NO860182L

NO860182L - Uvevet sugelegeme av tekstil til anvendelse innen medisin og for hygieniske formaal, samt fremgangsmaate til fremstilling derav.

Info

Publication number: NO860182L
Application number: NO860182A
Authority: NO
Inventors: Dieter Groitzsch; Hans-Juergen Kuehlwein
Original assignee: Freudenberg Carl Fa
Priority date: 1985-08-08
Filing date: 1986-01-20
Publication date: 1987-02-09
Also published as: JPS6241658A; US4731277A; ES8702132A1; EP0211131A2; ES551794A0; DE3528524A1

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et uvevet sugelegeme av tekstil til anvendelse innen medisin og/eller for hygieniske forhold ifølge ingressen til krav 1. Videre angis en fremgangsmåte til fremstilling av et slikt sugelegeme.

Innen medisinen og for hygieniske formål, er det behov for absorberende flåtestrukturer som kirurgiske sårforbindinger, dekk- eller avstrykningsmaterialer. Vevet moll av bomull oppviser ved sårbehandling den ulempen at det kleber seg fast i såret. Videre er evnen til å oppta sårsekret ved absorbsjon utilfredsstillende lav.

For å redusere fastklebingen, dekkes ufoldede kompresser eller sugesjiktet i sårforbindinger med hydrofobe syntese-fiber-sjikt av stoff.

I EP-OS 77.034 beskrives et absorberende sårdekke bestå-

ende av en kjerne av meget absorberende materiale som i det minste på sårsiden har en omhylling bestående av to sjikt, hvor siden av sjiktet som vender mot kjernen består av varmeforseglbar fiberflis og hvis ytre sjikt består av polypropylen-vev med gitterstruktur. Dette stoffet, som ikke utgjør noe flisstoff, skal, sammenlignet med gjennomhullede polypropylen-folier, lette borttransporten av sårsekret i de absorberende delene på grunn av de uregelmessig omrandede tilstrekkelig store åpningene, uten at en gjen-stopping av porene finner sted. Den varmeforseglbare fiber-flisen som forbinder det ytre gittersjiktet med absorbsjonssjiktet bringes følgelig meget tett opptil såret. Denne tosjikts-omhyllingen kan langs kantene være sammensveiset til en absorbsjonspute.

På grunn av dette ytre tosjiktslaget forverres imidlertid foldbarheten av flatebildet, foldbarhet er ofte påkrevet for å oppnå en forhøyet absorbsjonsvirkning: flatebildene viser ved sterk belastning en tendens til brudd ved folde-linjene i dekklaget.

Som en utvei, må disse utførelsene følgelig;meget voluminøse, ikke foldbare sugelegemer stilles til disposisjon, hvis håndterbarhet følgelig er innskrenket og fremstillingskost-nadene er betydelig forhøyet.

Videre bidrar det i betydelig til kostnadsøkningen at polypropylen-vevsjiktet må fremstilles før fremstillingen av sårdekket.

Dekklag med ikke-forseglbare dekkfliser kan ikke anvendes

på grunn av de polymere bindemiddeldispersjonene som i dette tilfellet er påkrevet, og innholdet av fysiologisk uaksep-table, utvaskbare tilsatsstoffer.

Den franske patentsøknad FR-A 2.536.432 anviser en hydraulisk perforeringsinnretning og en fremgangsmåte hvorved gjennomhullede, bindemiddelfrie flisstoffer bestående av hovedsakelig celleull-fibrer med avrivningsbestandige over-flater kan fremstilles, hvorved fibrene er forbundet med hverandre ved fornåling med vannstråler av meget høyt trykk. Disse produktene utmerker seg sammenlignet med bomull-veve moll ved den ca. 50% høyere absorbsjonsevnen for vandige væsker.

Energiforbruket ved den høyenergetiske vannstråle-fornålin-gen er imidlertid meget høyt. Videre viser også disse produktene på grunn av det ikke ubetydelige innholdet av celleull på overflaten, en tendens til å klebe seg fast i såret.

Til grunn for foreliggende oppfinnelse ligger den oppgave å angi et uvevet sugelegeme av tekstil som er generelt an-vendelig, spesielt innen medisin, men også for hygieniske formål, hvis absorbsjonsevne tilsvarer absorbsjonsevnen for gjennomhullede celleull/bomull-flisstoffer, men som ikke inneholder noe bindemiddel og likevel er lo-fritt og friksjonsbestandig, som videre ikke kleber seg fast i såret og som tillater en omfattende sammenfolding ved behov uten at materialet tar skade. Man ønsker altså å forene de for-• delene ved kjente medisinske sugelegemer som det hittil ikke har vært mulig å oppnå samtidig i et produkt.

Videre består oppgaven i å anvise en økonomisk fordelaktig og enkel fremgangsmåte til fremstilling av et slikt sugelegeme, hvorved de tekniske omstendelighetene ved vannstrålefornåling og anvendelsen av et tosjiktig flisstoff/ vev-dekklag kan omgås, og hvor likevel ikke noe bindemiddel er påkrevet for konsolidering.

Denne oppgaven løses ved de i den kjennetegnende delen av krav 1 angitte trekk ved adsorbsjonslegemet; fremgangsmåten til fremstilling derav fremgår av krav 6. Fiberlagene i absorbsjonssjiktet og det hydrofobe dekklaget går flytende over i hverandre: de oppviser på grunn av oppbygningen i tynne sjikt, kombinert med den etterfølgende termiske sammenbindingen under trykk, ingen definerte grense-

sjikt, slik at produktet ifølge oppfinnelsen må betegnes som fiberlag-kompositt, og kan ikke lenger betegnes som et sjiktstoff.

Det hydrofobe ytterlaget inneholder ifølge oppfinnelsen

i ethvert tilfelle minst 80% syntetiske komposit-filamenter med en høyt- og en lavt-smeltende komponent. De øvrige fibrene kan være syntetiske homofilfibrer, eventuelt med en liten andel cellulosefibre.

Det absorberende fiberlaget består generelt av kjente cellu-losef ibermaterialer , eventulet i blanding med andre fibre. Det kan være hensiktsmessig å tilsette avbindende bindefibre. For å oppnå en økonomisk gunstig fremstilling samt en voluminøs absorbsjonssone, er et innhold på opp til 30% komposit-filamenter av samme type som i det hydrofobe dekklaget fordelaktig. Disse bindefibrene tjener samtidig til å binde sammen absorbsjonssonen og ytterlaget (-lagene). Ifølge en annen, spesielt foretrukket variant av. sugelegemet ifølge oppfinnelsen, inneholder absorbsjonssonen sammen med cellulosefibrene, eller består i sin helhet av, poly-vinylalkohol-fibrer som kan myknes i varmt vann. Denne utførelsen har de fordelene at man kan unnvære bindefibrene, siden de nevnte fibrene under disse betingelsene er selv-klebende, og at de dessuten har en betydelig høyere opptakskapasitet for vandige væsker enn cellulosefibrer.

I en ytterligere fordelaktig utførelse av sugelegemet ifølge oppfinnelsen, består absorbsjonssonen bare av cellestoff-papir, fortrinnsvis i flere lag. Denne utførelsen er foretrukket ved anvendelse for hygieniske formål. Cellestoff er billig og har dessuten også ved sterk belatning i tørr tilstand en så sterk indre binding at man kan unnvære binde-fiber-tilsatser.

Sugelegemet ifølge oppfinnelsen oppviser gjennomgående perforeringer som er fordelt over hele flaten. Likevel inneholder det ifølge oppfinnelsen også i hullområdene ingen vesentlig fibersammenfiltring som bidrar til befestigelse. Kompositten er utelukkende festet ved hjelp av den lavtsmeltende komponenten i kompositt-fibrene, den hydrofobe ytter-siden henholdsvis yttersidene oppviser en lo-fri struktur.

Vekten av det ferdige materialet ligger fortrinnsvis i et område mellom 30 og 50 g/m 2, hvorved vektandelen av det hydrofobe ytterlaget, henholdsvis -lagene bør være lavest mulig av hensyn til foldbarheten og absorbsjonsevnen, eksem-pelvis 6 g/m 2 ved en fasertiter på 1,7 dtex.

Den ikke absorberende overflaten av sugelegemet kan være

ru eller glatt; den største egenskapen er egnet for produkter til sårrensing, den sistnevnte for sårdekking (minst mulig innklebing i såret).

I en spesiell utførelse inneholder sugelegemet ifølge opp finnelsen, minst et fiberlag av krympede polyesterfibrer. Disse bevirker en mekanisk fastgjørelse av de ikke-perforerte sonene både i og loddrett på fiberplanet, hvorved omfanget og retningen av denne fastgjørelsen lett kan varieres ved antallet krympefibrer samt fiberorienteringen. Slike sugelegemer utmerker seg ved sin forhøyede voluminøsi-tet, spesielt etter flere sammenfoldinger, og ved en for-høyet opptakskapasitet for væske.

Produktet ifølge oppfinnelsen kan finne bred anvendelse innenfor medisin og også for hygieniske formål. Det har en i det minste like god absorbsjonsevne som de kjente, gjennomhullede sjiktflisstoffene, men inneholder ingen binde-midler og er i tillegg lofritt og har høy slitestyrke.

De åpningene som dannes i dekklaget ved de forseglede kompo-nentfibrene er uregelmessige og tilstrekkelig store til å sikre en pålitelig sekresttransport til absorbsjonslaget. Det oppnås altså med dette i sin helhet uvevde sugelegemet den samme effekten som med de kjente to-sjiktige flis/vev-dekkene, uten at man må anvende et slikt vevet stoff.

En sammenklebing med såret forhindres effektivt ved hjelp

av det hydrofobe fiberlaget, eventuelt i glattet form.

I tillegg kan sugelegemet foldes flere ganger uten å ta skade, og kan i denne tilstanden forsegles termisk til et meget voluminøst sugelegeme, og det kan på grunn av innholdet av termoplastiske fibrer i ytterlagene forsegles langs kantene, ved tolags utførelse etter en sammenfolding, til en absorbsjonspute, fra hvis fiber en uønsket fiberavgivelse fra det absorberende laget derved er fullstendig utelukket.

Fremgangsmåten til fremstilling av sugelegemene ifølge oppfinnelsen består i anbringelse av minst to fiberlag på hverandre, hvorav det ene inneholder de kjente absorberende fibrene og det andre de hydrofobe, termoplastiske komposit-filamentene. Man anvender derved for det ytre hydrofobe laget, henholdsvis lagene, minst 80%•komposittfilamenter. Fiberlagene utsettes så for tynne vannstrømmer av så, lav energi at det ikke oppstår vesentlig fibersammenfiltring, men eventuelt oppnås en hydraulisk perforering.

Den hydrauliske perforeringen med vannstråler av lav energi krever likevel en ekstra konsolidering, idet man herved alene ikke oppnås noen fibersammenfiltring og ingen utriv-ningsfast overflate. Med foreliggende oppfinnelse anvendes denne fremgangsmåten uten anvendelse av et bindemiddel,

idet flerkomponentfibre alene bevirker fastgjørelsen.

Til gjennomhulling av fiberkompositten pumpes det gjennom

en spaltdyse som strekker seg over hele materialbredden vann med- et trykk som akkurat er tilstrekkelig for å oppnå gjennomhulling. En egnet innretning er f.eks. beskrevet utførlig i den franske patentsøknad FR-A 5.536.432. "Vannteppet" som dannes treffer en gjennomhullet omløpende sjab-lon som beveger seg med fibersjiktene, hvorved fiberfloren som befinner seg under denne, perforeres ved det vannet som trenger gjennom uten vesentlig fibersammenfiltring ifølge hullstrukturen på sjablonen. Den åpne flaten på hullsjablonen velges med fordel så stor som mulig, fordi lengde-

og tverr-områdene på hullflisen derved blir sterkt volumi-nøse og det derved dannes kapillarrom som kan oppta ytterligere fuktighet i det ferdige sugelegemet. Videre forhøyer'disse voluminøse "stiene" abrasiviteten av overflaten, hvil-ket spesielt er fordelaktig for sårrensingsformål og for kosmetiske anvendelser.

I tilknytning til perforeringen fjernes vannet ved tørking, flåtestrukturen konsolideres ved en temperatur som ligger over smeltepunktet for den lavtsmeltende komponenten i komposittf ilamentet og eventuelt glattes deretter de hydrofobe overflatene.

Som komposittfilamenter kan både kjerne-mantel- og også

konjugerte (side-til-side-) fibre anvendes.

Til økning av fastheten og reduksjon av sårklebrigheten,

kan den av komposittfilamenter bestående ytterflaten av det tørkede og konsoliderte sugelegemet glattes termisk ved den kjente kalandar-fremgangsmåten. Dersom man ønsker å la volumet av produktet være relativt stort, anvendes i spalten to glatte valser, dvs. det glattes med et relativt lavt pressetrykk. Ved forandring av valsespalten kan volumet av sugelegemet varieres innenfor videre grenser.

Høyere draperingsevne henholdsvis holdbarhet oppnås derimot med en forsegling som ikke innbefatter hele flaten, hvorved man med hensikt ikke bør velge graveringstuben for valsen for liten, på grunn av volumet som oppnås.

I en spesiell utførelsesform av oppfinnelsen blandes et eller flere fiberlag med polyestere som er meget krympbare i varmt vann eller vanndamp. Under tørkeforløpet krymper den gjennomhullede, fremdeles våte flåtestrukturen ut. Hermed er det forbundet en mekanisk fastgjørelse ved kompri-mering av fiberknippe langs lengde- og tverrområdene og delvis ved omorientering av fibrene i loddrett retning.

Hvor stort krympebidraget i lengde- og tverr-retning er avhenger først og fremst av fiberorienteringen og innholdet av krympefibre. Etter avsluttet tørking, følger igjen fiberkonsolideringen ved at smeltetemperaturen for den lavtsmeltende komponenten i heterofil-fibrene overskri-des. Den nevnte omorientering av fibrene er forbundet med en volumgevinst, som gjør seg positivt bemerket ved en forøket væske-absorbsjonsevne etter enkelt eller flere gangers sammenfolding.

For å oppnå en høy produksjonshastighet og derved økonomisk fordelaktighet, anbringes fiberflorene for det meste orien-tert i lengderetningen. Den derved forbundede, meget lave tverrfastheten kan ved behov forhøyes på den enkle måten at ethvert lag legges i rett vinkel til det nærmest under-liggende sjiktet. En slik omordning er spesielt fordelaktig for sugelegemer i områder hvor det kreves en høy slitstyrke.

For å forhindre gulning eller ennen termisk beskadigelse

av det indre, absorberende fiberlaget, bør den lavtsmeltende komponenten fortrinnsvis allerede kunne aktiveres ved en temperatur som de absorberende fibrene tåler uten å ta skade . Slike komposittfilamenter består f.eks. av polyetylenteref-talat/polyetylen (eller polypropylen).

Fibrene med polypropylen-komponenten er i tillegg resistente overfor dampsterilisering; denne utførelsen er følgelig å foretrekke for foldekompresser som steriliseres i autc-klaver. For å oppnå en god foldbarhet, bør titeren for alle fibrene være lavest mulig, slik at disse har en lavest mulig stivhet.

Fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen tillater kontinuerlig, økonomisk gunstig og rask fremstilling av meget virksomme sugelegemer av tekstil. Det er vesentlig at den hydrauliske perforeringen foregår ved prinsippet ifølge FR-A 2.536.432, ifølge oppfinnelsen imidlertid med et energifattig "vann-teppe". Disse trekkene, sammen med en bindemiddelfri eter-konsolidering, tilfredsstiller alle kravene som er stilt i oppgavestillingen til et tekstilkomposittstoff som kan anvendes innen medisin og for hygieniske formål.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives med referanse:

til de følgende eksemplene og tegningene. Disse viser:

Fig. 1 er et bilde av overflaten av et sugelegemet ifølge foreliggende oppfinnelse ved 20 gangers forstørrelse; Fig. 2 viser et tverrsnitt gjennom et trelags sugelegemet ved 100 gangers forstørrelse.

Eksempel 1.

Fra flere karder fremstilles et stabelfiber-flisstoff i

tre lag: begge ytterlagene består av 7 g/m 2 av polyester/ polyetylen-tokomponent-fibre med titer 1,7 dtex og snittlengde 40 mm, det absorberende mellomlaget består av 26

g/m 2 av en blanding av 80% viskose-celleull med titer 1,3 dtex og snittlengde 40 mm, samt 20% av de ovenfor nevnte komposittfilamentene.

Stabelfiberkompositten med en totalvekt på 40 g/m 2 gjennom-fuktes før den hydrauliske perforeringen ved sprøyting med vann. Den anvendte hullsjablonen inneholder rettvinklede hull med dimensjonene 1,4 mm på tvers og 2,5 mm langs beveg-elsesretningen. Stegbreddene utgjør gjennomgående 0,50 mm. Den åpne flaten utgjør følgelig 55%, beregnet på basis av den totale sjablonoverflaten.

Det tynne vannteppet, ca. 60 |im fra en spsltdyse treffer sjablonen med ca. 10 bar. Etter gjennomhullingen tørkes ved 160°C med gjennomgående luft og dekonsolideres. Herved oppstår et voluminøst, sterkt absorberende men likevel av-rivningsbestandig medisinsk sugelegeme. Det har både i sammenfoldet og også i ufoldet tilstand et betydelig høyere vannopptak enn bomrjllmoll- og handelsvanlige, vannstråle-benålede produkter. Fig. 1 tydeliggjør hvordan den hydrauliske perforeringen med vannstråler av lav energi, ved et sugelegeme ifølge eksempel 1, bevirker en gjennomhulling uten vesentlig høyere fibersammenfiltring i hullområdet enn i de ikke perforerte sonene. Fig. 2, et tverrsnitt gjennom sugelegemet ifølge eksempel 1, viser tydelig at etter utlegging, perforering og konsolidering, utgjør flisstoffkompositten ikke lenger et rent sjiktstoff, idet de øvre henholdsvis nedre (hydrofobe) fiberlagene delvis trenges inn i og omslynger det absorberende

mellomlaget.

Eksempel 2.

Det ifølge eksempel 1 fremstilte sugelegemet glattes på den ene siden ved 105°C mot en glatt, PTFE-besjiktet vev. Man oppnår en absolutt lofri, glatt overflate. Materialet er når det gjelder å. forhindre innklebing i såret, over-legent sammenlignet med foldet moll og mollsubstitutt på basis av vannstråle-nåledannet flisstoff.

Claims

1. Uvevet sugelegeme av tekstil til anvendelse innen medisin og for hygieniske formål, bestående ev minst et absorberende fiberlag, eventuelt blandet mecl bindefibrer, og et hydrofobt, ytre fiberlag av flisstoff som i det minste dekker sårs iden av dette, hvor det over hele overflaten av sugelegemet er fordelt gjennomgående perforeringer, karakterisert ved at det hydrofobe laget består til minst 80% av synt.etiske komposittf ilamenter med en lavt- cg en høyt-smeltende komponent, at fiberlagene går flytende over i hverandre, at de perforerte områdene ikke inneholder vesentlige fibe^ rsammenfUtringer og at den samlede kompositten utelukkende er termisk konsolidert ved hjelp av komposittfilamentene og er fri for bindemiddel.

2. Sugelegeme ifølge krav 1, karakterisert ved at det absorberende laget inneholder inntil 3 0% komposittfilamenter av typen nevnt i krav 1.

3. Sugelegeme: ifølge krav 1, karakterisert ved at det absorberende laget inneholder poly-vinylalkohol-fibre som kan myknes i varmt vann.

4. Sugelegeme ifølge krav 1, karakterisert ved at den absorberende sonen utelukkende består av eellestofflag.

5. Sugelegeme ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at minst et fiberlag inneholder krympede polyesterfibre.

6. Fremgangsmåte til fremstilling av et uvevd sugelegeme av tekstil for anvendelse innen medisin og for hygieniske formål, hvor minst et absorberende fiberlag som eventuelt inneholder bindefibre og minst et ytre hydrofobt lag som inneholder fibre som dekker dette, er lagt på hverandre cg at koiriposi tten deretter gjenrioirihull.es hydraulisk ved hjelp av en spaltformet varmdyse og en hullsjablon som er gjennomgående perforert, karakterisert ved at man som det hydrofobe fiberlaget anvender minst 80% syntetiske kompositt filamenter med en lavtsmeltende og en høyt-smeltende komponent, og at man deretter perforerer med vann-strømmer med så lav støtenergi at det ikke oppstår vesentlig f ibersammenf iltring i hullomr ådene, og at rr.an deretter fjer-ner vannet ved tørking, konsoliderer kompositten ved en temperatur over smeltepunktet for den lavtsmeltende komponenten, uten tilsats av et bindemiddel, og under trykk, og eventuelt glatter den ene eller begge overflatene termisk.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at man utstyrer minst et fiberlag med polyesterfibre som er krympbare i varmt vann eller vanndamp og gjennomfører krympingen samtidig med tørkingen.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at man som absorberende lag utelukkende anvender et eller flere sjikt av cellestoff og fukter disse før den hydrauliske perforeringen.