体の吸収
剤重合体粒子を開示している。これらの重合体は水で湿
潤された時にヒドロゲルを形成する。
本発明の目的は、大量の水を容易に吸収し且つ保持する
極めて順応性に富み、柔軟性のある、装着性が良く、持
続性の長い医療用又は獣医用湿布又は包帯として使用す
ることができる製品を提供することである。
本発明の総括 本発明は湿布として使用するのに特に適した製品を提供
する。本製品は上部及び低部外側層を何している。外側
層の間に、充填材料の合計重量の5ないし30%、好適
には8ないし15%の量の、主としてスーパー吸収剤重
合体から成り、充填材料の残りは固形状希釈材料である
粒状の充填材料が含有されている。外側層の少なくとも
一つは弾性的な水浸透性の繊維布であり、少なくとも一
つの方向に少なくとも50%、好適には100ないし3
00%の回復可能な伸張性を有している。好適な弾性的
繊維布は1  )14cmよりも大きくなく、好適には
3/4 cryより大きくない屈′曲性を有している。
本発明の詳細 な説明の製品は柔軟性で、弾性的であり、そして装着さ
れる表面に極めて良く合致する。それは不規則な且つ運
動する表面と緊密な接触を保っていることができる。製
品は充填材料の単位重量当たり大量の水を保持すること
ができる。充填剤材料は水中で自重のI5ないし35倍
を吸収してヒドロゲルを形成することができる。その際
製品は乾燥容積の3ないし10倍に膨潤することができ
る。これらの特性及び弾性的な外側層の水浸透性のため
に、製品はそれを装着している表面に水分平衡効果を提
供する。従って、本製品は火傷の処置における医療用包
帯及び一般に湿布として特に有用である。湿潤品は又伐
採木の幹の包装用に、美容用等に使用してもよい。
本発明の製品の上部及び低部外側層は同−又は異質の材
料から成っていてもよい。しかし、少なくとも一つの層
は水浸透性の弾性的な繊維布である。一般に弾性的な繊
維布は一つの方向に少なくとも50%の回復可能な伸張
性を有している。好適にはかような回復可能な伸張性は
100ないし300%の範囲にある。回復可能な伸張性
が50%以下であると、繊維布は充填材料が水を吸収し
、ヒドロゲルを形成する際に、充填材料の膨潤と関係し
た容積の大きい増大に適合する能力が欠如する。弾性的
な水浸透性繊維布は又13/4cmよりも大きくない、
好適には3/4 cmより大きくない゛屈曲性(ben
dability)”により指示されるように、形状順
応性がある。
屈曲性は長さ10インチ(25,4cm)幅1インチ(
2,54cm)の繊維布の試料を、縁の水平及び垂直な
平面の間に半径1/16インチ(1゜5’1mm)を有
する直角な縁を形成する型枠の水平な表面上に平らに置
くことにより測定される。
長さ6インチ(15,2cm)の試料が縁の上方に伸び
るまで、型枠上の縁上に試料を進める。水平部分の末端
から数えて試験片の3インチ(10゜2cm)の上方に
重りを置く。屈曲性は型枠の垂直縁に向かって試験片の
支持されずに伸びた末端の間の距離として定義される。
本明細書で報告されるように、屈曲性は各繊維布につい
て5回の測定の平均値である。
本発明で使用される好適な水浸透性弾性繊維布は、縫製
結合糸がナイロン被覆スパンデックス(Spandex
)糸のような弾性糸であるステッチ縫製結合された(s
t 1tch−bonded)繊維布である。弾性糸か
多重縫製結合糸でステッチされている(multi−n
eedle 5titched)基材は、好適には下記
の実施例1のポリプロピレン不織布のようなポリオレフ
ィン不織布(spunbonded fabric)、
又は下記の実施例2のアクリル及びポリエステルのステ
ーブル繊維のバット(batt)のような、ステープル
繊維の梳毛された(carded)バットである。ステ
ッチ縫製結合はバー口(Bahlo)の“織らない新し
い繊維布(NewFabrics without W
eaving)”、Modern Textile M
agazine、  1965年lO月、51−54頁
により開示されたような、普通の“マリ(Mali)”
又は“ライム(Liba)”多重縫合針ステッチング機
(mu l t 1needle stitching
 machine)により実施することができる。
本発明により使用するのに適当な他の弾性、水−浸透性
繊維布は、製品の外側層について述べた弾性回復必要事
項に合致する充分な数の弾性繊維を含む天然又は合成繊
維で製造することができる。
不織布以外に、弾性糸(例えばl/2−10重量%のス
パンデックス糸)を含む編物又は織物繊維布が使用でき
る。特殊な目的には、水−浸透性の弾性繊維布を被覆し
てもよい。
本発明の製品で使用するのに適当な粒状充填剤材料は、
主として充填材料の合計重量の5ないし30%、好適に
は8ないし15%を占めるスーパー吸収剤重合体から成
る。スーパー吸収剤重合体濃度を5%以下とすると、製
品の水分保持能力が不適当となり、ヒドロゲルを形成し
ないことがあるので、そのような濃度は避ける。スーパ
ー吸収剤重合体濃度を30%以上とすると、充填剤が均
一に湿潤せず、少量の水を吸収した後ブロック化するこ
とがあり、及び単位重量当たりの水分保持能力は濃度が
更に増大すると共に減少し始めるので、そのような高濃
度は避ける。粒状充填材料の残りは、好適には合成重合
体パルプ及び木材パルプの形態の希釈材料である。
水で湿潤した時にヒドロゲルを形成するスーパー吸収剤
重合体は、ハーモン(Harmon)の米国特許第3,
670,731号、プラント(Brandt)等の米国
特許第4.654.039号、及びハーバ−(Harp
er)等の米国特許第3.669.103号に開示され
ており、これら全体の開示を参照して参考とされたい。
スーパー吸収剤重合体は一般に、その分子構造の約25
ないし72%が親水性基から構成されている水に不溶性
のヒドロコロイド状粒子から成っている。スーパー吸収
剤重合体は通常分子中に一定限度の水不溶性を導入する
ように架橋されている。適当な水不溶性ヒドロコロイド
吸収材料は一架橋結合当たり最低約13.000の平均
分子量を有し、且つ一架橋結合当たり最高約27a、o
ooの平均分子量を有している。一般に架橋の程度はヒ
ドロコロイドの重合体網目構造が水中に溶解せず、柔軟
性を保ち、そして水性液体がその構造内に吸収されると
膨潤するように限定されている。ヒドロコロイドが膨潤
すると、その自重の15ないし35倍、往々にして70
倍もの水を吸収するが、水と接触する前に有していた形
状及び大きさは大略保持される。
本発明によれば、粒状のスーパー吸収剤材料は顆粒状、
フレーク状、薄いフィルム粒子状、細胞状発泡体片、重
合体で被覆された短繊維等の形状であることが可能であ
る。顆粒は希釈材料粒子と混合するのが最も容易であり
、吸収に利用できる表面積が極めて大きいので、好適で
ある。粒状の、水不溶性のヒドロコロイドが液体を受容
すると、それは液体をその構造の内部に事実上固定化し
、液体で膨潤した構造物はゼラチン状となり、本明細書
ではヒドロゲルと称される。スーパー吸収剤重合体の粒
子は普通の手段で乾燥又は脱水され、はぼ元の寸法に戻
ることができる。次いで粒子は再度作動して、従前通り
水性液体を吸収し且つ結合することができる。
水の存在におけるスーパー吸収剤重合体材料の膨潤能力
は本発明にとって重要である。膨潤により製品が膨らん
で、生成物に一定の形状及び順応性が与えられる。顕著
に膨潤が減少するように照射架橋されたヒドロコロイド
化合物は本発明において使用するのに充分とはいえない
経済性及び予想される使用の度数によって、希釈材料は
合成織物繊維、木材パルプ繊維、コ・ントンリンター、
及びこれらの繊維の混合物を含むことができる。希釈材
料は又粉砕されたポリスチレン発泡体のような粗砕され
た固形物であってもよい。好適な希釈材料は下記の実施
例に記載されるような木材パルプ及びポリエチレン合成
パルプの混合物である。希釈材料はヒドロコロイド材料
の詰め込みを防止し、総てのヒドロコロイド材料が確実
に水の吸収に利用できるようにするものであると信じら
れる。
本発明の完成した製品は柔軟性で、弾性があり、且つ順
応性がある。水−浸透性弾性層は水を吸収するか、吸収
又は他の方法で弾性層を通過してスーパー吸収剤充填材
料に水を導くことを可能とすることができる。製品は枕
、管、キルト等のような任意の形状又は形態を有するこ
とができる。水が本発明の製品中に入る時に生成するヒ
ドロゲルは事実上用具内に含有され、容易に漏れ出るこ
とはない。或程度の水は使用中に製品から蒸発すること
ができる。しかし製品は次いで再湿潤され、水を吸収す
る充填能力が一杯に使用されることを保証することがで
き、又は必要に応じて完全に乾燥され、そして後で再使
用することができる。
実施例 1−2 これらの実施例は本発明の二種の製品の製造方法を説明
し、湿布として使用する際の本製品の有利な性質を呈示
するものである。本発明の二種の試料は製品の外側層を
提供するために使用される弾性的な水−不浸透性の繊維
布が異なっている。
第一の試料の場合は、水−不浸透性の弾性層は、バージ
ニア(Virginia)のウエインズポロ(Wayn
esboro)のウニインテックス(Waynetex
)社から購入したl−5dpf (1,65dtex)
のポリプロピレン繊維の1.25 o z/y d” 
(42,49/+R”)の不織布シートから製造された
。シートは3.5m幅の二本バー式(two−bar)
“ライバ(Liba)”ステッチ縫合機(stiLch
bonder)でステッチ縫製結合され、その際、20
dpf (22dtex)のナイロンで包絡(wrap
)されたフィラメントで被覆された20d p f (
22d t ex)の“リクラ(Lycra)”スパン
デックス(E、1.テュポン・デ・ネモアス[du P
ont de Nemours]社製)糸が、機械の横
方向1インチ当たり14ステツチ(5,5ステツチ/C
+11)の割合でトリコット型に瑳り込ま(lay−i
n)れた。被覆されたスパンデックス糸はチェーンステ
ッチ(chain−stitch)された40dpf 
(フィラメント当たり44dtex)のポリエステルフ
ィラメント糸で固定され、又1インチ当たり14ステッ
プ−(5,5ステツチ/CIりの割合でステッチされた
。総てのステッチの長さは2.5m+1であった。
長さ46インチ、輻24インチ(I13x59 cm)
の試料が製造された。次いで試料は工業用洗剤を含む水
中で160°F(71°c)において洗iNされた。繊
維布は20X20インチ(49X4Qcm )まで収縮
し、そして柔軟で、順応性且つ弾性的となった。測定さ
れた繊維布の屈曲性は長さ方向で僅かに0.1インチ(
0,25cm)及び幅方向で0.4インチ(1,1cm
)であった。収縮後、繊維布の重量は3.9oz/yd
2(132g/肩2)であった。繊維布は150%より
も大きい回復可能な伸張を呈した。
第二の水浸透性の弾性繊維布は梳毛されたバットをステ
ッチ縫製結合することにより製造された。
バット1ま3.3dtexのT−72“オーロン(Or
Jon)”アクリル系ステーブル繊維75%と3.3d
texの“ダクロン”T−262ポリ工ステルステープ
ル糸25%(両者共デュポン社により販売されている)
をバーゲス・デュアル・カード(Hargeth Du
al Card)機上で一緒に梳毛することにより製造
された。バットの!!Illは2 o z / y d
 ”(68g/m’)であった。140℃の温度で操作
している長さ及び幅方向に6.3ポイント/。。
を有し、各ポイントの直径が0.03インチ(0゜07
crR)である、型押し接合ロールを備えたカスター・
ボンダー(にuster Bonder)を用いてバッ
トを軽く接合した。接合後、バットを前節で記載した繊
維布に使用された糸と同じスパンデックス含有糸でステ
ッチ縫製結合した。米国特許第4゜704.321号、
実施例1にザフィログル(Zafiroglu)により
記載された形式の多針式(multi−needle)
ステッチング機を使用して、1インチ当たり12ステツ
チ(4,7ステツチ/C+++)でトリコット ステッ
チパターンを与えた。該特許を参照して参考とされたい
。弾性繊維布は厚さ0.13cmで、約1%以下のスパ
ンデックス繊維を含んでいた。m雑布を束縛の無い条件
下で100℃で作動している炉中において熱処理した。
繊維布は長さ及び幅方向の両者共に0.7cra以下の
屈曲性及び長さ及び幅方向に夫々110%以上及び40
%以上の回復可能な伸張性を呈した。
上記1に記載の繊維布の各々は本発明による製品の上部
及び低部層用として使用されlユ。上記の第一の弾性繊
維布で製造された物品は実施例1の試料と表示され、上
記の第二の弾性繊維布で製造された物品は実施例2の試
料と表示された。実施例1及び2の各試料について同じ
ヒドロゲル形成充填材料が使用された。充填材料は40
%の木材パルプ、50 %(1) ”94 ’7 イク
(Tywik)S T及び10%のスーパーアブソーベ
ント・ポリマー・パウダー(Superabsorbe
nt Po1.ymer Powder)がら成り、8
00rpmで10分間作動する実験室用ワーリング・ブ
レンダー(Waring blender)中で一緒に
配合された。木材パルプは1.3oz/yd”(44、
li?/m2)の市販のウェスタン・レッド・セダー(
Western Red Cedar)紙(ミシガン州
、カラマズー[Kalamazoo]、アライド・ベー
パー[All1edPaper]社より購入)をペーパ
ー・シュレッダ−を通し、次いで同じワーリング・ブレ
ンダーを用いて800rpmで15分間叩解して事前に
製造されていた。゛タイウィクーST”ポリエチレンパ
ルプ(E、1.デュポン・デ・ネモアス社から入手)は
、フラッシュ紡糸された、配向したフィルムのフィブリ
ル素材のプレキシフィラメント状(plexif il
amentary)ポリエチレン ストランドの非接合
シー1−を小片に切断し、ターボ・ミル(Turbo−
mill)中で更に細断し、次いで“ミラノール(Mi
ranol)”C2M−3F界面活性剤で処理して、得
られるポリエチレンパルプ中に2%の界面活性剤を混和
する方法によって製造された。“ミラノール”ハニュー
ジャーシー州デイトン(Dayton)のミラノール社
により市販されている椰子油酸の誘導体である。スーパ
ー吸収剤重合体粉末はアイオワ州、マスカチナ(Mus
ca口na)のブレーン・プロセシング・グループ(G
rain Processing Group)により
市販されている“ウォーター・ロック(Water L
ok)”スーパーアブソーベント・ポリマーJ−500
であった。
前節の充填材料配合物の重量459を上記の弾性的な水
浸透性繊維布の各々の二枚のシートの間の12インチ×
12インチ(30,5X30.5cilI)の区域上に
均一に散布した。中間の1/2インチ(1,3cm )
 [c7)2トリンプは充填材料を置がないままにして
おいた。周辺部と中間部に沿った空いているストリップ
を1/4インチ(0,64cm)幅の加熱棒で熱封し、
各々22.59の配合物を含む二つの6インチX12イ
ンチ(15,2x30.4c+i)の腔所を作った。生
成物は密封の長手方向に沿って自由に伸張されることが
できた。
こうして形成された物品は厚さ0.20インチ(0,5
1cm)で合計重量は72g (即ち配合物45g及び
繊維布27g)であった。別に二つの物品を作成し、同
様に密封したが充填材料は入れなかった。これらの未充
填の物品は対照試料として使用された。
上記の第一の水浸透性弾性繊維布で作った物品(実施例
1)を氷水中に1分間浸漬した。それは1535gの水
を吸収し、保有した。更に2分間氷水中に再浸漬したが
、吸収された水の量は不変であった。本用具の未充填の
複製品は僅か60gの水を吸収した。従って充填材料は
その重量の32.2倍の水を吸収した計算となった。手
で物品を徹底的に絞った後、水の重量は1218gに、
又は充填材料の重量の16.7倍に減少した。この量の
水で乾燥時の0.20X12X12インチ(0,51X
 30.5 X 30.5 cm ) カラ、湿潤時の
1.50X14X12.5インチ(3,8X35.6X
31.8  cm )に変化した。これは9.1倍の体
積の増大に対応する。物品を8メツシュ/インチの、目
開き面積72%の篩上に平らに置いた。12X12イン
チ(30,5X 30.5  ca )の鋼板により支
持された16ポンド(72,7kg)の重りを湿潤した
物品上に置き、その位置に60分間放置した。ゲルが物
品から脱出することはなく、そして水の損失は測定でき
ず、且つ物品の寸法は変化しなかった。
上記の第二の弾性的な水浸透性の繊維布で作成した物品
(実施例2)についても同様な結果が得られた。
実施例1の試料を氷水中に再浸漬し、余分な水を絞り出
した後、熱電対を試料と1/8インチ(0゜32cm)
の厚さの゛′シル−イト(Lucite)板の間に置い
た。板の頂部を室温の空気に暴露させて、試料と板をテ
ーブルの表面上に置いた。空気の温度は70下(21’
Cりであった。熱電対は6X12インチ(15,3X3
0.5  cm)の部分の一つの中心に置かれた。下記
のような温度が記録されlこ二 0               33     0.
61分間        35   1.730分間 
       35   1.71時間       
 35   1.72時間        35   
173時間        36   2.24時間 
       36   2.25時間       
 46   7.88時間        58  1
4.4これらのデータは湿潤物品が極めて高い熱容量と
高い絶縁値を有することを示している。8時間の試験の
際の用具の重量は1220gから11509に減少した
実施例1の試料を120°F(48,9°c)で作動し
ている熱風炉中に12時間入れた。乾燥した物品の合計
重量は84gであって、試料の始めの重量に近い。総体
的な寸法は0.20x12.0x11.2インチ(0,
51X30.5X28.4  c+a)であって、始め
の寸法に極めて近い。試料を再湿潤すれば、重量は15
72g (繊維布を除いて)に増加した。手で試料を絞
った後、試料の重量は+2019(再度繊維布の重量を
除いて)に減少した。これらのデータは本物品が容易に
再使用できることを示している。
本発明の主なる特徴及び態様は以下の通りである。
1、上部及び低部外側層を有し、両層の間に本質的に充
填材料の合計重量の5ないし30%の量のスーパー吸収
剤重合体及び70ないし95%の希釈材料から成る粒状
の充填材料を含み、少なくとも一つの核層は少なくとも
一つの方向に少なくとも50%の回復可能な伸張性を有
する弾性的な水浸透性の繊維布である、湿布として使用
するのに特に適した製品。
2、回復可能な伸張性が100ないし300%の範囲に
あり、且つ繊維布が11/4C+1よりも大さくない屈
曲性を有する上記lに記載の製品。
3、屈曲性が3/4 cmよりも大きくない上記2に記
載の製品。
4、充填材料が自重のI5ないし35倍の水を吸収して
ヒドロゲルを形成することができ、そうして湿潤した時
製品がその始めの乾燥容積の3ないしIO@に膨潤する
ことができる上記3に記載の製品。
5、スーパー吸収剤重合体粒子が充填材料の8ないし1
5%を占め、且つ希釈材料が木材パルプ及びポリエチレ
ン合成パルプの混合物である上記4に記載の製品。
6、弾性的な水浸透性の繊維布が弾性的なステッチング
糸でステッチ縫製結合されているポリエチレン不織布で
ある上記1,4又は5に記載の製品。
7、弾性的な水浸透性の繊維布が弾性的なステッチング
糸でステッチ縫製結合されているアクリル及びポリエス
テルステープル繊維の梳毛されたバットである上記1,
4又は5に記載の製品。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.上部及び低部外側層を有し、両層の間に本質的に充
    填材料の合計重量の5ないし30%の量のスーパー吸収
    剤重合体及び70ないし95%の希釈材料から成る粒状
    の充填材料を含み、少なくとも一つの該層は少なくとも
    一つの方向に少なくとも50%の回復可能な伸張性を有
    する弾性的な水浸透性の繊維布であることを特徴とする
    湿布として使用するのに特に適した製品。
JP1120618A 1988-05-17 1989-05-16 弾性的な湿布 Pending JPH0219150A (ja)

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