KR970004588B1

KR970004588B1 - Stifening bandage

Info

Publication number: KR970004588B1
Application number: KR1019940006838A
Authority: KR
Inventors: 문병순; 문영훈
Original assignee: 문병순; 문영훈
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-03-31
Publication date: 1997-03-29
Also published as: KR950026530A

Abstract

A gyps material, having an excellent molding characteristics in a curvature part for orthopedic surgery, was prepared. A moisture curing type curing agent such as 4,4'-methyldiphenyl diisocyanate and tertiary amine catalyst was coated on the fabrics using a covering yarn coated elastic material such as polyurethane elastic yarn or rubber yarn, with a synthetic fiber yarn such as nylon, polyester and polypropylene as a weft yarn to give the moisture-cured gyps material.

Description

Moisture Hardening Gips Materials

본 발명은 정형외과용 깁스 재료에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 심한 굴곡부에도 성형성이 우수하고, 인체에 무해한 습기 경화형 깁스 재료에 관한 것이다.The present invention relates to an orthopedic cast material, and more particularly, to a moisture-curable cast material that is excellent in formability even in severe bends and is harmless to humans.

정형외과용 깁스재료는 손상된 부위를 치료과정에서 고정 시키는데 사용된다.Orthopedic cast materials are used to fix damaged areas during treatment.

예를 들면, 외상을 입은 경우 골절된 뼈의 접합이나 붓거나 다친 관절의 고정상태를 유지하기 위해 또는 뒤틀리고 삔 인대와 근육조직의 지지와 고정을 위하여 다친 상처 부위를 부분적 또는 전체적으로 단단하게 감싸주는데 사용된다.For example, in case of trauma, it is used to partially or completely cover the wounded wound to maintain the fixation of fractured bones or swelling or injured joints or to support and fix the warped ligaments and muscle tissues. do.

이러한 깁스재료는 굴곡진 손상부위의 모양을 쉽게 성형하기 위해 유연성이 있어야 하며, 성형하기 위한 응고시간이나 작업시간이 적절해야 하고, 다루기 쉬어야 한다. 또한 상처부위, 특히 피부에 독성이 있어서는 안되며, 유독성이 있는 용매나 기타 화학물질에 의해 반응을 일으키지 않는 상태에서 비교적 짧은 시간에 응고 하여야 한다.Such cast materials should be flexible to easily shape the shape of the curved damaged area, have a suitable solidification time or working time, and be easy to handle. In addition, the wound should not be toxic to the skin, especially the skin, and should be coagulated in a relatively short time without reaction by a toxic solvent or other chemicals.

깁스재료는 성형후의 성질 또는 중요한데, 일상적인 생활에서도 깁스 성형후 그 구조를 유지할 수 있도록 기계적 강도가 충분히 커야 하고, 고정된 위치에서 관절이나 팔다리를 보호할 수 있을 정도로 단단해야 할 뿐만 아니라, 충격과 마모에 대한 높은 내구성이 요구되고, 필요시 깁스를 제거하기 용이할 수 있어야 한다.Gibbs material is important in post-molding properties or important.In everyday life, the mechanical strength must be large enough to maintain its structure after molding, and it must be hard enough to protect joints or limbs in a fixed position. High durability to wear is required and should be easy to remove the cast if necessary.

또한 깁스재료는 구성재료 자체가 방수성이 있어서 사용후에는 깁스에 수분이 흡습되지 않아야 하고, 가능하면 엑스-레이가 투과될 수 있어야 한다.In addition, the cast material itself is waterproof, so that moisture should not be absorbed by the cast after use, and X-rays should be permeable if possible.

특히, 깁스 재료는 고정된 깁스 부위가 착용자의 불편을 최소화 할 수 있도록 가벼워야 하고, 깁스 아래의 피부가 호흡할 수 있어서 붓거나 염증을 일으키지 않도록 충분한 기공율을 가져야 한다.In particular, the cast material should be light so that the fixed cast area can minimize the wearer's discomfort and have sufficient porosity so that the skin under the cast can breathe and cause swelling or inflammation.

상기한 정형외과용 깁스 재료가 가져야 할 여러 조건을 충족하기 위해 종래부터 여러가지 깁스 재료가 개발되어 발표되었다.Various cast materials have been developed and announced in the past to satisfy various conditions that the orthopedic cast materials should have.

예를들면, 초기에 기초 편직물과 석고로 구성되는 깁스 성형재료가 발표된 이래 (미국 특허 제2711168호), 열가소성 수지를 이용한 깁스 재료(미국 특허 제 3048169호), 고체의 수용성 비닐 단량체(Vinyl monomer)를 붕대 지지체로 사용한 깁스재료(미국 특허 제3630194호), 팽창성이 있는 이중벽 슬리브로 팔다리의 환부를 둘러싸고 응고성의 액체 물질을 그 속에 넣고 굳어지게 하여 성형하는 깁스재료(미국 특허 제3631854호), 공기 투과성의 유리 섬유를 이용한 깁스재료(미국 특허 제3782272호), 붕대를 결정화 할 수 있는 폴리우레탄(Poly urethane)에 합침시켜 융점 이상으로 가열하여 환부를 감싼후 냉각시켜 결정화하거나 경화시키는 방법을 이용한 깁스 재료(미국 특허 제4105025호)등이 개발되어 왔으며, 최근에는 습기 경화형 폴리우레탄프리폴리머(polyurethane prepolymer)를 유리섬유로 짠 편직물에 코팅하여 붕대의 재료로 사용하는 깁스재료(미국특허 제 4627424호)등이 실용화 되었다. 그러나, 상기한 종래의 깁스재료들은 상술한 정형외과용 깁스제료의 조건을 모두 충족하기에는 부족한 점이 많이 있다.For example, since the initial release of a cast molding material consisting of a basic knitted fabric and gypsum (US Patent No. 2711168), a cast material using a thermoplastic resin (US Patent No. 3048169), a solid, water-soluble vinyl monomer (Vinyl monomer) Cast material using a bandage support (US Patent No. 3630194), a cast material (US Patent No. 3631854) which surrounds the affected part of the limb with an expandable double-walled sleeve and solidifies it by inserting and solidifying a liquid material therein. Gibbs material using air permeable glass fiber (US Patent No. 378272272), a bandage can be crystallized into polyurethane (Poly urethane) to be heated above the melting point, wrapped around the affected area, cooled and crystallized or cured Gibbs materials (U.S. Patent No. 4105025) have been developed, and recently moisture-curable polyurethane prepolymers. Like cast material is coated on a woven glass fiber knitted fabric used as the material of the bandages (U.S. Patent No. 4,627,424) it has been put into practical use. However, the above-mentioned conventional cast materials have many points that are insufficient to satisfy all the conditions of the above-described orthopedic cast material.

특히, 상기 미국 특허 제4627424호의 경우 실용화되어 사용하고 있으나, 유리섬유 자체의 신축성이 최대 25%정도밖에 안되기 때문에 팔꿈치, 발 뒤꿈치, 어깨등의 특이한 곡선에 대한 성형이 있어서는 굴곡부를 충분히 성형해 주지 못하는 단점이 있으며, 절단시 발생되는 유리섬유의 분진은 인체에 유해할 뿐만 아니라 향후예상되는 환경저해 측면에서도 그 사용에 한계를 갖고 있다.In particular, the U.S. Patent No. 4627424 has been put to practical use, but since the elasticity of the glass fiber itself is only about 25%, it may not be able to sufficiently shape the bent part when forming an unusual curve such as elbow, heel, and shoulder. There are disadvantages, and the dust of glass fiber generated during cutting is not only harmful to the human body but also has limitations on its use in terms of expected environmental degradation in the future.

따라서, 본 발명은 종래의 깁스재료에 사용된 유리섬유 대신에, 탄력이 있는 물질에 합성섬유사로 피복한 커버링(covering)사를 사용하므로서, 종래의 깁스재료의 장점을 그대로 유지하면서도 경화이전 단계에서 신축성이 우수하여 성형성이 뛰어나고 인체에 무해한 동시에 환경오염의 염려가 없는 습기 경화형 깁스재료를 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.Therefore, the present invention uses a covering yarn coated with a synthetic fiber yarn to the elastic material, instead of the glass fiber used in the conventional cast material, while maintaining the advantages of the conventional cast material in the pre-cure step The purpose of the present invention is to provide a moisture-curable cast material that is excellent in elasticity, excellent in formability, harmless to the human body, and free from environmental pollution.

이하, 본 발명에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated.

본 발명은 깁스 재료에 있어서, 탄력이 있는 물질을 합성섬유사로 피복한 커버링사를 경사로 하고, 합성섬유사를 위사로 사용한 직물에 습기 경화형 도포제를 도포하는 것을 특징으로 하는 습기 경화형 깁스 재료에 관한 것이다.The present invention relates to a moisture-curable cast material characterized by applying a moisture-curable coating agent to a fabric in which a covering material in which elastic material is coated with a synthetic fiber yarn is inclined and a synthetic fiber yarn is used as a weft. .

본 발명은 깁스 재료에 있어서, 탄력이 있는 물질을 합성섬유사로 피복한 커버링사를 경사로 하고, 합성 섬유사를 위사로 사용한 직물에 습기 경화형 도포제를 도포하는 것을 특징으로 하는 습기 경화형 깁스 재료에 관한 것이다.The present invention relates to a moisture-curable cast material characterized by applying a moisture-curable coating agent to a fabric in which a covering material in which elastic material is covered with a synthetic fiber yarn is inclined, and a synthetic fiber yarn is used as a weft yarn. .

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.

일반적으로 정형외과용 깁스 성형을 위한 기지 섬유(Matrix fiber) 재료는 고분자 물질이 잘 코팅되게 하기 위해, 니트(Knit)라고 하는 느슨한 조직의 편직물 가닥을 사용하게 되며, 이 직물은 고분자 물질로 코팅되어 깁스시 구조재 역할을 한다.In general, matrix fiber materials for molding orthopedic casts use loose tissue strands called knits, which are coated with a polymeric material to ensure a good coating of the polymeric material. It acts as a structural cast.

이러한 편직물은 조직의 개선을 통해 최대 25%정도의 신축성을 유도할 수 있으나, 편직물은 편직물 제작상의 난점은 물론 신축성의 한계로 실제 성형시 어려움이 많으므로, 본 발명에서는 상기 목적의 정형외과용 깁스재료의 기지섬유재료로써 탄력이 있는 물질에 합성 섬유사로 피복한 커버링사를 사용하여 유연성과 성형성을 부여함을 특징으로 하고 있다.Such a knitted fabric can induce a stretch of up to 25% through the improvement of the tissue, but the knitted fabric has many difficulties in actual molding due to the difficulty in making the knitted fabric as well as the limit of the elasticity, in the present invention, the orthopedic cast of the above object As the base fiber material of the material, it is characterized by providing flexibility and formability by using a covering yarn coated with a synthetic fiber yarn to an elastic material.

본 발명에 경사로 사용되는 커버링사는 탄력이 있는 물질에 합성섬유사를 피복한 섬유사이며, 이때 탄력이 있는 물질로는 폴리우레탄 탄력사 또는 고무사등을 들수 있다. 예를 들면, 폴리우레탄 사용하는 경우 40-150 데니어(Denier)의 것을 사용함이 바람직하다.The covering yarn used inclined in the present invention is a fiber yarn coated with synthetic fiber yarn to the elastic material, wherein the elastic material may include polyurethane elastic yarn or rubber yarn. For example, when using polyurethane, it is preferable to use 40-150 denier.

또한, 합성섬유사로는 나일론, 폴리에스터 및 폴리프로필렌등을 들 수 있으며, 나일론을 사용하는 경우 40-300 데니어의 것이 바람직하다.In addition, the synthetic fiber yarns include nylon, polyester, polypropylene, and the like, and when using nylon, those of 40-300 denier are preferable.

또한, 상기 합성섬유사를 탄력이 있는 물질에 피복하여 커버링사를 제조하는 경우 합성섬유사는 세사(細絲)가 다수개 모여 한가닥의 일정한 굵기를 갖는 필라멘트(filament)사의 형태가 바람직하다.In addition, in the case of manufacturing a covering yarn by coating the synthetic fiber yarn with an elastic material, the synthetic fiber yarn is preferably in the form of a filament yarn having a constant thickness of a plurality of fine yarn (모여) gathered.

본 발명의 위사로 사용되는 합성섬유사는 상기 나일론, 폴리에스터 및 폴리프로 필렌중에서 선택된 1종을 사용함이 보다 바람직하다.Synthetic fiber yarn used as the weft of the present invention is more preferably used one selected from the nylon, polyester and polypropylene.

본 발명에 있어서 커버링사를 경사로 하고, 합성섬유사를 위사로 하여 편직한 편직물 또는 직물을 기지 섬유로 한다.In the present invention, the covering yarn is inclined, and the knitted fabric or woven fabric is made of the known fiber using the synthetic fiber yarn as the weft yarn.

이때, 상기한 편직물 또는 직물의 구성(mesh)은 정사각형, 직사각형, 다각형이나 다른 모양을 취하여도 좋으나, 상기 구멍의 크기가 너무 크면 깁스재료의 강도가 약하고 너무 작으면 통기성에도 문제가 되므로 바람직하지 않으므로 상기 구멍의 크기는 면적으로 환산하여 0.022~0.034in₂가 바람직하다.At this time, the configuration of the knitted fabric or fabric (mesh) may take a square, rectangular, polygonal or other shape, but if the size of the hole is too large, the strength of the cast material is too weak and too small is not preferable because it is also a problem in breathability. The pore size is preferably 0.022 to 0.034 in ₂ in terms of area.

한편, 본 발명의 깁스재료는 커버링사에 따라 그 신축성을 변화시킬 수 있다.On the other hand, the cast material of the present invention can change its elasticity depending on the covering yarn.

예를 들어, 신축율이 30%인 커버링사를 사용한 깁스재료의 신축성은 약 30%이고, 신축율이 40%인 거버링사를 사용한 깁스재료의 신축성은 약 40%로 변화된다.For example, the elasticity of the cast material using the covering yarn with the stretch rate of 30% is about 30%, and the elasticity of the cast material using the gerbering yarn with the stretch rate 40% is changed to about 40%.

또한, 커버링사의 신축성은 탄력이 있는 물질 즉, 탄력사 또는 고무사의 비율로 조성하며, 결과적으로 종래의 깁스재료보다 1.3~8배까지의 신축성을 갖게 된다.In addition, the elasticity of the covering yarn is formed in a ratio of elastic material, that is, elastic yarn or rubber yarn, and as a result, it has elasticity of 1.3 to 8 times that of the conventional cast material.

본 발명의 깁스재로로 사용된 기지섬유는 라셀(Raschel) 편직기로 편직할 수 있다.The matrix fiber used as the cast material of the present invention may be knitted with a Raschel knitting machine.

한편, 본 발명의 기지섬유가 깁스로서의 역할을 하기 위해서는 경화시키는 것이 필요한데, 이러한 경화제는 상기 기지섬유 편직물에 흘러내리지 않고 용이하게 코팅되어야 하며, 수명이 길고 안정해야 하고 물의 촉매작용으로 많은 발열을 하지 않으면서 빨리 응고하여야 한다. 또한 응고후에는 강하고 질긴 고형 반응물을 생성할 필요가 있다.On the other hand, it is necessary to cure in order for the matrix fiber of the present invention to act as a cast, such a curing agent should be easily coated without flowing in the matrix fiber knitted fabric, long life and stable and does not generate a lot of heat generated by the catalysis of water It must be solidified quickly. It is also necessary to produce strong and tough solid reactants after solidification.

본 발명에서는 상기한 경화제로써 기지 섬유에 코팅하여 상기한 작용효과를 갖으며, 상온에서 물과 반응하여 고형 반응물을 생성하는 습기 경화형 폴리우레탄 프리 폴리머를 사용한다. 특히, 상기한 성질을 만족하는 폴리우레탄 프리폴리머중에 서도 4-4' 메틸 디페닐 디이소시아네이트(Methyl Diphenyl Diisocyanate, 이하, MDI라함)가 바람직하다. 상기 MDI로 현재 사용되는 제품으로는 독일 바이엘(Bayel)의 Desmodur E-21 등을 들 수 있다.In the present invention, a moisture-curable polyurethane prepolymer that has the above-described functional effect by coating a matrix fiber with the above-mentioned curing agent and reacts with water at room temperature to produce a solid reactant is used. In particular, among the polyurethane prepolymers satisfying the above properties, 4-4 'methyl diphenyl diisocyanate (hereinafter referred to as MDI) is preferable. Products currently used as the MDI include Desmodur E-21 of Bayel, Germany.

또한, 본 발명의 기지섬유에 코팅되는 상기 MDI의 경화시간은 첨가되는 촉매로써 조절 가능하다. 본 발명에서는 3급아민(Tertiary amine)을 촉매로 사용하며, 경화시간은 3-5분 정도가 바람직한데, 이를 위하여 상기 촉매는 상기 경화제 중량에 대하여 1-2%가 바람직하다.In addition, the curing time of the MDI coated on the matrix fibers of the present invention can be adjusted by the addition of the catalyst. In the present invention, tertiary amine is used as a catalyst, and curing time is preferably about 3-5 minutes. For this purpose, the catalyst is preferably 1-2% by weight of the curing agent.

본 발명에서 기지 섬유에 상기 경화제를 코팅하는 방법으로는 기지 섬유를 경화제에 함침시킨 후, 롤(roll) 도포하는 방법을 들 수 있다. 이때, 경화제는 일정하고 균일하게 코팅되도록 하는 것이 필요하다.In this invention, the method of coating the said hardening | curing agent on a base fiber is a method of roll-coating after a base fiber is impregnated with a hardening | curing agent. At this time, the curing agent needs to be coated uniformly and uniformly.

상기 경화제가 코팅된 기지섬유는 깁스재료로 사용되는데, 상기 깁스재료는 통상폭을 2-6인치, 길이를 약 4야아드 정도로 하여 롤 상으로 제조하면 사용상 편리하다.The base fiber coated with the curing agent is used as a cast material, and the cast material is usually 2-6 inches in width and about 4 yards in length, which is convenient to use when manufactured in roll form.

상기한 깁스재료는 습기 경화형이므로 사용전에는 항상 얇은 알루미늄 박막(foil) 등으로 밀폐 포장하여 보관한다.Since the cast material is moisture-curable, always store it in a sealed package with a thin aluminum foil or the like before use.

상기한 깁스재료는 환부등에 감싸기 전 물에 담근후 불대처럼 감게되면 습기경화로 인하여 환부를 단단하게 감싸게 되어 깁스재료로써 역할을 하게 되는 것이다.When the cast material is soaked in water and then wrapped in water before wrapping it on the affected part, the cast material is tightly wrapped around the affected part due to moisture hardening, and thus serves as a cast material.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

실시예Example

40데니어의 폴리우레탄 탄력사에 150데니어의 나이론 사를 피복한 커버링사를 경사로 하고, 500 데니어의 폴리에스터사를 위사로 하여 라셀 편직기를 이용하여 폭이 2,3,4,5 인치가 되는 편직물을 편직하였다.Knitting fabric with width of 2,3,4,5 inches using a Raschel knitting machine with 40 denier polyurethane elastic yarn as a covering yarn coated with 150 denier nylon yarn and 500 denier polyester yarn as weft yarn Knitting

상기 편직물을 MDI경화제 중량에 대하여 1%의 3급아민이 첨가된 MDI경화제에 함침시킨후 폴 코팅한 다음, 밀폐 포장하였다.The knitted fabric was impregnated with an MDI hardener added with 1% tertiary amine to the weight of the MDI hardener, followed by pole coating and then airtight packaging.

상기 포장된 깁스재료를 개봉하여 신축성, 경화시간, 파쇄강도 및 X-선 투과성 시험을 하고, 그 결과를 하기표 1에 나타내었다.The packaged cast material was opened and tested for stretch, curing time, fracture strength and X-ray permeability, and the results are shown in Table 1 below.

상기 신축성시험은 100mm길이의 편직물에 80g의 무게를 달았을 때 늘어나는 길이비로 측정하였다.The elasticity test was measured by the length ratio that stretches when weighing 80g on the knitted fabric of 100mm length.

상기 파쇄강도 시험은 상기 편직물을 약 24℃의 물에 담근후 규격별로 원기둥 형태로 5겹으로 감은 다음, 90℃에서 2시간, 실온에서 2시간 방치하여 경화시킨후 압축파쇄하는 방법을 3회 반복 실시하고 그 평균치로 측정하였다.The crushing strength test was repeated three times the method of immersing the knitted fabric in water of about 24 ℃ and wound in a cylindrical form for each specification in five layers, and then cured by standing for 2 hours at 90 ℃, 2 hours at room temperature to cure after compression It carried out and measured by the average value.

상기 X-선 투과성 시험은 일반 X-선 촬영이 가능한 촬영강도 및 투과시간으로 측정하였다.The X-ray permeability test was measured by the imaging intensity and transmission time capable of general X-ray imaging.

또한, 상기 경화시간은 실온에서 경화시간으로 측정하였다.In addition, the said hardening time was measured by hardening time at room temperature.

한편, 종래의 깁스 재료와 비교를 위하여, 3M사의 스카치캐스트(Scotch Cast)를 사용하여 발명예와 동일한 평가를 하고, 그 결과를 하기표 1에 나타내었다.On the other hand, for comparison with the conventional cast material, using the Scotch Cast (Scotch Cast) of 3M, the same evaluation as the invention example, and the results are shown in Table 1 below.

[표 1]TABLE 1

상기 표1에 나타난 바와 같이, 종래의 깁스재료는 신축성이 1.25배 정도인데 반하여, 탄력사를 사용한 본 발명의 경우에는 신축성이 최대 8배까지이므로, 성형성이 매우 우수함을 알 수 있다. 이는 본 발명의 깁스재료가 복잡한 굴곡부에도 성형이 가능함을 의미하고 있다.As shown in Table 1, the conventional cast material is about 1.25 times the elasticity, in the case of the present invention using the elastic yarn because the elasticity up to 8 times, it can be seen that the moldability is very excellent. This means that the cast material of the present invention can be molded even in complex curved portions.

또한, 본 발명의 깁스재료는 종래의 깁스재료보다 강도면에서도 우수하여 2겹 정도만으로도 강한 구조를 형성할 수 있으며, 특히, X-선 투과성 면에서 종래의 석고붕대보다도 낮은 전압에서 X-선 촬영이 가능함을 알 수 있다.In addition, the cast material of the present invention is excellent in strength than the conventional cast material, and can form a strong structure with only two layers, and in particular, X-ray imaging at a lower voltage than conventional plaster bandages in terms of X-ray transparency. It can be seen that this is possible.

상술한 바와 같이, 본 발명의 깁스재료는 종래의 깁스재료에 비하여 얇은 두께로도 우수한 강도를 나타내어 착용하는데 있어서 무게가 가볍고 통기성이 우수하여 장기간 착용시에도 피부가 호흡할 수 있어서 피부가 부어오르는 현상이 나타나지 않을 뿐만 아니라, 습기 경화형이므로 설혹 물에 젖더라도 동일한 강도를 유지할수 있고, 특히 신축성이 우수하여 성형성이 뛰어나고 인체에 무해한 깁스재료를 제공하는 효과가 있다.As described above, the cast material of the present invention exhibits excellent strength even at a thin thickness compared to the conventional cast material, and is light in weight and breathable, so that the skin can breathe even when worn for a long time, resulting in swelling of the skin. Not only does not appear, because it is moisture-curable, even if wet, even if the water can maintain the same strength, particularly excellent elasticity is excellent in formability and harmless to the human body has the effect of providing a cast material.

Claims

A cast material, wherein the covering yarn in which elastic material is covered with synthetic fiber yarn is inclined, and a moisture-curable hardener is applied to a fabric using synthetic fiber yarn as a weft yarn.

The moisture-curable cast material according to claim 1, wherein the elastic material is polyurethane elastic yarn or rubber yarn.

The moisture-curable cast material according to claim 1, wherein the synthetic fiber yarn is one selected from nylon, polyester, and polypropylene.

The moisture curing type cast material according to claim 1, wherein the moisture curing type curing agent is a curing agent using tertiary amine as a catalyst in 4,4'-methyl diphenyl diisocyanate.