KR101407887B1 - 침관용 생분해성 복합필라멘트 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침관용 생분해성 복합필라멘트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 침관용 생분해성 복합필라멘트 제조방법은, 생분해성 재질이며, 직경이 0.003 ~ 0.5mm인 다수 개의 필라멘트가 미터당 200 ~ 700회로 꼬여 형성된 복합필라멘트를 준비하는 단계; 표면 온도 70 ∼ 150℃의 테이블에 상기 복합필라멘트를 올려놓고, 0.2 ~ 3초 동안, 프레스기를 이용하여 상부에서 1 ~ 10kg/㎠의 압력으로 가압하면서 동시에 양측에서 0.1~1kgf의 인장력을 가해 복합필라멘트를 절단하는 단계;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의해, 동종 또는 이종의 필라멘트가 합사된 복합필라멘트를 바닥에 열선이 깔려있는 다이 위에 올려놓고, 위에서 프레스기를 이용하여 일정 압력을 줌과 더불어, 복합필라멘트의 양측에서 인장력을 가함으로써 침관에 삽입이 용이하도록 단부가 뾰족한 침관용 생분해성 복합필라멘트가 제공된다.

Description

침관용 생분해성 복합필라멘트 및 그 제조방법{Biodegradable complex Filament for needle and making method of it}

본 발명은 생분해성 복합필라멘트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 통증, 피부미용이나 성형, 체형과 비만 교정용으로 사용되어 피부 노화를 지연시키거나 피부 내부 세포를 활성화시키고, 피부 색조를 밝아지게 하는 매선요법(약실 자입 요법)에 의하여 혈위를 자극하는 약실로써 침관 내부에 삽입된 채 침관과 함께 피부에 삽입되는, 침관용 생분해성 복합필라멘트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

약침요법은 한방 치료 점인 경혈을 자극함과 동시에, 고유의 약리효과를 가진 한약재 추출물의 피부삽입 효과가 동시에 나타난다고 볼 수 있어 널리 사용되고 있는 요법 중의 하나이다.

약침의 종류에 따라 각기 다르지만, 특히 약실을 사용하는 약침의 경우, 통상적인 주사액을 투입할 수 있도록 일단이 창 형상으로 되면서 내경을 갖는 바늘과 이 바늘의 일단으로부터 약침의 손잡이 역할을 하는 경통과, 상기 경통으로부터 바늘을 보호하기 위한 덮개로 구성된다. 상기 경통을 통해서 치료목적의 약실을 바늘에 관통하도록 하고, 관통된 약실은 바늘 끝 부분의 외측에서 밀착, 유지되도록 스펀지볼이 바늘에 관통되어 약실을 홀딩하도록 한 상태에서 덮개를 이용한 바늘부위를 덮어 포장된다.

종래의 한방에서 매선요법(약실자입요법)으로 사용되었던 약실은 동물장기를 이용한 장선(Catgut(Plain and Chromic))을 사용하였으며, 이러한 재료는 고양이의 장을 이용하여 사용하였으며, 그 이후에는 소, 말, 양, 돼지 등이 함께 이용하게 되었다. 장선으로 이루어진 약실의 특징은 지역, 동물의 상태, 동물의 종류에 따라 물리적, 화학적 특성에 차이가 있으며, 광우병 발생에 따른 소비자의 거부감이 큰 관계로 동물의 장기 이용에 대해서 점차 사용이 감소하고 있는 상태이다. 또한 크롬처리 장선(Chromic Catgut)의 경우는 표면에 처리되어진 약품으로 인하여 피부조직 반응으로 인한 부작용이 발생 우려가 있다. 현재는 보다 안정한 필라멘트의 요구에 따라 고분자 중합을 통한 안정적인 재료 선택의 폭이 넓어지고 있으며, 이를 이용한 다양한 상품 구현이 필요하다.

상기와 같이 약실은 모노필라멘트(Monofilament) 혹은 멀티필라멘트(Multifilament)로 이루어진 단사(한가닥으로 되어 있는 실)로 구성되어 왔었다.

이처럼 단사의 경우 치료 과정에서 경혈에 주는 자극이 비교적 약하다는 단점이 있었으며, 이에 따라 "한방용 약실 제조 방법"(한국 등록특허공보 제10-1180446호, 특허문헌 1)이 안출된 바 있다.

상기 기술은 모노필라멘트의 표면에 스크래치나 칼집을 주는 방식 또는 표면에 생분해성 가루를 접착하여 엠보싱 구조를 제공하는 방식 또는 모노필라멘트를 2가닥 이상 꼬아주는 방식 등을 이용하여 약실의 표면이 매끄럽지 않은 상태를 만들어 매끄러운 표면의 봉합사에 비해 경혈 자극 효과를 현저히 상승시킬 수 있게 하였다.

그러나, 스크래치나 칼집을 형성하는 방법, 표면에 가루를 부착하는 방법은 생산성이 떨어지는 문제점이 있어 제조가 곤란하며, 모노필라멘트를 여러 가닥으로 꼬아준 합사의 경우 침관에 삽입하기 위해 절단할 경우 그 단부가 뾰족해지지 못해 내경이 매우 작은 침관 내부로 약실이 삽입되기 어려운 문제점이 있었다.

도 11은 이러한 상태가 잘 도시되어 있는데, 침관의 직경이 매우 작고, 약실의 직경이 침관의 직경과 유사한 것이 도시되어 있다.

즉, 이처럼 침관과 약실의 직경이 매우 작아 눈으로 침관의 구멍을 확인조차 하기 힘든 경우 약실의 단부가 뾰족하지 못한 경우 침관에 약실을 삽입하기가 매우 어려운 것이다.

KR 10-1180446 (2012.08.31)

본 발명의 침관용 생분해성 복합필라멘트 및 그 제조방법은 상기와 같은 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 동종 또는 이종의 필라멘트가 합사된 복합필라멘트를 바닥에 열선이 깔려있는 다이 위에 올려놓고, 위에서 프레스기를 이용하여 일정 압력을 줌과 더불어, 복합필라멘트의 양측에서 인장력을 가함으로써 침관에 삽입이 용이하도록 단부가 뾰족한 침관용 생분해성 복합필라멘트를 제공하려는 것이다.

본 발명의 침관용 생분해성 복합필라멘트 제조방법은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 생분해성 재질이며, 직경이 0.003 ~ 0.5mm인 다수 개의 필라멘트가 미터당 200 ~ 700회로 꼬여 형성된 복합필라멘트를 준비하는 단계; 표면 온도 70 ∼ 150℃의 테이블에 상기 복합필라멘트를 올려놓고, 0.2 ~ 3초 동안, 프레스기를 이용하여 상부에서 1 ~ 10kg/㎠의 압력으로 가압하면서 동시에 양측에서 0.1~1kgf의 인장력을 가해 복합필라멘트를 절단하는 단계;를 포함하여 구성된다.

이때, 테이블의 표면온도는 80 ~ 120℃인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 필라멘트는 폴리다이옥사논(PDO ; Polydioxanone), 글리콜리드-카프로락톤 공중합체(PGCL ; Poly(glycolide-co-caprolactone)), 폴리글리콜산(PGA ; Polyglycolicacide), 글리콜리드-락티드 공중합체(PGLA ; poly(glycolide-co-L-lactide) 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나의 생체분해성 고분자물질로 이루어지는 모노필라멘트(monofilament) 또는 멀티필라멘트(multifilament)인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복합필라멘트는 동종간, 이종간 또는 다종간 2 내지 3개의 필라멘트가 합사하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명의 침관용 생분해성 복합필라멘트는, 생분해성 재질이며, 직경이 0.003 ~ 0.5mm인 다수 개의 필라멘트가 미터당 200 ~ 700회로 꼬여 형성되어 있으며, 단부에 직경이 점차 감소하여 뾰족하게 되는 직경감소부가 형성되어 있되, 직경감소부는 상기 다수 개의 필라멘트가 열융착되어 있으며, 직경감소부의 길이는 직경의 3 ~ 10배 길이인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의해, 동종 또는 이종의 필라멘트가 합사된 복합필라멘트를 바닥에 열선이 깔려있는 다이 위에 올려놓고, 위에서 프레스기를 이용하여 일정 압력을 줌과 더불어, 복합필라멘트의 양측에서 인장력을 가함으로써 침관에 삽입이 용이하도록 단부가 뾰족한 침관용 생분해성 복합필라멘트가 제공된다.

도 1은 본 발명에서 복합필라멘트를 절단하는 과정을 나타낸 개략도.
도 2는 고온에서의 복합필라멘트의 절단 상태를 나타낸 사진.
도 3은 저온에서의 복합필라멘트의 절단 상태를 나타낸 사진.
도 4는 프레스기로 하중을 가하지 않았을 때의 절단 상태를 나타낸 사진.
도 5는 장력을 제공하지 않았을 때의 절단 상태를 나타낸 사진.
도 6은 두 개의 PDO 필라멘트를 합사한 복합필라멘트를 가위로 절단한 상태의 사진.
도 7은 두 개의 PDO 필라멘트를 합사한 복합필라멘트를 열을 가해 절단한 상태의 사진.
도 8은 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 복합필라멘트의 단부 사진.
도 9는 본 발명의 실시예 중 동종의 필라멘트를 합사한 복합필라멘트를 나타낸 사진.
도 10은 본 발명의 실시예 중 이종의 필라멘트를 합사한 복합필라멘트를 나타낸 사진.
도 11은 종래기술에서 침관에 삽입되는 봉합사의 상태를 나타낸 사진.

이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 침관용 생분해성 복합필라멘트 및 그 제조방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 침관용 생분해성 복합필라멘트 제조 방법은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 생분해성 재질이며, 직경이 0.003 ~ 0.5mm인 다수 개의 필라멘트가 미터당 200 ~ 700회로 꼬여 형성된 복합필라멘트(1)를 준비하는 단계와;

표면 온도 70 ∼ 150℃의 테이블(10)에 상기 복합필라멘트(1)를 올려놓고, 0.2 ~ 3초 동안, 프레스기(20)를 이용하여 상부에서 1 ~ 10kg/㎠의 압력으로 가압하면서 동시에 양측에서 0.1~1kgf의 인장력을 가해 복합필라멘트(1)를 절단하는 단계;를 포함하여 구성된다.

복합필라멘트를 준비함에 있어서 다음과 같은 조건을 갖추도록 한다.

복합필라멘트 제조를 위한 생분해성 필라멘트는 굵기(직경)가 USP 기준으로 5-0 내지 8-0의 조건을 만족하며, 구체적으로는 0.003 ~ 0.5mm이다.

아울러, 강도는 0.5 내지 30N(Knot-Pull tensile strength, EP 1997:0666)의 범위 이내이고, 수분 함량은 10 내지 400ppm(USP 921 기준)인 것이 바람직하다.

아울러, 복합필라멘트를 구성하는 필라멘트는 폴리다이옥사논(PDO ; Polydioxanone), 글리콜리드-카프로락톤 공중합체(PGCL ; Poly(glycolide-co-caprolactone)), 폴리글리콜산(PGA ; Polyglycolicacide), 글리콜리드-락티드 공중합체(PGLA ; poly(glycolide-co-L-lactide) 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나의 생체분해성 고분자물질로 이루어지는 모노필라멘트(monofilament) 또는 멀티필라멘트(multifilament)로 구성될 수 있다.

본 발명에서 적용되는 복합필라멘트는 상기 모노필라멘트 또는 멀티필라멘트가 동종 또는 이종간 2 내지 3개가 합사하여 구성될 수 있다.

도 9는 동종간에 합사된 구성이며, 도 10은 이종간에 합사된 구성이 도시되어 있다.

이때, 합사시에도 미터당 꼬임수인 TM 조건이 200 내지 700회의 범위로 한정되며, 보다 바람직하게는 300 내지 500회로 꼬아준 것을 사용함이 바람직하다.

복합필라멘트를 절단하는 단계는 가위를 사용하여 절단하지 아니한다.

도 6은 두 개의 PDO 필라멘트를 합사한 복합필라멘트를 가위로 절단한 상태를 나타낸 사진으로, 가위로 절단할 경우 사진에 나타난 바와 같이 양측 단부 즉, 단부의 둘레가 뾰족한 형상을 취하게 되어 침관에의 삽입이 용이치 않게 된다.

구체적인 절단 방법은 다음과 같다.

도 1에 나타난 바와 같이 표면 온도 70 ∼ 150℃의 테이블(10)을 준비한다.

이때, 테이블(10)의 상부 바닥면에 열선(11)을 깔아 테이블(10) 표면 온도가 상기 온도가 유지되도록 한다.

이때, 보다 바람직하게는 온도가 80 ~ 120℃ 정도가 되도록 한다.

테이블(10)의 표면 온도가 너무 높아 150℃를 초과할 때는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 필라멘트가 용융된 후 경화되면서 단부가 구부려지는 현상이 발견되는 바 침관에의 삽입이 용이치 않게 된다.

또, 테이블(10)의 표면 온도가 너무 낮아 70℃ 미만일 때는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 복합필라멘트를 구성하는 필라멘트들이 융착되지 않아 각 필라멘트가 서로 나뉘어져 있게 되어 이 역시 침관에의 삽입이 용이치 않게 된다.

한편, 테이블(10)의 상부에는 프레스기(20)를 설치하는데, 프레스기(20)의 표면에는 선택적으로 열선을 설치하여 테이블(10)과 동일한 온도 조건을 갖추도록 할 수도 있다.

아울러, 프레스기(20)의 표면은 도시된 바와 같이 테이블(10)과 평행한 형태의 저부가 납작한 형태가 사용될 수 있으나, 보다 바람직하게는 저부가 아래측으로 볼록한 호 형상의 단면을 갖도록 함이 바람직하다.

또, 프레스기(20)는 복합필라멘트를 가압하는 지점의 재질이 실리콘고무와 같은 재질로 형성되어 압력이 복합필라멘트 전체에 전달될 수 있게 됨이 바람직하다.

이어, 테이블(10) 위에 안착된 복합필라멘트의 양측에 장력을 제공하기 위한 인장 장치를 설치하여 고정한다.

이때의 인장 장치는 공지의 인장 시험 장치로 구성하여 정확한 인장력을 측정하면서 구성할 수도 있다.

또, 복합필라멘트의 양측 단부를 각각 실린더장치로 연결하고, 실린더장치에 지정된 압력으로 잡아당기도록 구성될 수도 있다.

이때, 프레스기(20)의 가압과, 인장력을 가하는 것은 동시에 이루어지며, 프레스기(20)의 압력은 1 ~ 10kg/㎠의 범위로, 인장력은 0.1~1kgf의 범위로 이루어진다.

프레스기(20)와 인장력은 모두 실의 직경 및 강도에 따라 비례하여 증가한다 할 것이다.

도 4에는 동일 조건에서 프레스기(20)로 압력을 가하지 않았을 때의 상태가 나타나 있다.

도면에 나타나 있는 바와 같이 복합필라멘트의 단부가 전체적으로는 직경이 감소하기는 하나, 그 단부가 뾰족해지지는 않게 되는 것을 알 수 있다.

즉, 프레스기(20)를 통한 가압이 이루어지지 않은 경우에도 침관에의 삽입은 용이치 않게 되는 것이다.

또, 도 5에는 인장력을 제공하지 않았을 때의 상태가 도시되어 있는데, 이 경우에도 단부측의 직경이 감소하기는 하나, 그 단부가 뾰족해지지는 않는 바, 침관에의 삽입은 용이치 않게 된다.

이때, 일정한 시간 동안만 프레스기(20)와 인장력을 제공하는데, 시간은 0.2 ~ 3초의 범위로 진행하게 된다.

상기 시간에 미달될 경우에는 복합필라멘트가 절단되지 않을 수 있으며, 상기 시간을 초과할 경우 복합필라멘트의 직경감소부가 지나치게 증가하거나, 열을 너무 많이 받아 변형을 초래하여 오히려 단부가 경화에 따라 구부려지는 현상이 발생할 수 있게 된다.

본 출원의 발명자는 상기의 조건으로 복합필라멘트에 열과 압력 및 인장을 제공했을 때 복합필라멘트의 단부가 뾰족해지면서 절단되는 것을 확인하였다.

즉, 별도의 커팅을 위한 가위를 사용하지 않고 열과 압력 및 인장을 일정 시간동안 가해 복합필라멘트의 단부가 뾰족하게 절단되는 것이다.

상기 제조방법에 따라 제조된 본 발명의 침관용 생분해성 복합필라멘트는 생분해성 재질이며, 직경이 0.003 ~ 0.5mm인 다수 개의 필라멘트가 미터당 200 ~ 700회로 꼬여 형성되어 있으며, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 단부에 직경이 점차 감소하여 뾰족하게 되는 직경감소부(1a)가 형성되어 있다.

이때, 상기 제조방법에 의해 직경감소부(1a)에는 상기 다수 개의 필라멘트가 열융착되어 있으며, 직경감소부(1a)의 길이(a)는 복합필라멘트(1) 직경(b)의 3 ~ 10배 길이가 되어 뭉뚝하게 뾰족한 것이 아닌 길다랗게 뾰족한 형상이 되어 침관에의 삽입이 매우 용이해지게 된다.

이때, 복합필라멘트(1)의 직경(b)은 합사에 의해 직경이 커진 부분을 기준으로 한다.

아울러, 미터당 꼬임 횟수를 상기와 같이 한정한 것은 상술한 제조 조건을 만족한다 하더라도 200회 미만으로 꼬인 경우에는 복합필라멘트 단부가 벌어지는 현상이 발생하며, 700회를 초과할 경우에는 그 굵기가 너무 굵어지는 것은 물론 풀리려는 힘이 너무 강해 끝부분이 풀어질 수 있게 된다.

1 : 복합필라멘트
1a : 직경감소부
10 : 테이블
11 : 열선
20 : 프레스기
a : 길이
b : 직경

Claims (5)

1. 침관용 생분해성 복합필라멘트 제조방법에 있어서,
   생분해성 재질이며, 직경이 0.003 ~ 0.5mm인 다수 개의 필라멘트가 미터당 200 ~ 700회로 꼬여 형성된 복합필라멘트(1)를 준비하는 단계;
   표면 온도 70 ∼ 150℃의 테이블(10)에 상기 복합필라멘트(1)를 올려놓고, 0.2 ~ 3초 동안, 프레스기(20)를 이용하여 상부에서 1 ~ 10kg/㎠의 압력으로 가압하면서 동시에 양측에서 0.1~1kgf의 인장력을 가해 복합필라멘트(1)를 절단하는 단계;를 포함하여 구성된,
   침관용 생분해성 복합필라멘트 제조방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   테이블(10)의 표면온도는 80 ~ 120℃인 것을 특징으로 하는,
   침관용 생분해성 복합필라멘트 제조방법.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 필라멘트는,
   폴리다이옥사논(PDO ; Polydioxanone), 글리콜리드-카프로락톤 공중합체(PGCL ; Poly(glycolide-co-caprolactone)), 폴리글리콜산(PGA ; Polyglycolicacide), 글리콜리드-락티드 공중합체(PGLA ; poly(glycolide-co-L-lactide) 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나의 생체분해성 고분자물질로 이루어지는 모노필라멘트(monofilament) 또는 멀티필라멘트(multifilament)인 것을 특징으로 하는,
   침관용 생분해성 복합필라멘트 제조방법.
   
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 복합필라멘트는 동종간, 이종간 또는 다종간 2 내지 3개의 필라멘트가 합사하여 이루어진 것을 특징으로 하는,
   침관용 생분해성 복합필라멘트 제조방법.
   
5. 침관용 생분해성 복합필라멘트에 있어서,
   생분해성 재질이며, 직경이 0.003 ~ 0.5mm인 다수 개의 필라멘트가 미터당 200 ~ 700회로 꼬여 형성되어 있으며,
   단부에 직경이 점차 감소하여 뾰족하게 되는 직경감소부(1a)가 형성되어 있되,
   직경감소부(1a)는 상기 다수 개의 필라멘트가 열융착되어 있으며,
   직경감소부(1a)의 길이(a)는 직경(b)의 3 ~ 10배 길이인 것을 특징으로 하는,
   침관용 생분해성 복합필라멘트.

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