KR100745050B1

KR100745050B1 - 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법 및 제조장치

Info

Publication number: KR100745050B1
Application number: KR1020060026887A
Authority: KR
Inventors: 김원일; 강정열
Original assignee: 주식회사 원바이오젠
Priority date: 2006-03-24
Filing date: 2006-03-24
Publication date: 2007-08-02

Abstract

본 발명은 창상, 화상 등의 상처부위를 보호하며 상처치유를 도와주는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 특히 본 발명에서는 간단하고 효율적인 새로운 제조공정으로 폼 드레싱재의 물성을 개선하고 동시에 생산성 및 가공 효율성을 향상시켜 대량생산을 가능하게 하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명에서는, 무공형의 방수성 폴리우레탄 필름 층의 제조 단계; 폴리우레탄 프리폴리머의 제조 단계; 폴리우레탄 발포 혼합액의 준비단계; 택(Tack)성이 있는 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층을 얻는 단계; 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층과 폴리우레탄 필름 층을 합지하는 단계; 및 제조된 폴리우레탄 폼 드레싱재를 롤(Roll)형태로 권취하고 숙성시키는 단계;를 포함하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법이 제공된다. 본 발명에 따르면 시트성형 방식의 새로운 제조공정으로 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조에 있어 생산성 및 가공 효율성을 크게 향상시킬 수 있어 폼 드레싱재의 대량생산이 가능하고 이에 따라 생산비가 크게 절감되어 저렴한 비용으로 폼 드레싱재를 공급할 수 있다.

드레싱, 폴리우레탄, 상처, 창상피복재, 시트, 프리폴리머

Description

폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법 및 제조장치 {The Method for Manufacturing and Apparatus of Polyurethane Foam Dressing}

도 1a 내지 1d는 본 발명에 따른 폴리우레탄 폼 드레싱재의 모식도이다.

도 2a 내지 2c는 본 발명에 따른 폴리우레탄 폼 드레싱재의 주사전자 현미경 사진이다.

도 3은 폼 드레싱재의 제조장치의 모식도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 개방기공(Open Cell)이 형성된 폼 층

11 : 상처면 접촉층 12 : 내부 흡수층

P : 기공(Pore) 20 : 무공형의 방수성 외측 필름 층

30A,B : 이형지 100A,B : 제1, 제2이형지 공급부

200A,B : 제1, 제2고분자 공급부 300A,B : 제1, 제2건조부

400 : 도포부 500 : 합지부

600 : 냉각부 700 : 박리부

800A,B : 제1, 제2권취부

본 발명은 창상, 화상 등의 상처부위를 보호하며 상처치유를 도와주는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 특히 생산성과 가공 효율성이 크게 향상된 시트성형 방식의 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

상처의 처치는 의학의 기초로, 오랜 역사를 가지고 있다. 파피루스(Papyrus)에 의하면 기원전 5000년 전부터 상처 치료를 위하여 동물기름이나 벌꿀, 면화를 이용했다고 기록되어 있다. 역사가 흐르면서 상처의 치료기술에도 많은 변화와 발전이 이루어졌다. 1962년 동물학자 윈터(Winter)가 상처를 건조하게 하여 딱지를 앉게 하는 것보다 상처를 습윤하게 유지하는 것이 더 치유에 도움이 된다는 연구 논문을 발표한 이후로, 습윤 상처 처치의 유용성이 계속적으로 입증되고 강조되어 왔다. 상처에서 분비되는 체액이 탈수되거나 건조되지 않도록 하는 습윤 환경 상처처치(Wet dressing)방법은 현재 상처 치료를 용이하게 하는 것으로 확인되어 있다.

이상적인 드레싱재는 상처와 드레싱재 사이의 습윤 환경 유지, 적절한 흡수성 및 투습성이 있어야 하며 상처면의 건조를 막고 주변 정상 피부의 침연(짓무름)이 일어나지 않아야 한다. 또한 가스의 교환, 외부로부터의 세균침입 방지 등의 기능성을 갖고, 교환시 상처면에 달라붙어 신생조직 등에 손상을 입히지 않아야 한다. 이 밖에도 상처 치유 상태를 용이하게 관찰 할 수 있고 무자극성이며 사용이 용이하고 경제적이라면 이상적인 드레싱재가 될 수 있다. 그러나 이러한 이상적인 조건들을 모두 만족시키는 드레싱재는 아직까지 없으며, 이러한 조건들을 만족시키기 위해 새로운 드레싱재에 대한 연구개발이 계속되고 있다.

비교적 최근에 사용하게 된 드레싱 재료들을 살펴보면 다음과 같다. 1970년대 초기에 반투과성인 투명한 얇은 막(Film)으로서, 상처부위를 습한 상태로 유지하여 괴사조직의 용해와 육아조직의 형성을 촉진하여 상처치유를 촉진시킨다는 “OpSite™”가 소개 되었다. 그러나 상처주위에 지나치게 많은 삼출물이 고임으로써 주위의 피부가 짓무르게 되고, 삼출물이 밖으로 새어 나오게 되어 임의로 배출시켜 주어야 하는 문제점이 있었다.

1982년에 미국에서 “DuoDERM™”이라는 제품이 소개 되었는데 이는 하이드로콜로이드 드레싱으로서 상처부위에 부착시, 삼출물과 반응하여 겔(Gel)형태의 습한 환경을 제공하여 창상의 상피화를 촉진시키는 장점이 있다. 그러나 산소와 이산화탄소 같은 가스와 수증기는 통과시키지 못하기 때문에 과다한 삼출물이 고이는 단점이 있으며, 드레싱 교환시 겔(Gel)이 상처면에 남을 수 있다는 문제점이 있다.

고분자를 이용한 드레싱재는 주로 겔화 방법으로 제조되어 왔으나 최근에는 폴리우레탄 등의 합성고분자를 발포시켜 개방기공(Open Cell)을 형성시키는 폼 제조방법도 사용되고 있다. 미국특허 제5,674,917과 제5,744,509에서는 폴리우레탄 폼에 고흡수능을 갖게 하기 위하여 고흡수성 고분자(Super absorbent Polymer)를 첨가하였다. 그러나 이는 삼출물 흡수 후에 고흡수성 고분자(Super absorbent Polymer)가 팽윤(Swelling)되어 폼 드레싱재의 부피 팽창을 일으켜 상처면에 압박을 가하게 되고, 또한 드레싱에 압력을 가하게 되면 고흡수성 고분자(Super absorbent Polymer)가 빠져나오거나 상처면에 잔류물로 남을 수 있어 오히려 상처 치유에 나쁜 영향을 미치는 문제점이 있어 드레싱재로 사용하기엔 적당하지 않다. 대한민국 특허 제10-0404140호에서는 이소시아네이트(Isocyanate) 말단을 갖는 폴리우레탄 프리폴리머(Prepolymer)와 가교제, 발포제, 첨가제 등을 혼합 교반한 뒤 몰드(Mold)에 주입하여 발포하는 방식으로 폴리우레탄 폼 드레싱재를 제조하는 방법이 기술되어 있다.

또한 대한민국 공개 특허 제10-2005-0061195호에서는 폴리우레탄 프리폴리머와 가교제, 발포제, 첨가제 등을 큰 형태의 몰드(Mold)에 주입하여 발포한 후에 블록형태의 폴리우레탄 폼을 얻은 후 수평재단기를 이용하여 일정한 두께로 재단을 하고 외측 필름층을 합지하는 방식의 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법이 기술되어 있다. 그러나 이는 폴리우레탄 폼을 몰드에서 블록형태로 성형하고, 그리고 다시 일정한 두께로 재단한 다음 외측필름층을 합지하는 분리된 다수의 공정을 거치는 비효율적인 생산 방식이다.

따라서 상기와 같은 종래의 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방식은 몰드(Mold) 발포라는 한계성, 즉 일정한 크기와 두께 및 모양의 짜여진 틀에다가 혼합액을 주입하여 성형하는 것이므로 크기와 모양의 변화가 제약되고, 분리된 여러 단계의 공정을 거치게 되는 제조공정상의 번잡함으로 제품의 생산성 및 가공 효율성 이 크게 떨어지는 문제점이 있다. 그리고 이러한 문제점들은 제품 가격의 상승으로 이어지게 되어 종래 폼 드레싱재는 환자들이 일반적으로 사용하기에는 상당한 비용 부담이 되어왔다.

본 발명자는 이러한 문제점을 해결하고자 수분산 폴리우레탄을 기계적으로 발포시키고 시트성형 시키는 일련의 새로운 공정으로 생산성 및 가공 효율성을 크게 향상시킨 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법을 특허출원 10-2005-0107898호로 선출원한 바 있다. 그러나 특허출원 10-2005-0107898호의 경우도 여전히 대량생산을 위한 생산성 향상과 아울러 물성 개선의 필요성이 남아있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명에서는 간단하고 효율적인 새로운 제조공정으로 폼 드레싱재의 물성을 개선하고 동시에 생산성 및 가공 효율성을 향상시켜 대량생산을 가능하게 하는 것을 목적으로 한다. 특히, 본 발명은 본 발명자의 선출원인 특허출원 10-2005-0107898호의 시트성형 방법을 개선하여 생산성을 더욱 크게 향상시키고 제조된 폼 드레싱재의 물성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는,

(a) 폴리우레탄 수지 100 중량부에 메틸에틸케톤 20∼70 중량부, 디메틸포름아미드 5∼30 중량부 및 안료 1∼10 중량부를 첨가하여 교반한 다음 기포를 제거하고 이형지(B)에 도포한 후 건조시켜 무공형의 방수성 폴리우레탄 필름 층을 얻는 단계;

(b) 폴리올과 다이올 혼합용액에 이소시아네이트(Isocyanate)를 투입하여 반응시키는 폴리우레탄 프리폴리머의 제조 단계;

(c) 상기 (b)에서 얻은 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부에, 탈이온수(DIW) 60∼120 중량부, 계면활성제 1∼10 중량부를 고속으로 혼합하는 발포 혼합액의 준비단계;

(d) 상기 (c)의 발포 혼합액을 이형지(A) 위에 0.05∼10mm의 두께로 도포하여 경화되기 전의 택(Tack)성이 있는 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층을 얻는 단계;

(e) 상기 (d)에서 얻은 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층과 (a)에서 얻은 폴리우레탄 필름 층을 합지하여 열풍건조하고 상온으로 냉각시킨 다음 폴리우레탄 필름층에 접한 이형지(B)를 박리하는 단계; 및

(f) 상기 (e)에서 제조된 폴리우레탄 폼 드레싱재를 롤(R oll)형태로 권취한 다음 열풍건조기에서 숙성시키는 단계;를 포함하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법이 제공된다.

또한 본 발명에서는,

제1의 이형지를 공급하는 제1이형지 공급부(100A)와; 상기 공급된 제1의 이형지 위에 폴리우레탄 발포 혼합액을 공급하는 제1고분자 공급부(200A)와; 상기 공급된 폴리우레탄 발포 혼합액을 일정한 두께로 코팅하는 도포부(400);를 포함하는 폼 형성부(A)와,

제2의 이형지(30B)를 공급하는 제2이형지 공급부(100B)와; 상기 공급된 제2의 이형지(30B) 위에 기포가 제거된 고분자 용액을 균일하게 도포시키는 제2고분자 공급부(200B)와; 상기 제2의 이형지 위에 도포된 고분자 용액을 건조시키는 제1건조부(300B);를 포함하는 방수성 고분자 필름 형성부(B)와,

상기의 제2의 이형지(30B)에 형성된 방수성 고분자 필름층(20)을 제1의 이형지(30A)위에 형성된 겔(Gel)상태의 폴리우레탄 폼층과 합지하는 합지부(500)와; 상기에서 합지된 것을 건조시키는 제2건조부(300A)와; 상기에서 건조된 것을 상온으로 식혀주는 냉각부(600)와; 상기의 제2의 이형지(30B)를 박리하는 박리부(700)와; 상기의 제2의 이형지(30B)를 권취하는 제1권취부(800A)와; 폴리우레탄 폼 드레싱재를 권취하는 제2권취부(800B);를 포함하는 폴리우레탄 폼 드레싱재 형성부(C)를 포함하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조장치가 제공된다.

기타 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 더 잘 알게 될 것이다.

본 발명의 제조방법은 무공형의 방수성 폴리우레탄 필름 층의 제조 단계; 폴리우레탄 프리폴리머의 제조 단계; 폴리우레탄 발포 혼합액의 준비단계; 택(Tack)성이 있는 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층을 얻는 단계; 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층과 폴리우레탄 필름 층을 합지하는 단계; 및 제조된 폴리우레탄 폼 드레싱재를 롤(Roll)형태로 권취하고 숙성시키는 단계;를 포함한다. 이하, 각 단계별로 상세히 설명한다.

폴리우레탄 필름 층의 제조

폴리우레탄 수지 100 중량부에 메틸에틸케톤 20∼70 중량부, 디메틸포름아미드 5∼30 중량부 및 안료 1∼10 중량부를 첨가하여 교반한 다음 기포를 제거하고 이형지(B)에 도포한 후 건조시켜 무공형의 방수성 폴리우레탄 필름 층을 만든다. 본 발명의 일 실시예에서는 진공교반탈포기로 탈포하여 기포를 제거하였다. 이렇게 기포가 제거된 폴리우레탄 용액을 코팅 게이지 등을 이용하여 무광 이형지 위에 일정한 두께로 도포한 후 건조(Dry)시키면 무공형의 방수성 폴리우레탄 필름 층이 얻어진다. 이때 폴리우레탄 수지로 투습성과 방수성을 동시에 갖는 폴리우레탄 수지, 즉 하기 폴리우레탄 폼 층의 형성에 사용된 폴리우레탄 수지와 마찬가지로 주사슬에 친수기가 도입된 폴리우레탄 수지를 사용하면 투습성과 방수성을 동시에 갖는 투습방수성의 폴리우레탄 필름 층이 얻어진다. 이 폴리우레탄 필름 층은 본 발명에 따라 제조되는 드레싱재의 외측을 형성하게 된다.

폴리우레탄 프리폴리머의 제조

폴리올과 다이올 혼합용액에 이소시아네이트(Isocyanate)를 투입하여 반응시켜 폴리우레탄 프리폴리머를 제조한다.

폴리우레탄 프리폴리머의 구체적인 제조예는 다음과 같다. 먼저 폴리올, 다이올을 투입하여 교반 속도 150 RPM 정도로 교반하면서 50℃까지 승온시킨 후 30분 동안 교반한 다음 이소시아네이트(Isocyanate)를 투입하여 질소 분위기하에서 NCO 함량(%)이 이론치에 도달할 때까지 반응시킨다.

상기 폴리올로는 폴리프로필렌옥사이드글리콜; 폴리에틸렌옥사이드글리콜; 폴리테트라메틸렌에테르글리콜; 에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 공중합체; 폴리테트라하이드로퓨란/에틸렌옥사이드 공중합체; 폴리테트라하이드로퓨란/프로필렌옥사이드 공중합체; 폴리부틸렌카보네이트글리콜; 폴리헥사메틸렌카보네이트글리콜; 폴리카프로락톤글리콜; 폴리에틸렌아디페이트; 폴리부틸렌아디페이트; 폴리네오펜틸아디페이트; 폴리헥사메틸렌아디페이트 등이 단독으로 또는 2종 이상 같이 사용될 수 있다. 바람직하게는 2개 이상의 수산기를 갖고 분자량이 500∼6,000인 폴리에틸렌옥사이드글리콜과 폴리프로필렌옥사이드글리콜을 몰비(mole ratio)로 4:6∼8:2로 혼합하여 사용하거나 또는 에틸렌옥사이드 함량이 20%∼90%인 에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 공중합체를 사용한다.

상기 이소시아네이트로는 방향족, 지방족 및 치환족 이소시아네이트 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 예를 들면, 2,4-톨루엔디이소시아네이트; 2,6-톨루엔디이소시아네이트; 메틸렌디페닐디이소시아네이트; 1,5-나프탈렌디이소시아네이트; 토리딘디이소시아네이트; 헥사메틸렌-1,6-디이소시아네이트; 이소포론디이소시아네이트; 크시렌디이소시아네이트; 시클로헥실렌-1,4-디이소시아네이트; 리신디이소시아네이트; 테트라메틸렌-크실렌디이소시아네이트를 단독 또는 2종 이상 같이 사용할 수 있다. 바람직하게는 이소포론디이소시아네이트; 2,4-톨루엔디이소시아네이트; 2,6-톨루엔디이소시아네이트; 메틸렌디페닐이소시아네이트 등을 사용하는 것이 가장 바람직하다.

상기의 다이올 화합물로는 에틸렌글리콜; 프로필렌글리콜; 1,3-부탄디올; 1,4-부탄디올; 1,5-펜탄디올; 1,6-헥산디올; 트리에틸렌글리콜; 디에틸렌글리콜; 테트라에틸렌글리콜; 디프로필렌글리콜; 디부틸렌글리콜; 네오펜틸글리콜; 1,4-시클로헥산디메탄올; 2-메틸-1,3-펜탄디올 등을 단독으로 또는 2종 이상 같이 사용할 수 있다. 바람직하게는 에틸렌글리콜; 프로필렌글리콜; 1,4-부탄디올 중 어느 하나 또는 이들을 2종 이상 같이 사용한다.

바람직하게는 폴리우레탄 프리폴리머의 제조에 공지의 산화방지제를 알려진 방법에 따라 첨가할 수 있다. 산화방지제로는, 예를 들어, 페닐-베타-나프탈아민; 시스테인염산염; 디부틸히드록시톨루엔; 노르디히드로구아자레트산; 부틸히드록시아니솔; 인산; 시트르산; 아스코르브산; 에리소르브산; 갈산프로필, Ciba Specialty Chemicals사의 IRGANOX 1010; IRGANOX 1035; IRGANOX 1076; IRGANOX 1330; IRGANOX 1425WL; IRGANOX 3114; IRGANOX B215; IRGANOX B220; IRGANOX B225; IRGANOX B561; IRGANOX B313; IRGANOX B501W; IRGANOX B900; IRGANOX B1411; IRGANOX B1412; IRGANOX PS800; IRGANOX PS802; IRGAFOS P-EPQ 등이 사용될 수 있다. 바람직하게는 인산; 시트르산; 디부틸히드록시톨루엔; 부틸히드록시아니솔; IRGANOX 1010; IRGANOX 1035; IRGANOX 1076; IRGANOX 1330 중 어느 하나 또는 2종 이상을 같이 사용한다. 산화방지제는 폴리우레탄 프리폴리머 전체 중량의 0.05∼5 중량% 범위에서 첨가될 수 있다.

폴리우레탄 발포 혼합액의 제조

상기에서 제조된 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부에, 탈이온수(DIW) 60∼120 중량부, 계면활성제 1∼10 중량부를 2000∼4000RPM 정도의 고속으로 혼합하여 발포 혼합액을 준비한다. 이때 바람직하게는 보습제, 항균제, 상처치유보조제, 흡수보조제 등의 첨가제를 1∼50 중량부로 더 포함시킬 수 있다.

상기 계면활성제로는 공지의 계면활성제가 알려진 용도와 방법에 따라 사용될 수 있다. 예를 들어, 에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 블록 공중합체인 바스프사의 F-68; F-87; F-88; F-108; F-127과, 실리콘계 계면활성제로 L-580; L-603; L-688; L-5420; SZ-1703; L-6900; L-3150; Y-7931; L-1580; L-5340; L-5333; L-6701; L-5740M; L-3002; L-626, 다우케미칼사의 DOWFAX 63N10; DOWFAX 63N30; DOWFAX 81N13TB; DOWFAX DF-111; DOWFAX DF-117; DOWFAX; DF-103; DOWFAX DF-104; DOWFAX DF-102 등을 사용할 수 있다. 계면활성제는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 상처면 접촉층(11)과 내부 흡수층(12)의 기공(Pore)의 크기와 기공의 개방율을 조절하는 역할을 하게 된다.

보습제 및 상처치유보조제는 상처면에 습윤환경을 유지하여 가피가 형성되는 것을 억제하고 상처치유를 원활하게 하는 역할을 한다. 구체적으로, 알긴산프로필렌글리콜, 메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 카르복시메틸셀룰로오스칼슘, 카르복시메틸스타치나트륨, 알긴산나트륨, 알긴산암모늄, 알긴산칼륨, 알긴산칼슘, 카제인나트륨, 구아검, 로커스트콩검, 잔탄검, 시클로덱스트린, 아라비아검, 젤란검, 카라기난, 카라야검, 카제인, 타라검, 타마린드검, 트라가칸스검, 펙틴, 글루코만난, 가티검, 아라비노갈락탄, 퍼셀레란, 풀루란, 글구코사민, 카르복시메틸셀룰로오스, 키틴, 키토산, 소듐알지네이트, 히아루론산, 아미노산, L-아스파라긴산, L-아스파라긴산나트륨, DL-알라닌, L-이소로이신, 염산리진, 글리신, 글리세린, L-글루타민, L-글루타민산, L-글루타민산나트륨, 피리진산, L-트레오닌, 세리신, 세린, L-티로신, 헤파린, 콘드로이틴황산나트륨, 소듐알지네이트, 젤라틴, 섬유아세포증식인자(FGF), 간섬유증식인자(HGF), 표피세포증식인자(EGF) 등의 육아형성촉진제 등이 알려진 용량과 방법으로 상기 발포 혼합액에 포함될 수 있다.

또한 정균작용과 육아증식 작용을 하는 당류도 상처치유보조제로서 포함될 수 있다. 당류로는 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 과당, 포도당, 자일리톨, 유당, 맥아당, 말티톨, 트레할로오스 등이 사용될 수 있다.

또한 항염작용, 항박테리아, 항진균 작용 또는 피부재생 효능이 있는 천연성분도 항균제나 상처치유보조제로서 첨가될 수 있다. 예를 들어, 티트리 오일(Teatree oil), 고삼 추출물(Sophora Angustifolia Extract), 붓꽃 추출물(Iris Extract), 감초 추출물(Glycyrrhiza Glabra Extract), 자몽(종자) 추출물에서 유래하는 바이오플라보노이드(Bioflavonoids); 나린진(Naringin); 폴리펩티드(Polypeptides); 토코페롤(Tocopherols), 병풀(Centella Asiatica)에서 유래하는 아시아틱에시드(Asiatic acid); 마데카식에시드(Madecasic Acid), 버섯에서 추출한 베타글루칸(β-Glucan), 인도멀구술나무 추출물(Neem Extract), 위치하젤 추출물(Witch Hazel Extract), 알란토인(Allantoin), 마치현 추출물(Portulace Oleracea Extract), 지실 추출물(Ponciri Fructus Extract), 피토스핑고신(Phytosphingosine), 알로에 추출물 등의 천연 성분이 알려진 용량과 방법에 따라 단독으로 또는 같이 사용될 수 있다.

또한, 잡균의 감염 및 증식을 방지하기 위해 공지의 항균제가 첨가제로 포함될 수 있다. 예를 들어, 설파디아민은, 포비돈 요오드, 요오드, 요오드화물 이온염, 황산플라디오마이신, 아크리놀, 클로로헥시딘, 염화벤잘코늄, 염화벤젠토늄 등이 공지의 알려진 용량과 방법에 따라 0.05∼5 중량% 범위 내에서 혼합액에 포함될 수 있다. 이밖에도 알려져 있는 공지의 약품이 본 발명의 드레싱재에 치료 및 예방 목적으로 포함될 수 있다.

또한, 폴리우레탄 폼의 흡수성을 증가시키기 위해 공지의 고흡수성고분자(Super Absorbent Polymer)가 흡수보조제로 포함될 수 있다.

폴리우레탄 폼 층의 성형 제조

상기에서 준비된 발포 혼합액을 이형지(A) 위에 0.05∼10mm 범위의 두께로 도포하여 경화되기 전의 택(Tack)성이 있는 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층을 얻는다.

상기 단계에서 고속으로 교반된 발포 혼합액을 코팅 게이지 등을 이용하여 이형지 위에 일정한 두께로 도포한 후 약 1∼2분의 시간이 경과하면 택(Tack)성이 있는 겔(Gel) 상태로 폴리우레탄 폼 층이 형성된다. 이 단계에서는 이형지 위에 도포된 발포 혼합액이 경화(Curing)가 되기 전, 즉 겔(Gel)처럼 끈적끈적한 택(Tack)성이 있는 상태로 폴리우레탄 폼 층을 형성하고 바로 다음 단계를 진행하여야 한다.

이형지로는, 특별히 한정되는 것은 아니나, 실리콘으로 처리된 이형지를 사 용하는 것이 바람직하다.

폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조

상기 단계에서 얻은 택(Tack)성이 있는 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층과 앞에서 준비된 폴리우레탄 필름 층을 합지하여 열풍건조하고 상온으로 냉각시킨 다음 폴리우레탄 필름층에 접한 이형지(B)를 박리하면 본 발명의 폴리우레탄 폼 드레싱재가 얻어진다. 즉, 상기에서 제조된 폴리우레탄 폼 층과 폴리우레탄 필름 층의 각각 이형지와 접하지 않은 면을 합지한 후 폴리우레탄 필름층의 이형지(B)를 박리하면 본 발명의 폴리우레탄 폼 드레싱재가 된다.

경화(Curing)되기 전의 택(Tack)성이 있는 겔 상태의 폴리우레탄 폼 층과 폴리우레탄 필름 층을 합지(Laminating)한 후 약 100℃ 정도의 열풍건조기에서 약 1분 동안 건조시키면 별도로 접착제를 사용하지 않고도 간단하게 합지시킬 수 있다. 만일, 상기 단계의 폴리우레탄 폼이 겔(Gel)상태를 지나 택성이 없을 때(Tack Free Time) 합지를 하게 되면 폴리우레탄 폼 층과 폴리우레탄 필름층은 합지되지 않으므로 주의해야 한다.

본 발명의 일 실시예에서는 폴리우레탄 프리폴리머와 발포 혼합액을 3000RPM 정도의 속도로 고속 교반한 후 실리콘으로 처리된 이형지에 일정한 두께로 도포를 하고 난 후 약 1분이 경과된 다음에 폴리우레탄 필름과 합지면(이형지가 없는 면)을 서로 맞닿게 한 후 100℃ 열풍건조기에서 1분 동안 건조시키고, 폴리우레탄 필름층에 접한 이형지(B)를 박리한 후 70℃ 열풍건조기에서 일정시간 동안 숙성시켜 본 발명의 폴리우레탄 폼 드레싱재를 완성한다. 상기에서 열풍건조기에서 건조시킨 후에 폴리우레탄 필름층이 형성된 이형지를 박리하는 이유는, 열풍건조하지 않고 그대로 70℃의 열풍건조기에서 숙성시킬 경우에는 폴리우레탄 폼 드레싱재가 수축이 되면서 말리는 현상(Curling)이 나타나 롤(Roll)형태로 권취하기가 어렵고, 또한 폴리우레탄 폼 층에 남아있는 수분이 휘발 되는데도 방해가 되는데, 수분이 적당하게 휘발되지 않으면 폴리우레탄 폼 드레싱재의 상처면 접촉층(11)의 삼출물 흡수능 및 흡수속도가 떨이지게 된다. 일정시간 동안 숙성을 하고 나면 폴리우레탄 폼 드레싱재가 어느 정도 수축을 하게 되는데 이때 외측 필름층이 같이 수축되면서 자연스러운 주름 무늬가 생긴다. 또한 주름무늬가 있는 이형지 AR-175(아사히롤사)와 같은 이형지를 사용하여도 이와 같은 효과를 나타낼 수 있다. 폴리우레탄 폼층에 접한 이형지(A)는 환자의 사용시에 박리되어 이형지(A)의 제거면이 창상면을 덮게 된다.

본 발명에 따라 제조되는 폴리우레탄 폼 드레싱재는 폴리우레탄 발포 폼으로 이루어지는 폼 층과 폴리우레탄 필름 층을 갖게 된다. 본 발명에 따른 폴리우레탄 폼 드레싱재의 구조를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 1a 내지 1d는 본 발명에 따라 제조된 폴리우레탄 폼 드레싱재의 모식도이다. 도 1a는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 단면 모식도로, 폴리우레탄 발포 폼으로 이루어지는 폼 층(10)과 투습방수성의 폴리우레탄 필름 층(20)으로 이루어지며, 폼 층(10)은 다시 직경 1∼50㎛의 미세 개방기공(Open Cell)이 형성된 피부 접촉층(11)과 직경 1∼600㎛의 다수의 개방기공(Open Cell)이 형성된 내부 흡수층(12)의 자연스러운 2층 구조를 갖게 된다. 이는 제조공정에서 폴리우레탄 프리폴리머와 발포 혼합액을 고속으로 교반한 후에 이형지에 일정한 두께로 도포를 하게 되면 이형지가 접한 면에서는 접하지 않은 부분에 비해 보다 미세한 개방기공(Open Cell)이 형성된 필름 형태의 층을 형성하게 됨으로써 자연스럽게 폼 층이 2층 구조를 갖게 된 것이다. 도 1b는 이형지가 부착된 상태의 폴리우레탄 폼 드레싱재로, 필름 층(20)에 부착된 이형지(30B)는 제조과정에서 박리되고, 폼 층(10)에 부착된 이형지(30A)는 환자의 사용시에 제거된다. 도 1c는 피부 접촉층(11)의 표면 모식도이고, 도 1d는 내부 흡수층(12)의 표면 모식도이다.

본 발명의 폼 드레싱재에서 상처면 접촉층(11)은 직경 1∼50㎛ 의 미세기공을 가지며, 삼출물을 흡수하는 역할을 하고, 상처면 비부착 특성을 갖는다. 내부 흡수층(12)은 직경 1∼600㎛의 다수의 개방기공을 갖고, 자기 무게의 100∼1,000 중량%를 흡수 저장할 수 있으며, 밀도 0.1∼0.5g/㎤의 범위를 가진다. 외측 필름 층(20)은 투습·방수성 필름으로, 400∼3,000g/㎡/day(상대습도 10∼90%, 37℃, Desiccant Method)의 고투습도를 가지면서 외부로부터의 박테리아(Bacteria) 및 세균 등의 침입을 방지하고, 삼출물의 외부 누출을 방지하고, 상처면에 습윤환경(Moisture Environment)을 조성하는 기능을 갖는다.

도 1a 내지 1d에 도시된 것은 본 발명에 따른 폴리우레탄 폼 드레싱재의 예시적인 형태일 뿐이며, 본 발명의 드레싱재는 용도 및 필요에 따라 크기 및 형태를 얼마든지 다양하게 제조할 수 있다. 즉, 본 발명의 드레싱재는 상기와 같은 제조과정을 거쳐 이형지가 부착된 상태로 롤(Roll)형태로 권취되므로, 원하는 크기와 형태대로 절단하여 사용할 수 있다. 따라서 기존의 몰드 발포형 드레싱재와 달리 몰드의 형상에 제한되지 않고 간단한 공정으로 다양한 크기와 형태로 제품화하는 것이 가능한데, 이는 신체부위별 용도와 같은 다양한 용도와 소비자의 기호를 반영할 수 있는 본 발명 폼 드레싱재의 또 다른 특징이 된다. 또한 기존의 몰드 제조법은 일정한 형태와 크기가 제한된 베치타입(Batch Type)의 생산방식으로 낱장 형태로 제품이 생산되어 제조 공정상 작업자의 손을 많이 거치게 되므로 인건비 상승의 원인이 되고 제품의 수율이 극히 저조하며, 생산량 또한 적었고 이는 완제품의 가격 상승으로 이어져 환자의 부담이 되어왔다. 이에 본 발명자는 선출원인 특허출원 10-2005-0107898호에서 제품의 생산성과 가공 효율성을 크게 개선할 수 있는 시트성형법을 개발한데 이어, 본 발명에서는 방법을 더욱 개선하여 제조된 폼 드레싱재의 물성을 향상시키고 분당 생산성을 5배 내지 10배로 크게 향상시켰다.

도 2a 내지 2c는 본 발명에 따른 폴리우레탄 폼 드레싱재의 주사전자 현미경 사진으로, 도 2a는 상처면 접촉층(11)의 사진이고, 도 2b는 내부 흡수층(12)의 사진이며, 도 2c는 외측 필름층(20)의 사진이다. 내부 흡수층은 상처면 접촉층에 비해 크고 많은 개방 기공이 형성되어 있음을 확인할 수 있다. 외측 필름층은 방수가 가능하도록 무공형(Non Porous)임을 확인할 수 있다.

폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조장치

본 발명에 따른 폼 드레싱재의 제조공정은 본 발명에서 제공하는 제조장치를 사용하여 보다 효율적으로 수행될 수 있다. 본 발명에 따른 폼 드레싱재의 제조장 치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 폼 드레싱재의 제조장치의 모식도이다. 본 발명의 폼 드레싱재의 제조장치는 크게 폼 형성부(A), 무공형의 방수성 필름 형성부(B), 폴리우레탄 폼 드레싱재 형성부(C)로 이루어진다.

먼저 폼 형성부(A)는 제1의 이형지를 공급하는 제1이형지 공급부(100A)와; 상기 공급된 제1의 이형지(30A) 위에 폴리우레탄 발포 혼합액을 공급하는 제1고분자 공급부(200A)와; 상기 제1의 이형지 위에 발포 혼합액을 일정한 두께로 코팅하는 도포부(400);를 포함한다. 먼저 제1이형지 공급부(100A)에서 실리콘으로 처리된 이형지(30A)가 공급되고, 제1고분자 공급부(200A)로부터 폴리우레탄 프리폴리머, 탈이온수(DIW), 보습제, 계면활성제, 항균제, 상처치유보조제 등의 첨가제가 혼합된 폴리우레탄 발포 혼합액이 공급되고, 도포부(400)에서 일정한 두께로 코팅된다.

상기에서 도포부(400)는 크게 나이프 코팅방법(Knife Coating Method)과 롤 코팅방법(Roll Coating Method) 등을 이용한 설비를 사용할 수 있다. 먼저 나이프 코팅방법은 제1의 이형지(30A)의 진행방향에 직각으로 닥터나이프(Doctor Knife)를 고정하여 나이프의 앞부분에 합성 폴리우레탄 프리폴리머와 발포 혼합액을 공급하고, 제1의 이형지(30A) 진행에 따라 코팅을 하는 방법으로 프로팅 나이프 코팅, 나이프 오버롤 코팅, 브랑켓 나이프 코팅, 인버티드 나이프 코팅방법 등이 이용될 수 있다. 그리고 롤 코팅방법은 롤의 표면에 일정한 두께로 합성폴리우레탄 프리폴리머와 발포 혼합액의 도막을 형성하여 이것을 제1의 이형지(30A)의 표면에 도포하는 방식으로 다이렉트 롤 코팅, 리버스 롤 코팅, 그라비아 롤 코팅, 기스 롤 코팅, 디프 롤 코팅 방법 등이 이용될 수 있다. 이외에도 카렌더 코팅, 에어 나이프 코팅, 프리 게스트 코팅, 익스트루젼 코팅, 커튼 코팅, 스프레이 코팅 방법 등을 이용 할 수 있다. 이중에서 바람직하게는 나이프 코팅 방식을 이용할 수 있다. 폴리우레탄 발포 혼합액이 도포된 이형지는 약 1분 정도가 경과되면 택성이 있는 폼층(12B)을 형성하게 된다.

무공형의 방수성 필름 형성부(B)는 제2의 이형지(30B)를 공급하는 제2이형지 공급부(100B)와; 상기 공급된 제2의 이형지 위에 기포가 제거된 고분자 용액을 균일하게 도포시키는 제2고분자 공급부(200B)와; 상기 제2의 이형지(30B) 위에 도포된 고분자 용액을 건조시키는 제1건조부(300B)를 포함한다. 먼저 제2이형지 공급부(100B)에서 무광 이형지(30B, 예컨대, 주름무늬의 이형지)가 공급되고, 제2고분자 공급부(200B)로부터 기포가 제거된 폴리우레탄 용액이 공급되어 상기 공급된 이형지 위에 일정한 두께로 도포된다. 기포가 제거된 폴리우레탄 용액이 도포된 이형지는 제1건조부(300B)를 지나면서 건조되어 시트형태의 무공형 방수성 고분자 필름층(20)을 형성하게 된다.

폴리우레탄 폼 드레싱재 형성부(C)는 상기의 제2의 이형지(30B) 상에 형성된 방수성 폴리우레탄 필름층(20)을 제1의 이형지(30A)위에 형성된 겔(Gel)상태(경화되기 전의 끈적한 상태)의 폴리우레탄 폼층과 합지하는 합지부(500)와; 상기 합지된 것을 열풍건조시키는 제 2건조부(300A)와; 상기 건조된 것을 상온으로 식혀주는 냉각부(600)와; 상기 제2의 이형지(30B)를 박리하는 박리부(700)와; 상기 제2의 이형지(30B)를 권취하는 제1권취부(800A)와; 폴리우레탄 폼 드레싱재를 권취하는 제2권취부(800B)를 포함한다. 이렇게 권취된 제품은 롤(Roll)형태로 일정한 온도로 숙성시킨 후에 원하는 크기와 모양으로 절단하여 제품화한다.

이하 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 다음의 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 물론이다.

폴리우레탄 프리폴리머 합성 ( 합성예 1)

다음 표 1의 조건과 방법으로 폴리우레탄 프리폴리머를 합성하였다.

폴리우레탄 프리폴리머 합성 ( 합성예 2)

다음 표 2의 조건과 방법으로 폴리우레탄 프리폴리머를 합성하였다.

폴리우레탄 프리폴리머 합성 ( 합성예 3)

다음 표 3의 조건과 방법으로 폴리우레탄 프리폴리머를 합성하였다.

폴리우레탄 프리폴리머 합성 ( 합성예 4)

다음 표 4의 조건과 방법으로 폴리우레탄 프리폴리머를 합성하였다.

투습방수성 폴리우레탄 합성예 ( 합성예 5)

다음 표 5의 조건과 방법으로 폴리우레탄 프리폴리머를 합성하였다.

투습방수성 폴리우레탄 필름 제조예

투습방수성의 폴리우레탄 필름은 상기 합성예 5에서 제조한 투습방수성 폴리우레탄 수지 100 중량부에 메틸에틸케톤 50 중량부, 디메틸포름아미드 15 중량부, 안료 5 중량부를 혼합, 교반하여 폴리우레탄 혼합액을 제조하였다.

제조된 폴리우레탄 혼합액을 무광이형지(B)(율촌화학사)에 두께게이지를 이용하여 일정한 두께로 도포한 다음 100℃ 열풍건조기에서 30분 동안 건조시켜 무광이형지(B)의 한 면에 투습방수성의 폴리우레탄 필름을 형성시켰다. 이와 같은 방식으로 투습방수성의 폴리우레탄 필름의 두께가 각각 10㎛, 20㎛, 30㎛ 인 것을 제조하였다.

제조예 1

(1) 폴리우레탄 폼 드레싱재는 상기 합성예 1에서 제조한 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부, 탈이온수(DIW) 80 중량부, 보습제로 글리세린 20 중량부, 계면활성제로 DOWFAX 63N10(다우케미칼사) 2 중량부, 상처치유보조제로 키틴하이드로젤 5 중량부(1WT% 수용액, 바이오테크사)를 첨가하여 3,000RPM으로 10초 동안 교반한 후에 실리콘 이형지(A)(율촌화학사)에 도포하고 2.2mm 두께게이지를 이용하여 코팅하였다.

(2) 상기와 같이 코팅한 후 1분이 경과 한 뒤에 투습방수성 폴리우레탄 필름 제조예에서 제조한 10㎛ 두께의 필름을 2.2mm두께 갭(Gap)을 주고 합지(Laminating)한 후 바로 100℃ 열풍건조기에서 1분 동안 건조시켰다.

(3) 건조시킨 후 투습방수성의 폴리우레탄 필름이 형성된 무광이형지(B)를 박리하고 70℃ 열풍건조기에서 24시간 동안 숙성시켜 폴리우레탄 폼 드레싱재의 두께가 2mm이고, 투습방수성의 외측 필름층이 10㎛인 제품을 제조하였다.

제조된 폴리우레탄 폼 드레싱재의 물성을 다음에 예시된 방법에 의하여 측정하였으며, 측정된 실험 결과는 하기 표 6에 나타내었다.

① 기계적 물성(인장강도, 신장율)

만능시험기(Universial Test Machine, Instron)를 이용하여 로드셀(Load Cell) 50N, 시편의 폭은 20mm, 시편의 길이(Gauge Length)는 30mm, 크로스헤드의 속도(Cross Head Speed)는 100mm/min로 하여 측정하였다.

② 흡수도(%)

드레싱재를 5cm×5cm의 크기로 취하여 상온에서 24시간 동안 방치한 후 초기무게(A)를 측정하고 37℃ 증류수에 24시간 동안 함침 보관한 후 꺼내어 표면의 물기를 닦아낸 후 무게(B)를 측정하였다. 최종적으로 다음 식을 이용하여 계산하였다.

흡수도(%) = (B-A)/A × 100

③ 투습도

항온항습기를 이용하여 ASTM E 96-94(Desiccant Method)에 의거하여 측정하였으며, 이때 항온항습기의 온도는 37℃로 하였고 상대 습도는 80%로 하였다.

④ 모폴로지(Morphology)

주사전자현미경을 사용하여 본 발명의 폴리우레탄 폼 드레싱재의 포아(pore)모양과 크기 및 필름층의 두께를 측정하였다.

⑤ 창상 치유 효과의 측정

생후 6∼8주경의 체중 250∼300g 레트를 사용하여 실험하였다. 레트는 램부탈로 복강마취 시켰다. 기관 내 삽관이나 산소의 공급은 별도로 하지 않고 자발적으로 실내공기를 호흡하도록 하였다. 옆구리 등 부위를 삭모하고 제모기로 털을 완전히 제거한 후 수술부위를 포비돈 및 알코올로 소독하였으며 가능한 한 무균적 수술을 시행하였다. 등 부위에 80π㎟의 피부 결손을 만든 후 창상 부위를 생리식염수로 세척하고 마른 거즈로 닦은 후 창상부위보다 약 1cm 넓게 드레싱재를 부착시키고 그 위에 거즈 2장을 덮어 주었으며 드레싱재가 탈락되는 것을 방지하기 위하여 몸통에 탄력붕대로 가볍게 고정을 하였다. 드레싱 후 3, 6, 9, 12, 15일째 드레싱 교환을 하였으며 시간경과에 따른 피부결손 부위의 상피화 형성의 정도 및 드레싱 교환시 신생조직의 탈리 현상, 광학 현미경을 이용한 조직 생검을 실시하여 창상치유 효과를 측정하였다.

제조예 2

(1) 폴리우레탄 폼 드레싱재는 상기 합성예 2에서 제조한 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부, 탈이온수(DIW) 80 중량부, 보습제로 글리세린 20 중량부, 계면활성제로 DOWFAX 63N10(다우케미칼사) 2 중량부, 상처치유보조제로 키틴하이드로젤 5 중량부(1WT% 수용액, 바이오테크사)를 첨가하여 3,000RPM으로 10초 동안 교반을 한 후에 실리콘 이형지(A)(율촌화학사)에 도포하고 2.2mm 두께게이지를 이용하여 코팅하였다.

(3) 건조시킨 후 투습방수성의 폴리우레탄 필름이 형성된 무광 이형지(B)를 박리하고 70℃ 열풍건조기에서 24시간 동안 숙성시켜 폴리우레탄 폼 레싱재의 두께가 2mm이고, 투습방수성의 외측 필름층이 10㎛인 제품을 제조하였다.

제조예 3

(1) 폴리우레탄 폼 드레싱재는 상기 합성예 3에서 제조한 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부, 탈이온수(DIW) 80 중량부, 보습제로 글리세린 20 중량부, 계면활성제로 DOWFAX 63N10(다우케미칼사) 2 중량부, 상처치유보조제로 키틴하이드로젤 5 중량부(1WT% 수용액, 바이오테크사)를 첨가하여 3,000RPM으로 10초 동안 교반을 한 후에 실리콘 이형지(A)(율촌화학사)에 도포하고 2.2mm 두께게이지를 이용하여 코팅하였다.

(2) 상기와 같이 코팅한 후 1분이 경과 한 뒤에 투습방수성 폴리우레탄 필름 제조예에서 제조한 10㎛ 두께의 필름을 2.2mm 두께 갭(Gap)을 주고 합지(Laminating)한 후 바로 100℃ 열풍건조기에서 1분 동안 건조시켰다.

(3) 건조시킨 후 투습방수성의 폴리우레탄 필름이 형성된 무광 이형지(B)를 박리하고 70℃ 열풍건조기에서 24시간 동안 숙성을 시켜 폴리우레탄 폼 드레싱재의 두께가 2mm이고, 투습방수성의 외측 필름층이 10㎛인 제품을 제조하였다.

제조예 4

(1) 폴리우레탄 폼 드레싱재는 상기 합성예 4에서 제조한 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부, 탈이온수(DIW) 80 중량부, 보습제로 글리세린 20 중량부, 계면활성제로 DOWFAX 63N10(다우케미칼사) 2 중량부, 상처치유보조제로 키틴하이드로젤 5 중량부(1WT% 수용액, 바이오테크사)를 첨가하여 3,000RPM으로 10초 동안 교반한 후에 실리콘 이형지(A)(율촌화학사)에 도포하고 2.2mm 두께게이지를 이용하여 코팅하였다.

(3) 건조시킨 후 투습방수성의 폴리우레탄 필름이 형성된 무광 이형지(B)를 박리하고 70℃ 열풍건조기에서 24시간 동안 숙성시켜 폴리우레탄 폼 드레싱재의 두께가 2mm이고, 투습방수성의 외측 필름층이 10㎛인 제품을 제조하였다.

제조예 5

(2) 상기와 같이 코팅한 후 1분이 경과 한 뒤에 투습방수성 폴리우레탄 필름 제조예에서 제조한 20㎛ 두께의 필름을 2.2mm두께 갭(Gap)을 주고 합지(Laminating)한 후 바로 100℃ 열풍건조기에서 1분 동안 건조를 시켰다.

(3) 건조시킨 후 투습방수성의 폴리우레탄 필름이 형성된 무광 이형지(B)를 박리하고 70℃ 열풍건조기에서 24시간 동안 숙성을 시켜 폴리우레탄 폼 드레싱재의 두께가 2mm이고, 투습방수성의 외측 필름층이 20㎛인 제품을 제조하였다.

제조예 6

(2) 상기와 같이 코팅한 후 1분이 경과 한 뒤에 투습방수성 폴리우레탄 필름 제조예에서 제조한 30㎛ 두께의 필름을 2.2mm 두께 갭(Gap)을 주고 합지(Laminating)한 후 바로 100℃ 열풍건조기에서 1분 동안 건조시켰다.

(3) 건조시킨 후 투습방수성의 폴리우레탄 필름이 형성된 무광 이형지(B)를 박리하고 70℃ 열풍건조기에서 24시간 동안 숙성을 시켜 폴리우레탄 폼 드레싱재의 두께가 2mm이고, 투습방수성의 외측 필름층이 30㎛인 제품을 제조하였다.

제조예 7

(1) 폴리우레탄 폼 드레싱재는 상기 합성예 4에서 제조한 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부, 탈이온수(DIW) 80 중량부, 보습제로 글리세린 20 중량부, 계면활성제로 F-68(바스프사) 2 중량부, 상처치유보조제로 키틴하이드로젤 5 중량부(1WT% 수용액, 바이오테크사)를 첨가하여 3,000RPM으로 10초 동안 교반한 후 실리콘 이형지(A)(율촌화학사)에 도포하고 2.2mm 두께게이지를 이용하여 코팅하였다.

(3) 건조시킨 후 투습방수성의 폴리우레탄 필름이 형성된 무광 이형지(B)를 박리하고 70℃ 열풍건조기에서 24시간 동안 숙성시켜 폴리우레탄 폼 드레싱재의 두께가 2mm이고, 투습방수성의 외측 필름층이 30㎛인 제품을 제조하였다.

제조예 8

(1) 폴리우레탄 폼 드레싱재는 상기 합성예 4에서 제조한 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부, 탈이온수(DIW) 80 중량부, 보습제로 글리세린 20 중량부, 계면활성제로 DOWFAX 63N10(다우케미칼사) 2 중량부, 상처치유보조제로 키틴하이드로젤 5 중량부(1WT% 수용액, 바이오테크사), 센탈라아시아티카 0.05 중량부를 첨가하여 3,000RPM으로 10초 동안 교반한 후에 실리콘 이형지(A)(율촌화학사)에 도포하고 2.2mm 두께게이지를 이용하여 코팅하였다.

제조예 9

(1) 폴리우레탄 폼 드레싱재는 상기 합성예 4에서 제조한 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부, 탈이온수(DIW) 80 중량부, 보습제로 글리세린 20 중량부, 계면활성제로 DOWFAX 63N10(다우케미칼사) 2 중량부, 상처치유보조제로 키틴하이드로젤 5 중량부(1WT% 수용액, 바이오테크사), 자몽(종자) 추출물 1 중량부를 첨가하여 3,000RPM으로 10초 동안 교반한 후에 실리콘 이형지(A)(율촌화학사)에 도포하고 2.2mm 두께게이지를 이용하여 코팅하였다.

비교예 1

물성비교를 위해 시판중인 메디폼™(일동제약사)을 실험에 사용하였다. 물성은 제조예 1에 예시된 방법에 의해 측정하였으며 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

비교예 2

물성비교를 위해 폴리멤™(신신제약사)을 실험에 사용하였다. 물성은 제조예 1에 예시된 방법에 의해 측정하였으며 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

비교예 3

물성비교를 위해 시판중인 케어폼™(한미약품사)를 실험에 사용하였다. 물성은 제조예 1에 예시된 방법에 의해 측정하였으며 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

* : 조건 = 37℃, 80%RH

** : 기존 제품

E : Excellent G : Good F : Fair P : Poor

표 6에서, 제조예 1∼9를 보게 되면 산화방지제를 첨가한 것은 70℃ 열풍건조기에서 숙성을 하여도 변색(황변)이 되지 않는 것을 알 수 있다. 또한 외측 필름층의 두께를 적절하게 조절함으로써 상처면에 습윤 환경을 조성할 수 있음을 알 수 있었다. 제조예 2∼4에서와 같이 이소시아네트 함량이 많아지거나 사슬연장제(Chain Extender)를 첨가하게 되면 기계적 물성은 일정 비율로 증가하게 되고 반응 속도 또한 빨라졌다. 그리고 흡수도도 일정 비율로 떨어짐을 알 수 있었다. 따라서 하드세그먼트 함량에 따라 기계적 물성을 조절 할 수 있음을 알 수 있었다. 제조예 7은 특히 기공의 개방율이 높고 비교적 큰 편이어서 삼출물 흡수능이 우수하고, 흡수속도 또한 빨랐다. 동물 실험 결과 제조예 7에서 F-68을 첨가한 것과, 제조예 8에서 피부재생촉친 천연 추출물인 센탈라아시아티카를 첨가한 것, 제조예 9에서 자몽(종자)추출물을 첨가한 것은 특히 재상피화와 창상 수축이 매우 우수 했으며 상처 치유 속도도 다른 제조예와 비교예에 비하여 우수하였다.

본 발명에 따르면 시트성형을 이용한 새로운 제조공정으로 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조에 있어 생산성 및 가공 효율성을 크게 향상시킬 수 있어 폼 드레싱재의 대량생산이 가능하고 이에 따라 생산비가 크게 절감되어 저렴한 비용으로 폼 드레싱재를 공급할 수 있다. 또한, 본 발명의 새로운 제조방법은 생산성을 획기적으로 향상시키면서 동시에 제조된 폼 드레싱재의 물성에 있어서도 기존 방법으로 제조된 고가의 폼 드레싱재와 비교하여 우수하거나 적어도 동등한 정도의 물성을 유지한다. 또한 이형지에 성형하고 건조시키는 단순한 공정에 의해 ·2∼3명의 인원으로도 기존의 몰드 성형에 비해 획기적인 생산량을 올릴 수 있으므로, 환자들에게 저렴한 비용으로 공급될 수 있고, 여기에 다양한 크기와 형태로의 성형까지 용이하여 병원 등의 의료기관에서의 사용은 물론 일반인들에 의한 직접적인 사용도 크게 활성화시킬 수 있을 것으로 생각된다.

Claims

(a) 폴리우레탄 수지 100 중량부에 메틸에틸케톤 20∼70 중량부, 디메틸포름아미드 5∼30 중량부 및 안료 1∼10 중량부를 첨가하여 교반한 다음 기포를 제거하고 이형지(B)에 도포한 후 건조시켜 무공형의 방수성 폴리우레탄 필름 층을 얻는 단계;

(b) 폴리올과 다이올 혼합용액에 이소시아네이트(Isocyanate)를 투입하여 반응시키는 폴리우레탄 프리폴리머의 제조 단계;

(c) 상기 (b)에서 얻은 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부에, 탈이온수(DIW) 60∼120 중량부, 계면활성제 1∼10 중량부를 고속으로 혼합하는 발포 혼합액의 준비단계;

(d) 상기 (c)의 발포 혼합액을 이형지(A) 위에 0.05∼10mm의 두께로 도포하여 경화되기 전의 택(Tack)성이 있는 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층을 얻는 단계;

(e) 상기 (d)에서 얻은 겔(Gel) 상태의 폴리우레탄 폼 층과 (a)에서 얻은 폴리우레탄 필름 층을 합지하여 열풍건조하고 상온으로 냉각시킨 다음 폴리우레탄 필름층에 접한 이형지(B)를 박리하는 단계; 및

(f) 상기 (e)에서 제조된 폴리우레탄 폼 드레싱재를 롤(R oll)형태로 권취한 다음 열풍건조기에서 숙성시키는 단계;를 포함하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 이소시아네이트는 이소포론디이소시아네이트; 2,4-톨루엔디이소시아네이트; 2,6-톨루엔디이소시아네이트; 메틸렌디페닐이소시아네이트 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 폴리올은 2개 이상의 수산기를 갖고 분자량이 500∼6,000인 폴리에틸렌옥사이드글리콜과 폴리프로필렌옥사이드글리콜을 몰비(mole ratio)로 4:6∼8:2로 혼합하여 사용하거나, 또는 에틸렌옥사이드 함량이 20%∼90%인 에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 공중합체를 사용하는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법.
제3항에 있어서, 상기 다이올 화합물은 에틸렌글리콜; 프로필렌글리콜; 1,4-부탄디올 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법.
제4항에 있어서, 상기 폴리우레탄 프리폴리머의 제조 단계에서 폴리우레탄 프리폴리머 전체 중량의 0.05∼5%로 산화방지제를 첨가하는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 발포 혼합액은 보습제; 항 균제; 상처치유보조제; 흡수보조제 중에서 선택된 첨가제 1∼50 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법.
제6항에 있어서, 상기의 보습제는 히아루론산; 아미노산; L-아스파라긴산; L-아스파라긴산나트륨; DL-알라닌; L-이소로이신; 염산리진; 글리신; 글리세린; L-글루타민; L-글루타민산; L-글루타민산나트륨; 피리진산; L-트레오닌; 세리신; 세린; L-티로신; 헤파린; 콘드로이틴황산나트륨; 소듐알지네이트; 키틴; 키토산 및 젤라틴으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법.
제6항에 있어서, 상기 상처치유보조제는 섬유아세포증식인자(FGF); 간섬유증식인자(HGF); 표피세포증식인자(EGF); 수크로오스; 솔비톨; 만니톨; 과당; 포도당; 자일리톨; 유당; 맥아당; 말티톨; 트레할로오스; 티트리 오일(Teatree oil); 고삼 추출물(Sophora Angustifolia Extract); 붓꽃 추출물(Iris Extract); 감초 추출물(Glycyrrhiza Glabra Extract); 자몽(종자) 추출물에서 유래하는 바이오플라보노이드(Bioflavonoids); 나린진(Naringin); 폴리펩티드(Polypeptides); 토코페롤(Tocopherols); 병풀(Centella Asiatica)에서 유래하는 아시아틱에시드(Asiatic acid); 마데카식에시드(Madecasic Acid); 버섯에서 추출한 베타글루칸(β-Glucan); 인도멀구술나무 추출물(Neem Extract); 위치하젤 추출물(Witch Hazel Extract); 알란토인(Allantoin); 마치현 추출물(Portulace Oleracea Extract); 지 실 추출물(Ponciri Fructus Extract); 피토스핑고신(Phytosphingosine); 알로에 추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조방법.
제1의 이형지를 공급하는 제1이형지 공급부(100A)와; 상기 공급된 제1의 이형지 위에 폴리우레탄 발포 혼합액을 공급하는 제1고분자 공급부(200A)와; 상기 공급된 폴리우레탄 발포 혼합액을 일정한 두께로 코팅하는 도포부(400);를 포함하는 폼 형성부(A)와,

제2의 이형지(30B)를 공급하는 제2이형지 공급부(100B)와; 상기 공급된 제2의 이형지(30B) 위에 기포가 제거된 고분자 용액을 균일하게 도포시키는 제2고분자 공급부(200B)와; 상기 제2의 이형지 위에 도포된 고분자 용액을 건조시키는 제1건조부(300B);를 포함하는 방수성 고분자 필름 형성부(B)와,

상기의 제2의 이형지(30B)에 형성된 방수성 고분자 필름층(20)을 제1의 이형지(30A)위에 형성된 겔(Gel)상태의 폴리우레탄 폼층과 합지하는 합지부(500)와; 상기에서 합지된 것을 건조시키는 제2건조부(300A)와; 상기에서 건조된 것을 상온으로 식혀주는 냉각부(600)와; 상기의 제2의 이형지(30B)를 박리하는 박리부(700)와; 상기의 제2의 이형지(30B)를 권취하는 제1권취부(800A)와; 폴리우레탄 폼 드레싱재를 권취하는 제2권취부(800B);를 포함하는 폴리우레탄 폼 드레싱재 형성부(C)를 포함하는 폴리우레탄 폼 드레싱재의 제조장치.