專利名稱：高吸收能力的藻酸鹽織物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及藻酸鹽織物，更具體地說，本發(fā)明涉及由具有高吸收能力和良好整體性的藻酸鹽纖維的無紡織物制成的創(chuàng)傷或燒傷敷料。
藻酸鹽纖維可用于制備外科用敷料，人們已經(jīng)知道了一段時(shí)間了。例如，1951年公開的英國專利第653341號(hào)介紹了由藻酸鈣纖維制成的外科用敷料。然而，即使在那時(shí)候也已了解藻酸鈣纖維的缺點(diǎn)在于它相對不溶于水或創(chuàng)傷滲出物。為此，Bonniksen在英國專利申請653341號(hào)中推薦用鈉陽離子置換藻酸鈣的鈣離子部分，因?yàn)樵逅徕c比藻酸鈣更易溶解。最后形成的過程稱作藻酸鈣向混合藻酸鹽的“轉(zhuǎn)化”。
由織物(包括藻酸鹽纖維制成的織物)制成的各種類型的敷料是公知的。例如，Sorbsan外科用敷料是層狀藻酸鹽纖維的機(jī)梳織物Kaltostat止血?jiǎng)?chuàng)傷敷料是藻酸鹽纖維的機(jī)梳織物和針縫合織物。
歐洲專利申請0344913號(hào)介紹了一種藻酸鹽創(chuàng)傷敷料，述及的整體性甚至當(dāng)其用血液或別的含鹽流體浸透時(shí)都能使它從創(chuàng)傷處以整片提起，據(jù)介紹基本重量可低達(dá)50g/m2。簡言之，歐洲專利申請0344913號(hào)提供的創(chuàng)傷敷料包括藻酸鹽人造短纖維的無紡織物，該織物基本上不含任何粘合劑或滲入纖維的交聯(lián)點(diǎn)。盡管如此，在基本重量低于50g/m2時(shí)，提供了夾雜如人造絲增強(qiáng)纖維的創(chuàng)傷敷料。使藻酸鹽人造短纖維無紡織物經(jīng)受優(yōu)選包括水力纏結(jié)的液壓纏結(jié)處理，賦予歐洲專利申請0344913號(hào)的敷料織物所要求的整體性。
如果創(chuàng)傷滲出嚴(yán)重，則對理想的敷料而言，迫切需要的兩個(gè)必不可少的條件是良好的整體性和高度吸收能力。良好的整體性確保敷料易于操作。高度吸收能力意指能達(dá)到有效吸收滲出液及其伴生的毒素和其它不希望有的物質(zhì)。
雖然上述的Sorbsan產(chǎn)品具有尚高的吸收能力，但是，當(dāng)它受潮時(shí)有分解的趨勢，因此，應(yīng)用于創(chuàng)傷和從創(chuàng)傷處除去均產(chǎn)生操作上的麻煩。
盡管歐洲專利申請0344913號(hào)提供的創(chuàng)傷敷料毫無疑問地具有良好的整體性(參見歐洲專利申請0344913號(hào)表Ⅲ中干織物和濕織物強(qiáng)度所得到的結(jié)果)，其吸收能力按血清吸收(g/m2)測量，充其量僅為Kaltostat機(jī)梳織物和針縫合織物示例的現(xiàn)有創(chuàng)傷敷料的50%左右(對照歐洲專利申請0344913號(hào)表Ⅲ中實(shí)施例13和C3血清吸收所得到的結(jié)果)。歐洲專利申請0344913號(hào)中藻酸鹽織物的一個(gè)實(shí)例是市售產(chǎn)品Tegagel。
現(xiàn)在，我們已發(fā)現(xiàn)可以制備一種藻酸鹽纖維的無紡織物，用以制成創(chuàng)傷或燒傷敷料，其整體性可與市售的Kaltostat敷料相比，而具有的鹽水吸收能力比Kaltostat敷料約高33%，比Sorbsan敷料至少高40%，此外，不同于Sorbsan敷料，本發(fā)明的敷料當(dāng)受潮時(shí)保持完整無缺，從而使處理問題減至最小。
可以相信，由本發(fā)明方法制備的織物產(chǎn)生意想不到的高吸收能力是借助于它的多孔結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致與較密實(shí)的織物(如Sorbsan)或與濕敷(或“水力纏結(jié)的”)藻酸鹽織物(如Tegagel)相比，可以達(dá)到更強(qiáng)的毛細(xì)作用。也可以相信，增多的毛細(xì)作用是有利的，因?yàn)樗试S親水物質(zhì)更迅速進(jìn)入，這樣，與用于制造現(xiàn)有敷料的織物相比，可以達(dá)到增強(qiáng)創(chuàng)傷滲出液吸收的作用。
本發(fā)明提供了一種藻酸鹽纖維織物，其特征在于該織物的吸收能力為每克織物大于25.0克去離子水(根據(jù)

圖1所示試驗(yàn)方法測量)。
在另一方面，本發(fā)明提供了一種藻酸鹽纖維織物，其特征在于該織物的吸收能力大于每克織物19.0克鹽水(根據(jù)圖1所示試驗(yàn)方法測量)。
在最佳實(shí)施例中，本發(fā)明的藻酸鹽織物是一種藻酸鹽人造短纖維的無紡織物。
常規(guī)的針縫合方法(如用于制備上述Kaltostat止血敷料的方法)包括用一排倒刺針刺入藻酸鹽纖維的機(jī)梳和層狀織物，其結(jié)果使每一層的纖維纏結(jié)一起。通常，每一針設(shè)置多個(gè)倒刺，一般為10個(gè)。至此，給定層的纖維與其上和其下那些層的纖維基本上纏結(jié)一起。就該常規(guī)方法而言，每一倒刺針上至少一個(gè)倒刺插入織物的一個(gè)表面，接著完全穿過其各層，在抽出之前透過織物的相對表面顯露，再通過該第一表面，由于各層纖維在其結(jié)構(gòu)內(nèi)高度纏結(jié)，而使織物充分壓緊或呈“平片”狀。
顯然，每針只要一個(gè)倒刺完全穿過織物的所有各層就可以了，該倒刺最緊按針端，下文稱作“導(dǎo)向”倒刺。
現(xiàn)在，我們已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的藻酸鹽織物可以適當(dāng)?shù)夭捎酶倪M(jìn)的常規(guī)針縫合法進(jìn)行制備。為此，在另一方面，提供了制備本發(fā)明藻酸鹽織物的方法，該方法包括如下步驟(1)將藻酸鹽纖維加工成織物;
(2)借助于倒刺針使織物的纖維纏結(jié)，其中(a)插入織物的一個(gè)表面;(b)穿過織物，以致該導(dǎo)向倒刺穿入深度約為織物厚度的60%至99%;(c)接著穿過織物的第一表面。
應(yīng)該理解，在本發(fā)明的上述方法中，每一倒刺針上的導(dǎo)向倒刺在加工過程中并不完全穿過織物。鑒于這一事實(shí)，所得織物明顯地比公知的Kaltostat敷料和Sorbsan敷料不“平坦”或不密實(shí)，當(dāng)它干燥時(shí)，具有較明顯的“絨毛”外觀和手感。為了確?？煽康孬@得具有理想性能的藻酸鹽織物，每一針上導(dǎo)向倒刺穿過藻酸鹽纖維織物的深度最好根據(jù)需要保持在織物厚度的60%至99%。該針優(yōu)選設(shè)置得使每一針上的導(dǎo)向倒刺穿過織物的深度為織物厚度的65%至85%。在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，每一針上的導(dǎo)向倒刺穿過織物的深度約為織物厚度的75%。
本發(fā)明還提供了一種藻酸鹽織物，它包括藻酸鹽纖維織物，其中，這些纖維纏結(jié)一起為該織物厚度的60%至99%，優(yōu)選為65%至85%，最佳約為75%。
如上所述，顯然，確定藻酸鹽織物成品的質(zhì)量的關(guān)鍵因素是，在加工過程中每一針上導(dǎo)向倒刺穿過織物各層的深度。然而，業(yè)已發(fā)現(xiàn)成品織物的質(zhì)量還受針刺頻率的影響，即每單位面積針板內(nèi)停留的針數(shù)。從而，根據(jù)要求的成品藻酸鹽纖維的質(zhì)量，可以顧及設(shè)置針穿過織物的深度來選擇適當(dāng)?shù)尼槾填l率，反之亦然。一般，這兩種因素之間的平衡用試湊法很容易達(dá)到。
就多數(shù)應(yīng)用而言，每平方米10000至40000針穿入的針刺頻率是適當(dāng)?shù)?。在一種典型的結(jié)構(gòu)中，可以采用每平方米26000針穿入的針刺頻率。
用于制備本發(fā)明纖維的適宜的藻酸鹽包括水溶性藻酸鹽和水不溶性藻酸鹽，但最好是水溶性藻酸鹽。適用于本發(fā)明的具體的水溶性藻酸鹽是藻酸鈉，盡管如此，藻酸鈉是含鈣離子達(dá)1.5%(重量)可能更有利。用于本發(fā)明的特定藻酸鈉產(chǎn)品的實(shí)例包括Manucol DM(可購自Kelco國際有限公司)和Protan LF 10/60(可購自Protan有限公司)。
通常可由藻酸鈣或混合的藻酸鈣和藻酸鈉纖維制備本發(fā)明的藻酸鹽織物，而最好是由混合的藻酸鈣和藻酸鈉纖維制備，其中鈣與鈉陽離子比例為40∶60至90∶10，更優(yōu)選為約80∶20。
在上述制備本發(fā)明的藻酸鹽織物的方法中，梳棉機(jī)適用于制成織物，然后可交叉折疊，(例如采用Garnet Bywater交叉鋪網(wǎng)機(jī))以提供層狀織物。針穿孔通?？稍贕arnet Bywater針刺機(jī)中實(shí)施，針刺機(jī)設(shè)置一些針穿過藻酸鹽纖維織物的各層至適當(dāng)深度。
織物的層數(shù)并不嚴(yán)格，一般取決于織物要求的基本重量。
給定織物的基本重量一般取決于織物預(yù)定的用途，例如用作創(chuàng)傷或燒傷敷料。作為例子，對滲出適中的創(chuàng)傷，顯示的基本重量約為120g/m2。同樣地，對滲出嚴(yán)重的創(chuàng)傷，指定基本重量約為240g/m2。相應(yīng)地，藻酸鹽纖維織物由5至300層構(gòu)成比較合適，優(yōu)選15至55層，最好為30至40層。據(jù)估算，由本發(fā)明方法制備的一平方米36層織物具有的纖維總表面積至少為50平方米?？椢锇ǘ鄬硬⒎潜匾?，如果織物不具有層狀結(jié)構(gòu)，無疑地該織物的厚度和密度以及纖維的尺寸將決定基本重量。
很明顯，基本重量為120g/m2和大于240g/m2是可以達(dá)到的，例如通過改變織物的層數(shù)或厚度，或是改變纖維尺寸。例如本發(fā)明織物的基本重量適宜在80g/m2至1000g/m2;優(yōu)選160g/m2至350g/m2，如在160g/m2至200g/m2;但最佳約為240g/m2。
另一方面，本發(fā)明提供一種創(chuàng)傷敷料，它包括本發(fā)明的藻酸鹽纖維織物。
本發(fā)明的創(chuàng)傷敷料優(yōu)選包括藻酸鹽人造短纖維的無紡織物。
本文所用的“創(chuàng)傷敷料”包括外科用敷料，術(shù)語“創(chuàng)傷”包括傷口、瘡、潰瘍、皰病、皮疹或其它任何受損害或有問題的皮膚。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，由本發(fā)明方法制備的織物具有保留水的能力在其自重的30倍水量范圍內(nèi)。這樣，鑒于其高吸收能力和極大的保留水的能力，本發(fā)明的藻酸鹽織物還可有助于適用作燒傷敷料。作為對比，在產(chǎn)品文獻(xiàn)中所述的市售燒傷敷料Water.Jel以羊毛為基礎(chǔ)(見自Trilling Medical Technologies，Inc.，)，它具有保留水的能力僅為其自重的13倍，該Water.Jel產(chǎn)品是美國專利第3902559號(hào)的主題。
在另一方面，本發(fā)明提供了一種燒傷敷料，它包括本發(fā)明的藻酸鹽纖維織物。
本發(fā)明的燒傷敷料優(yōu)選包括藻酸鹽人造短纖維的無紡織物。
本文所用的術(shù)語“燒傷”包括燒傷、燙傷等。
就燒傷護(hù)療而言，受損傷部位最好能持續(xù)保持濕潤，因?yàn)閾?jù)觀察，燒傷的極其有效的處理是使冷水長時(shí)間滲入受損面積下的皮膚層。因此，設(shè)想本發(fā)明的燒傷敷料以濕潤狀態(tài)(或用純水或最好用鹽水潤濕)應(yīng)用于燒傷部位。本發(fā)明織物的高吸收能力確保可從潤濕的燒傷敷料提供大量的水，同時(shí)，本發(fā)明織物的保留水的能力幫助延長冷水向受損傷部位的釋放時(shí)間。本發(fā)明織物適用作燒傷敷料的另一優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)應(yīng)用于曲面(如人體的某部位)時(shí)，它并不滴水，與此相反，常規(guī)燒傷敷料(例如外科紗布和棉絮)具有水“流出”的傾向。
本發(fā)明的燒傷敷料可適當(dāng)?shù)貍涑深A(yù)先潤濕的狀態(tài)，或另可備成干燥狀態(tài)，在應(yīng)用到偶然燒傷的損壞部位之前，根據(jù)規(guī)定再進(jìn)行潤濕。如果以預(yù)先潤濕狀態(tài)應(yīng)用，為預(yù)防或阻止織物組分的生物降解，則該燒傷敷料可方便地混有常規(guī)防腐劑，例如Metasol D3T(Merck)、Parasept(尼泊金甲酯)(Kaloma Chmeical)或Bromopol(2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇)(購自Boots有限公司)。
為了提高其吸收能力和保持水的能力，本發(fā)明的燒傷敷料可方便地附加成膠組分，尤其是生物膠，例如凝膠樹膠或角豆膠。這可確保不僅有較冷的水加以應(yīng)用到損壞部位，而且最值得注意的是顯著地延長了持續(xù)釋放時(shí)間。
為了提高治療燒傷的效力，本發(fā)明的燒傷敷料可方便地混有已知的抗菌劑，用以預(yù)防抑制損壞部位的感染。這類抗菌劑優(yōu)選包括磺胺嘧啶銀、鋅鹽、夾滴唑和洗必太。
由本發(fā)明藻酸鹽織物制成的創(chuàng)傷或燒傷敷料比現(xiàn)有技術(shù)中公知的常規(guī)敷料優(yōu)良得多，適宜的敷料實(shí)例包括繃帶、粘性窄條敷料、島狀分布敷料、各種紗布?jí)K、外科用紗布和裹布、保護(hù)敷料以及諸如可浸漬抗真菌劑的棉塞一類的物品，所述抗真菌劑如用以治療霉菌性陰道炎的雙氯苯咪唑。此類敷料可采用現(xiàn)有技術(shù)中公知的標(biāo)準(zhǔn)方法方便地制備。
本發(fā)明的敷料用密封封皮按常規(guī)封裝，并且如用環(huán)氧乙烷或通過γ射線照射消毒。
下列非限制性實(shí)施例用來說明本發(fā)明。
實(shí)施例1將按國際專利申請90/01954號(hào)制備1所介紹的方法制得的藻酸鈣鈉纖維使成波形，并切至50mm長，取約5kg切制的短纖維放入與紡織設(shè)備連接的漏斗內(nèi)，并且有規(guī)律地補(bǔ)充，每105秒約208g短纖維自漏斗送入梳棉機(jī)，制成精梳的藻酸鹽織物，交叉鋪網(wǎng)機(jī)設(shè)置成每分鐘約10卷，使層寬為66cm。該層狀織物給入標(biāo)準(zhǔn)的裝有15x18x32x3csp特定針的針刺機(jī)(購自Foster Needles)，在每一針上設(shè)置導(dǎo)向倒刺，穿過織物深度約為織物厚度的75%，每分鐘操作156次。所得針刺氈用壓切刀切成適當(dāng)寬度，每分鐘纏繞約0.7米。
試驗(yàn)方法圖1表示測定吸收能力所用的設(shè)備，它包括水浴1，內(nèi)裝0.9%(重量)含鹽水液體，或去離子水;吸收帶2;滴定管3;頂平面平衡4和溢流管5。
吸收帶2的厚度基本上與敷料7等同，濾紙8具有與敷料7基本相同的平面尺寸，但厚度不必相等。
該設(shè)備根據(jù)頂平面衡器4的頂表面設(shè)置鹽水溶液或水平面的表面6，接著將來自滴定管3的液流調(diào)節(jié)至每分鐘約1.5ml。然后，如圖1所示，使吸收帶2飽和并置于水浴1和平衡器4之間，稱出平衡器4皮重，如圖1所示旋轉(zhuǎn)釋重的敷料7和濾紙8(切成要求尺寸)。必需小心確保吸收帶2的邊緣(遠(yuǎn)離水浴1)不伸出在敷料7的相應(yīng)邊緣之外(如圖1所示)。
6分鐘之后，記錄平衡器4上所顯示的重量，然后，取除敷料7和濾紙8，記錄平衡器4的剩余重量。
根據(jù)下列等式確定吸收能力吸收的液體重量＝衡器測得的總重量-[干敷料重量+飽和的濾紙重量+平衡器上的剩余重量]結(jié)果采用上述試驗(yàn)方法確定和比較本發(fā)明織物與市售的Kaltostat敷料的鹽水吸收能力，前者取10個(gè)織物試樣，后者取12個(gè)織物試樣，計(jì)算吸收能力的平均值，所得結(jié)果如下所示表Ⅰ實(shí)施例1的藻酸鹽織物敷料重量 吸收的鹽水重量 每克敷料吸收(g) (g) 的鹽水重量(g)0.4983 10.10 20.260.5237 11.00 21.000.4900 10.30 21.020.6130 13.40 21.850.5157 10.90 21.140.4900 9.80 20.000.6128 12.90 21.050.5400 11.70 21.670.5934 12.20 20.560.6300 13.20 20.95
表ⅡKaltostat敷料重量 吸收的鹽水重量 每克敷料吸收(g) (g) 的鹽水重量(g)0.3282 4.729 14.410.2311 3.637 15.740.2573 3.886 15.190.3098 4.749 15.330.2466 4.120 16.710.2583 4.300 16.650.3107 5.110 16.450.3212 4.959 15.440.2784 4.420 15.880.2978 4.535 15.230.3106 5.000 16.100.3100 4.904 15.82根據(jù)表Ⅰ，可以計(jì)算實(shí)施例1藻酸鹽織物的平均鹽水吸收能力為每克敷料20.95g鹽水;同樣，根據(jù)表Ⅱ可以計(jì)算市售的Kaltostat的平均吸收能力為每克敷料15.75g鹽水。換言之，按平均值計(jì)，實(shí)施例1的藻酸鹽織物比市售的Kaltostat敷料更多吸收鹽水約33%。
采用同樣試驗(yàn)方法，測定和比較本發(fā)明織物Kaltostat的水吸收能力，所得結(jié)果如下所示表Ⅲ實(shí)施例1的藻酸鹽織物敷料重量 吸收的去離子水 每克敷料吸收的(g) 重量(g) 去離子水重量(g)0.5912 16.40 27.740.5345 17.10 31.990.4987 14.30 28.670.5113 13.82 27.030.6002 18.20 30.320.4580 12.60 27.510.5160 12.90 25.000.4328 13.50 31.190.4790 12.80 26.720.6869 17.90 28.15表ⅣKaltostat敷料重量 吸收的去離子水 每克敷料吸收的(g) 重量(g) 去離子水重量(g)
0.2638 5.54 20.990.2616 5.70 21.170.3259 6.37 19.560.2862 6.11 21.360.3486 7.35 21.090.2644 5.54 20.940.2861 6.11 21.370.2630 5.44 20.670.3546 7.15 20.15根據(jù)表Ⅲ，可以計(jì)算實(shí)施例1藻酸鹽織物的平均去離子水吸收能力為每克敷料28.43g去離子水，同樣，根據(jù)表Ⅳ可以計(jì)算市售的Kaltostat的平均去離子吸收能力為每克敷料20.81g去離子水。這就是說，按平均值計(jì)，實(shí)施例1的藻酸鹽織物比Kaltostat更多吸收去離子水約36%。
權(quán)利要求
1.一種制備藻酸鹽織物的方法，該方法包括下列步驟(1)將藻酸鹽纖維加工成織物；(2)借助于倒刺針使織物的纖維纏結(jié)，它們(a)插入織物的一個(gè)表面；(b)穿過織物，以致該導(dǎo)向倒刺穿入深度約為織物厚度的60%至99%；(c)接著穿過織物的第一表面。
2.按權(quán)利要求1的方法，其中所述制成的織物的吸收能力根據(jù)圖1所示試驗(yàn)方法測定，大于每克織物25.0g去離子水。
3.按權(quán)利要求1或2的方法，其中，所述織物包括藻酸鹽人造短纖維的無紡織物。
4.按權(quán)利要求3的方法，其中，所述制成的織物的吸收能力根據(jù)圖1所示試驗(yàn)方法測定，每克織物大于19.0g去離子水。
5.按權(quán)利要求3的方法，其中，所述導(dǎo)向倒刺穿入深度為織物厚度的65%至85%。
6.按權(quán)利要求5的方法，其中，所述導(dǎo)向倒刺穿入深度為織物厚度的75%。
7.按權(quán)利要求3至6的任一種方法，其中，所述藻酸鹽纖維是混合的藻酸鈣和藻酸鈉纖維，其中鈣陽離子與鈉陽離子之比為40∶60至90∶10。
8.按權(quán)利要求3至7的任一種方法，其中，所述制成的織物的基本重量為160g/m2至350g/m2。
9.按權(quán)利要求3的方法，還包括將所述織物切割成單個(gè)的創(chuàng)傷或燒傷敷料。
10.按權(quán)利要求9的方法，還包括下列步驟(ⅰ)將創(chuàng)傷或燒傷敷料裝進(jìn)封皮;(ⅱ)進(jìn)行密封;(ⅲ)消毒。
11.按權(quán)利要求3的方法，其中，步驟(1)包括下列步驟(ⅰ)將藻酸鹽纖維機(jī)梳成織物;(ⅱ)交叉折疊。
全文摘要
本文介紹一種由改進(jìn)的針縫合工藝制備的藻酸鹽人造短纖維的無紡織物，其特征在于該織物的吸收能力根據(jù)圖1所示試驗(yàn)方法測定，每克織物大于25.0g去離子水或19.0鹽水。該織物適用于制備創(chuàng)傷和燒傷敷料。
文檔編號(hào)D01F9/04GK1060122SQ9110919
公開日1992年4月8日 申請日期1991年9月17日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月17日
發(fā)明者P·M·J·馬洪尼 申請人:布里特凱爾有限公司