EP1088124A1 - Supporting material for medical purposes - Google Patents

Supporting material for medical purposes

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Publication number
EP1088124A1
EP1088124A1 EP99919192A EP99919192A EP1088124A1 EP 1088124 A1 EP1088124 A1 EP 1088124A1 EP 99919192 A EP99919192 A EP 99919192A EP 99919192 A EP99919192 A EP 99919192A EP 1088124 A1 EP1088124 A1 EP 1088124A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
carrier material
medical purposes
purposes according
adhesive
backing material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP99919192A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Himmelsbach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beiersdorf AG
Original Assignee
Beiersdorf AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beiersdorf AG filed Critical Beiersdorf AG
Publication of EP1088124A1 publication Critical patent/EP1088124A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • 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
    • D04H1/58—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 by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/64—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 by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/42—Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A61L15/58—Adhesives
    • A61L15/585—Mixtures of macromolecular compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • 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
    • D04H1/44—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 the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/52—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 the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by applying or inserting filamentary binding elements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • 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
    • D04H13/00—Other non-woven fabrics

Definitions

  • the invention relates to a carrier material for medical purposes, preferably orthopedic bandages, bandages, which is coated at least on one side over the entire surface or partially with a self-adhesive.
  • carrier materials Numerous materials based on foils, woven fabrics, knitted fabrics, fleece, gel or foam are already known as carrier materials for medical purposes and are also used in practice.
  • the materials which are often still coated with a self-adhesive, must be compatible with the skin, generally permeable to air and water vapor, and be easy to mold and conform. Because of these requirements, a carrier that is as thin or soft as possible is often preferred. Sufficient strength and possibly limited elasticity are also required for handling and use of the carrier materials. Furthermore, the carrier material should have sufficient strength and low elasticity even after it has been soaked.
  • Thin supports especially those made of nonwovens, are well permeable to air and water vapor. However, their strength is too low and their elongation too high for certain applications.
  • the bandages listed can lose strength or permanent elasticity when soaked. This is also undesirable for use and has so far been compensated for by a more frequent dressing change, which on the other hand is cost-intensive.
  • AU 73555/74 also describes, for example, a carrier material reinforced with glass threads for medical foam-based applications.
  • DE 44 42 093 is also based on the use of a nonwoven as a carrier for an adhesive tape, here a cross-fiber nonwoven reinforced by the formation of meshes from the fibers of the nonwoven is described. An elastic application is not described.
  • No. 4,773,238 describes a longitudinally sewn-over fiber fleece, the sewing seams not to have more than 20% by weight, based on the weight of the entire fleece.
  • the use according to the invention as an insert for filters in dust filtering is proposed.
  • An elastic application is not described.
  • No. 4,967,740 generally discloses carrier materials for use in medical care, which are produced in a 1-step process. In this process, the carrier is impregnated with an elastomer and a release solution at the same time. In this way, the material can be presented on a roll without release paper.
  • nonwoven webs are also mentioned, without giving the person skilled in the art an indication of how the fleece should be designed in order to meet the requirements placed on a medical carrier.
  • the object of the invention was to provide a nonwoven-based carrier material which is suitable for medical requirements and does not have the disadvantages known from the prior art.
  • a fleece as set out in claim 1.
  • An alternative embodiment is the subject of the independent claim 2.
  • the subclaims comprise advantageous variants of the subject of the invention. Accordingly, a nonwoven fabric sewn by means of sewing threads is used as a backing material for medical purposes, the number of seams on the nonwoven fabric advantageously being at least 3 / cm, preferably 5 / cm to 50 / cm.
  • the maximum tensile force of the carrier material is less than 30 N / cm, preferably 5 to 25 N / cm, the carrier material produces a compression force of 0.2 N / cm to 10 N / cm and the carrier material at an elongation of 20% to 70% is partially or fully coated on one side with a self-adhesive.
  • FIG. 1 shows the range of the preferred compression force of the carrier material according to the invention.
  • the sewing threads preferably have a moisture absorption of less than 30%, particularly preferably less than 20%.
  • the moisture absorption can be regenerated by the air humidity.
  • polymeric fibers made of polypropylene, polyester, polyamide, aramid or polyethylene and also mineral fibers such as glass fibers or carbon fibers can advantageously be used as materials for the sewing threads. It is also possible to use twisted or mixed twisted yarns, in particular siromixed twins. Mixed fiber threads, yarns or twists can also be used for special applications. Furthermore, the sewing threads can be at least partially colored in order to make the backing material more visually appealing.
  • the sewing thread can also be highly elastic for special applications. From this, an elastic base support with an elongation of up to 500%, preferably 50% to 280%, is regenerated at a load of 5 N / cm.
  • an elastic base support with an elongation of up to 500%, preferably 50% to 280%, is regenerated at a load of 5 N / cm.
  • a polyamide thread or a polyurethane for example Lycra®, DuPont or elastane
  • a fleece is used as a carrier material for medical purposes.
  • the fleece is reinforced by the formation of seams, which are formed by stitches from the fibers of the fleece, the number of seams on the fleece advantageously being at least 3 / cm, preferably 5 / cm to 50 / cm.
  • the maximum tensile force of the carrier material is less than 30 N / cm, preferably 5 to 25 N / cm, the carrier material produces a compression force of 0.2 N / cm to 10 N / cm and the carrier material is at an elongation of 20% to 70% partially or fully coated at least on one side with a self-adhesive.
  • the carrier materials are based on known nonwovens, which are consolidated, by mowing with separate threads or by stitching.
  • Threads in fringe or tricot is sewn over.
  • a cross-paneled fleece is preferably also presented.
  • needles are pulled from the fleece itself
  • This nonwoven sewing fabric is also called “Malivlies”, also from the company
  • the nonwovens have longitudinal seams, the orientation of the sewing threads being oriented according to the stress on the carrier material in use.
  • All organic and inorganic fiber materials on a natural and synthetic basis can generally be used as starting materials for the nonwoven fabric.
  • examples include viscose, cotton, silk, polypropylene, polyester, polyamide, aramid or polyethylene as well as mineral fibers such as glass fibers or carbon fibers.
  • the present invention is not limited to the materials mentioned, but a large number of other fibers can be used for the formation of nonwoven.
  • the fibers used to form the nonwoven preferably have
  • Advantageous material combinations are, for example, sewing threads made of high-strength polymer fibers such as polyamide, polyester, highly stretched polyethylene or mineral fibers such as glass and non-woven materials such as cotton or wool.
  • the material of the fleece provided must be selected accordingly; the same applies to the sewing stitch.
  • the carrier material should have a weight per unit area of less than 350 g / m 2 , preferably 10 to 180 g / m 2 .
  • the backing material can be torn by hand perpendicular to the orientation of the seams and / or in the direction of the seams. Furthermore, it tears when overstretched.
  • the carrier material can be reinforced with one or more threads made of monofilament, multifilament, staple fiber yarn or spun fiber yarn and / or with oriented high-strength fibers, the threads and / or fibers in particular having a strength of at least 40 cN / tex.
  • twisted or mixed twisted yarns in particular siro mixed twisted yarns.
  • Mixed fiber threads, yarns or twists can also be used for special applications be used. This can be, for example, wrapping yarns or special ones
  • the reinforcing fibers or threads can consist of organic or inorganic materials, for example and preferably consist of glass, carbon, polyester or special polyamides. Furthermore, the reinforcing fibers can be at least partially colored in order to make the carrier material more visually appealing. In this way it is easily possible to differentiate the reinforced beams optically. Dyed glass or polymer threads are particularly suitable for this.
  • the backing material shows advantages through the addition of high-strength fibers or threads with a strength of over 60 cN / tex.
  • the number of threads or high-strength fibers attached or introduced depends primarily on the intended use and the desired maximum tensile force as well as the maximum tensile strength elongation of the carrier material, its own nature and the respective strength of the fibers and threads themselves and can therefore vary within relatively wide limits.
  • Advantageous material combinations are, for example, reinforcement threads or fibers made of high-strength polymer fibers such as polyamide, polyester, highly stretched polyethylene or mineral fibers such as glass and nonwoven materials such as cotton or wool.
  • the reinforcements are preferably inserted in a targeted manner in accordance with the direction of stress on the carrier material, ie in the longitudinal direction. However, if this is more expedient, they can also run additionally or only in the transverse or oblique direction or, for example, in a curved, spiral or zigzag shape or randomly. 8th
  • the reinforcing threads or fibers are preferably arranged immediately in accordance with the direction of stress in the applied state. Since these bandages are already cut or punched out, hand tearing is not required here.
  • a carrier of this type suitable for taping the elbow joint has, for example, a maximum tensile force of 25 N / cm and an elongation of 70% at a basis weight of 120 g / m 2 or 250 g / m 2 with the self-adhesive composition.
  • a self-adhesive composition which has a high adhesive strength is preferred for the coating.
  • the adhesive should have a high initial tack especially for orthopedic applications.
  • Self-adhesive compositions based on natural and synthetic rubbers and other synthetic polymers such as acrylates, methacrylates, polyurethanes, polyolefins, polyvinyl derivatives, polyesters or silicones with corresponding additives such as adhesive resins, plasticizers, stabilizers and other auxiliaries, as far as necessary, can advantageously be used as adhesive compositions.
  • natural and synthetic rubbers and other synthetic polymers such as acrylates, methacrylates, polyurethanes, polyolefins, polyvinyl derivatives, polyesters or silicones with corresponding additives such as adhesive resins, plasticizers, stabilizers and other auxiliaries, as far as necessary, can advantageously be used as adhesive compositions.
  • Thermoplastic hot melt adhesives in particular have advantageous properties and are favored for production reasons.
  • Their softening point should be higher than 50 ° C, since the application temperature for the coating is usually at least 90 ° C, preferably between 120 ° C and 150 ° C or 180 ° C and 220 ° C for special adhesives such as silicones. If necessary, post-crosslinking by high-energy radiation such as UV or electron beams may be appropriate.
  • Preferred hotmelt adhesives based on block copolymers are characterized by their many possible variations, because the targeted lowering of the glass transition temperature of the self-adhesive composition as a result of the selection of the tackifier, the plasticizer and the polymer molecule size and the molecular distribution of the insert components makes the necessary functional adhesion to the skin, even to critical ones Guaranteed placement of the human musculoskeletal system.
  • the high shear strength of the hot melt adhesive is achieved through the high cohesiveness of the polymer.
  • the good tackiness results from the range of tackifiers and plasticizers used.
  • the hotmelt adhesive is preferably based on block copolymers, in particular A-B, A-B-A block copolymers or mixtures thereof.
  • the hard phase A is primarily polystyrene or its derivatives
  • the soft phase B contains ethylene, propylene, butylene, butadiene, isoprene or mixtures thereof, particularly preferably ethylene and butylene or mixtures thereof.
  • Polystyrene blocks can, however, also be present in the soft phase B, namely up to 20% by weight. However, the total styrene content should always be less than 35% by weight. Styrene fractions between 5% and 30% are preferred, since a lower styrene fraction makes the adhesive more supple.
  • the targeted blending of di-block and tri-block copolymers is advantageous, a proportion of di-block copolymers of less than 80% by weight being preferred.
  • the hot-melt adhesive has the following composition:
  • tackifiers such as oils, waxes, resins and / or mixtures thereof, preferably mixtures of
  • Resins and oils less than 60% by weight plasticizers, less than 15% by weight additives, less than 5% by weight stabilizers.
  • the aliphatic or aromatic oils, waxes and resins used as tackifiers are preferably hydrocarbon oils, waxes and resins, the oils, such as paraffinic hydrocarbon oils, or the waxes, such as paraffinic hydrocarbon waxes, having a favorable effect on the skin adhesion due to their consistency.
  • the oils, such as paraffinic hydrocarbon oils, or the waxes, such as paraffinic hydrocarbon waxes having a favorable effect on the skin adhesion due to their consistency.
  • Medium or long chain fatty acids and / or their esters are used as plasticizers. These additives serve to adjust the adhesive properties and the stability. If necessary, further stabilizers and other auxiliaries are used.
  • the self-adhesive has a softening point above 70 ° C., preferably 80 ° C. to 140 ° C.
  • the hot melt self-adhesive compositions are preferably set so that they have a dynamic-complex glass transition temperature of less than 5 ° C., preferably from -3 ° C. to -30 ° C., very particularly preferably from -9 °, at a frequency of 0.1 rad / s C to -25 ° C have.
  • the hot melt adhesive should have a high tack.
  • the functionally adapted adhesive strength on the skin and on the back of the carrier should be present. Furthermore, so that there is no slipping, a high shear strength of the hot-melt adhesive is necessary.
  • the necessary functional bonding with the skin and the back of the carrier is achieved.
  • the high shear strength of the adhesive used here is achieved through the high cohesiveness of the block copolymer.
  • the good tackiness results from the range of tackifiers and plasticizers used.
  • the product properties such as stickiness, glass transition temperature and shear stability can be easily quantified with the help of dynamic mechanical frequency measurement.
  • a shear stress controlled rheometer is used.
  • the results of this measurement method provide information about the physical properties of a substance by taking the viscoelastic component into account.
  • the self-adhesive composition is set in vibration between two plane-parallel plates with variable frequencies and low deformation (linear viscoelastic range).
  • a high frequency is chosen for the subjective feeling of tackiness (tack) and a low frequency for the shear strength.
  • a high numerical value means better grip and worse
  • the glass transition temperature is the temperature at which amorphous or semi-crystalline
  • a relatively low glass transition point is particularly necessary for medical applications. 12
  • Self-adhesive compositions in which the ratio of the viscous component to the elastic component at a frequency of 100 rad / s at 25 ° C. is greater than 0.7 are preferred, or self-adhesive compositions in which the ratio of the viscous component to the elastic component at a frequency of 0.1 rad / s at 25 ° C is less than 0.4, preferably between 0.35 and 0.02, very particularly preferably between 0.3 and 0.1.
  • the adhesive is partially applied to the backing material, for example by screen printing, screen printing, thermoflexo printing or gravure printing, because backing materials coated with a full line can cause mechanical skin irritation under unfavorable conditions during application and are in generally not permeable to air and water vapor.
  • the application is preferred in the form of polygeometric domes and very particularly of domes in which the ratio of diameter to height is less than 5: 1.
  • other shapes and patterns can also be printed on the carrier material, for example a printed image in the form of alphanumeric character combinations or patterns such as grids, stripes and zigzag lines.
  • the adhesive can be evenly distributed on the backing material, but it can also be applied in different thicknesses or densities over the surface in a manner that is functional for the product.
  • thermal screen printing is the use of a rotating, heated, seamless, drum-shaped perforated round stencil, which is fed with the preferred hot melt self-adhesive via a nozzle.
  • Shaped nozzle lip presses the hot melt adhesive that is fed in via a channel through the perforation of the stencil wall onto the carrier web that is being guided past. This is guided against the outer jacket of the heated sieve drum at a speed which corresponds to the speed of rotation of the rotating sieve drum.
  • the small adhesive spheres are formed according to the following mechanism:
  • the nozzle doctor blade pressure conveys the hot melt adhesive through the perforated screen to the carrier material.
  • the size of the spherical caps is determined by the diameter of the sieve hole.
  • the sieve is lifted off the carrier in accordance with the transport speed of the carrier web (rotational speed of the sieve drum). Due to the high adhesion of the adhesive and the internal cohesion of the hotmelt, the limited supply of hotmelt adhesive in the holes is subtracted from the base of the calottes already adhering to the contour, or is conveyed onto the carrier by the squeegee pressure. At the end of this transport, depending on the rheology of the hot melt adhesive, the more or less strongly curved surface of the spherical cap forms over the predetermined base area.
  • the ratio of the height to the base of the spherical cap depends on the ratio of the hole diameter to the wall thickness of the screen drum and the physical properties (flow behavior, surface tension and wetting angle on the carrier material) of the self-adhesive
  • the web / hole ratio can be less than 3: 1, preferably less than or equal to 1: 1, in particular equal to 1: 3.
  • the described mechanism of formation of the calottes preferably requires absorbent or at least wettable carrier materials that can be wetted by hot-melt adhesive.
  • Non-wetting carrier surfaces must be pretreated by chemical or physical processes. This can be done by additional measures such as corona discharge or coating with substances that improve wetting. 14
  • the size and shape of the domes can be defined in a defined manner using the printing process shown.
  • the adhesive strength values relevant for the application, which determine the quality of the products produced, are within very narrow tolerances when properly coated.
  • the base diameter of the spherical caps can be selected from 10 ⁇ m to 5000 ⁇ m, the height of the spherical caps from 20 ⁇ m to approx. 2000 ⁇ m, preferably 50 ⁇ m to 1000 ⁇ m, the range of small diameters for smooth supports, that of a larger diameter and larger spherical cap height is intended for rough or highly porous substrates.
  • the positioning of the domes on the carrier is defined by the geometry of the application, which can be varied within wide limits, for example engraving or screen geometry. With the help of the parameters shown, the desired property profile of the coating can be set very precisely, adjusted to the different carrier materials and applications.
  • the carrier material is preferably coated at a speed of greater than 2 m / min, preferably 20 to 200 m / min, the coating temperature being chosen to be greater than the softening temperature.
  • the self-adhesive composition can be applied to the backing material with a weight per unit area of greater than 15 g / m 2 , preferably between 70 g / m 2 and 300 g / m 2 , very particularly preferably between 90 g / m 2 and 160 g / m 2 .
  • the percentage of the surface coated with the self-adhesive composition should be at least 20% and can range up to approximately 95%, for special products preferably 40% to 60% and 70% to 95%. This can optionally be achieved by multiple application, it also being possible, where appropriate, to use self-adhesive compositions with different properties.
  • the combination of the preferred hot melt adhesive and the preferred partial coating ensures, on the one hand, that the medical product adheres securely to the skin, on the other hand, at least visually recognizable allergic or mechanical skin irritations are excluded, even when used over a period of several days . 15
  • the hot melt adhesive can be applied directly or first applied to an auxiliary carrier and then transferred to the final carrier. Subsequent calendering of the coated product and / or pretreatment of the carrier, such as corona radiation, for better anchoring of the adhesive layer can also be advantageous.
  • treatment of the hotmelt adhesive with electron beam postcrosslinking or UV radiation can lead to an improvement in the desired properties.
  • the self-adhesive compositions are foamed before they are applied to the backing material.
  • the self-adhesive compositions are preferably foamed with inert gases such as nitrogen, carbon dioxide, noble gases, hydrocarbons or air or mixtures thereof.
  • inert gases such as nitrogen, carbon dioxide, noble gases, hydrocarbons or air or mixtures thereof.
  • foaming by thermal decomposition of gas-evolving substances such as azo, carbonate and hydrazide compounds has also proven to be suitable.
  • the degree of foaming ie the gas content, should be at least about 5% by volume 16
  • the advantageous properties of the foamed self-adhesive coatings such as low adhesive consumption, high grip and good conformability even on uneven surfaces due to the elasticity and plasticity as well as the initial tack can be used particularly well in the field of medical products.
  • thermoplastic self-adhesive under high pressure at a temperature above the softening point (about 120 ° C) with the gases provided, such as nitrogen, air or carbon dioxide in different volume fractions (about 10 vol .-% to 80 vol .-%) in implemented a stator / rotor system.
  • the mixed pressures gas / thermoplastic in the system are 40 to 100 bar, preferably 40 to 70 bar.
  • the PSA foam produced in this way can then reach the application plant via a line.
  • Commercial nozzles, extruder or chamber systems are used in the application.
  • the products coated with the adhesive are well permeable to water vapor and air when using a porous carrier.
  • the amount of adhesive required is significantly reduced without impairing the adhesive properties.
  • the adhesives have a surprisingly high tack because there is more volume per gram of mass and thus the adhesive surface available for wetting the surface to be adhered and the plasticity of the adhesives is increased by the foam structure.
  • the anchoring on the carrier material is also 17
  • the foamed adhesive coating gives the products a soft and smooth feel.
  • Foaming also generally lowers the viscosity of the adhesive. As a result, the melting energy is reduced and thermally unstable carrier materials can also be coated directly.
  • the carrier material coated with the adhesive can have an air permeability of greater than 1 cm 3 / (cm 2 * s), preferably greater than 15 cm 3 / (cm 2 * s), very particularly preferably greater than 70 cm ⁇ cm ⁇ s) furthermore a water vapor permeability of greater than 500 g / (m 2 * 24h), preferably greater than 1000 g / (m 2 * 24h), very particularly preferably greater than 2000 g / (m 2 * 24h).
  • the carrier material can also be provided with further equipment or treatments. These include, for example, corona, flame or plasma pretreatments to increase the anchoring of the self-adhesive on the base fleece. Calendering the backing material or the nonwoven not yet equipped with self-adhesive for the purpose of further strengthening or improving the anchoring of the self-adhesive is also an advantageous treatment.
  • the backing material on the side opposite the side coated with self-adhesive composition can be equipped with a water-repellent layer or impregnation, which prevents rapid wetting upon contact with water or sweat.
  • a water-repellent layer or impregnation which prevents rapid wetting upon contact with water or sweat.
  • this can also be done by sewing on a film, advantageously a water vapor permeable film, directly when the nonwoven is solidified by sewing threads.
  • the backing material can moreover be equipped with a release layer or impregnation and / or coating which reduces the adhesive strength of the self-adhesive composition.
  • a film advantageously a water vapor permeable film, can be sewn on directly when the nonwoven is consolidated.
  • the lamination of the nonwoven backing with at least one additional layer of foams or foils has also turned out to be advantageous, since this results in a combination of special properties.
  • a foam has a much higher damping property than a non-laminated carrier.
  • films can be used to seal the surface.
  • the carrier material can be covered with an adhesive-repellent carrier material, such as siliconized paper, or provided with a wound dressing or padding.
  • the carrier material can be vaporized with metallic substances.
  • the carrier material is sterilized, preferably ⁇ - (gamma) sterilized.
  • hot melt adhesives based on block copolymers which do not contain double bonds, are particularly suitable for subsequent sterilization. This applies in particular to styrene-butylene-ethylene-styrene block copolymers or styrene-butylene-styrene block copolymers. There are no significant changes in the adhesive properties for the application.
  • the carrier material according to the invention has an adhesive force on the back of the carrier of at least 0.5 N / cm, in particular an adhesive force between 2.5 N / cm and 5 N / cm. Higher adhesive strengths can be achieved on other substrates.
  • the outstanding properties of the self-adhesive carrier material according to the invention suggest its use for medical products, in particular plasters, medical fixations, wound coverings, orthopedic or phlebological bandages and bandages.
  • the carrier materials according to the invention which are thus essentially inelastic, can be used for special medical purposes, and carrier materials whose use has hitherto failed due to insufficient strength and / or excessive elongation can also be used.
  • Backing materials based on woven, knitted, non-woven or composite products can preferably be used, provided that they otherwise meet the requirements for medical use.
  • a preferred carrier material is described below by way of example, without wishing to restrict the invention unnecessarily.
  • a non-woven fabric based on viscose was used as the carrier material.
  • the nonwoven fabric was sewn over with an elastic polyamide thread, the number of sewing threads being 22 / cm sample width.
  • the water absorption of the polyamide thread was 0.3%.
  • the carrier material was calendered and impregnated.
  • the carrier material thus produced had a maximum tensile force of 20 in the longitudinal direction
  • the carrier material had an air permeability of more than 100 cm 3 / (cm 2 * s) and
  • the hot melt adhesive was applied to the backing using thermal screen printing.
  • the hot melt adhesive composition was as follows:
  • an A-B / A-B-A block copolymer consisting of hard and soft segments with a ratio of A-B-A to A-B of 2: 1 and one
  • an anti-aging agent with a share of less than 0.5% by weight (Irganox).
  • the components used were homogenized in a thermal mixer at 185 ° C.
  • the glass transition was -9 ° C according to the above method.
  • Direct coating was carried out at 50 m / min at a temperature of 120 ° C.
  • the carrier material was partially coated with 120 g / m 2 , using a 14 mesh screen template with a screen thickness of 300 ⁇ m.
  • the bandage produced by this method showed a reversible detachment from the skin and a good air and water vapor permeability. Due to the high shear stability of the hotmelt PSA, sufficient stabilization and a good proprioreceptive effect were found. No skin irritation and negligible epilation after removal of the bandage were observed.

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Abstract

The invention relates to the use of a non-woven material as a supporting material for medical purposes. Said material is over sewn by means of sewing thread and is characterized in that the maximum tensile force of the supporting material is less than 30 N/cm, and a compression force ranging from 0.2 N/cm to 10 N/cm is generated when the supporting material is stretched 20 % to 70 %. The supporting material is also characterized in that it is partially or completely coated on at least one side with a self-adhering material.

Description

Beschreibung description
Trägermaterial für medizinische ZweckeSubstrates for medical purposes
Die Erfindung betrifft ein Trägermaterial für medizinische Zwecke, vorzugsweise orthopädische Binden, Bandagen, welches zumindest einseitig vollflächig oder partiell mit einer Selbstklebemasse beschichtet ist.The invention relates to a carrier material for medical purposes, preferably orthopedic bandages, bandages, which is coated at least on one side over the entire surface or partially with a self-adhesive.
Als Trägermaterialien für medizinische Zwecke sind bereits zahlreiche Materialien auf Folien-, Gewebe-, Gewirke-, Vlies-, Gel- oder Schaumstoff-Basis bekannt und werden auch in der Praxis eingesetzt. Die Materialien, welche oft noch mit einer Selbstklebemasse beschichtet sind, müssen hautverträglich, in der Regel luft- und wasserdampfdurchlässig sowie gut anmodellierbar und anschmiegsam sein. Aufgrund dieser Anforderungen wird häufig ein möglichst dünner oder weicher Träger bevorzugt. Zur Handhabung und beim Gebrauch sind bei den Trägermaterialien aber auch eine ausreichende Festigkeit und gegebenenfalls begrenzte Dehnbarkeit gefordert. Weiterhin sollte das Trägermaterial auch nach dem Durchnässen eine ausreichende Festigkeit und geringe Dehnbarkeit aufweisen.Numerous materials based on foils, woven fabrics, knitted fabrics, fleece, gel or foam are already known as carrier materials for medical purposes and are also used in practice. The materials, which are often still coated with a self-adhesive, must be compatible with the skin, generally permeable to air and water vapor, and be easy to mold and conform. Because of these requirements, a carrier that is as thin or soft as possible is often preferred. Sufficient strength and possibly limited elasticity are also required for handling and use of the carrier materials. Furthermore, the carrier material should have sufficient strength and low elasticity even after it has been soaked.
Dünne Träger, insbesondere solche aus Vliesen, sind gut luft- und wasserdampfdurchlässig. Für bestimmte Anwendungen ist jedoch ihre Festigkeit zu gering und ihre Dehnung zu hoch.Thin supports, especially those made of nonwovens, are well permeable to air and water vapor. However, their strength is too low and their elongation too high for certain applications.
Für spezielle Anwendungen, zum Beispiel Tapes für funktionelle Tapeverbände zur Prophylaxe und Therapie von Verletzungen, Erkrankungen und Veränderungen am Bewegungsapparat, sind elastische Träger mit einer ausreichender Dehnbarkeit in Beanspruchungsrichtung erforderlich. Dies wird erreicht, indem gewebte oder gewirkte Träger, üblicherweise aus Baumwolle oder Viskose, eingesetzt werden, welche stark verdrillte Fäden beinhalten. In der Regel sind solche Trägermaterialien mit entsprechend hohem Flächengewicht kostenintensiv. Eine hohe Anschmiegsamkeit und Anmodellierbarkeit ist nur durch Gewebe oder Gewirke mit geringerer Festigkeit zu erreichen. Diese verformen sich im allgemeinen irreversibel bei Beanspruchung, welches für die Anwendung unerwünscht ist.For special applications, for example tapes for functional tapes for the prophylaxis and therapy of injuries, diseases and changes to the musculoskeletal system, elastic supports with sufficient elasticity in the direction of stress are required. This is achieved by using woven or knitted supports, usually made of cotton or viscose, which are strong include twisted threads. As a rule, such carrier materials with a correspondingly high basis weight are cost-intensive. A high degree of conformability and adaptability can only be achieved with fabrics or knits with lower strength. These generally deform irreversibly under stress, which is undesirable for the application.
Generell können beim Durchnässen die aufgeführten Verbände an Festigkeit oder Dauerdehnfähigkeit verlieren. Dieses ist ebenfalls für die Anwendung unerwünscht und wird bisher durch ein häufigeres Verbandswechseln, welches auf der anderen Seite kostenintensiv ist, kompensiert.In general, the bandages listed can lose strength or permanent elasticity when soaked. This is also undesirable for use and has so far been compensated for by a more frequent dressing change, which on the other hand is cost-intensive.
Bekannt ist weiterhin im Stand der Technik das Laminieren mit Verstärkungsfäden durch die Reichspatentschrift 571 244, wobei die dort eingesetzten Verstärkungsfäden aber nicht vernäht werden sind. Dann ist der Schrift aligemein kein Hinweis auf einen hochelastischen Träger zu entnehmen.Laminating with reinforcing threads is also known in the state of the art from Reichspatentschrift 571 244, but the reinforcing threads used there are not sewn. Then there is generally no indication of a highly elastic support from the writing.
Weiter beschreibt AU 73555/74 beispielhaft ein mit Glasfäden verstärktes Trägermaterial für medikale Anwendungen auf Schaumbasis.AU 73555/74 also describes, for example, a carrier material reinforced with glass threads for medical foam-based applications.
US 4,668,563 beschreibt ein mit Glasfaser verstärktes Material, welches jedoch elastisch ist. Alle genannten Trägermaterialien sind jedoch nicht durch Vernähungen verstärkt worden.US 4,668,563 describes a glass fiber reinforced material which is elastic. However, all of the carrier materials mentioned have not been reinforced by sewing.
DE 44 42 092 und DE G 94 01 037 beschreiben Klebebänder auf Nähvliesbasis, welche teilweise auf der Trägerrückseite beschichtet sind. Solche Klebebänder finden dabei bevorzugt in der Kabelbandagierung Verwendung. Eine elastische Anwendung ist nicht beschrieben.DE 44 42 092 and DE G 94 01 037 describe adhesive tapes based on sewing fleece, which are partially coated on the back of the carrier. Such tapes are preferably used in cable banding. An elastic application is not described.
Der DE 44 42 093 liegt auch die Verwendung eins Vlieses als Träger für ein Klebeband zugrunde, hier wird ein durch die Bildung von Maschen aus den Fasern des Vlieses verstärktes Querfaservlies beschrieben. Eine elastische Anwendung ist nicht beschrieben.DE 44 42 093 is also based on the use of a nonwoven as a carrier for an adhesive tape, here a cross-fiber nonwoven reinforced by the formation of meshes from the fibers of the nonwoven is described. An elastic application is not described.
DE 44 42 507 offenbart ebenfalls ein Klebeband zur Kabelbandagierung, jedoch basiert es auf sogenannten Kunit- beziehungsweise Multikunitvliesen. Eine elastischeDE 44 42 507 also discloses an adhesive tape for cable bandaging, but it is based on so-called Kunit or Multikunit fleece. An elastic
Anwendung ist nicht beschrieben. Eine Verwendung oder spezielle Eignung dieser Trägermaterialien für medizinische Zwecke ist jedoch nicht aus den genannten Schriften abzuleiten. Insbesondere sind in den Veröffentlichungen weder Hinweise auf eine ausreichende Hautverträglichkeit der Klebemassen, noch auf ein funktionell sicheres Verkleben auf der Haut oder eine vorteilhafte Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit gegeben.Application is not described. However, the use or special suitability of these carrier materials for medical purposes cannot be derived from the documents mentioned. In particular, there is no indication in the publications of sufficient skin compatibility of the adhesive compositions, nor of a functionally safe adhesion to the skin or of advantageous permeability to air and water vapor.
US 4,773,238 beschreibt ein längs übernähtes Faservlies, wobei die Nähnähte nicht mehr als 20 Gew.-% bezogen auf das Gewicht des gesamten Vlieses haben sollen. Erfindungsgemäß vorgeschlagen wird die Verwendung als Einlage für Filter in der Staubfilterung. Eine elastische Anwendung ist nicht beschrieben.No. 4,773,238 describes a longitudinally sewn-over fiber fleece, the sewing seams not to have more than 20% by weight, based on the weight of the entire fleece. The use according to the invention as an insert for filters in dust filtering is proposed. An elastic application is not described.
Aus US 4,967,740 werden allgemein Trägermaterialien zur Verwendung in der medizinischen Versorgung offenbart, die in einem 1 -Schritt- Verfahren hergestellt werden. In diesem Verfahren wird der Träger gleichzeitig mit einem Elastomer und mit einer Releaselösung imprägniert. Das Material kann auf diese Weise ohne Trennpapier auf einer Rolle dargeboten werden.No. 4,967,740 generally discloses carrier materials for use in medical care, which are produced in a 1-step process. In this process, the carrier is impregnated with an elastomer and a release solution at the same time. In this way, the material can be presented on a roll without release paper.
In einer Aufzählung einer Vielzahl geeigneter Träger werden auch übernähte Vliese genannt, ohne dem Fachmann einen Hinweis zu geben, wie das Vlies konkret ausgeführt sein soll, um die an einen medizinischen Träger gestellten Anforderungen zu erfüllen.In a list of a large number of suitable carriers, nonwoven webs are also mentioned, without giving the person skilled in the art an indication of how the fleece should be designed in order to meet the requirements placed on a medical carrier.
Stark klebende orthopädische Bandagen und andere medizinische Produkte werden üblicherweise vollflächig mit einer Kautschuk-Klebemasse beschichtet. Diese Klebemassen erlauben dann eine hohe Klebkraft auf der Trägerrückseite, welche bei Systemen zirkulär angelegten Verbänden mit mehreren Lagen für einen stabilen funktionalen Verband sorgt.Strongly adhering orthopedic bandages and other medical products are usually coated over their entire surface with a rubber adhesive. These adhesives then allow a high level of adhesive strength on the back of the backing, which ensures a stable, functional dressing in systems with circular dressings with several layers.
Aufgabe der Erfindung war es, ein Trägermaterial auf Vliesbasis zur Verfügung zu stellen, welches für medizinische Anforderungen geeignet ist und die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile nicht aufweist.The object of the invention was to provide a nonwoven-based carrier material which is suitable for medical requirements and does not have the disadvantages known from the prior art.
Gelöst wurde die Aufgabe durch ein Vlies, wie es im Anspruch 1 dargelegt ist. Eine alternative Ausführungsform ist Gegenstand des nebengeordneten Anspruches 2. Die Untersprüche umfassen vorteilhafte Varianten des Erfindungsgegenstands. Demgemäß wird ein mittels Nähfäden übernähtes Vlies als Trägermaterial für medizinische Zwecke verwendet, wobei die Anzahl der Nähte auf dem Vlies vorteilhafterweise mindestens 3/cm, bevorzugt 5/cm bis 50/cm, beträgt. Die Höchstzugkraft des Trägermaterials beläuft sich auf weniger 30 N/cm, bevorzugt 5 bis 25 N/cm, das Trägermaterial erzeugt bei einer Dehnung von 20 % bis 70 % eine Kompressionskraft von 0,2 N/cm bis 10 N/cm und das Trägermaterial ist zumindest einseitig mit einer Selbstklebemasse partiell oder vollflächig beschichtet.The problem was solved by a fleece as set out in claim 1. An alternative embodiment is the subject of the independent claim 2. The subclaims comprise advantageous variants of the subject of the invention. Accordingly, a nonwoven fabric sewn by means of sewing threads is used as a backing material for medical purposes, the number of seams on the nonwoven fabric advantageously being at least 3 / cm, preferably 5 / cm to 50 / cm. The maximum tensile force of the carrier material is less than 30 N / cm, preferably 5 to 25 N / cm, the carrier material produces a compression force of 0.2 N / cm to 10 N / cm and the carrier material at an elongation of 20% to 70% is partially or fully coated on one side with a self-adhesive.
Das Trägermaterial wird insbesondere in der Kompressionstechnik eingesetzt. Figur 1 zeigt den Bereich der bevorzugten Kompressionskraft des erfindungsgemäßen Trägermaterials.The carrier material is used in particular in compression technology. FIG. 1 shows the range of the preferred compression force of the carrier material according to the invention.
Die Nähfäden weisen vorzugsweise eine Feuchtigkeitsaufnahme von weniger als 30 % auf, besonders bevorzugt weniger als 20 %. Die Feuchtigkeitsaufnahme kann durch die Luftfeuchtigkeit regeneriert werden.The sewing threads preferably have a moisture absorption of less than 30%, particularly preferably less than 20%. The moisture absorption can be regenerated by the air humidity.
Als Materialien für die Nähfäden können demzufolge vorteiihafterweise polymere Fasern aus Polypropylen, Polyester, Polyamid, Aramid oder Polyethylen sowie auch mineralische Fasern wie Glasfasern oder Kohlenstoffasern eingesetzt werden. Weiter können auch Zwirne oder Mischzwirne, insbesondere Siromischzwime, eingesetzt werden. Für spezielle Anwendungen können auch Mischfaserfäden, -garne oder -zwirne eingesetzt werden. Weiterhin können die Nähfäden wenigstens teilweise gefärbt sein, um das Trägermaterial optisch ansprechender zu gestalten.Accordingly, polymeric fibers made of polypropylene, polyester, polyamide, aramid or polyethylene and also mineral fibers such as glass fibers or carbon fibers can advantageously be used as materials for the sewing threads. It is also possible to use twisted or mixed twisted yarns, in particular siromixed twins. Mixed fiber threads, yarns or twists can also be used for special applications. Furthermore, the sewing threads can be at least partially colored in order to make the backing material more visually appealing.
Für spezielle Anwendungen kann der Nähfaden auch hochelastisch sein. Hieraus regeneriert sich dann ein elastischer Basisträger mit einer Dehnung bis zu 500 %, bevorzugt 50 % bis 280 %, bei einer Belastung von 5 N/cm. Beispielsweise sei hier als ein Polyamidfaden oder ein Polyurethan (beispielhaft Lycra ®, Firma DuPont oder Elastan) erwähnt. Bei der alternativen Ausführungsform des Erfindungsgegenstands wird ein Vlies als Trägermaterial für medizinische Zwecke eingesetzt. Das Vlies ist dabei durch die Bildung von Nähten, die von Maschen aus den Fasern des Vlieses gebildet werden, verstärkt, wobei vorteilhafterweise die Anzahl der Nähte auf dem Vlies mindestens 3/cm, bevorzugt 5/cm bis 50/cm, beträgt. Die Höchstzugkraft des Trägermaterials beträgt weniger als 30 N/cm, bevorzugt 5 bis 25 N/cm, das Trägermaterial erzeugt bei einer Dehnung von 20 % bis 70 % eine Kompressionskraft von 0,2 N/cm bis 10 N/cm und das Trägermaterial ist zumindest einseitig mit einer Selbstklebemasse partiell oder vollflächig beschichtet.The sewing thread can also be highly elastic for special applications. From this, an elastic base support with an elongation of up to 500%, preferably 50% to 280%, is regenerated at a load of 5 N / cm. For example, a polyamide thread or a polyurethane (for example Lycra®, DuPont or elastane) may be mentioned here. In the alternative embodiment of the subject matter of the invention, a fleece is used as a carrier material for medical purposes. The fleece is reinforced by the formation of seams, which are formed by stitches from the fibers of the fleece, the number of seams on the fleece advantageously being at least 3 / cm, preferably 5 / cm to 50 / cm. The maximum tensile force of the carrier material is less than 30 N / cm, preferably 5 to 25 N / cm, the carrier material produces a compression force of 0.2 N / cm to 10 N / cm and the carrier material is at an elongation of 20% to 70% partially or fully coated at least on one side with a self-adhesive.
Die Trägermaterialien basieren auf bekannten Vliesen, die verfestigt sind, und zwar durch das Übemähen mit separaten Fäden oder durch das Vermaschen.The carrier materials are based on known nonwovens, which are consolidated, by mowing with separate threads or by stitching.
Im ersten Falle ergeben sich die Vlies-Faden-Nähgewirke. Zur Herstellung dieser wird einIn the first case, the nonwoven thread sewing fabrics result. To make this a
Faservlies vorgelegt, das beispielsweise quergetäfelt sein kann und mittels separaterFiled nonwoven, which can for example be cross-paneled and by means of separate
Fäden in Fransen- oder Trikotlegung übernäht wird.Threads in fringe or tricot is sewn over.
Diese Vliese sind unter dem Namen „Maliwatt" (von der Firma Malimo) oder Arachne bekannt.These nonwovens are known under the name "Maliwatt" (from the Malimo company) or Arachne.
Bei der zweiten Art der Verfestigung wird ebenfalls vorzugsweise ein quergetäfeltes Vlies vorgelegt. Während des Verfestigungsvorganges ziehen Nadeln aus dem Vlies selbstIn the second type of consolidation, a cross-paneled fleece is preferably also presented. During the consolidation process, needles are pulled from the fleece itself
Fasern heraus und formen sie zu Maschen, wobei in Fransenlegung Nähte entstehen.Fibers and shape them into stitches, creating seams in fringe layers.
Dieses Vlies-Nähgewirke ist unter dem Namen „Malivlies", ebenfalls von der FirmaThis nonwoven sewing fabric is also called "Malivlies", also from the company
Malimo, verbreitet.Malimo, common.
Eine Übersicht über die verschiedenen Arten der verfestigten Faservliesstoffe ist demThis is an overview of the different types of consolidated nonwovens
Artikel „Kaschierung von Autopolsterstoffen mit Faservliesen" von G. Schmidt, MelliandArticle "Laminating car upholstery fabrics with non-woven fabrics" by G. Schmidt, Melliand
Textilberichte 6/1992, Seiten 479 bis 486, zu entnehmen.Textile reports 6/1992, pages 479 to 486.
Vorteilhafterweise weisen die Vliese Längsnähte auf, wobei die Orientierung der Nähfäden entsprechend der Beanspruchung des Trägermaterials im Gebrauch ausgerichtet sein sollte.Advantageously, the nonwovens have longitudinal seams, the orientation of the sewing threads being oriented according to the stress on the carrier material in use.
Als Ausgangsmaterialien für den Vliesstoff können generell alle organischen und anorganischen Faserstoffe auf natürlicher und synthetischer Basis verwendet werden. Beispielhaft seien Viskose, Baumwolle, Seide, Polypropylen, Polyester, Polyamid, Aramid oder Polyethylen sowie auch mineralische Fasern wie Glasfasern oder Kohlenstoffasern angeführt. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf die genannten Materialien beschränkt, sondern es können eine Vielzahl weiterer Fasern zur Vliesbildung eingesetzt werden.All organic and inorganic fiber materials on a natural and synthetic basis can generally be used as starting materials for the nonwoven fabric. Examples include viscose, cotton, silk, polypropylene, polyester, polyamide, aramid or polyethylene as well as mineral fibers such as glass fibers or carbon fibers. However, the present invention is not limited to the materials mentioned, but a large number of other fibers can be used for the formation of nonwoven.
Die zur Bildung des Vlieses eingesetzten Fasern weisen vorzugsweise einThe fibers used to form the nonwoven preferably have
Wasserrückhaltevermögen auf von mehr als 0,5 %, bevorzugt zwischen 2 bis 70 %, besonders bevorzugt zwischen 3 und 50 %.Water retention capacity of more than 0.5%, preferably between 2 to 70%, particularly preferably between 3 and 50%.
Dies wird für ein mittels Nähfäden übernähtes Vlies zum einen durch die Verwendung eines Nähfadenmaterials mit hohem Elastizitätsmodul, zum anderen durch die Verwendung eines Nähstiches, der eine möglichst gestreckte Nähfadenlage gewährleistet, erreicht.For a nonwoven fabric sewn by means of sewing threads, this is achieved, on the one hand, by using a sewing thread material with a high modulus of elasticity, and, on the other hand, by using a sewing stitch which ensures that the sewing thread layer is as stretched as possible.
Vorteilhafte Materialkombinationen sind zum Beispiel Nähfäden aus hochfesten Polymerfasern wie Polyamid, Polyester, hochverstrecktem Polyethylen oder Mineralfasern wie Glas und vorgelegten Vliesmaterialien wie Baumwolle oder Zellwolle.Advantageous material combinations are, for example, sewing threads made of high-strength polymer fibers such as polyamide, polyester, highly stretched polyethylene or mineral fibers such as glass and non-woven materials such as cotton or wool.
Für ein Vlies, bei dem die Bildung von Nähten dadurch erfolgt, daß die Maschen aus den Fasern des Vlieses gebildet werden, ist das Material des vorgelegten Vlieses entsprechend auszuwählen, für den Nähstich gilt Entsprechendes.For a fleece, in which the formation of seams occurs because the stitches are formed from the fibers of the fleece, the material of the fleece provided must be selected accordingly; the same applies to the sewing stitch.
Weiterhin als vorteilhaft hat sich herausgestellt, daß das Trägermaterial ein Flächengewicht von weniger als 350 g/m2, bevorzugt 10 bis 180 g/m2, aufweisen soll.It has also been found to be advantageous that the carrier material should have a weight per unit area of less than 350 g / m 2 , preferably 10 to 180 g / m 2 .
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Trägermaterial von Hand senkrecht zur Orientierung der Nähte und/oder in Richtung der Nähte reißbar. Weiterhin reißt es beim Überdehnen.In a further advantageous embodiment, the backing material can be torn by hand perpendicular to the orientation of the seams and / or in the direction of the seams. Furthermore, it tears when overstretched.
Des weiteren kann das Trägermaterial mit einem Faden oder mehreren Fäden aus Monofil, Multifil, Stapelfasergarn oder Spinnfasergarn und/oder mit orientierten hochfesten Fasern verstärkt sein, wobei die Fäden und/oder Fasern insbesondere eine Festigkeit von mindestens 40 cN/tex aufweisen.Furthermore, the carrier material can be reinforced with one or more threads made of monofilament, multifilament, staple fiber yarn or spun fiber yarn and / or with oriented high-strength fibers, the threads and / or fibers in particular having a strength of at least 40 cN / tex.
Weiter können auch Zwirne oder Mischzwirne, insbesondere Siromischzwirne, eingesetzt werden. Für spezielle Anwendung können auch Mischfaserfäden, -garne oder -zwirne eingesetzt werden. Hierbei kann es sich zum Beispiel um Umwindegarne oder spezielleIt is also possible to use twisted or mixed twisted yarns, in particular siro mixed twisted yarns. Mixed fiber threads, yarns or twists can also be used for special applications be used. This can be, for example, wrapping yarns or special ones
Stapelfaserumwindegarne handeln.Trade staple twisted yarns.
Vorteilhaft ist hier, daß durch die Kombination von verschiedenen Fasertypen besondere oder spezielle Eigenschaften schon in dem Verstärkungsfaden erreicht werden können.It is advantageous here that by combining different types of fibers, special or special properties can already be achieved in the reinforcing thread.
Beispielhaft sind hier die Kombinationen von Polyester oder Polyamid mit Baum- oderThe combinations of polyester or polyamide with tree or
Zellwolle.Rayon.
Die Verstärkungsfasern oder -fäden können dabei aus organischen oder anorganischen Materialien bestehen, so beispielsweise und bevorzugt aus Glas, Kohlenstoff, Polyester oder speziellen Polyamiden bestehen, weiterhin können die Verstärkungsfasern wenigstens teilweise gefärbt sein, um das Trägermaterial optisch ansprechender zu gestalten. Auf diese Art ist es problemlos möglich, die verstärkten Träger optisch zu differenzieren. Hierzu bieten sich insbesondere gefärbte Glas- oder Polymerfäden an.The reinforcing fibers or threads can consist of organic or inorganic materials, for example and preferably consist of glass, carbon, polyester or special polyamides. Furthermore, the reinforcing fibers can be at least partially colored in order to make the carrier material more visually appealing. In this way it is easily possible to differentiate the reinforced beams optically. Dyed glass or polymer threads are particularly suitable for this.
Bei einer weiteren Ausführungsvariante zeigt das Trägermaterial durch den Zusatz von hochfesten Fasern oder Fäden mit einer Festigkeit von über 60 cN/tex Vorteile.In a further embodiment variant, the backing material shows advantages through the addition of high-strength fibers or threads with a strength of over 60 cN / tex.
Die Anzahl der an- oder eingebrachten Fäden beziehungsweise hochfesten Fasern hängt in erster Linie vom jeweils vorgesehenen Verwendungszweck und der angestrebten Höchstzugkraft sowie Höchstzugkraftdehnung des Trägermaterials, seiner eigenen Beschaffenheit und der jeweiligen Festigkeit der Fasern und Fäden selbst ab und kann deshalb in relativ weiten Grenzen variieren.The number of threads or high-strength fibers attached or introduced depends primarily on the intended use and the desired maximum tensile force as well as the maximum tensile strength elongation of the carrier material, its own nature and the respective strength of the fibers and threads themselves and can therefore vary within relatively wide limits.
Vorteilhafte Materialkombinationen sind zum Beispiel Verstärkungsfäden oder -fasern aus hochfesten Polymerfasern wie Polyamid, Polyester, hochverstrecktem Polyethylen oder Mineralfasern wie Glas und vorgelegten Vliesmaterialien wie Baumwolle oder Zellwolle.Advantageous material combinations are, for example, reinforcement threads or fibers made of high-strength polymer fibers such as polyamide, polyester, highly stretched polyethylene or mineral fibers such as glass and nonwoven materials such as cotton or wool.
Weiter werden die Verstärkungen vorzugsweise gezielt entsprechend der Beanspruchungsrichtung des Trägermaterials eingefügt, d.h. in Längsrichtung. Sie können jedoch auch, wenn dies zweckdienlicher ist, zusätzlich oder nur in Quer- oder Schrägrichtung oder beispielsweise kurven-, spiral- oder zick-zackförmig oder regellos verlaufen. 8Furthermore, the reinforcements are preferably inserted in a targeted manner in accordance with the direction of stress on the carrier material, ie in the longitudinal direction. However, if this is more expedient, they can also run additionally or only in the transverse or oblique direction or, for example, in a curved, spiral or zigzag shape or randomly. 8th
Mit höherer Festigkeit des Vliesmaterials sowie steigenden Anteils an Verstärkungsfasern hält der Träger einer größeren Beanspruchung und Belastung stand. Auch sehr stark verstärkte Trägermaterialien sind in der Lage, große Mengen an Feuchtigkeit aufzunehmen oder durchzulassen, und üben somit eine angenehme Anwenderempfindung aus, wobei die Verstärkungen keine beziehungsweise nur eine geringe Menge an Feuchtigkeit aufnehmen, wodurch sich ihre Eigenschaften nicht ändern.With higher strength of the nonwoven material and an increasing proportion of reinforcing fibers, the wearer can withstand greater stress and strain. Even very strongly reinforced carrier materials are able to absorb or let through large amounts of moisture and thus exert a pleasant user experience, with the reinforcements absorbing only a small amount of moisture, which means that their properties do not change.
Bei den bekannten Fertigtapeverbänden werden die Verstärkungsfäden oder -fasern bevorzugt gleich entsprechend der Beanspruchungsrichtung im angelegten Zustand angeordnet. Da diese Verbände schon fertig zugeschnitten oder ausgestanzt sind, ist eine Handeinreißbarkeit hier nicht gefordert.In the known prefabricated tape bandages, the reinforcing threads or fibers are preferably arranged immediately in accordance with the direction of stress in the applied state. Since these bandages are already cut or punched out, hand tearing is not required here.
Ein zum Tapen des Ellenbogengelenkes geeigneter derartiger Träger weist beispielsweise auf eine Höchstzugkraft von 25 N/cm und eine Dehnung von 70 % bei einem Flächengewicht von 120 g/m2 beziehungsweise 250 g/m2 mit der Selbstklebemasse.A carrier of this type suitable for taping the elbow joint has, for example, a maximum tensile force of 25 N / cm and an elongation of 70% at a basis weight of 120 g / m 2 or 250 g / m 2 with the self-adhesive composition.
Für die Beschichtung wird eine Selbstklebemasse bevorzugt, welche eine hohe Klebkraft aufweist. Speziell für orthopädische Anwendungen sollte die Klebemasse einen hohen Initialtack aufweisen.A self-adhesive composition which has a high adhesive strength is preferred for the coating. The adhesive should have a high initial tack especially for orthopedic applications.
Als Klebemassen lassen sich vorteilhafterweise Selbstklebemassen einsetzen auf Basis natürlicher und synthetischer Kautschuke und anderer synthetischer Polymere wie Acrylate, Methacrylate, Polyurethane, Polyolefine, Polyvinylderivate, Polyester oder Silikone mit entsprechenden Zusatzstoffen wie Klebharzen, Weichmachern, Stabilisatoren und anderen Hilfsstoffen soweit erforderlich.Self-adhesive compositions based on natural and synthetic rubbers and other synthetic polymers such as acrylates, methacrylates, polyurethanes, polyolefins, polyvinyl derivatives, polyesters or silicones with corresponding additives such as adhesive resins, plasticizers, stabilizers and other auxiliaries, as far as necessary, can advantageously be used as adhesive compositions.
Insbesondere thermoplastische Heißschmelzklebemassen weisen vorteilhafte Eigenschaften auf und sind aus produktionstechnischen Gründen begünstigt.Thermoplastic hot melt adhesives in particular have advantageous properties and are favored for production reasons.
Ihr Erweichungspunkt sollte höher als 50 °C liegen, da die Applikationstemperatur bei der Beschichtung in der Regel mindestens 90 °C beträgt, bevorzugt zwischen 120 °C und 150 °C beziehungsweise 180 °C und 220 °C bei speziellen Klebemassen wie Silikonen. Gegebenenfalls kann eine Nachvemetzung durch energiereiche Strahlung wie UV- oder Elektronenstrahlen angebracht sein.Their softening point should be higher than 50 ° C, since the application temperature for the coating is usually at least 90 ° C, preferably between 120 ° C and 150 ° C or 180 ° C and 220 ° C for special adhesives such as silicones. If necessary, post-crosslinking by high-energy radiation such as UV or electron beams may be appropriate.
Bevorzugte Heißschmelzklebemassen auf Basis von Blockcopolymeren zeichnen sich durch ihre vielfältige Variationsmöglichkeiten aus, denn durch die gezielte Absenkung der Glasübergangstemperatur der Selbstklebemasse infolge der Auswahl der Klebrigmacher, der Weichmacher sowie der Polymermolekülgröße und der Molekularverteilung der Einsatzkomponenten wird die notwendige funktionsgerechte Verklebung mit der Haut auch an kritischen Stellen des menschlichen Bewegungsapparates gewährleistet.Preferred hotmelt adhesives based on block copolymers are characterized by their many possible variations, because the targeted lowering of the glass transition temperature of the self-adhesive composition as a result of the selection of the tackifier, the plasticizer and the polymer molecule size and the molecular distribution of the insert components makes the necessary functional adhesion to the skin, even to critical ones Guaranteed placement of the human musculoskeletal system.
Die hohe Scherfestigkeit der Heißschmelzklebemasse wird durch die hohe Kohäsivität des Polymeren erreicht. Die gute Anfaßklebrigkeit ergibt sich durch die eingesetzte Palette an Klebrigmachern und Weichmachern.The high shear strength of the hot melt adhesive is achieved through the high cohesiveness of the polymer. The good tackiness results from the range of tackifiers and plasticizers used.
Für besonders starkklebende Systeme basiert die Heißschmelzklebemasse bevorzugt auf Blockcopolymeren, insbesondere A-B-, A-B-A-Blockcopolymere oder deren Mischungen. Die harte Phase A ist vornehmlich Polystyrol oder dessen Derivate, und die weiche Phase B enthält Ethylen, Propylen, Butylen, Butadien, Isopren oder deren Mischungen, hierbei besonders bevorzugt Ethylen und Butylen oder deren Mischungen.For particularly strong adhesive systems, the hotmelt adhesive is preferably based on block copolymers, in particular A-B, A-B-A block copolymers or mixtures thereof. The hard phase A is primarily polystyrene or its derivatives, and the soft phase B contains ethylene, propylene, butylene, butadiene, isoprene or mixtures thereof, particularly preferably ethylene and butylene or mixtures thereof.
Polystyrolblöcke können aber auch in der weichen Phase B enthalten sein, und zwar bis zu 20 Gew.-%. Der gesamte Styrolanteil sollte aber stets niedriger als 35 Gew.-% liegen. Bevorzugt werden Styrolanteile zwischen 5% und 30%, da ein niedrigerer Styrolanteil die Klebemasse anschmiegsamer macht.Polystyrene blocks can, however, also be present in the soft phase B, namely up to 20% by weight. However, the total styrene content should always be less than 35% by weight. Styrene fractions between 5% and 30% are preferred, since a lower styrene fraction makes the adhesive more supple.
Insbesondere die gezielte Abmischung von Di-Block- und Tri-Blockcopoiymeren ist vorteilhaft, wobei ein Anteil an Di-Blockcopolymeren von kleiner 80 Gew.-% bevorzugt wird.In particular, the targeted blending of di-block and tri-block copolymers is advantageous, a proportion of di-block copolymers of less than 80% by weight being preferred.
In einer vorteilhaften Ausführung weist die Heißschmelzklebemasse die nachfolgend angegebene Zusammensetzung auf:In an advantageous embodiment, the hot-melt adhesive has the following composition:
10 Gew.-% bis 90 Gew.-% Blockcopolymere, 1010% to 90% by weight block copolymers, 10
5 Gew.-% bis 80 Gew.-% Klebrigmacher wie öle, Wachse, Harze und/oder deren Mischungen, bevorzugt Mischungen aus5% by weight to 80% by weight of tackifiers such as oils, waxes, resins and / or mixtures thereof, preferably mixtures of
Harzen und Ölen, weniger als 60 Gew.-% Weichmacher, weniger als 15 Gew.-% Additive, weniger als 5 Gew.-% Stabilisatoren.Resins and oils, less than 60% by weight plasticizers, less than 15% by weight additives, less than 5% by weight stabilizers.
Die als Klebrigmacher dienenden aliphatischen oder aromatischen Öle, Wachse und Harze sind bevorzugt Kohlenwasserstofföle, -wachse und -harze, wobei sich die Öle, wie Paraffinkohlenwasserstofföle, oder die Wachse, wie Paraffinkohlenwasserstoffwachse, durch ihre Konsistenz günstig auf die Hautverklebung auswirken. Als Weichmacher finden mittel- oder langkettige Fettsäuren und/oder deren Ester Verwendung. Diese Zusätze dienen dabei der Einstellung der Klebeeigenschaften und der Stabilität. Gegebenenfalls kommen weitere Stabilisatoren und andere Hilfsstoffe zum Einsatz.The aliphatic or aromatic oils, waxes and resins used as tackifiers are preferably hydrocarbon oils, waxes and resins, the oils, such as paraffinic hydrocarbon oils, or the waxes, such as paraffinic hydrocarbon waxes, having a favorable effect on the skin adhesion due to their consistency. Medium or long chain fatty acids and / or their esters are used as plasticizers. These additives serve to adjust the adhesive properties and the stability. If necessary, further stabilizers and other auxiliaries are used.
Ein Füllen der Klebemasse mit mineralischen oder organischen Füllstoffen, Fasern, Mikrohohl- oder -vollkugeln ist möglich.It is possible to fill the adhesive with mineral or organic fillers, fibers, hollow or solid microbeads.
Die Selbstklebemasse weist einen Erweichungspunkt auf oberhalb von 70 °C, bevorzugt 80 °C bis 140 °C.The self-adhesive has a softening point above 70 ° C., preferably 80 ° C. to 140 ° C.
Die Heißschmelzselbstklebemassen sind vorzugsweise so eingestellt, daß sie bei einer Frequenz von 0,1 rad/s eine dynamisch-komplexe Glasübergangstemperatur von weniger als 5 °C, bevorzugt von -3 °C bis -30 °C, ganz besonders bevorzugt von -9 °C bis -25 °C, aufweisen.The hot melt self-adhesive compositions are preferably set so that they have a dynamic-complex glass transition temperature of less than 5 ° C., preferably from -3 ° C. to -30 ° C., very particularly preferably from -9 °, at a frequency of 0.1 rad / s C to -25 ° C have.
Insbesondere an medizinische Trägermaterialien werden hohe Anforderungen bezüglich der Klebeeigenschaften gestellt. Für eine ideale Anwendung sollte die Heißschmelzklebemasse eine hohe Anfaßklebrigkeit besitzen. Die funktionsangepaßte Klebkraft auf der Haut und auf der Trägerrückseite sollte vorhanden sein. Weiterhin ist, damit es zu keinem Verrutschen kommt, eine hohe Scherfestigkeit der Heißschmelzklebemasse notwendig. 11In particular, high demands are made on the adhesive properties of medical backing materials. For an ideal application, the hot melt adhesive should have a high tack. The functionally adapted adhesive strength on the skin and on the back of the carrier should be present. Furthermore, so that there is no slipping, a high shear strength of the hot-melt adhesive is necessary. 11
Durch die gezielte Absenkung der Glasübergangstemperatur der Klebemasse infolge der Auswahl der Klebrigmacher, der Weichmacher sowie der Polymermolekülgröße und der Molekularverteilung der Einsatzkomponenten wird die notwendige funktionsgerechte Verklebung mit der Haut und der Trägerrückseite erreicht.Through the targeted lowering of the glass transition temperature of the adhesive as a result of the selection of the tackifier, the plasticizer as well as the polymer molecule size and the molecular distribution of the insert components, the necessary functional bonding with the skin and the back of the carrier is achieved.
Die hohe Scherfestigkeit der hier eingesetzten Klebemasse wird durch die hohe Kohäsivität des Blockcopolymeren erreicht. Die gute Anfaßklebrigkeit ergibt sich durch die eingesetzte Palette an Klebrigmachern und Weichmachern.The high shear strength of the adhesive used here is achieved through the high cohesiveness of the block copolymer. The good tackiness results from the range of tackifiers and plasticizers used.
Die Produkteigenschaften wie Anfaßklebrigkeit, Glasübergangstemperatur und Scherstabilität lassen sich mit Hilfe einer dynamisch-mechanischen Frequenzmessung gut quantifizieren. Hierbei wird ein schubspannungsgesteuertes Rheometer verwendet. Die Ergebnisse dieser Meßmethode geben Auskunft über die physikalischen Eigenschaften eines Stoffes durch die Berücksichtigung des viskoelastischen Anteils. Hierbei wird bei einer vorgegebenen Temperatur die Selbstklebemasse zwischen zwei planparallelen Platten mit variablen Frequenzen und geringer Verformung (linear viskoelastischer Bereich) in Schwingungen versetzt. Über eine Aufnahmesteuerung wird computerunterstützt der Quotient (Q = tan δ) zwischen dem Verlustmodul (G" viskoser Anteil) und dem Speichermodul (G' elastischer Anteil) ermittelt.The product properties such as stickiness, glass transition temperature and shear stability can be easily quantified with the help of dynamic mechanical frequency measurement. Here a shear stress controlled rheometer is used. The results of this measurement method provide information about the physical properties of a substance by taking the viscoelastic component into account. Here, at a given temperature, the self-adhesive composition is set in vibration between two plane-parallel plates with variable frequencies and low deformation (linear viscoelastic range). The quotient (Q = tan δ) between the loss module (G "viscous part) and the storage module (G 'elastic part) is determined with computer-aided control.
Q = tan δ = G'VG'Q = tan δ = G'VG '
Für das subjektive Empfinden der Anfaßklebrigkeit (Tack) wird eine hohe Frequenz gewählt sowie für die Scherfestigkeit eine niedrige Frequenz.A high frequency is chosen for the subjective feeling of tackiness (tack) and a low frequency for the shear strength.
Eine hoher Zahlenwert bedeutet eine bessere Anfaßklebrigkeit und eine schlechtereA high numerical value means better grip and worse
Scherstabilität.Shear stability.
Die Glasübergangstemperatur ist die Temperatur, bei der amorphe oder teilkristallineThe glass transition temperature is the temperature at which amorphous or semi-crystalline
Polymere vom flüssigen oder gummieiastischen Zustand in den hartelastischen oder glasigen Zustand übergehen oder umgekehrt (Römpp Chemie-Lexikon, 9. Aufl., Band 2,Transition polymers from the liquid or rubber-elastic state into the hard-elastic or glassy state or vice versa (Römpp Chemie-Lexikon, 9th edition, Volume 2,
Seite 1587, Georg Thieme Verlag Stuttgart - New York, 1990). Er entspricht demPage 1587, Georg Thieme Verlag Stuttgart - New York, 1990). It corresponds to that
Maximum der Temperaturfunktion bei vorgegebener Frequenz.Maximum of the temperature function at a given frequency.
Besonders für medizinische Anwendungen ist ein relativ niedriger Glasübergangspunkt notwendig. 12A relatively low glass transition point is particularly necessary for medical applications. 12
Bezeichnung TG Anschmiegsamkeit Anfaßklebrigkeit niedrige Frequenz niedrige Frequenz/RT hohe Frequenz/RTDescription T G conformability, stickiness of touch low frequency low frequency / RT high frequency / RT
Heißschmelz-10 ± 2 °C tan δ = 0,35 ± 0,05 tan δ = 1,70 ± 0,10 klebemasse AHot melt-10 ± 2 ° C tan δ = 0.35 ± 0.05 tan δ = 1.70 ± 0.10 adhesive A
Heißschmelz-9 ± 2 °C tan δ = 0,22 ± 0,03 tan δ = 1 ,00 ± 0,03 klebemasse B Hot melt-9 ± 2 ° C tan δ = 0.22 ± 0.03 tan δ = 1.00, 0.03 adhesive B
Bevorzugt werden erfindungsgemäß Selbstklebemassen, bei denen das Verhältnis des viskosen Anteils zum elastischen Anteil bei einer Frequenz von 100 rad/s bei 25 °C größer 0,7 ist, oder Selbstklebemassen, bei denen das Verhältnis des viskosen Anteils zum elastischen Anteil bei einer Frequenz von 0,1 rad/s bei 25 °C kleiner 0,4 ist, bevorzugt zwischen 0,35 und 0,02, ganz besonders bevorzugt zwischen 0,3 und 0,1.Self-adhesive compositions in which the ratio of the viscous component to the elastic component at a frequency of 100 rad / s at 25 ° C. is greater than 0.7 are preferred, or self-adhesive compositions in which the ratio of the viscous component to the elastic component at a frequency of 0.1 rad / s at 25 ° C is less than 0.4, preferably between 0.35 and 0.02, very particularly preferably between 0.3 and 0.1.
Vorteilhaft insbesondere für die Verwendung bei medizinischen Produkten ist weiterhin, wenn die Klebemasse partiell auf dem Trägermaterial aufgetragen ist, beispielsweise durch Rasterdruck, Siebdruck, Thermoflexodruck oder Tiefdruck, denn im Vollstrich klebend ausgerüstete Trägermaterialien können unter ungünstigen Voraussetzungen bei der Applikation mechanische Hautirritationen hervorrufen und sind in der Regel nicht luft- und wasserdampfdurchlässig.It is also particularly advantageous for use in medical products if the adhesive is partially applied to the backing material, for example by screen printing, screen printing, thermoflexo printing or gravure printing, because backing materials coated with a full line can cause mechanical skin irritation under unfavorable conditions during application and are in generally not permeable to air and water vapor.
Bevorzugt wird der Auftrag in Form von polygeometrischen Kalotten und ganz besonders von solchen Kalotten, bei denen das Verhältnis Durchmesser zu Höhe kleiner 5:1 ist. Weiterhin ist auch der Aufdruck anderer Formen und Muster auf dem Trägermaterial möglich, so beispielsweise ein Druckbild in Form alphanumerischer Zeichenkombinationen oder Muster wie Gitter, Streifen und Zickzacklinien. Die Klebemasse kann gleichmäßig auf dem Trägermaterial verteilt sein, sie kann aber auch funktionsgerecht für das Produkt über die Fläche unterschiedlich stark oder dicht aufgetragen sein.The application is preferred in the form of polygeometric domes and very particularly of domes in which the ratio of diameter to height is less than 5: 1. Furthermore, other shapes and patterns can also be printed on the carrier material, for example a printed image in the form of alphanumeric character combinations or patterns such as grids, stripes and zigzag lines. The adhesive can be evenly distributed on the backing material, but it can also be applied in different thicknesses or densities over the surface in a manner that is functional for the product.
Das Prinzip des Thermosiebdrucks besteht in der Verwendung einer rotierenden beheizten, nahtlosen, trommeiförmigen perforierten Rundschablone, die über eine Düse mit der bevorzugten Heißschmelzselbstklebemasse beschickt wird. Eine speziell 13The principle of thermal screen printing is the use of a rotating, heated, seamless, drum-shaped perforated round stencil, which is fed with the preferred hot melt self-adhesive via a nozzle. A special one 13
geformte Düsenlippe (Rund- oder Vierkantrakel) preßt die über einen Kanal eingespeiste Heißschmelzklebemasse durch die Perforation der Schablonenwand auf die vorbeigeführte Trägerbahn. Diese wird mit einer Geschwindigkeit, die der Umgangsgeschwindigkeit der rotierenden Siebtrommel entspricht, mittels einer Gegendruckwalze gegen den Außenmantel der beheizten Siebtrommel geführt.Shaped nozzle lip (round or square squeegee) presses the hot melt adhesive that is fed in via a channel through the perforation of the stencil wall onto the carrier web that is being guided past. This is guided against the outer jacket of the heated sieve drum at a speed which corresponds to the speed of rotation of the rotating sieve drum.
Die Ausbildung der kleinen Klebstoffkalotten geschieht dabei nach folgendem Mechanismus:The small adhesive spheres are formed according to the following mechanism:
Der Düsenrakeldruck fördert die Heißschmelzklebemasse durch die Siebperforation an das Trägermaterial. Die Größe der ausgebildeten Kalotten wird durch den Durchmesser des Siebloches vorgegeben. Entsprechend der Transportgeschwindigkeit der Trägerbahn (Rotationsgeschwindigkeit der Siebtrommel) wird das Sieb vom Träger abgehoben. Bedingt durch die hohe Adhäsion der Klebemasse und die innere Kohäsion des Hotmelts wird von der auf dem Träger bereits haftenden Basis der Kalotten der in den Löchern begrenzte Vorrat an Heißschmelzklebemasse konturenscharf abgezogen beziehungsweise durch den Rakeldruck auf den Träger gefördert. Nach Beendigung dieses Transportes formt sich, abhängig von der Rheologie der Heißschmelzklebemasse, über der vorgegebenen Basisfläche die mehr oder weniger stark gekrümmte Oberfläche der Kalotte. Das Verhältnis Höhe zur Basis der Kalotte hängt vom Verhältnis Lochdurchmesser zur Wandstärke der Siebtrommel und den physikalischen Eigenschaften (Fließverhalten, Oberflächenspannung und Benetzungswinkel auf dem Trägermaterial) der Selbstklebemasse ab.The nozzle doctor blade pressure conveys the hot melt adhesive through the perforated screen to the carrier material. The size of the spherical caps is determined by the diameter of the sieve hole. The sieve is lifted off the carrier in accordance with the transport speed of the carrier web (rotational speed of the sieve drum). Due to the high adhesion of the adhesive and the internal cohesion of the hotmelt, the limited supply of hotmelt adhesive in the holes is subtracted from the base of the calottes already adhering to the contour, or is conveyed onto the carrier by the squeegee pressure. At the end of this transport, depending on the rheology of the hot melt adhesive, the more or less strongly curved surface of the spherical cap forms over the predetermined base area. The ratio of the height to the base of the spherical cap depends on the ratio of the hole diameter to the wall thickness of the screen drum and the physical properties (flow behavior, surface tension and wetting angle on the carrier material) of the self-adhesive.
Bei der Siebschablone im Thermosiebdruck kann das Steg/Loch-Verhältnis kleiner 3:1 sein, bevorzugt kleiner oder gleich 1:1 , insbesondere gleich 1 :3.In the screen stencil in thermal screen printing, the web / hole ratio can be less than 3: 1, preferably less than or equal to 1: 1, in particular equal to 1: 3.
Der beschriebene Bildungsmechanismus der Kalotten erfordert bevorzugt saugfähige oder zumindest von Heißschmelzklebemasse benetzbare Trägermaterialien. Nichtbenetzende Trägeroberflächen müssen durch chemische oder physikalische Verfahren vorbehandelt werden. Dies kann durch zusätzliche Maßnahmen wie zum Beispiel Coronaentladung oder Beschichtung mit die Benetzung verbessernden Stoffen geschehen. 14The described mechanism of formation of the calottes preferably requires absorbent or at least wettable carrier materials that can be wetted by hot-melt adhesive. Non-wetting carrier surfaces must be pretreated by chemical or physical processes. This can be done by additional measures such as corona discharge or coating with substances that improve wetting. 14
Mit dem aufgezeigten Druckverfahren kann die Größe und Form der Kalotten definiert festgelegt werden. Die für die Anwendung relevanten Klebkraftwerte, die die Qualität der erzeugten Produkte bestimmen, liegen bei sachgerechter Beschichtung in sehr engen Toleranzen. Der Basisdurchmesser der Kalotten kann von 10 μm bis 5000 μm gewählt werden, die Höhe der Kalotten von 20 μm bis ca. 2000 μm, bevorzugt 50 μm bis 1000 μm, wobei der Bereich kleiner Durchmesser für glatte Träger, der mit größerem Durchmesser und größerer Kalottenhöhe für rauhe oder stark porige Trägermaterialien vorgesehen ist.The size and shape of the domes can be defined in a defined manner using the printing process shown. The adhesive strength values relevant for the application, which determine the quality of the products produced, are within very narrow tolerances when properly coated. The base diameter of the spherical caps can be selected from 10 μm to 5000 μm, the height of the spherical caps from 20 μm to approx. 2000 μm, preferably 50 μm to 1000 μm, the range of small diameters for smooth supports, that of a larger diameter and larger spherical cap height is intended for rough or highly porous substrates.
Die Positionierung der Kalotten auf dem Träger wird durch die in weiten Grenzen variierbare Geometrie des Auftragswerkes, zum Beispiel Gravur- oder Siebgeometrie, definiert festgelegt. Mit Hilfe der aufgezeigten Parameter kann über einstellbare Größen das gewünschte Eigenschaftsprofil der Beschichtung, abgestimmt auf die verschiedenen Trägermaterialien und Anwendungen, sehr genau eingestellt werden.The positioning of the domes on the carrier is defined by the geometry of the application, which can be varied within wide limits, for example engraving or screen geometry. With the help of the parameters shown, the desired property profile of the coating can be set very precisely, adjusted to the different carrier materials and applications.
Das Trägermaterial wird bevorzugt mit einer Geschwindigkeit von größer 2 m/min, bevorzugt 20 bis 200 m/min, beschichtet, wobei die Beschichtungstemperatur größer als die Erweichungstemperatur zu wählen ist.The carrier material is preferably coated at a speed of greater than 2 m / min, preferably 20 to 200 m / min, the coating temperature being chosen to be greater than the softening temperature.
Die Selbstklebemasse kann mit einem Flächengewicht von größer 15 g/m2, bevorzugt zwischen 70 g/m2 und 300 g/m2, ganz besonders bevorzugt zwischen 90 g/m2 und 160 g/m2, auf dem Trägermaterial aufgetragen sein.The self-adhesive composition can be applied to the backing material with a weight per unit area of greater than 15 g / m 2 , preferably between 70 g / m 2 and 300 g / m 2 , very particularly preferably between 90 g / m 2 and 160 g / m 2 .
Der prozentuale Anteil, der mit der Selbstklebemasse beschichteten Fläche sollte mindestens 20 % betragen und kann bis zu ungefähr 95 % reichen, für spezielle Produkte bevorzugt 40 % bis 60 % sowie 70 % bis 95 %. Dieses kann gegebenenfalls durch Mehrfachapplikation erreicht werden, wobei gegebenenfalls auch Selbstklebemassen mit unterschiedlichen Eigenschaften eingesetzt werden können.The percentage of the surface coated with the self-adhesive composition should be at least 20% and can range up to approximately 95%, for special products preferably 40% to 60% and 70% to 95%. This can optionally be achieved by multiple application, it also being possible, where appropriate, to use self-adhesive compositions with different properties.
Die Kombination der bevorzugten Heißschmelzklebemasse und der bevorzugten partiellen Beschichtung sichert auf der einen Seite eine sichere Verklebung des medizinischen Produktes auf der Haut, auf der anderen Seite sind zumindest visuell erkennbare allergische oder mechanische Hautirritationen ausgeschlossen, auch bei einer Anwendung, die sich über mehrere Tage erstreckt. 15The combination of the preferred hot melt adhesive and the preferred partial coating ensures, on the one hand, that the medical product adheres securely to the skin, on the other hand, at least visually recognizable allergic or mechanical skin irritations are excluded, even when used over a period of several days . 15
Die Epilation entsprechender Körperregionen und der Massetransfer auf die Haut sind aufgrund der hohen Kohäsivität des Klebers vernachlässigbar, weil der Kleber nicht an Haut und Haar verankert, vielmehr ist die Verankerung der Klebemasse auf dem Trägermaterial mit bis zu 12 N/cm (Probenbreite) für medizinische Anwendungen gut.The depilation of corresponding body regions and the mass transfer to the skin are negligible due to the high cohesiveness of the adhesive, because the adhesive is not anchored to the skin and hair, rather the anchoring of the adhesive to the carrier material is up to 12 N / cm (sample width) for medical purposes Applications well.
Durch die ausgeformten Sollbruchstellen in der Beschichtung werden Hautlagen beim Ablösen nicht mehr mit- oder gegeneinander verschoben. Das Nichtverschieben der Hautlagen und die geringere Epilation führen zu einem bisher nicht gekannten Grad der Schmerzfreiheit bei solchen stark klebenden Systemen. Weiter unterstützt die individuelle biomechanische Klebkraftsteuerung, welche eine nachweisliche Absenkung der Klebkraft dieser Pflaster aufweist, die Ablösbarkeit. Das applizierte Trägermaterial zeigt gute propriorezeptive Wirkungen.Due to the formed predetermined breaking points in the coating, skin layers are no longer shifted with or against each other when detached. The non-shifting of the skin layers and the reduced epilation lead to an unprecedented degree of freedom from pain with such strongly adhesive systems. The individual biomechanical adhesive force control, which has a demonstrable reduction in the adhesive force of these plasters, also supports detachability. The applied carrier material shows good proprioreceptive effects.
Je nach Trägermaterial und dessen Temperaturempfindlichkeit kann die Heißschmelzklebemasse direkt aufgetragen sein oder zuerst auf einen Hilfsträger aufgebracht und dann auf den endgültigen Träger transferiert werden. Auch ein nachträgliches Kalandern des beschichteten Produktes und/oder eine Vorbehandlung des Trägers, wie Coronabestrahlung, zur besseren Verankerung der Klebeschicht kann vorteilhaft sein.Depending on the carrier material and its temperature sensitivity, the hot melt adhesive can be applied directly or first applied to an auxiliary carrier and then transferred to the final carrier. Subsequent calendering of the coated product and / or pretreatment of the carrier, such as corona radiation, for better anchoring of the adhesive layer can also be advantageous.
Weiterhin kann eine Behandlung der Heißschmelzklebemasse mit einer Elektronenstrahl- Nachvernetzung oder einer UV-Bestrahlung zu einer Verbesserung der gewünschten Eigenschaften führen.Furthermore, treatment of the hotmelt adhesive with electron beam postcrosslinking or UV radiation can lead to an improvement in the desired properties.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden die Selbstklebemassen geschäumt, bevor sie auf das Trägermaterial aufgetragen werden.In a further advantageous embodiment, the self-adhesive compositions are foamed before they are applied to the backing material.
Die Selbstklebemassen werden dabei bevorzugt mit inerten Gasen wie Stickstoff, Kohlendioxid, Edelgasen, Kohlenwasserstoffen oder Luft oder deren Gemischen geschäumt. In manchen Fällen hat sich ein Aufschäumen zusätzlich durch thermische Zersetzung gasentwickelnder Substanzen wie Azo-, Carbonat- und Hydrazid- Verbindungen als geeignet erwiesen.The self-adhesive compositions are preferably foamed with inert gases such as nitrogen, carbon dioxide, noble gases, hydrocarbons or air or mixtures thereof. In some cases, foaming by thermal decomposition of gas-evolving substances such as azo, carbonate and hydrazide compounds has also proven to be suitable.
Der Schäumungsgrad, d.h. der Gasanteil, sollte mindestens etwa 5 Vol.-% betragen und 16The degree of foaming, ie the gas content, should be at least about 5% by volume 16
kann bis zu etwa 85 Vol.-% reichen. In der Praxis haben sich Werte von 10 Vol.-% bis 75 Vol.-%, bevorzugt 50 Vol.-%, gut bewährt. Wird bei relativ hohen Temperaturen von ungefähr 100 °C und vergleichsweise hohem Innendruck gearbeitet, entstehen sehr offenporige Klebstoffschaumschichten, die besonders gut luft- und wasserdampfdurchlässig sind.can range up to about 85% by volume. In practice, values from 10% by volume to 75% by volume, preferably 50% by volume, have proven successful. If you work at relatively high temperatures of around 100 ° C and a comparatively high internal pressure, very open-pored adhesive foam layers are created, which are particularly well permeable to air and water vapor.
Die vorteilhaften Eigenschaften der geschäumten Selbstklebebeschichtungen wie geringer Klebstoffverbrauch, hohe Anfaßklebrigkeit und gute Anschmiegsamkeit auch an unebenen Flächen durch die Elastizität und Plastizität sowie der Initialtack lassen ganz besonders sich auf dem Gebiet der medizinischen Produkte optimal nutzen.The advantageous properties of the foamed self-adhesive coatings such as low adhesive consumption, high grip and good conformability even on uneven surfaces due to the elasticity and plasticity as well as the initial tack can be used particularly well in the field of medical products.
Durch den Einsatz von atmungsaktiven Beschichtungen in Verbindung mit elastischen ebenfalls atmungsaktiven Trägermaterialien ergibt sich ein vom Anwender subjektiv angenehmer empfundener Tragekomfort.The use of breathable coatings in conjunction with elastic and breathable backing materials results in comfort that is subjectively pleasant to the user.
Ein besonders geeignetes Verfahren zur Herstellung der geschäumten Selbstklebemasse arbeitet nach dem Schaum-Mix-System. Hierbei wird die thermoplastische Selbstklebemasse unter hohem Druck bei einer Temperatur über dem Erweichungspunkt (ungefähr 120 °C) mit den vorgesehenen Gasen wie zum Beispiel Stickstoff, Luft oder Kohlendioxid in unterschiedlichen Volumenanteilen (etwa 10 Vol.-% bis 80 Vol.-%) in einem Stator/Rotorsystem umgesetzt.A particularly suitable method for producing the foamed self-adhesive works according to the foam mix system. Here, the thermoplastic self-adhesive under high pressure at a temperature above the softening point (about 120 ° C) with the gases provided, such as nitrogen, air or carbon dioxide in different volume fractions (about 10 vol .-% to 80 vol .-%) in implemented a stator / rotor system.
Während der Gasvordruck größer 100 bar ist, betragen die Mischdrucke Gas/Thermoplast im System 40 bis 100 bar, bevorzugt 40 bis 70 bar. Der so hergestellte Haftklebeschaum kann anschließend über eine Leitung in das Auftragswerk gelangen. Bei dem Auftragswerk finden handelsübliche Düsen, Extruder- oder Kammersysteme Verwendung.While the gas admission pressure is greater than 100 bar, the mixed pressures gas / thermoplastic in the system are 40 to 100 bar, preferably 40 to 70 bar. The PSA foam produced in this way can then reach the application plant via a line. Commercial nozzles, extruder or chamber systems are used in the application.
Durch die Schäumung der Selbstklebemasse und die dadurch entstandenen offenen Poren in der Masse sind bei Verwendung eines an sich porösen Trägers die mit der Klebemasse beschichteten Produkte gut wasserdampf- und luftdurchlässig. Die benötigte Klebemassenmenge wird erheblich reduziert ohne Beeinträchtigung der Klebeeigenschaften. Die Klebemassen weisen eine überraschend hohe Anfaßklebrigkeit (tack) auf, da pro Gramm Masse mehr Volumen und damit Klebeoberfläche zum Benetzen des zu beklebenden Untergrundes zur Verfügung steht und die Plastizität der Klebemassen durch die Schaumstruktur erhöht ist. Auch die Verankerung auf dem Trägermaterial wird 17Due to the foaming of the self-adhesive and the resulting open pores in the mass, the products coated with the adhesive are well permeable to water vapor and air when using a porous carrier. The amount of adhesive required is significantly reduced without impairing the adhesive properties. The adhesives have a surprisingly high tack because there is more volume per gram of mass and thus the adhesive surface available for wetting the surface to be adhered and the plasticity of the adhesives is increased by the foam structure. The anchoring on the carrier material is also 17
dadurch verbessert. Außerdem verleiht die geschäumte Klebebeschichtung, wie bereits oben erwähnt, den Produkten ein weiches und anschmiegsames Anfühlen.thereby improved. In addition, as already mentioned above, the foamed adhesive coating gives the products a soft and smooth feel.
Durch das Schäumen wird zudem die Viskosität der Klebemassen in der Regel gesenkt. Hierdurch wird die Schmelzenergie erniedrigt, und es können auch thermoinstabile Trägermaterialien direkt beschichtet werden.Foaming also generally lowers the viscosity of the adhesive. As a result, the melting energy is reduced and thermally unstable carrier materials can also be coated directly.
Das mit der Klebemasse beschichtete Trägermaterial kann eine Luftdurchlässigkeit von größer 1 cm3/(cm2*s), bevorzugt größer 15 cm3/(cm2*s), ganz besonders bevorzugt größer 70 cm^cm^s), aufweisen, des weiteren eine Wasserdampfdurchlässigkeit von größer 500 g/(m2*24h), bevorzugt größer 1000 g/(m2*24h), ganz besonders bevorzugt größer 2000 g/(m2*24h).The carrier material coated with the adhesive can have an air permeability of greater than 1 cm 3 / (cm 2 * s), preferably greater than 15 cm 3 / (cm 2 * s), very particularly preferably greater than 70 cm ^ cm ^ s) furthermore a water vapor permeability of greater than 500 g / (m 2 * 24h), preferably greater than 1000 g / (m 2 * 24h), very particularly preferably greater than 2000 g / (m 2 * 24h).
Darüber hinaus kann das Trägermaterial auch mit weiteren Ausrüstungen oder Behandlungen versehen sein. Dazu zählen zum Beispiel Corona-, Flamm- oder Plasmavorbehandlungen, um die Verankerung der Selbstklebemasse auf dem Basisvlies zu erhöhen. Auch das Kalandern des Trägermaterials oder des noch nicht mit Selbsthaftkleber ausgerüsteten Vlieses zum Zwecke der weiteren Verfestigung beziehungsweise der Verbesserung der Verankerung des Selbsthaftklebers ist eine vorteilhafte Behandlung.In addition, the carrier material can also be provided with further equipment or treatments. These include, for example, corona, flame or plasma pretreatments to increase the anchoring of the self-adhesive on the base fleece. Calendering the backing material or the nonwoven not yet equipped with self-adhesive for the purpose of further strengthening or improving the anchoring of the self-adhesive is also an advantageous treatment.
Weiterhin kann das Trägermaterial auf der Seite, die der mit Selbstklebemasse beschichteten Seite gegenüberliegt, mit einer wasserabweisenden Schicht oder Imprägnierung ausgerüstet sein, die eine schnelle Durchnässung bei Kontakt mit Wasser oder Schweiß verhindert. Neben den bekannten Imprägnierungen kann dies auch durch das Aufnähen einer Folie, vorteilhafterweise einer wasserdampfdurchlässigen Folie, direkt beim Verfestigen des Vlieses durch Nähfäden erfolgen.Furthermore, the backing material on the side opposite the side coated with self-adhesive composition can be equipped with a water-repellent layer or impregnation, which prevents rapid wetting upon contact with water or sweat. In addition to the known impregnations, this can also be done by sewing on a film, advantageously a water vapor permeable film, directly when the nonwoven is solidified by sewing threads.
Das Trägermaterial kann darüber hinaus mit einer die Klebkraft der Selbstklebemasse vermindernden Releaseschicht oder -imprägnierung und/oder Lackierung ausgerüstet sein. Auch hierbei kann neben den bekannten Releasemateriaiien eine Folie, vorteilhafterweise eine wasserdampfdurchlässige Folie, direkt beim Verfestigen des Vlieses aufgenäht werden. 18The backing material can moreover be equipped with a release layer or impregnation and / or coating which reduces the adhesive strength of the self-adhesive composition. Here too, in addition to the known release materials, a film, advantageously a water vapor permeable film, can be sewn on directly when the nonwoven is consolidated. 18th
Vorteilhaft hat sich auch das Laminieren des Vliesträgers mit zumindest einer zusätzlichen Schicht aus Schäumen oder Folien herausgestellt, da sich hierdurch eine Kombination von Eigenschaften besonderer Art ergibt. Ein Schaum hat eine wesentlich höhere Dämpfungseigenschaft auf als ein nicht laminierter Träger. Folien können zum Beispiel zum Versiegeln der Oberfläche verwendet werden.The lamination of the nonwoven backing with at least one additional layer of foams or foils has also turned out to be advantageous, since this results in a combination of special properties. A foam has a much higher damping property than a non-laminated carrier. For example, films can be used to seal the surface.
Schließlich kann das Trägermaterial nach dem Beschichtungsvorgang mit einem klebstoffabweisenden Trägermaterial, wie silikonisiertes Papier, eingedeckt oder mit einer Wundauflage oder einer Polsterung versehen werden.Finally, after the coating process, the carrier material can be covered with an adhesive-repellent carrier material, such as siliconized paper, or provided with a wound dressing or padding.
Des weiteren kann das Trägermaterial mit metallischen Substanzen bedampft werden.Furthermore, the carrier material can be vaporized with metallic substances.
Besonders vorteilhaft ist, wenn das Trägermaterial sterilisiert, bevorzugt γ-(gamma) sterilisiert, ist. So sind besonders geeignet für eine nachträgliche Sterilisation Heißschmelzklebemassen auf Blockcopolymerbasis, welche keine Doppelbindungen enthalten. Dieses gilt ins besondere für Styrol-Butylen-Ethylen-Styrol- Blockcopolymerisate oder Styrol-Butylen-Styrol-Blockcopolymerisate. Es treten hierbei keine für die Anwendung signifikanten Änderungen in den Klebeeigenschaften auf.It is particularly advantageous if the carrier material is sterilized, preferably γ- (gamma) sterilized. For example, hot melt adhesives based on block copolymers, which do not contain double bonds, are particularly suitable for subsequent sterilization. This applies in particular to styrene-butylene-ethylene-styrene block copolymers or styrene-butylene-styrene block copolymers. There are no significant changes in the adhesive properties for the application.
Das erfindungsgemäße Trägermaterial weist eine Klebkraft auf der Trägerrückseite von mindestens 0,5 N/cm auf, besonders eine Klebkraft zwischen 2,5 N/cm und 5 N/cm. Auf anderen Untergründen können höhere Klebkräfte erreicht werden.The carrier material according to the invention has an adhesive force on the back of the carrier of at least 0.5 N / cm, in particular an adhesive force between 2.5 N / cm and 5 N / cm. Higher adhesive strengths can be achieved on other substrates.
Die hervorragenden Eigenschaften des erfindungsgemäßen, selbstklebend ausgerüsteten Trägermaterials legen die Verwendung für medizinische Produkte, insbesondere Pflaster, medizinische Fixierungen, Wundabdeckungen, orthopädische oder phlebologische Bandagen und Binden nahe.The outstanding properties of the self-adhesive carrier material according to the invention suggest its use for medical products, in particular plasters, medical fixations, wound coverings, orthopedic or phlebological bandages and bandages.
Vorteilhaft zeigte sich, daß ein so klebend beschichtetes, verstärktes Trägermaterial beim Durchnässen, wie es zum Beispiel bei wassersportlichen Aktivitäten unvermeidlich ist, 19It turned out to be advantageous that such an adhesive coated, reinforced carrier material during wetting, as is inevitable, for example, in water sports activities, 19
eine gegenüber den handelsüblichen Trägermaterialien verbesserte Stabilität innehat. Die relative Zunahme der Höchstzugkraft-Dehnung erfindungsgemäßer selbstklebend ausgerüsteter Trägermaterialien ist nach dem Durchnässen nur halb so groß wie bei handelsüblichen selbstklebend ausgerüsteten Trägermaterialien.has improved stability compared to the commercially available carrier materials. The relative increase in the maximum tensile force elongation of self-adhesive carrier materials according to the invention after wetting is only half as large as that of commercially available self-adhesive carrier materials.
Hierdurch werden die erfindungsgemäßen Trägermaterialien, die ja somit im wesentlichen unelastisch sind, für spezielle medizinische Zwecke nutzbar, und weiter können Trägermaterialien, deren Einsatz bisher an mangelnder Festigkeit und/oder zu hoher Dehnung gescheitert ist, eingesetzt werden.As a result, the carrier materials according to the invention, which are thus essentially inelastic, can be used for special medical purposes, and carrier materials whose use has hitherto failed due to insufficient strength and / or excessive elongation can also be used.
Bevorzugt können Trägermaterialien auf Basis von Gewebe, Gewirke, Vliese oder Verbundprodukte verwendet werden, sofern sie ansonsten die Anforderungen an den medizinischen Einsatz erfüllen.Backing materials based on woven, knitted, non-woven or composite products can preferably be used, provided that they otherwise meet the requirements for medical use.
Beispielexample
Im folgenden sei beispielhaft ein bevorzugtes Trägermaterial beschrieben, ohne damit die Erfindung unnötig einschränken zu wollen.A preferred carrier material is described below by way of example, without wishing to restrict the invention unnecessarily.
Als Trägermaterial wurde ein Vliesstoff auf Basis von Viskose verwendet. Der Vliesstoff wurde mit einem elastischen Polyamidfaden übernäht, wobei die Nähfadenzahl 22/cm Probenbreite betrug. Die Wasseraufnahme des Polyamidfadens betrug 0,3 %. Das Trägermaterial wurde kalandert und imprägniert.A non-woven fabric based on viscose was used as the carrier material. The nonwoven fabric was sewn over with an elastic polyamide thread, the number of sewing threads being 22 / cm sample width. The water absorption of the polyamide thread was 0.3%. The carrier material was calendered and impregnated.
Das so hergestellte Trägermaterial wies in Längsrichtung eine Höchstzugkraft von 20The carrier material thus produced had a maximum tensile force of 20 in the longitudinal direction
N/cm und eine Höchstzugkraft-Dehnung von 60% auf. Das Flächengewicht betrug 100 g/cm2. Ein vollständiges Durchnässen war bei dem Trägermaterial aufgrund der Auswahl der Verstärkungsmaterialien nicht möglichN / cm and a maximum tensile force elongation of 60%. The weight per unit area was 100 g / cm 2 . Complete wetting of the backing material was not possible due to the selection of the reinforcement materials
Das Trägermaterial wies eine Luftdurchlässigkeit von mehr als 100 cm3/(cm2*s) undThe carrier material had an air permeability of more than 100 cm 3 / (cm 2 * s) and
Wasserdampfdurchlässigkeit von größer 2500 g/(m2*24h) auf und ließ sich von Hand inWater vapor permeability of more than 2500 g / (m 2 * 24h) and let in by hand
Querrichtung und Längsrichtung ein- und durchreißen.Tear in and tear out transverse and longitudinal directions.
Insgesamt ließ sich das Trägermaterial im durchnäßten Zustand weniger stark dehnen als vergleichbare Träger, welche nur aus Baumwolle bestanden. 20Overall, the carrier material was less stretchy when wet than comparable carriers, which consisted only of cotton. 20th
Die Heißschmelzklebemasse wurde im Thermosiebdruck auf den Träger appliziert. Die Heißschmelzklebemasse setzte sich wie folgt zusammen:The hot melt adhesive was applied to the backing using thermal screen printing. The hot melt adhesive composition was as follows:
ein A-B/A-B-A Blockcopolymer, welches aus harten und weichen Segmenten besteht, mit einem Verhältnis der A-B-A zur A-B von2:1 und eineman A-B / A-B-A block copolymer consisting of hard and soft segments with a ratio of A-B-A to A-B of 2: 1 and one
Styrolgehalt im Polymer von 13 Mol.-%; der Anteil an der Klebemasse beträgtStyrene content in the polymer of 13 mol%; the proportion of the adhesive is
40 Gew.-% (Kraton G), ein Paraffinkohlenwasserstoffwachs mit einem Anteil an der Klebmasse von40 wt .-% (Kraton G), a paraffin hydrocarbon wax with a share in the adhesive of
52 Gew.-%,52% by weight,
Kohlenwasserstoffharze mit einem Anteil von 7,5 Gew.-% (Super Resin HCHydrocarbon resins with a content of 7.5% by weight (Super Resin HC
140), ein Alterungsschutzmittel mit einem Anteil von weniger als 0,5 Gew.-% (Irganox).140), an anti-aging agent with a share of less than 0.5% by weight (Irganox).
Die eingesetzten Komponenten wurden in einem Thermomischer bei 185 °C homogenisiert.The components used were homogenized in a thermal mixer at 185 ° C.
Die Glasübergang betrug nach oben genannter Methode -9 °C.The glass transition was -9 ° C according to the above method.
Die direkte Beschichtung erfolgte mit 50 m/min bei einer Temperatur von 120 °C. Das Trägermaterial wurde mit 120 g/m2 partiell beschichtet, wobei eine 14 Meshsieb- Schablone mit einer Siebstärke von 300 μm verwendet wurde.Direct coating was carried out at 50 m / min at a temperature of 120 ° C. The carrier material was partially coated with 120 g / m 2 , using a 14 mesh screen template with a screen thickness of 300 μm.
Die nach diesem Verfahren hergestellte Binde zeigte ein reversibles Ablösen von der Haut sowie eine gute Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit. Aufgrund der hohen Scherstabilität des Schmelzhaftklebers wurde eine ausreichend Stabilisierung und eine gute propriorezeptive Wirkung festgestellt. Es wurden keine Hautirritationen und eine vernachlässigbar geringe Epilation nach dem Abnehmen der Binde beobachtet. The bandage produced by this method showed a reversible detachment from the skin and a good air and water vapor permeability. Due to the high shear stability of the hotmelt PSA, sufficient stabilization and a good proprioreceptive effect were found. No skin irritation and negligible epilation after removal of the bandage were observed.

Claims

21Patentansprüche 21 patent claims
1. Verwendung eines mittels Nähfäden übernähten Vlieses als Trägermaterial für medizinische Zwecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Höchstzugkraft des Tragermaterials weniger als 30 N/cm beträgt, daß bei einer Dehnung des Trägermaterials von 20 % bis 70 % eine Kompressionskraft von 0,2 N/cm bis 10 N/cm erzeugt wird und daß das Trägermaterial zumindest einseitig mit einer Selbstklebemasse partiell oder vollflächig beschichtet ist.1. Use of a nonwoven sewn by means of sewing threads as a carrier material for medical purposes, characterized in that the maximum tensile force of the carrier material is less than 30 N / cm, that a compression force of 0.2 N / when the carrier material stretches from 20% to 70%. cm to 10 N / cm is generated and that the backing material is coated at least on one side with a self-adhesive composition or partially.
2. Verwendung eines Vlieses als Trägermaterial für medizinische Zwecke, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies durch die Bildung von Nähten, die von Maschen aus den Fasern des Vlieses gebildet werden, verstärkt ist, wobei die Anzahl der Nähte auf dem Vlies mindestens 3/cm beträgt, daß die Höchstzugkraft des Trägermaterials weniger als 30 N/cm beträgt, daß bei einer Dehnung des Trägermaterials von 20 % bis 70 % eine Kompressionskraft von 0,2 N/cm bis 10 N/cm erzeugt wird und daß das Trägermaterial zumindest einseitig mit einer Selbstklebemasse partiell oder vollflächig beschichtet ist..2. Use of a nonwoven as a backing material for medical purposes, characterized in that the nonwoven is reinforced by the formation of seams which are formed by stitches from the fibers of the nonwoven, the number of seams on the nonwoven being at least 3 / cm that the maximum tensile force of the carrier material is less than 30 N / cm, that when the carrier material stretches from 20% to 70%, a compressive force of 0.2 N / cm to 10 N / cm is generated and that the carrier material is at least one-sided with a Self-adhesive is partially or fully coated.
3. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nähfäden eine Feuchtigkeitsaufnahme von weniger als 30 % aufweisen, bevorzugt weniger als 20 %.3. Backing material for medical purposes according to claim 1, characterized in that the sewing threads have a moisture absorption of less than 30%, preferably less than 20%.
4. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Nähte auf dem Vlies mindestens 3/cm, bevorzugt 5 bis 50/cm, beträgt.4. backing material for medical purposes according to claim 1, characterized in that the number of seams on the fleece is at least 3 / cm, preferably 5 to 50 / cm.
5. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vliese Längsnähte aufweisen.5. backing material for medical purposes according to claims 1 to 4, characterized in that the nonwovens have longitudinal seams.
6. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial eine Dehnung von weniger als 500 %, bevorzugt 50 % bis 280 %, bei einer Belastung von 5 N/cm aufweist. 226. carrier material for medical purposes according to claims 1 to 5, characterized in that the carrier material has an elongation of less than 500%, preferably 50% to 280%, at a load of 5 N / cm. 22
7. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial ein Flächengewicht von weniger als 350 g/m2, bevorzugt 10 bis 180 g/m2, aufweist.7. carrier material for medical purposes according to claims 1 to 6, characterized in that the carrier material has a weight per unit area of less than 350 g / m 2 , preferably 10 to 180 g / m 2 .
8. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial von Hand senkrecht zur Orientierung der Nähte und/oder in Richtung der Nähte reißbar ist.8. backing material for medical purposes according to claims 1 to 7, characterized in that the backing material can be torn by hand perpendicular to the orientation of the seams and / or in the direction of the seams.
9. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Bildung des Vlieses eingesetzten Fasern ein Wasserrückhaltevermögen aufweisen von mehr als 0,5 %, bevorzugt zwischen 2 bis 70 %, besonders bevorzugt zwischen 3 und 50 %.9. carrier material for medical purposes according to claims 1 to 8, characterized in that the fibers used to form the nonwoven have a water retention capacity of more than 0.5%, preferably between 2 to 70%, particularly preferably between 3 and 50%.
10. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial mit einem Faden oder mehreren Fäden aus Monofil, Multifil, Stapelfasergarn oder Spinnfasergam und/oder mit orientierten hochfesten Fasern verstärkt ist, wobei die Fäden und/oder Fasern insbesondere eine Festigkeit von mindestens 40 cN/tex aufweisen.10. carrier material for medical purposes according to claims 1 to 9, characterized in that the carrier material is reinforced with a thread or several threads of monofilament, multifilament, staple fiber yarn or spun fiber yarn and / or with oriented high-strength fibers, the threads and / or fibers in particular have a strength of at least 40 cN / tex.
11.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Selbstklebemasse eine dynamisch-komplexe Glasübergangstemperatur bei einer Frequenz von 0,1 rad/s von weniger als 5 °C, bevorzugt von -3 °C bis -30 °C, besonders bevorzugt von -9 °C bis - 25 °C, aufweist.11. backing material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the self-adhesive has a dynamic-complex glass transition temperature at a frequency of 0.1 rad / s of less than 5 ° C, preferably from -3 ° C to - 30 ° C, particularly preferably from -9 ° C to - 25 ° C.
12.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Selbstklebemasse eine Heißschmelzklebemasse ist.12. carrier material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the self-adhesive is a hot melt adhesive.
13.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heißschmelzklebemasse auf Blockcopolymerbasis aufgebaut ist, insbesondere A-B- oder A-B-A-Blockcopolymere oder deren Mischungen, wobei Phase A vornehmlich 2313. Backing material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the hot melt adhesive is based on block copolymers, in particular AB or ABA block copolymers or mixtures thereof, phase A primarily 23
Polystyrol oder dessen Derivate und Phase B Ethylen, Propylen, Butylen, Butadien, Isopren oder deren Mischungen, hierbei besonders bevorzugt Ethylen und Butylen oder deren Mischungen, sind.Polystyrene or its derivatives and phase B are ethylene, propylene, butylene, butadiene, isoprene or mixtures thereof, particularly preferably ethylene and butylene or mixtures thereof.
14. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heißschmelzklebemasse besteht aus14. backing material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the hot melt adhesive consists of
10 Gew.-% bis 90 Gew.-% Blockcopolymeren,10% to 90% by weight block copolymers,
5 Gew.-% bis 80 Gew.-% Klebrigmachern wie Ölen, Wachsen, Harzen und deren Mischungen, bevorzugt Mischungen aus Harzen und Ölen, weniger als 60 Gew.-% Weichmachern, weniger als 15 Gew.-% Additiven weniger als 5 Gew.-% Stabilisatoren.5% by weight to 80% by weight of tackifiers such as oils, waxes, resins and mixtures thereof, preferably mixtures of resins and oils, less than 60% by weight of plasticizers, less than 15% by weight of additives less than 5% by weight .-% stabilizers.
15.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die15. carrier material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the
Heißschmelzklebemasse durch Rasterdruck, Thermosiebdruck oder Tiefdruck aufgebracht ist.Hot melt adhesive is applied by screen printing, thermal screen printing or gravure printing.
16.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die16. carrier material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the
Heißschmelzklebemasse in Form von polygeometrischen Kalotten auf das Trägermaterial gebracht wird.Hot melt adhesive in the form of polygeometric domes is applied to the carrier material.
17.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heißschmelzklebemasse mit einem Flächengewicht von größer 15 g/m2, bevorzugt zwischen 70 g/m2 und 300 g/m2, ganz besonders bevorzugt zwischen 90 g/m2 und 160 g/m2, auf dem Trägermaterial beschichtet ist.17. backing material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the hot melt adhesive with a basis weight of greater than 15 g / m 2 , preferably between 70 g / m 2 and 300 g / m 2 , very particularly preferably between 90 g / m 2 and 160 g / m 2 , is coated on the carrier material.
18.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heißschmelzklebemasse geschäumt ist. 2418. Backing material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the hot melt adhesive is foamed. 24
19.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Trägermaterial aufweist eine Luftdurchlässigkeit von größer 1 cm3/(cm2*s), bevorzugt größer 15 cm3/(cm2*s), ganz besonders bevorzugt größer 70 cm3/(cm2*s), und/oder eine Wasserdampfdurchlässigkeit von größer 500 g/(m2*24h), bevorzugt größer 1000 g/(m2*24h), ganz besonders bevorzugt größer 2000 g/(m *24h).19. carrier material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the coated carrier material has an air permeability of greater than 1 cm 3 / (cm 2 * s), preferably greater than 15 cm 3 / (cm 2 * s), very particularly preferably greater than 70 cm 3 / (cm 2 * s), and / or a water vapor permeability of greater than 500 g / (m 2 * 24h), preferably greater than 1000 g / (m 2 * 24h), very particularly preferably greater than 2000 g / (m * 24h).
20.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial auf der Seite, die der mit der Selbstklebemasse beschichteten Seite gegenüberliegt, mit einer wasserabweisenden Schicht, Imprägnierung, Releaseschicht und/oder Lackierung ausgerüstet ist.20. Backing material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the backing material on the side opposite the side coated with the self-adhesive composition is equipped with a water-repellent layer, impregnation, release layer and / or coating.
21. Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Trägermaterial zumindest eine zusätzliche Schicht aus Folie, Schäumen oder Vliesen aufgebracht ist.21. Backing material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that at least one additional layer of film, foams or nonwovens is applied to the backing material.
22.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Trägermaterial nach der Applikation der Selbstklebemasse eingedeckt oder mit einer Wundauflage oder Polsterung versehen wird.22. carrier material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the coated carrier material is covered after the application of the self-adhesive or provided with a wound dressing or padding.
23.Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial mit metallischen Substanzen bedampft worden ist.23. carrier material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the carrier material has been vapor-deposited with metallic substances.
Trägermaterial für medizinische Zwecke nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Trägermaterial sterilisiert, bevorzugt γ (gamma)-sterilisiert, ist. Carrier material for medical purposes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the coated carrier material is sterilized, preferably γ (gamma) -terilized.
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