WO2013053410A1 - Vliesstoff mit hohem quellvermögen - Google Patents

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WO2013053410A1
WO2013053410A1 PCT/EP2012/002973 EP2012002973W WO2013053410A1 WO 2013053410 A1 WO2013053410 A1 WO 2013053410A1 EP 2012002973 W EP2012002973 W EP 2012002973W WO 2013053410 A1 WO2013053410 A1 WO 2013053410A1
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WO
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fibers
nonwoven fabric
soluble
fabric according
partially water
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/002973
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English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Schlesselmann
Wiebke SCHMITZ
Marc Pehr
Reiner Schuetz
Original Assignee
Carl Freudenberg Kg
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Publication date
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    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
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    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4282—Addition polymers
    • D04H1/4309—Polyvinyl alcohol

Definitions

  • the present invention relates to a nonwoven fabric with high swelling capacity and an associated production process. Furthermore, the invention relates to the use of such a nonwoven fabric for the production of a wound dressing and for hygiene and / or cosmetic products.
  • Nonwovens with swelling capacity and high absorption capacity for aqueous liquids are known in principle and are used in particular for the treatment of wounds and as hygiene and / or cosmetic products. Particularly good absorption properties are produced by the airlaid process nonwovens containing superabsorbent particles and / or superabsorbent Kurzêtfasem. Such nonwoven fabrics can be made by known thermal consolidation or solidification with binders. Typical products of this type contain in addition to superabsorbent particles and / or short cut fibers
  • Fibers and yarns are capable of directing or directing liquid streams, allowing for targeted liquid transport.
  • fibers have a lower abrasiveness than particles and thus convey a more pleasant, especially in the dry state
  • Nonwovens can retain their structural integrity by adherence of the individual fibers.
  • wound care articles prefferably to impart stability, for example by means of thermal consolidation, in particular calendering, by means of chemical hardening, in particular by the use of binders or binders or by mechanical consolidation methods such as the needle consolidation process and / or the water-jet solidification process ,
  • highly absorbent nonwoven webs such as staple fiber nonwoven fabrics are usually made in high thicknesses (eg greater than 4 mm).
  • nonwovens of great interest which have both a high absorption capacity and a high retention capacity, as well as a small thickness, a good softness and Drapiermeld have.
  • the invention had the object of developing the known from the prior art nonwovens in such a way that the aforementioned disadvantages are overcome.
  • a nonwoven fabric comprising moisture absorbing fibers and at least partially water soluble fibers.
  • An essential feature of the nonwoven fabric according to the invention is that it has at least partially water-soluble fibers.
  • the at least partially water-soluble fibers contain a water-soluble fiber raw material of at least 10% by weight, preferably from 10 to 100%
  • % By weight, more preferably from 30 to 100% by weight, still more preferably from 50 to 100% by weight, still more preferably from 60 to 100% by weight, still more preferably from 70 to 100% by weight, still more preferably from 80 to 100% % By weight, in particular from 90 to 100% by weight.
  • Absorbent fibers can be obtained which have a high absorption capacity, a high retention capacity, a small thickness, a good softness and a good drapability.
  • fiber is understood to mean a thin and flexible structure in relation to its length .Fibers have a small diameter and can be connected to one another by means of correspondingly small dimensions
  • a nonwoven fabric may have multiple fibers.
  • the fibers may have a length of 2 to 100 mm in the nonwoven fabric.
  • they are used with a length of 30 to 90 mm, particularly preferably from 35 to 80 mm, very particularly preferably with a length of 38 to 70 mm and most preferably with a length of 38 to 60 mm.
  • Particularly suitable are staple fibers.
  • nonwoven is understood to mean a textile fabric of individual fibers which, in contrast to woven, knitted and knitted fabrics, is not produced from yarns.
  • staple fibers can be used to produce staple nonwovens or nonwovens or airlaids or wet nonwovens.
  • the at least partially water-soluble fibers are as
  • Bindefasem designed. Under the term "binding fiber" be
  • fibers understood that solidify a nonwoven or pile to a nonwoven fabric.
  • the proportion of binder fibers in the nonwoven leads to at least temporary solidification of the nonwoven fabric. This is based on an adhesion of the binder fibers to one another and / or with other components of the nonwoven fabric.
  • the fibers which consist of a moisture-absorbing fiber raw material and / or other fiber components of the nonwoven fabric according to the invention, themselves act as binder fibers. It is also conceivable that the nonwoven fabric does not contribute
  • Binding fibers in the sense of the invention are preferably those fibers which form solidification points at intersections of fibers. At these points of intersection, the binding fibers make cohesive connections with other fibers. As a result, a scaffold can be built. Alternatively, the binding fibers can melt completely and thus solidify the nonwoven fabric. Also mixed forms are possible.
  • Fiber raw material contains at least partially water-soluble fibers as binder fibers.
  • the use of at least partially water-soluble fibers as binder fibers as binder fibers.
  • Bindefasem makes it possible that when contacting the nonwoven fabric with water at least a portion of the binding fibers is dissolved or dissolved, whereby the adhesion of the binding fibers with each other and / or with others
  • Components of the nonwoven fabric can be reduced.
  • an aqueous solution and in particular with Wundexsudat thus dissolves at least a part of the binding fibers at least partially. This leads to a loosening of the structure of the nonwoven fabric and thus to an improved swellability of the moisture-absorbing fiber raw material in the nonwoven fabric and the nonwoven fabric per se.
  • the partially water-soluble fibers are preferably as
  • thermoplastic fibers are formed thermoplastic fibers.
  • the unconsolidated web or web can be guided between rollers, wherein welding surfaces arranged in the webs on the webs at least partially generate the webs penetrating the webs. If punctiform welds are generated, then the solidification process is referred to as a PS (point seal) consolidation process. But it is also the formation of linear welds or full-surface welding possible. As a further solidification process, a hot air solidification in
  • Solidifications are produced by merging at the points of contact of the fibers.
  • the partially water-soluble fibers are formed as non-thermoplastic fibers.
  • Non-thermoplastic fibers do not inevitably solidify into binding fibers upon thermal consolidation of the web. Hardening of the nonwoven fabric during thermal consolidation therefore advantageously takes place via further fibers, which may be formed as thermoplastic fibers and support the structure of the nonwoven fabric.
  • the solidification can be done by means of all fibers in the pile.
  • the use of supporting fibers contributes to the additional solidification of the nonwoven fabric and thus to its stability, especially in the wet state.
  • the supporting fibers are not water soluble.
  • the supporting fibers can form additional binding sites.
  • the binding sites between the supporting fibers do not dissolve when in contact with water or with an aqueous solution or only to a small extent, which in turn reduces the stability of the nonwoven fabric
  • the nonwoven fabric according to the invention can exhibit a surprisingly high absorption capacity for water, aqueous solutions and / or wound exudate at a relatively low nonwoven fabric thickness. Based on DIN EN ISO 9073-06, the nonwoven fabric can have a capacity for a 0.9% sodium chloride solution of more than 4000 g / m 2 .
  • the nonwoven fabric has a capacity for a 0.9% sodium chloride solution of 4000 to 25000 g / m 2 , more preferably from 5000 to 20,000 g / m 2 , in particular from 7000 g / m 2 to 17000 g / m 2 , all
  • the surprisingly high absorption capacity of the nonwoven fabric according to the invention makes it possible to form the nonwoven fabric with a small thickness and nevertheless to achieve a high absorption capacity.
  • the nonwoven fabric Preferably, the
  • Nonwoven fabric according to the invention has a thickness of 0.1 to 5 mm, preferably of 0.5 to 4 mm, more preferably from 0.8 to 3 mm and in particular from 1 to 2.5 mm in accordance with DIN EN ISO 9073-02 on.
  • the at least partially water-soluble fiber raw material for the at least partially water-soluble fibers may be selected from a wide variety of materials provided that they are at least partially water, aqueous
  • the term "at least partially water-soluble” is understood to mean at least partial solubility in water, aqueous solutions and, in particular, wound exudate.
  • the term at least partially water-soluble "is understood to mean that 0.5 g of the fibers are dissolved in 100 ml a 0.9% sodium chloride solution at room temperature in an amount of at least 5% by weight, preferably 10 to 100% by weight, more preferably 20 to 100% by weight, still more preferably 30 to 100% by weight, still more preferably 40% to 100% by weight, more preferably 50 to 100% by weight, more preferably 60 to 100% by weight, even more preferably 70 to 100% by weight, still more preferably 80 to 100% by weight, and most preferably 90 to 100% by weight to solve.
  • the at least partially water-soluble fibers may comprise one or more fiber raw materials selected from the group consisting of:
  • Polyvinyl alcohol polyethylene oxide, polyethylene glycol, polyvinylpyrrolidone.
  • polymers are polyalkylene oxides, such as polyethylene oxides, polyethylene glycols, polypropylene glycols, polyethyleneimines, polyvinylamines, polyvinyl acetates, polyacrylates, polyalkyl acrylates, such as polymethacrylates,
  • Polyhydroxyalkyl acrylates such as poly (2-hydroxymethacrylate), poly (2-hydroxyethacrylates), polyvinylformamides, polyacrylamides, polycarboxylic acids, such as polyacrylic acid, polymethacrylic acids, natural water-soluble polymers, such as chitosan, galactomannan, collagen, albumin, xanthan, alginates, gelatin, cellulose or starch. It is also possible to use water-soluble derivatives of natural polymers, in particular water-soluble derivatives of
  • Polysaccharides in particular hydroxypropylcellulose, caboxymethyl starch, oxidized starch, carboxymethylcellulose.
  • Solubility has become polyvinyl alcohol than for the
  • Purpose of the invention has proven particularly suitable.
  • a polyvinyl alcohol copolymer preferably polyethylene-vinyl alcohol can be used.
  • polyvinyl alcohol copolymers are used as at least partially water-soluble fiber raw material, further physical and also chemical properties can optionally be deliberately incorporated into the fibers.
  • the number of OH groups is reduced.
  • the polyvinyl alcohol copolymers further at least partially water-soluble fiber raw materials to
  • Polyvinyl alcohol-vinyl acetate, polyvinyl alcohol-vinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol-ethylene glycol and / or polyvinyl alcohol particularly preferably polyethylene vinyl alcohol, polyvinyl alcohol-vinyl acetate, polyvinyl alcohol-vinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol-vinylamine, polyvinyl alcohol acrylate, polyvinyl alcohol-acrylamide, polyvinyl alcohol-ethylene glycol and / or polyvinyl alcohol and most preferably polyvinyl alcohol used as at least partially water-soluble fiber raw material.
  • polyvinyl alcohol copolymer and the polyvinyl alcohol can be used unsubstituted or partially substituted.
  • R in each case independently of one another is a C 1 -C 4 -alkyl radical.
  • a C 1 -C 4 -alkyl radical is understood as meaning methyl, ethyl, propyl, isopropyl, 1-butyl, 2-butyl or tert-butyl.
  • the at least partially water-soluble fiber raw material can be formed as a polymer blend.
  • a polymer blend is understood as meaning a physical mixture of at least two polymers from the melt or from solution.
  • the resulting polymer blend in comparison to the polymers used different physical properties and optionally also chemical properties.
  • the properties of the polymer blend are a sum of the properties of the polymers used.
  • a selection of at least partially water-soluble fiber raw materials can be further increased. It can be used to form such a polymer blend the
  • aforementioned polymers and / or gelling and / or water-soluble further polymers such as e.g. Alginates, cellulose ethers, such as carboxymethylcelluloses, methyl, ethylcelluloses, hydroxymethylcelluloses, hydroxyethylcelluloses, hydroxyalkylmethylcelluloses, hydroxypiopropylcelluloses, cellulose esters, such as cellulose acetate, oxidized celluloses, bacterial celluloses,
  • Polyvinyl chlorides, chitosans, polylactides, polyglycolides, polyester amides, polycaprolactones, polyhexamethylene terephthalates, polyhydroxybutyrates, polyhydroxyvalerates or polyesters can be used.
  • blends listed above can be used as homopolymers or copolymers. It may also be block copolymers and / or
  • Graft copolymers and / or block graft copolymers, random or alternating systems, and any mixtures with each other are examples of graft copolymers and / or block graft copolymers, random or alternating systems, and any mixtures with each other.
  • Alginates are understood as meaning the salts of alginic acid, a natural polymer found in algae, of the two uronic acids aL-guluronic acid and .beta.-D-mannuronic acid, which are linked 1, 4-glycosidically.
  • the term includes alginate E401, E402, E403, E404 and E405 (PGA).
  • polyolefins includes PE, PB, PIB and PP.
  • polyamides includes PA6, PA6.6, PA6 / 6.6, PA6.10, PA6.12 PA69, PA612, PA11, PA12, PA46, PA1212 and PA6 / 12.
  • cellulose also includes regenerated cellulose such as viscose, as well as cellulose derivatives and chemically and / or physically modified cellulose.
  • polyester includes PBT, BC, PET, PEN and UP. Preference is given to the use of gelling and / or water-soluble further polymers, unsubstituted or partially substituted
  • Polyvinyl alcohol copolymers such as polyethylene-vinyl alcohol, polyvinyl alcohol-styrene, polyvinyl alcohol-vinyl acetate, polyvinyl alcohol-vinylpyrlidone,
  • Polyvinyl alcohol-ethylene glycol, polyvinyl alcohol-vinylamine, polyvinyl alcohol-acrylate, polyvinyl alcohol-acrylamide and / or polyvinyl alcohol particularly preferably the use of unsubstituted or partially substituted polyvinyl alcohol copolymers, such as polyethylene-vinyl alcohol, polyvinyl alcohol-vinyl acetate, polyvinyl alcohol-vinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol-vinylamine, Polyvinyl alcohol-acrylate, polyvinyl alcohol-acrylamide, polyvinyl alcohol-ethylene glycol and / or polyvinyl alcohol and very particularly preferably the use of unsubstituted polyvinyl alcohol copolymers and / or polyvinyl alcohol for the production of the polymer blend formed as first fiber raw material containing at least polyvinyl alcohol and / or at least one polyvinyl alcohol copolymer. It is also possible to use block copolymers and / or graft copolymers and
  • the nonwoven fabric can be at least partially solidified.
  • it may have been solidified by thermal hardening, in particular calendering.
  • thermal hardening in particular calendering.
  • the unconsolidated nonwoven fabric is guided between rollers, whereby connection points, for example in the form of fusions and / or integral connections, are produced at the points of contact of the fibers.
  • fusions or cohesive bonds at the points of contact of the at least partially water-soluble fibers with each other and / or at the points of contact of at least partially produced water-soluble fibers with other components of the nonwoven fabric are advantageous since, when the nonwoven fabric is brought into contact with water, this results in a particularly significant loosening of the structure of the nonwoven fabric, which leads to greatly improved swellability of the nonwoven fabric.
  • the at least partially water-soluble fibers in the nonwoven fabric according to the invention are at the points of contact of the at least partially water-soluble fibers with one another and / or on the
  • those fiber constituents of the nonwoven fabric which are not at least partially water-soluble have only a low degree of bonding to one another.
  • Such an arrangement may, for example, be effected by the at least partially water-soluble fibers containing thermoplastic polymers.
  • a nonwoven or pile can be solidified into the nonwoven fabric in a particularly simple manner by thermal consolidation, in particular by means of calendering. Be as other components of the nonwoven non-thermoplastic materials or
  • thermoplastic materials which have a higher melting point than the water-soluble fibers, it can, for example, by
  • suitable setting of the calendering temperature can be achieved so that the binding takes place substantially over the partially water-soluble fibers. This is advantageous since, when the nonwoven fabric is brought into contact with water, this results in a particularly significant loosening of the structure of the nonwoven fabric, which leads to greatly improved swellability of the nonwoven fabric.
  • moisture-absorbent fiber raw material any known moisture-absorbent fiber raw materials can be used.
  • Moisture absorbing fiber raw material according to the invention in particular fiber raw materials understood that a high
  • superabsorbent polymers are plastics that are capable of multiplying their
  • superabsorbent polymers are often a copolymer of acrylic acid and sodium acrylate, and the ratio of the two monomers can vary.
  • Kernvemetzer be added to the monomer solution. This connects the formed long-chain polymer molecules in places with each other by chemical bridges. These bridges make the polymer water insoluble. Upon penetration of water or aqueous salt solutions in the
  • This product is the base polymer.
  • the term "superabsorber” is intended to mean the copolymer of acrylic acid and sodium acrylate and also derivatives thereof
  • a high proportion of superabsorbent polymers is advantageous because, compared to products with a lower superabsorbent content, absorbed liquid is not only taken up but also retained,
  • Nonwoven fabric according to the invention also for use under a
  • Superabsorbent polymers are capable of absorbing and binding large quantities of exudate. As a result, the proportion of pathological exudate in the wound is reduced, which the wound cleansing and thus the
  • the nonwoven fabric When used as a wound dressing, may have a rectangular, polygonal or ellipsoidal shape.
  • fibers may be in contact with
  • the risk of the moisture-absorbing materials remaining in the wound is less with fiber materials than with particulate substances or short cut fibers as used in air-aided materials;
  • Superabsorbent fibers are z. B. by the company Technical Absorbents Ltd. offered and sold under the brand name Oasis. Like all superabsorbent polymers, they have a very high absorption capacity for aqueous liquids. Also very suitable is the use of hydrogelierenden
  • Fibers or fiber structures according to the invention may have a gelling, in particular hydrogeling, form and consequently a good binding capacity for corresponding liquid phases. They are preferably applied dry to the wound and form with the wound exudate stable gels and thus create a moist wound climate. Such a moist wound treatment can the
  • liquid phase in gelled form.
  • gelling is meant the ability to form a gel by taking up a liquid phase and hydrogelating the ability to form a hydrogel comprising as liquid phase water or an aqueous solution, more preferably a 0.9 percent, aqueous sodium chloride solution, having.
  • the nonwoven fabric more than 15, 25, 30, 35, 40, 45 or 50 wt.% Of absorbent polymers, preferably
  • the nonwoven fabric has less than 99 wt.%, 90 wt.%, 80 wt.%, 70 wt.%, 60 wt.%, 50 wt.%, 40 wt.% Of superabsorbent polymers.
  • the nonwoven fabric according to the invention comprises a proportion of supporting fibers, wherein the supporting fibers are advantageously designed substantially water-resistant or non-gelling.
  • the supporting fibers by the use of supporting fibers, a desired behavior of the fibers or of the nonwoven fabric can be purposefully improved.
  • the supporting fibers it is conceivable through the use of the supporting fibers to improve the stability of the fibers or the nonwoven fabric by the supporting fibers as, in particular against water and / or mechanical stresses, stabilizing skeleton act.
  • the supporting fibers have a stabilizing effect when the nonwoven fabric is used, for example as wound care articles and / or hygiene articles.
  • the supporting fibers may be selected from the group consisting of cellulose fibers, viscose fibers, and / or polyester, polyolefins,
  • Polyurethane or polyamide fibers or mixtures or copolymers thereof.
  • fiber raw material for the supporting fibers polyolefins, cellulose, cellulose derivatives, regenerated cellulose, such as viscose, polyamides, polyacrylonitriles, chitosans, elastanes, polyvinyl chlorides, polylactides,
  • Polyglycolides polyesteramides, polycaprolactones, and
  • polyhexamethylene terephthalates, polyhydroxybutyrates, polyhydroxyvalerates, animal and / or vegetable natural fibers are used. It is also the simultaneous use of gelling and non-gelling or water-soluble and non-water-soluble fibers possible. Preference is given to the use of supporting fibers of a non-gelling fiber raw material, more preferably of polyamide and / or polyester and most preferably of polyester.
  • the supporting fibers may also be made from a second fiber raw material formed as a polymer blend. This results in the supporting fibers, the benefits already pointed out above. In this case, the supporting fibers as bicomponent fibers and / or
  • Multi-component fibers with geometric shapes such as “core shell”, “side-by-side”, “Pie- or orange-type”, “hollow-pie fibers, multilobal fibers matrix with fibrils” are used.
  • Multi-component fibers can be used to thermally strengthen the nonwovens. When these fibers are heated, thermal bonding of the nonwoven takes place. For example, in the case of a core-shell fiber, the shell part melts and thus solidifies the non-woven fabric.
  • Multicomponent fibers can be used fibers of polyethylene / polypropylene, polyethylene / polyester, co-polyester / polyethylene terephthalate, polyamides / polyamide 6,6, polybutylene terephthalate / polyethylene terephthalate.
  • the multicomponent fibers are configured as bicomponent fibers.
  • the supporting fibers have a melting temperature or a decomposition temperature which is above the melting temperature of the at least partially water-soluble fibers and / or if the supporting fibers are not thermoplastic.
  • Embodiment is advantageous because in the solidification of the web by exposure to temperature, the binding skeleton of the nonwoven fabric can be formed substantially by the at least partially water-soluble fibers.
  • the binding scaffold can therefore be as far as possible or even completely dissolved, what the free swellability of the
  • Nonwoven fabric improved.
  • thermoplastic are thermoplastic and have a melting temperature which is the
  • the binding sites do not dissolve between the supporting fibers when in contact with water or with an aqueous solution, which increases the stability of the nonwoven fabric especially after swelling.
  • the stability of the nonwoven fabric in the dry or moist state can be selectively controlled.
  • Practical experiments have shown that a nonwoven fabric with particularly good swelling properties can be obtained if the proportion of at least partially water-soluble fibers in the nonwoven fabric from 5 to 70 wt.%, In particular 10-50 wt.%, Whole
  • a nonwoven fabric with particularly good strength properties can be obtained if the proportion of supporting fibers in the range of 10 to 70 wt.%, In particular 10 to 50 wt.% Is.
  • a nonwoven fabric having particularly good absorption properties can be obtained when the proportion of absorbent fibers is in the range of 20 to 80% by weight, especially 30 to 75% by weight. Also, by the specific design of the individual fibers as thermoplastic or non-thermoplastic fibers and appropriate choice of the solidification temperature, the stability of the nonwoven fabric in the dry or wet state can be selectively controlled.
  • the absorption capacity of water in particular of a 0.9 percent sodium chloride solution
  • the absorption capacity of water can be significantly increased in comparison with fibers or nonwovens without additional, non-gelling fibers by the use of further, non-gelling fibers.
  • gels have a "gel-blocking effect" which, after a predetermined saturation, prevents further absorption of water, in particular of a 0.9% sodium chloride solution, and the fibers or nonwoven fabric can be reduced by the use of To stabilize non-gelling fibers more mechanically and also the shrinkage of the fibers or the nonwoven fabric can be significantly reduced by adding non-gelling fibers.
  • the fiber titer of the individual fibers of the nonwoven fabric can vary within wide ranges. Particularly good results are achieved with fibers, in particular fibers, whose fiber titer ranges from 0.5 to 20.
  • dtex or decitex is meant the weight in grams of fiber at a theoretical length of 10,000 m.
  • the basis weight of the nonwoven fabric according to the invention may vary in other areas.
  • the basis weight of the nonwoven fabric according to the invention may vary in other areas.
  • the basis weight of the nonwoven fabric according to the invention may vary in other areas.
  • the nonwoven fabric according to the invention is outstandingly suitable for the treatment of wounds, in particular for the treatment of heavily exuding wounds, traumatically produced wounds and / or chronic wounds.
  • the nonwoven fabric can be used for the production of materials for medical applications such as wound dressings, wound dressings, compresses, surgical drapes,
  • Ostomy materials carriers of drugs or agents (e.g., for drug delivery systems).
  • the nonwoven fabric according to the invention is also outstandingly suitable for use or for the production of hygiene products, in particular
  • Incontinence products diapers or feminine hygiene products and / or cosmetic products.
  • the nonwoven fabric is surrounded by a shell.
  • Further applications are the use as technical absorber products (for example for pipelines), products for the food sector (e.g.
  • the nonwoven fabric is part of a flat wound dressing, preferably a swab, a wound wipe, a wound compress, a wound pad, a bandage, a bandage or wrap and / or a stocking.
  • a flat wound dressing preferably a swab, a wound wipe, a wound compress, a wound pad, a bandage, a bandage or wrap and / or a stocking.
  • Wild dressing refers to a flat wound dressing or a wound care cloth intended for the human medical, medical and / or veterinary medical sector.
  • the nonwoven fabric according to the invention is particularly suitable for absorbing body fluids and exudates.
  • the nonwoven fabric is suitable as a wound dressing for receiving exudate.
  • Termed exudate in medicine secretions in contrast to non-inflammatory transudates.
  • Exudates contain more than 30 g / l of protein, glucose and other components of the ember. Exudate is caused by inflammation, z. As in infections or tissue injuries.
  • Components of the physiological exudate are in particular salts, glucose, cytokines and growth factors,
  • the fibers or the nonwoven fabric may additionally contain additives or the nonwovens may be finished with additives (including solutions or dispersions thereof).
  • additives including solutions or dispersions thereof.
  • pharmacological agents or drugs such as antibiotics, analgesics, anti-infective agents, anti-inflammatory agents,
  • wound healing agents or the like, antimicrobial, antibacterial or antiviral agents, disinfectants, wound antiseptics, haemostatic agents, enzymes, amino acids, antioxidants, peptides and / or
  • Peptide sequences polysaccharides (e.g., chitosan), growth factors (e.g., purines, pyrimidines), live cells, ⁇ -tricalcium phosphate, hydroxyapatite, especially especially hydroxyapatite nanoparticles, odor adsorbing agents
  • Additives such as activated carbon, cyclodextrins, metals such as silver, gold, copper, zinc, carbon compounds such as activated carbon, graphite or the like and / or processing aids such as surfactants, wetting agents,
  • the fibers and / or the nonwoven fabric can also advantageously be equipped with further physical, chemical and biological properties.
  • coating the fibers or nonwoven fabric with silver allows one
  • the invention further provides a process for producing the nonwoven fabric according to the invention, the process comprising the following steps:
  • the fleece and / or the pile comprises supporting fibers and is heated at a temperature
  • non-thermoplastic supporting fibers and thermoplastic fibers which are at least partially water-soluble are used.
  • a nonwoven fabric can be produced, the framework of which is essentially formed by at least partially water-soluble fibers.
  • the binding scaffold can accordingly be dissolved or dissolved to the desired extent and thus the swellability of the nonwoven fabric can be controlled in a targeted manner.
  • the application of pressure and / or temperature to the nonwoven fabric can be effected by known processes, for example by a roller, preferably a calender, a continuous press, a calender and / or a calender
  • the object described at the outset is achieved by a method for producing a nonwoven fabric in which a nonwoven comprising fibers from a moisture
  • absorbent fiber raw material is compacted without prior consolidation to the desired thickness (eg by calender,
  • the fleece can be sandwiched with one or two cover layers, which gives the fleece additional
  • Example 1 Calender-bonded nonwoven fabric with polyvinyl alcohol fibers
  • the batt is precompressed, for example by a continuous press and solidified by a calender roll with engraving at a calender temperature of 120 to 220 ° C.
  • a nonwoven fabric having excellent absorption capacity at a small thickness is obtained. In the table below, the absorption capacity and thickness of a commercial nonwoven fabric are contrasted.
  • Thickness (DIN EN ISO 9073-1, 4 mm 1, 8 mm
  • the batt is solidified by a calender roll with linen engraving at a calendering temperature of 120 to 220 ° C.
  • a nonwoven fabric having excellent absorption capacity at a small thickness is obtained. Properties of the nonwoven:
  • Thickness (DIN EN 29073-01) Thickness (DIN EN ISO 9073-1, 2 mm
  • a fiber blend of superabsorbent fibers (10 dtex / portion 55%, fiber length 52 mm), polyester fibers (1, 7 dtex / portion 25%, fiber length 38 mm) and polyvinyl alcohol fibers (2.2 dtex / portion 20%, fiber length 51 mm) prepared and filed as a batt with a weight of 450 g / m 2 .
  • the batt is fed through a calender roll with bar engraving at a
  • Thickness (DIN EN ISO 9073-1, 7 mm
  • a fiber blend of superabsorbent fibers (10 dtex / portion 55%, fiber length 52 mm), polyester fibers (1, 7 dtex / portion 25%, fiber length 38 mm) and polyvinyl alcohol fibers (2.2 dtex / portion 20%, fiber length 51 mm) prepared and filed as a batt with a weight of 440 g / m 2 .
  • the batt is fed through a calender roll with bar engraving at a
  • Calender temperature of 170 to 200 ° C solidified A nonwoven fabric having excellent absorption capacity at a small thickness is obtained.
  • Example 5 Calender-Bonded Nonwoven Having a Non-Water-Soluble Fibers Content
  • Bicomponent fibers eg PES / Co-PES (2.2 dtex / fraction 10%, fiber length 50 mm) are produced and as a batt with a weight of 450 g / m 2
  • the batt is solidified by a calender roll with bar engraving at a calender temperature of 120 to 220 ° C.
  • the additional level of non-water-soluble fibers causes the nonwoven to remain more stable and compact even in aqueous solution in which the bonds with the water-soluble fibers dissolve than in the previous examples where only water-soluble fibers are used.
  • Needle consolidator 55 430 5,7 5100 Nonwoven

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Vliesstoff, aufweisend Feuchtigkeit absorbierende Fasern sowie zumindest teilweise wasserlösliche Fasern. Der Vliesstoff weist eine hervorragende Absorptionskapazität bei geringer Dicke auf.

Description

Vliesstoff mit hohem Quellvermögen
Beschreibung
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vliesstoff mit hohem Quellvermögen sowie ein dazugehöriges Herstellungsverfahren. Des Weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung eines derartigen Vliesstoffs zur Herstellung einer Wundauflage sowie für Hygiene- und/oder Kosmetikprodukte.
Stand der Technik Vliesstoffe mit Quellvermögen und hoher Absorptionsfähigkeit für wässrige Flüssigkeiten sind grundsätzlich bekannt und werden insbesondere zur Behandlung von Wunden sowie als Hygiene- und/oder Kosmetikprodukte eingesetzt. Besonders gute Absorptionseigenschaften weisen mit dem Airlaid- Verfahren hergestellte Vliesstoffe auf, die superabsorbierende Partikel und/oder superabsorbierende Kurzschnittfasem enthalten. Derartige Vliesstoffe können mittels bekannter thermischer Verfestigung oder Verfestigung mit Bindemitteln hergestellt werden. Typische Produkte dieser Art enthalten zusätzlich zu superabsorbierenden Partikeln und/oder Kurzschnittfasem
Zellstoff. Nachteilig an der Verwendung von superabsorbierenden Partikeln und/oder Kurzschnitt-Fasern ist, dass sich diese beim Quellen aus dem
BESTÄTIGUNGSKOPIE Vliesstoff herauslösen und somit in die Wunde gelangen können. Darüber hinaus sind derartige Vliesstoffe mit superabsorbierenden Partikeln und/oder Kurzschnitt-Fasern steif, wenig flexibel und hart im Griff. Die DE 10 2007 049 429 A1 beschreibt ein Wundpflegemittel, das einen Anteil an superabsorbierenden Polymeren aufweist, wobei die superabsorbierenden Polymere in Faser- und/oder Garnform vorliegen. Vorteilhaft an der
Verwendung von superabsorbierenden Polymeren in Faser- und/oder Garnform verglichen mit der Verwendung von partikulären superabsorbierenden
Polymeren ist, dass auf den Einsatz einer Trägermatrix verzichtet werden kann. Darüber hinaus sind Fasern und Garne in der Lage Flüssigkeitsströme zu lenken bzw. zu richten, was einen gezielten Flüssigkeitstransport ermöglicht. Schließlich besitzen Fasern eine geringere Abrasivität als Partikel und vermitteln somit insbesondere im trockenen Zustand ein angenehmeres
Hautgefühl.
Vliese können ihre strukturelle Integrität durch Haftung der einzelnen Fasern aneinander behalten. Um Vliesen, beispielsweise für den Einsatz als
Wundpflegeartikel, Stabilität zu verleihen ist es üblich diese zumindest teilweise etwa mittels thermischer Verfestigung, insbesondere Kalandrieren, mittels chemischer Verfestigung, insbesondere durch den Einsatz von Bindern oder Bindemittel bzw. durch mechanische Verfestigungsverfahren wie das Nadel- Verfestigungsverfahren und/oder das Wasserstrahl-Verfestigungsverfahren zu verfestigen.
Nachteilig hieran ist, dass durch die Verfestigung der Vliesstoff
Absorptionskapazität und Retentionsvermögen verliert, da die absorbierenden Fasern im Vliesstoff aufgrund der Verfestigung nicht mehr frei quellen können. Zudem erfahren die Fasern bzw. die aus ihnen gefertigten Vliesstoff einen„gel- blocking-Effekt", d.h. durch das Quellen der äußeren Fasern des Vliesstoffs wird der Flüssigkeitstransport in das Innere des Produktes behindert.
Um eine hohe Absorptionskapazität des Vliesstoffs zu gewährleisten und den Verlust der Absorptionskapazität durch die Verfestigung auszugleichen, werden hoch absorbierende Vliesstoffe wie Stapelfaservliesstoffe üblicherweise mit hohen Dicken (z. B. größer 4 mm) gefertigt.
Insbesondere für die Behandlung von stark exsudierenden Wunden sind jedoch Vliesstoffe von großem Interesse, die sowohl eine hohe Absorptionskapazität und ein hohes Retentionsvermögen besitzen als auch eine geringe Dicke, eine gute Weichheit und Drapierfähigkeit aufweisen.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Vliesstoffe derart weiterzubilden, dass die vorgenannten Nachteile überwunden werden.
Darstellung der Erfindung Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Vliesstoff, aufweisend Feuchtigkeit absorbierende Fasern, sowie zumindest teilweise wasserlösliche Fasern.
Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Vliesstoffs besteht darin, dass er zumindest teilweise wasserlösliche Fasern aufweist. Vorzugsweise enthalten die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern ein wasserlösliches Faserrohmaterial zu mindestens 10 Gew.%, vorzugsweise von 10 bis 100
Gew.%, noch bevorzugter von 30 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter von 50 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter von 60 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter von 70 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter von 80 bis 100 Gew.%, insbesondere von 90 bis 100 Gew.%. Überraschend wurde gefunden, dass durch die Verwendung von zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern in Kombination mit Feuchtigkeit
absorbierenden Fasern Vliesstoffe erhalten werden können, die eine hohe Absorptionskapazität, ein hohes Retentionsvermögen, eine geringe Dicke, eine gute Weichheit sowie eine gute Drapierfähigkeit aufweisen.
Dies ist dadurch bedingt, dass sich die teilweise wasserlöslichen Fasern beim in Kontakt bringen mit Wasser bzw. mit einer wässrigen Lösung zumindest teilweise auflösen, wodurch freie Bereiche im Vliesstoff entstehen, durch die die Flüssigkeit in das Innere des Vliesstoffs diffundieren kann. Dies ist von Vorteil, da so dem„gel blocking-Effekt" entgegengewirkt wird.
Unter dem Begriff„Faser" wird erfindungsgemäß ein im Verhältnis zu seiner Länge dünnes und flexibles Gebilde verstanden. Fasern weisen einen geringen Durchmesser auf und können miteinander durch dementsprechende
Verfestigungsverfahren zu Vliesstoffen aufgebaut werden. Somit kann ein Vliesstoff mehrere Fasern aufweisen. Die Fasern können im Vliesstoff eine Länge von 2 bis 100 mm aufweisen. Bevorzugt werden sie mit einer Länge von 30 bis 90 mm besonders bevorzugt von 35 bis 80 mm eingesetzt, ganz besonders bevorzugt mit einer Länge von 38 bis 70 mm und ganz besonders bevorzugt mit einer Länge von 38 bis 60 mm. Insbesondere geeignet sind Stapelfasern.
Unter dem Begriff„Vlies" wird ein textiles Flächengebilde aus einzelnen Fasern verstanden, das im Gegensatz zu Geweben, Gestricken und Gewirken nicht aus Garnen hergestellt wird.
Mittels vliestechnischer Verfahren wie Krempeln, dem Airlaid-Verfahren oder dem Nassvliesverfahren können aus Stapelfasern Stapelvliese oder Aiiiaid- Vliese bzw. Airlaids oder Nassvliese hergestellt werden. Vorzugsweise sind die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern als
Bindefasem ausgestaltet. Unter dem Begriff„Bindefaser" werden
erfindungsgemäß Fasern verstanden, die ein Vlies oder Flor zu einem Vliesstoff verfestigen. Der Anteil an Bindefasem im Vliesstoff führt zu einer zumindest temporären Verfestigung des Vliesstoffs. Diese beruht auf einer Adhäsion der Bindefasern untereinander und/oder mit weiteren Komponenten des Vliesstoffs. Vor diesem Hintergrund ist auch denkbar, dass die Fasern, welche aus einem Feuchtigkeit absorbierenden Faserrohmaterial bestehen und/oder weitere Faserkomponenten des erfindungsgemäßen Vliesstoffs, selbst als Bindefasem fungieren. Denkbar ist auch, dass der Vliesstoff einen Anteil an nicht
wasserlöslichen Bindefasern aufweist. Einzelne oder mehrere dieser Fasern könnten derart modifiziert sein, dass sie als Bindefasem wirken.
Bindefasern im Sinne der Erfindung sind vorzugsweise solche Fasern, welche an Kreuzungspunkten von Fasern Verfestigungspunkte ausbilden. An diesen Kreuzungspunkten gehen die Bindefasern stoffschlüssige Verbindungen mit anderen Fasern ein. Hierdurch kann ein Gerüst aufgebaut werden. Alternativ können die Bindefasem auch komplett aufschmelzen und so den Vliesstoff verfestigen. Auch Mischformen sind möglich.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, dass ein Vliesstoff mit überraschend hoher Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten werden kann, wenn er in Kombination mit Fasern aus einem Feuchtigkeit absorbierenden
Faserrohmaterial zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern als Bindefasem enthält. Der Einsatz von zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern als
Bindefasem ermöglicht es, dass beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser zumindest ein Teil der Bindefasem auf- bzw. angelöst wird, wodurch die Adhäsion der Bindefasem untereinander und/oder mit weiteren
Bestandteilen des Vliesstoffs reduziert werden kann. Beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser, einer wässrigen Lösung und insbesondere mit Wundexsudat löst sich somit zumindest ein Teil der Bindefasem zumindest teilweise auf. Dies führt zu einer Lockerung der Struktur des Vliesstoffs und somit zu einer verbesserten Quellbarkeit des Feuchtigkeit absorbierenden Faserrohmaterials im Vliesstoff sowie des Vliesstoffs an sich.
Zur Ausbildung der Verfestigungspunkte kann beispielsweise eine thermische Verfestigung, insbesondere ein Kalandrieren angewendet werden. Zu diesem Zweck sind die teilweise wasserlöslichen Fasern vorzugsweise als
thermoplastische Fasern ausgebildet. Bei der thermischen Verfestigung kann der unverfestigte Vlies oder Flor zwischen Rollen geführt werden, wobei auf den Rollen angeordnete Verschweißflächen in den Vliesen zumindest teilweise die Vliese durchdringende Verschweißungen erzeugen. Werden punktförmige Verschweißungen erzeugt, dann wird das Verfestigungsverfahren als PS (point seal)- Verfestigungsverfahren bezeichnet. Es ist aber auch die Ausbildung von linienförmigen Verschweißungen oder vollflächigen Verschweißungen möglich. Als weiteres Verfestigungsverfahren kann eine Heißluftverfestigung im
Durchlufttrockner angewendet werden. Bei diesem Verfahren können
Verfestigungen durch Verschmelzungen an den Berührungspunkten der Fasern erzeugt werden.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind die teilweise wasserlöslichen Fasern als nicht thermoplastische Fasern ausgebildet. Nicht thermoplastische Fasern verfestigen bei einer thermischen Verfestigung des Vlieses bzw. Flors nicht zwangsläufig zu Bindefasern. Eine Verfestigung des Vliesstoffs erfolgt bei der thermischen Verfestigung deshalb vorteilhafterweise über weitere Fasern, die als thermoplastische Fasern ausgebildet sein können und die Struktur des Vliesstoffs stützen.
Wird dagegen ein mechanisches Verfestigungsverfahren wie das Nadel- Verfestigungsverfahren, eine chemischer Verfestigung, beispielsweise durch den Einsatz von Bindern oder Bindemittel und/oder das Wasserstrahl- Verfestigungsverfahren eingesetzt, so kann die Verfestigung mittels aller Fasern im Flor erfolgen. Die Verwendung von stützenden Fasern trägt zur zusätzlichen Verfestigung des Vliesstoffs und damit zu seiner Stabilität, insbesondere im nassen Zustand bei. Vorteilhafterweise sind die stützenden Fasern nicht wasserlöslich. Über die stützenden Fasern können sich zusätzliche Bindestellen ausbilden. Im
Unterschied zu den Bindestellen, die über die wasserlöslichen Fasern erfolgen, lösen sich die Bindestellen zwischen den stützenden Fasern beim in Kontakt bringen mit Wasser bzw. mit einer wässrigen Lösung nicht bzw. nur in einem geringen Maß auf, was die Stabilität des Vliesstoffs insbesondere nach
Quellung erhöht. Der erfindungsgemäße Vliesstoff kann bei einer verhältnismäßig geringen Vliesstoffdicke eine überraschend hohe Aufnahmekapazität für Wasser, wässrige Lösungen und/oder Wundexsudat zeigen. So kann der Vliesstoff in Anlehnung an die DIN EN ISO 9073-06 eine Aufnahmekapazität für eine 0,9%ige Natriumchlorid-Lösung von mehr als 4000 g/m2 aufweisen.
Vorzugsweise weist der Vliesstoff eine Aufnahmekapazität für eine 0,9%ige Natriumchlorid-Lösung von 4000 bis 25000 g/m2 , noch bevorzugter von 5000 bis 20000 g/m2, insbesondere von 7000 g/m2 bis 17000 g/m2, ganz
insbesondere von 9000 g/m2 bis 17000 g/m2auf . Als vorgegebene Flüssigkeit wurde in Anlehnung an die DIN EN ISO 9073-06 eine 0,9%ige Natriumchlorid- Lösung (0,9 g Natriumchlorid auf 100 ml dest. Wasser) eingesetzt.
Die überraschend hohe Aufnahmekapazität des erfindungsgemäßen Vliesstoffs ermöglicht es den Vliesstoff mit einer geringen Dicke auszubilden und dennoch eine hohe Absorptionskapazität zu erzielen. Vorzugsweise weist der
erfindungsgemäße Vliesstoff eine Dicke von 0,1 bis 5 mm, vorzugsweise von 0,5 bis 4 mm, noch bevorzugter von 0,8 bis 3 mm und insbesondere von 1 bis 2,5 mm gemäß DIN EN ISO 9073-02 auf.
Das zumindest teilweise wasserlösliche Faserrohmaterial für die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern kann aus den verschiedensten Materialien ausgewählt sein sofern diese zumindest teilweise in Wasser, wässrigen
Lösungen und insbesondere Wundexsudat löslich sind.
Unter dem Begriff„zumindest teilweise wasserlöslich" wird erfindungsgemäß verstanden, dass eine zumindest teilweise Löslichkeit in Wasser, wässrigen Lösungen und insbesondere Wundexsudat vorliegt. Bevorzugt wird unter dem Begriff„zumindest teilweise wasserlöslich" verstanden, dass sich 0,5 g der Fasern in 100 ml einer 0,9%igen Natriumchlorid-Lösung bei Raumtemperatur in einem Anteil von mindestens 5 Gew.%, vorzugsweise 10 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter 20 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter 30 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter 40 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter 50 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter 60 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter 70 bis 100 Gew.%, noch bevorzugter 80 bis 100 Gew.%, und insbesondere 90 bis 100 Gew.% lösen. So können die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern ein oder mehrere Faserrohmaterialien, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
Polyvinylalkohol, Polyethylenoxid, Polyethylenglycol, Polyvinylpyrrolidon umfassen.
Weitere denkbare Polymere sind Polyalkylenoxide, wie Polyethylenoxide, Polyethylenglykole, Polypropylenglykole, Polyethylenimine, Polyvinylamine, Polyvinylacetate, Polyacrylate, Polyalkylacrylate, wie Polymethacrylate,
Polyhydroxyalkylacrylate, wie Poly(2-hydroxymethacrylat), Poly(2- hydroxyethacrylate), Polyvinylformamide, Polyacrylamide, Polycarbonsäuren, wie Polyacrylsäure, Polymethacrylsäuren, natürliche wasserlösliche Polymere, wie Chitosan, Galaktomannan, Kollagen, Albumin, Xanthan, Alginate, Gelatine, Cellulose oder Stärke. Auch eingesetzt werden können wasserlösliche Derivate von natürlichen Polymeren, insbesondere wasserlösliche Derivate von
Polysacchariden, insbesondere Hydroxypropylcellulose, Caboxymethylstärke, oxidierte Stärke, Carboxymethylcellulose.
Aufgrund seiner guten Verträglichkeit und hervorragenden
Löslichkeitseigenschaften hat sich Polyvinylalkohol als für die
erfindungsgemäßen Zwecke besonders geeignet erwiesen. Als zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterial kann auch ein Polyvinylalkohol- Copolymer, vorzugsweise Polyethylen-Vinylalkohol eingesetzt werden.
Werden Polyvinylalkohol-Copolymere als zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterial verwendet, so können weitere physikalische wie auch chemische Eigenschaften gegebenenfalls gezielt in die Fasern eingebaut werden. So ist im Fall der Verwendung von beispielsweise Polyethylen- Vinylalkohol die Anzahl an OH-Gruppen reduziert ausgebildet. Es können aber auch andere funktionelle Gruppen in die Fasern mittels Copolymerisation eingebracht werden. Somit stehen durch die Polyvinylalkohol-Copolymere weitere zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterialien zur
Verfügung.
Bevorzugt wird Polyethylen-Vinylalkohol, Polyvinylalkohol-Styrol,
Polyvinylalkohol-Vinylacetat, Polyvinylalkohol-Vinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol- ethylenglykol und/oder Polyvinylalkohol, besonders bevorzugt Polyethylen- Vinylalkohol, Polyvinylalkohol-Vinylacetat, Polyvinylalkohol-Vinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol-Vinylamin, Polyvinylalkohol-Acrylat, Polyvinylalkohol- Acrylamid, Polyvinylalkohol-ethylenglykol und/oder Polyvinylalkohol und ganz besonders bevorzugt Polyvinylalkohol als zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterial eingesetzt. Es können auch Blockcopolymere und/oder Pfropfcopolymere und/oder Block- Pfropfcopolymere, statistische oder alternierende Systeme und jegliche Mischungen untereinander als zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterial eingesetzt werden. Sowohl das Polyvinylalkohol-Copolymer als auch der Polyvinylalkohol kann dabei unsubstituiert oder teilweise substituiert zum Einsatz kommen. Im Falle der teilweisen Substitution ist die Substitution der OH-Gruppen durch -0(C=0)- R oder -OR denkbar, wobei R jeweils unabhängig voneinander steht für einen C1-C4 Alkylrest. Dabei versteht man unter einem C1-C4 Alkylrest Methyl, Ethyl, Propyl, iso-Propyl, 1-Butyl, 2-Butyl, oder tert.-Butyl.
Bevorzugt kommt dabei das Polyvinylalkohol-Copolymer oder der
Polyvinylalkohol zumindest teilweise mit -0(C=0)-R oder -OR substituiert oder unsubstituiert, besonders bevorzugt mit -0(C=0)-R, insbesondere wenn R steht für Ethyl, substituiert oder unsubstituiert und ganz besonders bevorzugt unsubstituiert zum Einsatz.
Des Weiteren kann das zumindest teilweise wasserlösliche Faserrohmaterial als Polymer-Blend ausgebildet sein. Dabei versteht man unter einem Polymer- Blend eine physikalische Mischung von mindestens zwei Polymeren aus der Schmelze oder aus Lösung.
Vorteilhaft weist der daraus resultierende Polymer-Blend im Vergleich zu den eingesetzten Polymeren unterschiedliche physikalische Eigenschaften und gegebenenfalls auch chemische Eigenschaften auf. Üblicherweise sind dabei die Eigenschaften des Polymer-Blends eine Summe der Eigenschaften der verwendeten Polymere. Somit kann durch den Einsatz von Polymer-Blends eine Auswahl an zumindest teilweise wasserlöslichen Faserrohmaterialien weiter vergrößert werden. Dabei können zur Ausbildung eines derartigen Polymer-Blends die
vorgenannten Polymere und/oder gelierende und/oder wasserlösliche weitere Polymere, wie z.B. Alginate, Celluloseether, wie Carboxymethylcellulosen, Methyl-, Ethylcellulosen,, Hydroxymethylcellulosen, Hydroxyethylcellulosen, Hydroxyalkylmethylcellulosen, HydroxypiOpylcellulosen, Celluloseester, wie Celluloseacetat, oxidierte Cellulosen, bakterielle Cellulosen,
Cellulosecarbonate, Gelatinen, Kollagene, Stärken, Hyaluronsäuren, Pektine, Agar, Polyacrylate, Polyvinylamine, Polyvinylacetate, Polyethylenglycole, Polyethylenoxide, Polyvinylpyrrolidone, Polyurethane oder nicht-gelierende weitere Polymere, wie z.B. Polyolefine, Cellulose, Cellulosederivate, regenerierte Cellulose wie Viskose, Polyamide, Polyacrylnitrile,
Polyvinylchloride, Chitosane, Polylactide, Polyglykolide, Polyesteramide, Polycaprolactone, Polyhexamethylenterephthalate, Polyhydroxybutyrate, Polyhydroxyvalerate oder Polyester eingesetzt werden.
Die oben aufgeführten Blends können als Homopolymere oder Copolymere eingesetzt werden. Es können auch Blockcopolymere und/oder
Pfropfcopolymere und/oder Block-Pfropfcopolymere, statistische oder alternierende Systeme und jegliche Mischungen untereinander eingesetzt werden.
Dabei versteht man unter Alginate die Salze der Alginsäure, einem natürlichen in Algen vorkommenden Polymer, der beiden Uronsäuren a-L-Guluronsäure und ß-D-Mannuronsäure, die 1 ,4-glycosidisch verknüpft sind. Dabei wird von dem Begriff Alginat E401 , E402, E403, E404 und E405 (PGA) umfasst. Von dem Begriff Polyolefine wird PE, PB, PIB und PP umfasst. Von dem Begriff Polyamiden werden PA6, PA6.6, PA6/6.6, PA6.10, PA6.12 PA69, PA612, PA11 , PA12, PA46, PA1212 und PA6/12 umfasst. Von dem Begriff Cellulose wird auch regenerierte Cellulose wie Viskose, sowie Cellulosederivate und chemisch und/oder physikalisch modifizierte Cellulose umfasst. Von dem Begriff Polyester werden PBT, BC, PET, PEN und UP umfasst. Bevorzugt ist die Verwendung von gelierenden und/oder wasserlöslichen weiteren Polymeren, unsubstituierten oder teilweise substituierten
Polyvinylalkohol-Copolymeren, wie Polyethylen-Vinylalkohol, Polyvinylalkohol- Styrol, Polyvinylalkohol-Vinylacetat, Polyvinylalkohol-VinylpynOlidon,
Polyvinylalkohol-Ethylenglykol, Polyvinylalkohol-Vinylamin, Polyvinylalkohol- Acrylat, Polyvinylalkohol-Acrylamid und/oder Polyvinylalkohol, besonders bevorzugt die Verwendung von unsubstituierten oder teilweise substituierten Polyvinylalkohol-Copolymeren, wie Polyethylen-Vinylalkohol, Polyvinylalkohol- Vinylacetat, Polyvinylalkohol-Vinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol-Vinylamin, Polyvinylalkohol-Acrylat, Polyvinylalkohol-Acrylamid , Polyvinylalkohol- Ethylenglykol und/oder Polyvinylalkohol und ganz besonders bevorzugt die Verwendung von unsubstituierten Polyvinylalkohol-Copolymeren und/oder Polyvinylalkohol zur Herstellung des als Polymer-Blends ausgebildeten ersten Faserrohmaterials, enthaltend zumindest Polyvinylalkohol und/oder zumindest ein Polyvinylalkohol-Copolymer. Es können auch Blockcopolymere und/oder Pfropfcopolymere und/oder Block-Pfropfcopolymere, statistische oder alternierende Systeme und jegliche Mischungen untereinander eingesetzt werden.
Der Vliesstoff kann erfindungsgemäß zumindest teilweise verfestigt vorliegen. So kann er beispielsweise durch thermische Verfestigung, insbesondere Kalandrieren verfestigt worden sein. Beim Kalandrieren wird der unverfestigte Vliesstoff zwischen Rollen geführt, wodurch Verbindungspunkte beispielsweise in Form von Verschmelzungen und/oder stoffschlüssigen Verbindungen an den Berührungspunkten der Fasern erzeugt werden.
Vorzugsweise werden Verschmelzungen oder stoffschlüssige Verbindungen an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern untereinander und/oder an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern mit weiteren Komponenten des Vliesstoffs erzeugt. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser eine besonders deutliche Lockerung der Struktur des Vliesstoffs erzielt wird, was zu einer stark verbesserten Quellbarkeit des Vliesstoffs führt.
Vorzugsweise liegen die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern im erfindungsgemäßen Vliesstoff an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern untereinander und/oder an den
Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern mit den weiteren Fasern des Vliesstoffs formschlüssig verbunden vor.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen diejenigen Faserbestandteile des Vliesstoffs, die nicht zumindest teilweise wasserlöslich sind, nur zu einem geringen Maß Bindungen untereinander auf. Eine solche Anordnung kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern thermoplastische Polymere enthalten. Mittels derartiger Bindefaserrohmaterialien kann ein Vlies bzw. Flor, auf besonders einfache Weise durch thermische Verfestigung, insbesondere mittels Kalandrieren, zum Vliesstoff verfestigt werden. Werden als weitere Bestandteile des Vliesstoffs nicht thermoplastische Materialien oder
thermoplastische Materialien eingesetzt, die einen höheren Schmelzpunkt als die wasserlöslichen Fasern aufweisen, so kann beispielsweise durch
geeignetes Einstellen der Kalandrierungstemperatur erreicht werden, dass die Bindung im Wesentlichen über die teilweise wasserlöslichen Fasern erfolgt. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser eine besonders deutliche Lockerung der Struktur des Vliesstoffs erzielt wird, was zu einer stark verbesserten Quellbarkeit des Vliesstoffs führt.
Als Feuchtigkeit absorbierendes Faserrohmaterial können beliebige bekannte Feuchtigkeit absorbierende Faserrohmaterialien eingesetzt werden. Unter Feuchtigkeit absorbierendem Faserrohmaterial werden erfindungsgemäß insbesondere Faserrohmaterialien verstanden, die eine hohe
Aufnahmekapazität für 0,9%ige Natriumchlorid-Lösung besitzen. Aufgrund ihrer hervorragenden Absorptionsleistung werden erfindungsgemäß bevorzugt superabsorbierende Polymere eingesetzt. Superabsorbierende Polymere sind Kunststoffe, die in der Lage sind, ein Vielfaches ihres
Eigengewichts - bis zum 1.OOOfachen - an Flüssigkeiten aufzusaugen.
Chemisch handelt es sich bei superabsorbierenden Polymeren oftmals um ein Copolymer aus Acrylsäure und Natriumacrylat, wobei das Verhältnis der beiden Monomere zueinander variieren kann. Zusätzlich kann ein sogenannter
Kernvemetzer der Monomerlösung zugesetzt werden. Dieser verbindet die gebildeten langkettigen Polymermoleküle stellenweise untereinander durch chemische Brücken. Durch diese Brücken wird das Polymerwasser unlöslich. Beim Eindringen von Wasser oder wässrigen Salzlösungen in das
Polymerpartikel quillt er auf und strafft auf molekularer Ebenen dieses
Netzwerk. Dieses Produkt ist das Basispolymer.
Insbesondere soll erfindungsgemäß unter dem Begriff Superabsorber das Copolymer aus Acrylsäure und Natriumacrylat sowie hiervon abgeleitete
Polymere verstanden werden.
Ein hoher Anteil an superabsorbierenden Polymeren ist deshalb vorteilhaft, weil verglichen mit Produkten mit geringerem Superabsorber-Anteil aufgenommene Flüssigkeit nicht nur aufgenommen, sondern auch festgehalten wird,
insbesondere unter Druck. Aus diesem Grund eignet sich der
erfindungsgemäße Vliesstoff auch für die Verwendung unter einem
Druckverband. Superabsorbierende Polymere sind in der Lage, große Mengen an Exsudat aufzunehmen und zu binden. Hierdurch wird der Anteil an pathologischem Exsudat in der Wunde reduziert, was die Wundreinigung und damit die
Wundheilung beschleunigt. Beim Einsatz als Wundauflage, kann der Vliesstoff eine rechteckige, polygonale oder ellipsoide Form aufweisen.
Die Verwendung von superabsorbierenden Polymeren in Faserform weist gegenüber partikulären superabsorbierenden Polymeren verschiedene Vorteile auf. So sind sie in der Lage Flüssigkeitsströme zu lenken, was eine gezielte Ableitung der zu entfernenden Flüssigkeit ermöglicht. Weitere Vorteile sind Folgende:
- Aufgrund eines„Docht-Effekts" können Fasern bei Kontakt mit
Flüssigkeit, diese viel schneller aufnehmen und binden als partikuläre Substanzen;
- Die Gefahr, dass die Feuchtigkeit absorbierenden Materialien in der Wunde verbleiben ist bei Fasermaterialien geringer als bei partikulären Substanzen oder Kurzschnittfasern wie sie in Airiaid-Materialien eingesetzt werden;
- Es kann auf ein gesondertes Trägermaterial verzichtet werden, sodass der Anteil an wasserlöslichem Material erhöht werden kann. Superabsorbierende Fasern werden z. B. von der Firma Technical Absorbents Ltd. unter dem Markennamen Oasis angeboten und vertrieben. Sie weisen wie alle superabsorbierenden Polymere eine sehr hohe Aufnahmekapazität für wässrige Flüssigkeiten auf. Ebenfalls hervorragend geeignet ist der Einsatz von hydrogelierenden
Materialien als Feuchtigkeit absorbierendes Faserrohmaterial. Unter einem Gel bzw. einem Hydrogel ist dabei ein feindisperses System aus mindestens einer festen und einer flüssigen Phase zu verstehen, wobei die feste Phase ein dreidimensionales Netzwerk ausbildet, dessen Poren durch die flüssige Phase ausgefüllt sind. Beide Phasen durchdringen sich dabei vollständig und demzufolge kann ein Gel im Vergleich zu einem Schwamm die flüssige Phase stabiler gegenüber z.B. Druck speichern. Erfindungsgemäße Fasern oder Fasergebilde können gelierend, insbesondere hydrogelierend ausgebildet sein und demzufolge ein gutes Bindungsvermögen für dementsprechende flüssige Phasen aufweisen. Sie werden bevorzugt trocken auf die Wunde aufgelegt und bilden mit dem Wundexsudat stabile Gele aus und schaffen somit ein feuchtes Wundklima. Eine derartige feuchte Wundbehandlung kann den
Heilungsprozess unterstützen.
Ebenfalls für die feuchte Wundbehandlung können sie mit einer flüssigen Phase bestückt in gelierter Form eingesetzt werden. Bevorzugt wird dabei als flüssige Phase Wasser verwendet und besonders bevorzugt eine 0,9
prozentige, wässrige Natriumchlorid-Lösung, Ringer-Lösung oder
wirkstoffhaltige Lösungen. Demzufolge ist unter gelierend die Fähigkeit zur Ausbildung eines Gels unter Aufnahme einer flüssigen Phase zu verstehen und unter hydrogelierend die Fähigkeit zur Ausbildung eines Hydrogels, das als flüssige Phase Wasser oder eine wässrige Lösung, besonders bevorzugt eine 0,9 prozentige, wässrige Natriumchlorid-Lösung, aufweist.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Vliesstoff mehr als 15, 25, 30, 35, 40, 45 oder 50 Gew.% an absorbierenden Polymeren, vorzugsweise
superabsorbierenden Polymeren und/oder gelierenden, vorzugsweise
hydrogelierenden Materialien aufweist. Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Vliesstoff weniger als 99 Gew.%, 90 Gew.%, 80 Gew.%, 70 Gew.%, 60 Gew.%, 50 Gew.%, 40 Gew.% an superabsorbierenden Polymeren aufweist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der erfindungsgemäße Vliesstoff einen Anteil an stützenden Fasern auf, wobei die stützenden Fasern vorteilhafterweise im Wesentlichen wasserbeständig bzw. nicht-gelierend ausgebildet sind.
Vorteilhaft kann durch den Einsatz von stützenden Fasern ein gewünschtes Verhalten der Fasern oder des Vliesstoffs gezielt verbessert werden. So ist es denkbar durch den Einsatz der stützenden Fasern die Stabilität der Fasern oder des Vliesstoffs zu verbessern, indem die stützenden Fasern als, insbesondere gegenüber Wasser und/oder mechanischen Beanspruchungen, stabilisierendes Gerüst wirken. Auf diese Weise wirken die stützenden Fasern beim Einsatz des Vliesstoffs, beispielsweise als Wundpflegeartikel und/oder Hygieneartikel stabilisierend. So können die stützenden Fasern ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Cellulosefasern, Viskosefasern, und/oder Polyester-, Polyolefine-,
Polyurethan-, oder Polyamidfasern, bzw. Mischungen oder Copolymere derselben. Als Faserrohmaterial für die stützenden Fasern können Polyolefine, Cellulose, Cellulosederivate, regenerierte Cellulose, wie Viskose, Polyamide, Polyacrylnitrile, Chitosane, Elastane, Polyvinylchloride, Polylactide,
Polyglykolide, Polyesteramide, Polycaprolactone,
Polyhexamethylenterephthalate, Polyhydroxybutyrate, Polyhydroxyvalerate, tierische und/oder pflanzliche Naturfasern eingesetzt werden. Es ist auch der gleichzeitige Einsatz von gelierenden und nicht-gelierenden bzw. wasserlöslichen und nicht-wasserlöslichen Fasern möglich. Bevorzugt ist dabei die Verwendung von stützenden Fasern aus einem nicht-gelierenden Faserrohmaterial, besonders bevorzugt aus Polyamid und/oder Polyester und ganz besonders bevorzugt aus Polyester. Die stützenden Fasern können auch aus einem als Polymer-Blend ausgebildeten zweiten Faserrohmaterial hergestellt sein. Dabei ergeben sich für die stützenden Fasern die schon vorhergehend aufgezeigten Vorteile. Dabei können die stützenden Fasern als Bikomponentenfasem und/oder
Mehrkomponentenfasem mit geometrischen Formen wie„Core Shell",„Side-by- Side",„Pie- oder Orange-type",„Hollow-Pie-Fasern, multilobale Fasern Matrix with fibrils" eingesetzt werden. Die Bikomponentenfasem und/oder
Mehrkomponentenfasem können zur thermischen Verfestigung der Vliese genutzt werden. Bei Erwärmung dieser Fasern erfolgt eine thermische Bindung des Vlieses. Beispielsweise schmilzt bei einer Core shell-Faser der shell-Anteil und verfestigt somit das Vlies. Als Bikomponentenfasem und/oder
Mehrkomponentenfasem können Fasern aus Polyethylen/Polypropylen, Polyethylen/Polyester, Co-Polyester/Polyethylenterephthalat, Polyamide/ Polyamid6.6, Polybutylenterephthalat/Polyethylenterephthalat eingesetzt werden.
Vorteilhafterweise sind die Mehrkomponentenfasem als Bikomponentenfasem ausgestaltet.
Für einige Einsatzzwecke ist es von Vorteil, wenn die stützenden Fasern eine Schmelztemperatur oder eine Zersetzungstemperatur aufweisen, die oberhalb der Schmelztemperatur der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern liegt und/oder wenn die stützenden Fasern nicht thermoplastisch sind. Diese
Ausführungsform ist deshalb vorteilhaft, weil bei der Verfestigung des Vlieses durch Beaufschlagung mit Temperatur das bindende Gerüst des Vliesstoffs im Wesentlichen durch die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern gebildet werden kann. Beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser und/oder wässrigen Lösungen kann das Bindegerüst dementsprechend weitestgehend oder sogar vollständig aufgelöst werden, was die freie Quellbarkeit des
Vliesstoffs verbessert.
Alternativ kann es von Vorteil sein, wenn die stützenden Fasern
thermoplastisch sind und eine Schmelztemperatur aufweisen, die der
Schmelztemperatur der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern
vergleichbar ist oder unterhalb von ihr liegt. Dies kann zur zusätzlichen
Verfestigung des Vliesstoffs und damit zu seiner Stabilität, insbesondere im nassen Zustand, beitragen. So können sich bei Beaufschlagung des Vliesstoffs mit Temperatur über die stützenden Fasern zusätzliche Bindestellen ausbilden. Im Unterschied zu den Bindestellen, die über die zumindest teilweise
wasserlöslichen Fasern erfolgen, lösen sich die Bindestellen zwischen den stützenden Fasern beim in Kontakt bringen mit Wasser bzw. mit einer wässrigen Lösung nicht auf, was die Stabilität des Vliesstoffs insbesondere nach Quellung erhöht.
Entsprechend den oben genannten Prinzipien kann durch Variation des Anteils an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern und an stützenden Fasern bzw. an weiteren Fasern im Vliesstoff die Stabilität des Vliesstoffs im trockenen bzw. feuchten Zustand selektiv gesteuert werden. Praktische Versuche haben ergeben, dass ein Vliesstoff mit besonders guten Quelleigenschaften erhalten werden kann, wenn der Anteil an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern im Vliesstoff von 5 bis 70 Gew.%, insbesondere 10-50 Gew.%, ganz
insbesondere 10 bis 40 Gew.% beträgt. Ein Vliesstoff mit besonders guten Festigkeitseigenschaften kann erhalten werden, wenn der Anteil an stützenden Fasern im Bereich von 10 bis 70 Gew.%, insbesondere 10 bis 50 Gew.% liegt. Ein Vliesstoff mit besonders guten Absorbtionseigenschaften kann erhalten werden, wenn der Anteil an absorbierenden Fasern im Bereich von 20 bis 80 Gew.%, insbesondere von 30 bis 75 Gew.% liegt. Auch durch die gezielte Ausgestaltung der einzelnen Fasern als thermoplastische oder nicht thermoplastische Fasern und entsprechende Wahl der Verfestigungstemperatur kann die Stabilität des Vliesstoffs im trockenen bzw. feuchten Zustand selektiv gesteuert werden.
Vorteilhaft kann durch die Verwendung von weiteren, nicht-gelierenden Fasem die Aufnahmekapazität von Wasser, insbesondere von einer 0,9 prozentigen Natriumchlorid-Lösung, im Vergleich zu Fasem oder Vliesstoffen ohne zusätzliche, nicht-gelierende Fasem deutlich erhöht werden, da mittels der nicht- gelierenden Fasern ein„Gel-Blocking-Effekt", der ab einer vorbestimmten Sättigung eine weitere Aufnahme von Wasser, insbesondere von einer 0,9 prozentigen Natriumchlorid-Lösung, verhindert, verringert werden kann. Zudem lassen sich die Fasern oder Vliesstoff durch die Verwendung von nicht- gelierende Fasern stärker mechanisch stabilisieren und zudem kann der Schrumpf der Fasern oder des Vliesstoffs durch Beimengen von nicht- gelierenden Fasern deutlich verringert werden.
Der Fasertiter der einzelnen Fasern des Vliesstoffs kann in weiten Bereichen variieren. Besonders gute Ergebnisse werden mit Fasern, insbesondere Fasem erzielt, deren Fasertiter im Bereich von 0,5 bis 20 liegt. Unter dtex oder Dezitex ist hierbei das Gewicht in Gramm der Faser bei einer theoretischen Länge von 10.000 m zu verstehen.
Das Flächengewicht des erfindungsgemäßen Vliesstoffs kann in weiteren Bereichen variieren. Vorteilhafterweise beträgt das Flächengewicht des
Vliesstoffs im trockenen Zustand gemäß DIN EN 29073-01 von 20 bis 800 g/m2, vorzugsweise von 50 bis 700 g/m2 , noch bevorzugter von 100 bis 600 g/m2 , insbesondere von 200 bis 550 g/m2. Der erfindungsgemäße Vliesstoff eignet sich hervorragend zur Behandlung von Wunden, insbesondere zur Behandlung von stark exsudierenden Wunden, traumatisch erzeugten Wunden und/oder chronischen Wunden. Der Vliesstoff kann zur Herstellung von Materialien für medizinische Anwendungen wie Wundauflagen, Wundverbände, Kompressen, OP-Abdeckungen,
Ostomiematerialien, Träger von Arzneimitteln oder Wirkstoffen (z.B. für Drug delivery-Systeme) verwendet werden.
Der erfindungsgemäße Vliesstoff eignet sich ferner hervorragend zum Einsatz bzw. zur Herstellung von Hygieneprodukten, insbesondere
Inkontinenzprodukten, Windeln oder Damenhygieneprodukten und/oder Kosmetikprodukten. Hierzu kann es von Vorteil sein, wenn der Vliesstoff mit einer Hülle umgeben ist. Weitere Anwendungen sind der Einsatz als technische Absorberprodukte (z.B. für Rohrleitungen), Produkte für den Lebensmittelbereich (z.B.
Absorbervliesstoff für den Einsatz in Verpackungen), Einsatz in Produkten der Veterinärmedizin. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Vliesstoff Bestandteil einer flächigen Wundauflage, vorzugsweise eines Tupfers, eines Wundtuchs, einer Wundkompresse, eines Wundpolsters, einer Bandage, einer Binde oder Wickels und/oder eines Strumpfes. Unter dem Begriff
„Wundauflage" wird erfindungsgemäß eine flächige Wundauflage oder ein Wundpflegetuch bezeichnet, die für den humanen medizinischen, den medizinischen und/oder Veterinär medizinischen Sektor vorgesehen ist.
Der erfindungsgemäße Vliesstoff eignet sich insbesondere zur Aufnahme von Körperflüssigkeiten und -ausscheidungen. Insbesondere eignet sich der Vliesstoff als Wundauflage zur Aufnahme von Exsudat. Als Exsudat bezeichnet man in der Medizin Absonderungen im Gegensatz zu nicht entzündlichen Transsudaten. Exsudate enthalten mehr als 30 g/l Eiweiß, Glukose und weitere Glutbestandteile. Exsudat entsteht durch Entzündungen, z. B. bei Infektionen oder Gewebsverletzungen. Bestandteile des physiologischen Exsudats sind insbesondere Salze, Glukose, Zytokine und Wachstumsfaktoren,
Plasmaproteine, Proteasen, Granulozyten und Makrophagen. Insbesondere bei chronischen Wunden ist die Abführung des Exsudats für die Wundheilung wichtig. Insbesondere für den Einsatz als Wundauflage können die Fasern oder der Vliesstoff zusätzlich Additive aufweisen oder die Vliesstoffe mit Additiven (auch Lösungen oder Dispersionen aus diesen) veredelt werden. Dabei können als Additive pharmakologische Wirkstoffe oder Medikamente, wie Antibiotika, Analgetika, Antiinfektiva, entzündungshemmende Mittel,
wundheilungsfördernde Mittel oder dergleichen, antimikrobielle, antibakterielle oder antivirale Agentien, Desinfektionsmittel, Wundantiseptika, blutstillende Mittel, Enzyme, Aminosäuren, Antioxidantien, Peptide und/oder
Peptidsequenzen, Polysaccharide (z.B. Chitosan), Wachstumsfaktoren (z.B. Purine, Pyrimidine), lebende Zellen, ß-Tricalciumphosphat , Hydroxyapatit, insbesondere speziell Hydroxyapatitnanopartikel, geruchsadsorbierende
Additive wie Aktivkohle, Cyclodextrine, Metalle wie Silber, Gold, Kupfer, Zink, Kohlenstoffverbindungen, wie Aktivkohle, Graphit oder dergleichen und/oder Verarbeitungshilfsstoffe wie oberflächenaktive Substanzen, Netzmittel,
Avivagen oder Antistatika eingesetzt werden.
Durch den Einsatz von zumindest einem Additiv können die Fasern und/oder der Vliesstoff zudem vorteilhaft mit weiteren physikalischen, chemischen sowie biologischen Eigenschaften ausgestattet werden. So ermöglicht beispielsweise eine Beschichtung der Fasern oder des Vliesstoffs mit Silber eine
antibakterielle Wirkung der Fasern oder des Vliesstoffs. Ebenfalls denkbar ist eine Veredelung des Vliesstoffes, beispielsweise durch Laminierung mit einer Wundkontaktlayer und/oder einem Schaum. Auch können Superadsorber-Partikel und/oder Kurzschnittfasem zur weiteren Verbesserung der Absorptionskapazität in den Vliesstoff eingebracht werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Vliesstoffs, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
- Bereitstellen eines Vlieses und/oder Flors aufweisend einen Anteil an Feuchtigkeit absorbierenden Fasern sowie einen Anteil an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern; - Verfestigen des Vlieses durch Beaufschlagen mit Druck und/oder
Temperatur wobei ein Vliesstoff gebildet wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Vlies und/oder der Flor stützende Fasern und wird mit einer Temperatur
beaufschlagt, die unterhalb oder bei der Schmelztemperatur der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern aber unterhalb der Schmelztemperatur oder Zersetzungstemperatur der stützenden Fasern liegt. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden nicht thermoplastische stützende Fasern sowie thermoplastische zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern eingesetzt. Hierdurch kann ein Vliesstoff erzeugt werden, dessen Gerüst im Wesentlichen über zumindest teilweise wasserlösliche Fasern gebildet wird. Beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser und/oder wässrigen Lösungen kann das Bindegerüst dementsprechend in erwünschtem Maße an- bzw. aufgelöst und somit die Quellbarkeit des Vliesstoffs gezielt gesteuert werden. Das Beaufschlagen des Vlieses mit Druck und/oder Temperatur kann mit bekannten Verfahren, beispielsweise mit einer Walze, vorzugsweise einem Kalander, einer Durchlaufpresse, einem Glättwerk und/oder einem
Bandtrockner erfolgen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die eingangs beschriebene Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffs gelöst in dem ein Vlies, aufweisend Fasern aus einem Feuchtigkeit
absorbierenden Faserrohmaterial ohne vorherige Verfestigung auf die gewünschte Dicke komprimiert wird (z. B. durch Kalander,
Kannengießerpresse); optional kann das Vlies dabei Sandwichartig mit einem oder zwei Decklagen beaufschlagt werden, was dem Vlies zusätzliche
Festigkeit verleiht.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einiger Beispiele näher erläutert:
Beispiel 1 : Kalanderverfestigter Vliesstoff mit Polyvinylalkoholfasern
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex / Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1 ,7 dtex / Anteil 25%, Faserlänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex / Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 500 girrt2 abgelegt. Der Faserflor wird vorkomprimiert z.B. durch eine Durchlaufpresse und durch eine Kalanderwalze mit Gravur bei einer Kalandertemperatur von 120 bis 220 °C verfestigt. Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten. In der nachfolgenden Tabelle werden die Absorptionskapazität und Dicke einem handelsüblichen Vliesstoff entgegengestellt. Erfindungsgemäße Handelsüblicher, mit dem r Vliesstoff Airlaid-Verfahren
hergestellter Vliesstoff für superabsorbierende
Wundauflagen
Dicke (DIN EN ISO 9073- 1 ,4 mm 1 ,8 mm
02)
Flächengewicht 420 g/m 566 g/mz
(DIN EN 29073-01 )
Absorption 0,9%ige NaCI 9988 g/mz 8173 g/m*
(DIN EN ISO 9073-06)
Beispiel 2: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit Leinengravur
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex / Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasem (1 ,7 dtex / Anteil 25%, Faserlänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex / Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 430 g/m2 abgelegt. Der Faserflor wird durch eine Kalanderwalze mit Leinengravur bei einer Kalandertemperatur von 120 bis 220°C verfestigt. Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten. Eigenschaften des Vliesstoffes:
Kalandergravur Leinengravur
Flächengewicht 430 g/m
(DIN EN 29073-01 ) Dicke (DIN EN ISO 9073- 1 ,2 mm
02)
Absorption von 0,9%iger 15100 g/m*
NaCI-Lösung
(DIN EN ISO 9073-06)
Beispiel 3: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit Stäbchengravur
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex / Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1 ,7 dtex / Anteil 25%, Faserlänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex / Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 450 g/m2 abgelegt. Der Faserflor wird durch eine Kalanderwalze mit Stäbchengravur bei einer
Kalandertemperatur von 120 bis 220°C verfestigt. Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten. Eigenschaften des Vliesstoffes:
Kalandergravur Stäbchengravur
Flächengewicht 450 g/m*
(DIN EN 29073-01 )
Dicke (DIN EN ISO 9073- 1 ,7 mm
02)
Absorption von 0,9%iger 15000 g/mz
NaCI-Lösung (DIN EN ISO
9073-06) Beispiel 4: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit PS-Gravur
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex / Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1 ,7 dtex / Anteil 25%, Faseriänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex / Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 440 g/m2 abgelegt. Der Faserflor wird durch eine Kalanderwalze mit Stäbchengravur bei einer
Kalandertemperatur von 170 bis 200°C verfestigt. Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten.
Eigenschaften des Vliesstoffes:
Figure imgf000028_0001
Beispiel 5: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit einem Anteil an nichtwasserlöslichen Fasern Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasem (10 dtex / Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1 ,7 dtex / Anteil 25%, Faseriänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasem (2,2 dtex / Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) und
Bikomponentenfasem z.B. PES/Co-PES (2,2 dtex / Anteil 10%, Faserlänge 50 mm ) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 450 g/m2
abgelegt. Der Faserflor wird durch eine Kalanderwalze mit Stäbchengravur bei einer Kalandertemperatur von 120 bis 220°C verfestigt.
Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei
geringer Dicke erhalten. Der zusätzliche Anteil an nicht-wasserlöslichen Fasern bewirkt, dass der Vliesstoff auch in wässriger Lösung, in der sich die Bindungen mit den wasserlöslichen Fasern auflösen, stabiler und kompakter bleibt als in den vorherigen Beispielen, bei denen nur wasserlösliche Fasern verwendet werden.
Eigenschaften des Vliesstoffes:
Figure imgf000029_0001
Beispiel 6: Vergleich der superabsorbierenden Vliesstoffe zu
handelsüblichen Vliesstoffen
Anteil an Flächengewicht Dicke [mm] Absorption von superabsorbie[g/m*] 0,9%iger renden NaCI-Lösung Fasern [%] [g/m2]
Thermisch verfestigter 55 430 1 ,2 15100 Vliesstoff aus Beispiel 2
Thermisch verfestigter 55 450 1 ,7 15000 Vliesstoff aus Beispiel 3
Thermisch verfestigter 55 440 2,2 15000 Vliesstoff aus Beispiel 4
Thermisch verfestigter 55 450 2,0 9100 Vliesstoff aus Beispiel 5
Nadelverfestiger 55 400 5,6 4750 Vliesstoff
Nadelverfestiger 55 430 5,7 5100 Vliesstoff
Mit dem Airlaid- Nicht bekannt 566 1 ,8 8173 Verfahren hergestellter
superabsorbierender
Vliesstoff für
superabsorbierende
Wundauflagen

Claims

Patentansprüche
1. Vliesstoff, aufweisend Feuchtigkeit absorbierende Fasern, dadurch
gekennzeichnet, dass der Vliesstoff zumindest teilweise
wasserlösliche Fasern enthält.
2. Vliesstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern Bindefasem sind. 3. Vliesstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern thermoplastisch sind.
4. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff eine Aufnahmekapazität für eine 0,9 prozentige Natriumchloridlösung von mehr als 4000 g/m2aufweist.
5. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff eine Dicke von 0,1 mm bis 5 mm gemäß DIN EN ISO 9073-02 aufweist.
6. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise
wasserlöslichen Fasern ein Faserrohmaterial umfassen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylalkohol, Polyethylenoxid,
Polyethylenglycol, Polyvinylpyrrolidon.
7. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuchtigkeit absorbierenden Fasern superabsorbierende Polymere und/oder hydrogelierende
Materialien enthalten. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff zumindest teilweise durch Verschmelzungen oder stoffschlüssige Verbindungen an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern untereinander und/oder an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern mit den anderen Faserkomponenten des Vliesstoffs verfestigt ist.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise
wasserlöslichen Fasern eine Schmelztemperatur von 80 bis 300°C vorzugweise von 00 bis 250°C bis aufweisen. 10. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff einen Anteil an
stützenden Fasern enthält, wobei die stützenden Fasern ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: Cellulosefasern, Viskosefasern,
Polyester-, Polyolefin-, Polyurethan-, oder Polyamidfasern, bzw.
Mischungen oder Copolymere derselben.
11. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die stützenden Fasern
Multikomponentenfasem umfassen, vorzugsweise in Form von PIE- Fasern, Hollow-PIE-Fasern, Kern/Mantel-Fasern, multilobalen Fasern oder Side by Side-Fasem.
12. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern im Vliesstoff von 5 bis 70 Gew.%, insbesondere
10 bis 50 Gew.%, ganz insbesondere 10 bis 40 Gew.% beträgt.
13. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an stützenden Fasem im Vliesstoff von 10 bis 70%, insbesondere 10 bis 50% beträgt.
14. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fasertiter der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern im Bereich von 0,5 bis 20 liegt.
15. Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasem im Vliesstoff eine Länge von 2 bis 100 mm aufweisen.
16. Verwendung eines Vliesstoffs gemäß einem der vorherigen Ansprüche zur Herstellung einer Wundauflage, insbesondere für stark exsudierende Wunden, traumatisch erzeugte Wunden, chronische Wunden, sowie für Hygiene und/oder Kosmetikprodukte.
17. Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffs gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, umfassend folgende Schritte:
- Bereitstellen eines Vlieses und/oder Flors aufweisend einen Anteil an Feuchtigkeit absorbierenden Fasem sowie einen Anteil an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern;
- Verfestigen des Vlieses und/oder Flors durch Beaufschlagen mit Druck und/oder Temperatur wobei ein Vliesstoff gebildet wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies und/oder der Flor stützende Fasern umfasst und dass das Vlies und/oder der Flor mit einer Temperatur, die unterhalb oder bei der Schmelztemperatur der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern aber unterhalb der Schmelztemperatur oder Zersetzungstemperatur der stützenden Fasern liegt, beaufschlagt wird.
Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Beaufschlagen des Vlieses und/oder Flors mit Druck und/oder Temperatur mit einer Walze, vorzugsweise einem Kalander, einer Durchlaufpresse, einem Glättwerk, und/oder einem Bandtrockner erfolgt.
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