專利名稱：吸收性手術被單的制作方法
技術領域：
本發明涉及一次性、用即棄吸收性手術被單(drape)，它包含一層或多層親水性纖維材料。本發明的手術被單還包含粘合在該親水熔紡布上的不透液薄膜。
背景技術：
眾所周知，手術被單是旨在用來大大減少，即使不是防止的話，液體經該手術被單的透過。在手術過程的環境中，這類液體源包括患者體液，如血液、唾液和汗液，以及維持生命的液體，如血漿和鹽水。
許多手術被單原來是由棉或亞麻制成的。然而，由此類材料制成的手術被單卻使得手術過程中遇到的各種液體透過或浸透。在這種情況下，就為或者本來就存在于液體中的或者后來接觸到液體的生物污染物，透過手術被單設置了通道。另外，許多情況下，由棉或亞麻制成的手術被單所提供的防止空氣中漂浮污染物透過的阻隔保護不充分。再者，此種制品價格貴，加之，再次使用前當然需要經過洗滌和消毒程序。
用即棄手術被單已大部分取代了亞麻手術被單。在此種用即棄手術被單方面的進步，包括由液體吸收性布料和/或防止液體浸透的不透液薄膜來制造此類制品。例如，可參見轉讓給Kyowa Hakko KogyoKK的JP 8080318；轉讓給Moelnlycke AB的美國專利5,546,960；以及轉讓給埃克森的WO 96/09165。這樣一來，就阻止了由液體攜帶的生物污染物經由布料的透過。然而，在某些情況下，由吸收性布料和/或不透液薄膜制成的手術被單，在不透液體及空氣污染物的同時卻犧牲了其他的被單性能，如符合按NFPA(國家防火協會(美國))702-1980的一級防火(可燃性)要求、撕裂強度、相對地“不起毛”(不含松散纖維成分)及被單打滑等方面。符合一級防火要求的材料須滿足，根據NFPA 702-1980試驗條件火焰從標準火源蔓延5英寸要歷時20s或更長。
在某些情況下，單獨由液體吸收性布料，如親水纖維形成的布料，制成的手術被單具有足夠的液體吸收性并比較透氣，并因此患者感覺比非孔隙材料舒服。然而，此種非織造布在舒適和透氣方面提供的改善通常卻是以犧牲被單阻隔性能為代價的。
對于改進液體吸收性和流體不透阻隔性的需求已導致在手術被單各種層中引入親水性纖維。一種轉讓給Moelnlycke AB并按商品名Klinidrape銷售的市售品被單，包含液體吸收性非織造布面層，它包含本質親水的人造絲短(不連續)纖維、流體不可透的聚乙烯中間層以及纖維素絮棉底層。盡管Klinidrape具有液體吸收性和流體不透性，但是，這種被單產生較大量的絨毛顆粒，因此通不過NFPA702-1980的一級防火要求。
為了改善被單強度又不顯著增加被單密度，人們將包含合成長絲的紡粘布與薄膜層合起來并結合到手術被單中。此種層合布料成本較低。一種此類層合布料是公開在GB2296216(轉讓給了Kimberly-Clark國際公司)中的非吸收性手術被單，包含粘合在支撐層，如在疏水紡粘布層上的多層薄膜。一種類似的層合物，公開在WO 96/09165并轉讓給埃克森，包含微孔薄膜，該膜靠粘合劑粘合在含疏水紡粘長絲的非織造布外層和親水非織造布內層之間。就作為手術被單的用途而言，在這類層合物中，薄膜成分為被單提供對流體的阻隔，而紡粘成分則提供強度。然而，由于上述層合物的紡粘布成分未能表現出親水性，故而，被單缺乏流體吸收性。
一種復合布料，即射流噴網布/“dimpled(表面砂眼的)”薄膜層合物，公開在授予Billgren并轉讓給Moelnlycke AB的美國專利5,546,960中，由粘合在薄膜上的吸收性布料的構成，旨在用于手術服，如罩衣和被單。據稱，上述層合物具有吸收性和對流體的阻隔性。該吸收性布料被規定為一種射流噴網非織造布，它不同于本發明的親水熔紡布。
另一種復合布料，公開在授予Wallquist等人的美國專利4,379,192中，包含粘合在不透薄膜上的吸收性布料，應用目標是用于手術服，如罩衣和被單。上述層合物據說具有吸收性和對液體的阻隔性。該吸收性布料被規定為熔噴非織造布，它還可包含連續、無規散布的纖維層形式的表面層。
而且，所公開的層合物中沒有一種是旨在解決減少常常發生在被單外露表面或相鄰被單之間打滑問題的。人們還在繼續尋找能夠以較低成本提供液體吸收、液體浸透保護、被單強度和減少被單打滑的手術被單。因此，目前在技術上存在著對這樣一種手術被單及其制造方法的需要，它能以較低成本提供液體吸收、液體浸透保護、被單強度和減少被單打滑。本發明提供此種改進材料及方法，這些在進一步研讀了下面的說明和權利要求之后將變得更為清楚。
發明概述本發明吸收性手術被單包括粘合在薄膜上的至少1層親水熔紡布。希望的是，將提供的親水熔紡布作為手術被單的最外層，而內側薄膜層則接觸患者。在優選的實施方案中，親水熔紡布包含“親水”紡粘布。雖然典型紡粘布的長絲由疏水聚合物材料制成，但本發明的紡粘布卻已通過在紡粘長絲中或表面上結合進親水化學添加劑而成為親水的了。其他優選的實施方案包括熔紡布，它包括至少1個紡粘布層，它與1個或多個熔噴布層組合在一起，其中這1個或多個布層已通過在相應布料中或表面上結合進親水化學添加劑而變為親水的。希望的是，該薄膜是透氣薄膜，允許蒸氣和氣體透過，但提供防液體透過的阻隔。在進一步優選的實施方案中，薄膜的外露表面具有防滑屬性；此種屬性可通過恰當地選擇薄膜，和/或通過在薄膜表面至少部分地涂布能提高薄膜表面摩擦系數的膠乳或壓敏或熱熔粘合劑來獲得。
希望的是，本發明手術被單由1個或多個非織造布層構成。在吸收性被單包含多個布層的情況下，布層通常處于彼此并置或面對面關系，且層的全部或一部分可粘合到相鄰層上。每種類型的非織造布還可由多個分開的非織造纖網構成，其中分開的非織造纖網可彼此類似或不同。這些固有疏水的布層中一層或多層，通過在長絲中或表面上，或者二者兼有地結合進親水化學添加劑而變為親水的。
用于成形上面所描述的吸收性布料的聚合物材料包括固有疏水的聚烯烴。例如，合適的聚烯烴包括但不限于，聚丙烯、聚乙烯或者它們的共聚物。此種聚合物材料可成形為單組分和多組分或共軛長絲，且可單獨或者與其他合成纖維組合使用，以生產出非織造布。
被結合到長絲中以制成親水的紡粘布以及上面所描述的其他任選非織造布中的親水化學添加劑，可包括具有下列性質的任何添加劑它們在直至300℃的溫度維持熱穩定，且能夠隨著纖維冷卻的進行，不需要加熱，發生充分的相分離，從而使添加劑得以從聚合物纖維本體遷移到聚合物纖維表面。在達到聚合物表面后，化學添加劑使聚合物表面的疏水性發生改變，從而使聚合物表面一旦接觸到含水流體便可迅速潤濕。此種化學添加劑包括但不限于，選自以下各類添加劑的1種或多種的組合(i)聚氧化烯改性的氟化烷基，(ii)聚氧化烯脂肪酸酯，(iii)聚氧化烯改性的聚二甲基硅氧烷以及PEG-對苯二甲酸酯(聚乙二醇改性的對苯二甲酸酯)，以及(iv)乙氧基化烷基酚。1種或多種化學添加劑的選擇取決于，例如成本、與聚合物材料的相容性以及對成品被單性能的總體貢獻。
在吸收性布料的親水性是由施加在布料長絲表面的親水化學添加劑產生的實施方案中，親水添加劑可包括任何直至100℃保持熱穩定的添加劑。當到達長絲表面上之后，化學添加劑使長絲表面的固有疏水性發生改變，從而使長絲表面一旦接觸到含水流體便潤濕。此種化學添加劑包括但不限于，上面指出并直至100℃維持熱穩定的那些。任何此種化學品均適合本發明使用，只要該化學品對手術被單的要求性能不產生負面影響即可。再有，此種親水紡粘布和包含本發明吸收性布料的其他非織造布還可用任何已知的抗靜電劑進行處理。
在另一種實施方案中，本發明手術被單包括親水熔紡布以及層合在其上的薄膜。該被單可進一步包含在薄膜外露表面上的防滑材料涂層，以增加薄膜表面的動摩擦系數。涂層材料可存在于薄膜表面的一部分上，或者完全覆蓋薄膜表面。希望的是，涂層材料在薄膜表面上施涂成點、柵格或類似的設計圖案，從而覆蓋薄膜表面面積的一部分。合適的涂料包括但不限于，膠乳、壓敏或熱熔粘合劑。希望的是，由于薄膜材料、涂層材料或二者的作用，對于手術被單的吸收布料，薄膜外露表面動摩擦系數值大于約0.4。
本發明手術被單還可備有在其上挖出的1個或多個“窗口”。每個窗口的大小大致覆蓋患者身上的手術操作部位以便為醫護人員提供接近該部位的途徑。該窗口可貫通1個或多個或全部手術被單的層，且其尺寸可根據手術被單的預期用途變化。另外，手術被單可包含其他成分，如切開材料、蒙在切開材料上的剝離層、放置手術器械的口袋以及本領域技術人員熟知的任何其他手術被單成分。
本發明手術被單可采用任何本領域技術人員知道的手術被單制造方法來制造。該親水熔紡布可通過在聚合物熔體中加入親水化學添加劑，隨后成形為熔紡長絲或纖維來制備。替代地，該親水化學添加劑可涂布到熔紡布上。這些方法也可用來使配合吸收性被單中熔紡布使用的由固有疏水的聚烯烴制成的其他非織造布轉變為親水的。構成吸收性被單的親水熔紡布以及其他任選的非織造布，可接受進一步的加工，包括在布料的外表面借助加熱、粘合劑或擠出涂布等方式粘合上一層薄膜。除此之外，在熔紡布/薄膜層合物的薄膜外露表面上，還可涂以防滑材料以減少被單打滑。合適的涂布方法包括但不限于，溶液涂布、凹槽輥涂布、印刷涂布等。
本發明手術被單滿足技術上對親水手術被單的需要，因為它能提供改善的液體吸收、透氣及舒適，乃至改善的被單強度和減輕的被單打滑，同時符合NFPA 702-1980的一級防火要求(20s或更長的火焰蔓延)且起毛(lint particles)程度較低。
本發明的這些以及其他目的、特征及優點，在研讀了下面有關公開實施例的詳細描述及所附權利要求之后將會變得清楚。
發明詳述本發明手術被單包含1個或多個特殊吸收性親水層。該手術被單可包含至少1個包括“親水”熔紡布在內的吸收層。盡管該熔紡布的纖維成分是由疏水聚合物材料制成的，但由于在布的熔紡纖維成分中或表面上結合進了親水化學添加劑故該熔紡布已轉變為親水的。希望的是，提供親水熔紡布作為手術被單的最外層。在另一種實施方案中，親水熔紡布與至少1個其他層結合在一起，從而為手術被單提供附加的性能。在優選的實施方案中，手術被單包含紡粘布形式的親水熔紡布最外層及內側薄膜層，后者在使用中與手術患者相接觸。希望的是，該薄膜是透氣薄膜，允許蒸氣和氣體透過，但卻能提供防液體阻隔功能。該手術被單的每一層可具有彼此獨立的形狀和尺寸；然而通常每一層具有彼此相近的形狀并希望與其他層共同延伸。
希望的是，本發明手術被單由1個或多個非織造布層構成。在多層的情況下，這些層一般地處于彼此并置或面對面關系，且層的全部或一部分可與相鄰層粘合在一起。該非織造布還可由許多分開的非織造纖網構成，其中這些分開的非織造纖網可彼此類似或不同。
本文所使用的術語“非織造布”是指這樣的布，其結構由單根長絲或纖維散亂地和/或沿單方向交叉鋪置成絮墊似的式樣構成。非織造布可由各種各樣的方法制成，包括但不限于，氣流成網法、濕法成網法、水力纏結法、短纖維梳理并粘合，以及溶液紡絲法。合適的非織造布包括但不限于，紡粘布、熔噴布、濕法成網布、水力纏結布、射流噴網布以及上述的組合。
本文所使用的術語“熔紡布”是指由這樣制成的長絲或纖維構成的非織造纖網將熔融熱塑性材料經由許多細小，通常為圓形的具有與擠出長絲或纖維相同直徑的噴絲板上的紡絲孔擠出，或由一種以上熔融熱塑性材料復合擠出成為一種長絲或纖維。熔紡布包括但不限于，紡粘布和熔噴布，且特征在于具有沿整個布料分布的熱粘合交叉點。
本文所使用的術語“紡粘布”是指由這樣制成的小直徑連續長絲構成的纖網將熔融熱塑性材料通過許多細小，通常為圓形的具有與擠出長絲相同直徑的噴絲板上的紡絲孔擠出或將一種以上熔融熱塑性材料復合擠出成為一種長絲，隨后，擠出的長絲直徑借助例如非射流或射流流體牽伸或其他熟知的紡粘機理迅速減少。這些小直徑長絲彼此之間基本一致。這些長絲的特征直徑在約7～45μm范圍，優選約12～25μm。紡粘非織造纖網的制備在各種專利中做了說明，例如授予Appel等人的美國專利4,340,563；授予Dorschner等人的美國專利3,692,618；Kinney的美國專利3,338,992及3,341,394；Levy的美國專利3,276,944；Peterson的美國專利3,502,538；Hartman的美國專利3,502,763；Dobo等人的美國專利3,542,615；以及Harmon的加拿大專利803,714中。
本文所使用的術語“熔噴布”是指包含這樣成形的纖維的布將熔融熱塑性材料通過許多細小，通常為圓形的紡絲孔以熔融絲束形式擠出到高速氣流(例如空氣流)中，后者將熔融熱塑性材料的長絲拉細，以致使其直徑減少到微纖維直徑的程度。隨后，該熔噴纖維被高速氣流夾帶著，并沉積到收集表面上，結果成形為由無規、散亂分布的熔噴纖維組成的纖網。熔噴方法是熟知的，描述于各種各樣專利和出版物中，包括NRL(海軍研究實驗室)報告4364，“超細有機纖維的制造”，作者V.A.Wendt，E.L.Boone及C.D.Fluharty；NRL報告5265，“超細熱塑性纖維成形的改進裝置”，作者K.D.Lawrence，R.T.Lukas及J.A.Young；以及1974-11-19授予Buntin等人的美國專利3,849,241。
本文所使用的術語“微纖維”是指平均直徑不超過約100μm的小直徑纖維，例如其直徑為約0.5μm～約50μm，更具體地說，微纖維的平均直徑可在約1μm～約20μm的范圍。平均直徑約3μm或更小的微纖維通常稱之為超細微纖維。
本文所使用的術語“濕鋪布”是指由諸如造紙工藝之類的方法成形的布，其中分散在液體介質中的纖維被沉積到成形網上，于是，液體介質透過網流走，從而在網表面留下布層。纖維粘合劑可以添加到分散在液體介質中的纖維里，或者在沉積到網上之后施加。濕鋪布可包含天然和/或合成纖維。
本文所使用的術語“水力纏結”是指這樣的方法，其中由1種或多種類型的纖維材料組成的纖網經受高速水射流的沖擊，從而使纖維發生纏結以達到機械粘合的目的。
本文所使用的術語“射流噴網布”是指由1種或多種不連續纖維組成的材料的纖網，其中纖維通過彼此纏結到達機械粘合，不使用粘合劑材料或熱粘合。
本發明手術被單包含至少1層親水熔紡布和粘附在該熔紡布上的薄膜。希望的是，該手術被單包含親水紡粘布。更希望的是，手術被單包含親水紡粘布以及粘附在該紡粘布上的透氣薄膜。
本文所使用的術語“(可)透氣”是指允許蒸氣和/或氣體透過，但能形成防止液體透過的阻隔層的材料。透氣薄膜在技術上是熟知的，并可采用任何已知的方法生產。
本發明吸收性被單可包含單組分和/或多組分或共軛、合成長絲和/或纖維，它們可由各種各樣已知的成纖熱塑性聚合物制成。適合制造本發明被單的聚合物包括但不限于，聚烯烴，例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等。在適合成形共軛纖維的聚合物當中，特別適合作共軛纖維高熔點組分的聚合物包括聚丙烯、丙烯與乙烯的共聚物及其共混物，聚酯，以及聚酰胺，更特別是聚丙烯。特別適合作低熔點組分的聚合物包括聚乙烯，更特別是線型低密度聚乙烯、高密度聚乙烯及其共混物。最適合作共軛纖維的組分聚合物是聚乙烯與聚丙烯。
另外，聚合物組分可包含摻混于其中的熱塑性彈性體，或者用于提高纖維卷曲性和/或降低粘合溫度以及提高成品纖網耐磨、強度及柔軟性的添加劑。例如，低熔點聚合物組分可包含約5～約20wt％熱塑性彈性體，如苯乙烯、乙烯丁烯及苯乙烯的ABA型嵌段共聚物。此種共聚物有市售供應，其中一些在授予Wisneski等人的美國專利4,663,220中提及。特別合適的彈性體嵌段共聚物的例子是KRATONG-2740。另一類合適的聚合物添加劑是乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物，如乙烯-醋酸丁酯、乙烯-丙烯酸甲酯及乙烯-丙烯酸乙酯。生產所要求性能的合適用量，以低熔點聚合物組分總重量為基準，為約2wt％～約50wt％。另一些合適的聚合物添加劑包括聚丁烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物。
在本發明優選實施方案中，可將1種或多種親水化學添加劑加入到聚合物熔體中以制成用于親水熔紡布的親水纖維材料。特別有用的親水化學添加劑包括那些一般為無毒并具有低揮發性，可充分溶解在熔融或半熔融聚合物中的親水添加劑。另外，希望此種親水化學添加劑在直至300℃的溫度下維持熱穩定，并能發生充分的相分離，以便隨著纖維冷卻，不需要加熱，使添加劑從聚合物纖維本體遷移到聚合物纖維表面。在到達聚合物表面之后，該化學添加劑能改變聚合物表面的親水性，使得聚合物表面一旦接觸到含水流體便迅速潤濕。此種化學添加劑包括但不限于，選自以下各類添加劑的1種或多種的組合(i)聚氧化烯改性的氟化烷基，(ii)聚氧化烯脂肪酸酯，(iii)聚氧化烯改性的聚二甲基硅氧烷以及PEG-對苯二甲酸酯(聚乙二醇改性對苯二甲酸酯)，以及(iv)乙氧基化烷基酚。合適的聚氧化烯改性氟化烷基的例子是FC-1802，系明尼蘇達礦業及制造公司的產品。合適的聚氧化烯脂肪酸酯的例子是PEG-400ML，漢高公司/能源集團的產品。合適的聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷的例子是MASILSF-19，PPG工業公司的產品。合適的乙氧基化烷基酚的例子是Triton*102，聯合碳化物公司的產品。
親水化學添加劑可在布料成形之后加入熔紡布中。將親水化學添加劑施涂到熔紡布上的合適方法包括但不限于，顆粒涂布、噴涂或溶液涂布。
一般地，化學添加劑在構成熔紡布的長絲或纖維(如，紡粘長絲或熔噴微纖維)中或表面上的含量，希望為約0.1wt％～約5.0wt％，更希望約0.25wt％～約5.0wt％，最希望約1.0wt％～約1.5wt％。1種或多種化學添加劑的選擇取決于，例如成本、與聚合物材料的相容性以及對成品被單性能的總體貢獻。
親水熔紡布為本發明的手術被單提供大大超出傳統的，即包含疏水性紡粘布的手術被單，的液體吸收性，或者提供不相上下的液體吸收性但不可燃，這與市售的吸收被單顯著不同。希望的是，親水熔紡布的單位重量為約15～約140g/m2(gsm)。更希望的是，親水熔紡布的單位重量為約20～約60g/m2(gsm)。
本發明手術被單的親水熔紡布還可接受各種各樣化學品的處理或含有它們，以便獲得優良特性。只要化學品對手術被單所要求的性能沒有負面影響，任何此類化學品均適用于本發明。例如，親水熔紡布可用任何已知的抗靜電劑、阻燃劑或者其他希望的化學整理劑進行處理。
在另一種實施方案中，本發明手術被單包括如上所述的親水熔紡布，以及1個或多個粘合于其上的附加的布層。在優選的實施方案中，熔噴布被粘附到紡粘布形式的親水熔紡布上。熔噴布的微纖維可包含分散于其中的親水化學添加劑，或者在與紡粘布進行層合之前或之后，涂以親水化學添加劑。
在另一種實施方案中，本發明手術被單包括如上所述的親水熔紡布或層合物，以及不透液薄膜形式的層。該薄膜層為手術被單提供防液體浸透保護，并且還可提供諸如透氣性和顆粒濾除等特性。制作薄膜層的合適材料包括但不限于，聚丙烯、聚乙烯及其共聚物及共混物。該薄膜希望由液體不可透但蒸氣可透的材料構成。而且，按照ASTM D1894試驗測定，該薄膜對手術被單吸收性布料面層的動摩擦系數希望大于約0.4。該數值是多片堆疊被單之間打滑傾向的度量。更希望的是，薄膜的動摩擦系數大于約0.7。進一步希望的是，薄膜的動摩擦系數大于約0.85。例如，一種薄膜包含道化學公司的Engage8002低密度聚乙烯，當抵住預先經過局部處理從而變為親水性的聚丙烯紡粘布測定時，具有約1.68的動摩擦系數。
該薄膜還可包含填料以賦予薄膜諸如提高的摩擦系數和/或透氣性之類的優良性能。填料用量可在寬范圍內變化，只要能保持薄膜的不透液性即可。一種優選的透氣薄膜包含由聚丙烯與充填了約60wt％碳酸鈣的Catalloy聚合物的聚合物共混物。希望的是，薄膜的膜厚度為約0.3～約1密耳。更希望的是，薄膜的膜厚度為約0.5～0.8密耳。希望的是，薄膜的單位重量小于約25g/m2(gsm)。更希望的是，薄膜的膜單位重量小于約20gsm。
薄膜可借助粘合劑粘附到親水熔紡布上，可采用保證各層在使用期間維持粘附的任何已知粘合劑。替代地，當薄膜和熔紡布所包含的成分在經過熱活化之后可彼此熱混溶或粘附時，該薄膜與親水熔紡布可通過將薄膜、布料或二者加熱到足夠的溫度并施加足夠壓力彼此粘合在一起，從而在薄膜、布料或薄膜與布料的諸成分之間形成一體的內聚性粘合。再有，薄膜可擠塑涂布到親水熔紡布上。
在另一種實施方案中，本發明手術被單包括如上所述的親水熔紡布及薄膜層，并進一步包含涂在薄膜外露表面上的防滑材料涂層，以提高薄膜表面對布料上表面之間的動摩擦系數。此種涂料可存在于薄膜表面的一部分上，或者可完全覆蓋薄膜表面。希望的是，涂料按照點、柵格或類似式樣的圖案施涂到薄膜表面上，從而覆蓋薄膜表面面積的一部分。合適的涂料包括但不限于，膠乳、壓敏或熱熔粘合劑。希望的是，薄膜的外露表面對手術被單吸收性布料上表面的動摩擦系數值，由于采用了該薄膜、涂料或二者的組合，而超過約0.7。更希望的是，涂層薄膜外露表面的動摩擦系數值大于約0.85。進一步希望的是，涂層薄膜的外露表面的動摩擦系數值大于約1.0。最希望的是，涂層薄膜外露表面的動摩擦系數值大于約1.2。
由至少1層親水熔紡布制成的本發明手術被單還可備有在其上挖出的1個或多個窗口。每個窗口的大小大致覆蓋患者身上的手術操作部位以便為醫護人員提供接近該部位的途徑。該窗口可貫通1個或多個手術被單層，且其尺寸取決于該手術被單的預期用途。另外，手術被單可包含其他成分，如切開材料、蒙在切開材料上的剝離層、放置手術器械的口袋。
雖然上面僅集中討論了手術被單，但本發明被單尚有許多其他用途。其他用途包括但不限于，病人手術前準備墊、檢查臺布、病人(床)墊床單或襯里等。
本發明在上面已做了描述，下面將通過實施例來說明，這些實施例從任何意義上均不應構成對本發明范圍的限制。相反，應當清楚地理解，還必須看到尚存在各種各樣其他實施方案、修改及其等價物，這些，在本領域技術人員研讀了全文之后將自然領悟到，它們一概不偏離本發明精神和/或所附權利要求的范圍。
實施例下面的試驗旨在用來將本發明吸收性手術被單與其他吸收性布料進行比較水容量該試驗測定無約束樣品在3min內吸水并垂直地懸掛1min之后樣品所保持的水量，結果以所保持的相對樣品干重的重量百分數表示。
吸水速率該試驗測定樣品表面目測吸入10mL水所需時間的秒數。
動摩擦系數(ASTM D1894)ASTM D1894測定樣品被單上表面對被單下表面之間的動摩擦系數，以便衡量多片堆疊被單之間的打滑傾向。
握持拉伸(Grab Tenslie)(ASTM D5034-90及ASTM D5035-90)該試驗測定樣品的峰值載荷及伸長。在4英寸×6英寸樣品的兩端各夾緊1平方英寸的樣品面積，其中樣品通常是沿縱向(MD)或橫向(CD)進行了取向的。以恒定伸長速率拉伸樣品，并記錄剛好破裂之前的載荷與伸長。
可燃(防火)性(NFPA-702-1980)該試驗測定材料在長時間(30s)接觸點燃火源時的耐燃性。該試驗測定燃燒速率。標準火焰對著沿45°角固定的2 1/2英寸×6英寸樣品下邊緣緊密接觸30s。記錄火焰蔓延5英寸所需要的時間，以秒計。
實施例1制備3種吸收性層合物樣品1A、1B和1C，各自包含疏水聚丙烯紡粘長絲的面層以及流體不透薄膜。樣品1A、1B和1C每個的面層單位重量分別為0.7盎司每平方碼(osy)、0.85osy和1.0osy。薄膜由聚丙烯與Catalloy聚合物的共混物制成。
在每種層合物中，聚丙烯紡粘布首先穿過由鋼質花紋輥筒與鋼質砧輥配對組成的壓延系統接受熱粘合處理。花紋輥筒具有針銷元素的重復排列，每個針銷元素具有約0.0005～0.00075平方英寸的表面面積，從而獲得總粘合面積為布料表面面積的約14.5～20％。隨后，在薄膜拉伸到最終單位重量0.31osy(10.5gsm)之后，立刻將聚丙烯紡粘布熱粘合(采用另一種粘合花紋)到薄膜上；層合粘合花紋賦予了紡粘布對薄膜約15％的粘合面積。聚丙烯紡粘布層合到薄膜上去之后，讓層合物略微回縮約10％，從而在布料與薄膜之間形成空隙。層合物完成回縮之后，層合物的聚丙烯紡粘側，以表面活性劑與抗靜電劑的組合進行局部處理。表面活性劑為Glucopon 220 UP(漢高公司)，用量約0.45wt％固體施涂量，抗靜電劑為杜邦公司的Zelec KC，用量約0.09wt％固體施涂量。
上述層合物與Moelnlycke公司的KlinidrapeUniversal SetDrape(對比例1)進行了比較。這種市售吸收性被單由吸收性面層、流體不透薄膜中間層和纖維素絮棉底層構成。面層是非織造布，由借助化學粘合劑體系(即，膠乳)粘合成布料的梳理人造絲短纖維組成；底層是纖維素絮棉組織層，由本質可濕纖維制成。比較結果如下。
樣品對比例1 實例1A 實例1B 實例1C層合物單位重 75 33 38 46量，gsm紡粘單位重 0 24 28 35量，gsm水容量，％ 554 671583500吸水速率，s 0.8 40.7 9.624.5動摩擦系數 0.640.49 0.50 0.44CD握持拉伸峰值載荷，g 36685221 6311 8853峰值伸長，％36 66 67 66可燃性，sMD5.7 30 27.9 28CD-- 30 30 30Moenlycke公司的KlinidrapeUniversal Set Drape可燃性試驗是在分別帶有和不帶纖維素絮棉底層的情況下進行的。帶與不帶纖維素絮棉底層所獲測定值之間僅相差0.2s。因此，這種由人造絲短纖維構成的吸收性布料的可燃性與纖維素絮棉屬同一等級。
從上面的數據可以看出，本發明的聚丙烯紡粘/薄膜層合物，與Moelnlycke公司的KlinidrapeUniversal Set Drape相比，具有較大疏水傾向(吸水速率)、較高強度(握持拉伸)和較大打滑傾向(動摩擦系數)。然而，本發明層合物的吸收性卻與Klinidrape被單相近，正如水容量測定值所表明的，但它們(本發明)在可燃性上具有較為優良的數值(本發明被單符合NFPA 702-1980試驗條件一級材料的火焰蔓延指標要求，20s或更長)。
實施例2層合物按實施例1制備，不同之處如下。薄膜由Rexene W107聚丙烯與聯合碳化物公司的6D82共聚物(3％乙烯、97％聚丙烯)的共混物制成，包含約65％碳酸鈣填料。該薄膜為透氣的，且在拉伸到0.61osy的最終單位重量之后依然是不透流體的。該薄膜采用與實施例1中所述的聚丙烯紡粘布粘合所用相同的粘合花紋熱粘合到聚丙烯紡粘布上；然而，層合后僅令其做了極小的回縮。采用這兩種加工要素所制成的層合物中，聚丙烯紡粘層保持著與薄膜在所有部位上的緊密接觸(而不是如實施例1那樣，僅發生在粘合點)。隨后，聚丙烯紡粘層接受以Zelec KC抗靜電劑(0.9wt％施涂量)以及表面活性劑混合物的局部處理，后者由Alchovel Base N-62(ICI美洲公司)與Glucopon 220 UP(漢高公司)按3∶1的比例組成，施涂量約0.5wt％。
實施例2的層合物與Kimberly-Clark公司的SMS熱層合物(對比例2)和實施例1的樣品C進行了比較。Kimberly-Clark公司的SMS熱層合物為市售非吸收性醫用布料，包含聚丙烯紡粘外層和聚丙烯熔噴中間層。聚丙烯紡粘布的這一面采用杜邦公司的Zelec KC抗靜電劑進行過局部處理。試驗結果如下。
樣品 對比例2 實例1C 實例2層合物單位重 47 4666量，gsm紡粘單位重 36 3442量，gsm水容量，％ 179 500 263吸水速率，s60+ 24.5 17.7動摩擦系數 0.37 0.44 0.55從上面的數據可以看出，SMS(對比例2)是疏水層合物，吸水速率值大于60s(過了此時間之后中止了試驗)。再有，SMS的水容量值不是由水吸收造成的，而是由水滴粘附在外層表面上所致。實際上，并未發生水的吸收。
實施例1C與實施例2的吸收性熱粘合層合物在水容量方面的差異，主要由于紡粘層與薄膜之間的接觸程度造成。實施例2的層合物中的聚丙烯紡粘層與薄膜層接觸得較為緊密，但實施例1C層合物具有由薄膜與聚丙烯紡粘層包圍的確定的間距。此種間距形成了一種流體存儲空間，從而增加了流體容量。
上面實施例1C與實施例2之間的另一個差異在于摩擦系數值。實施例2的數值較大應歸因于聚合物選擇上的本質區別，以及實施例2的薄膜外表面較為粗糙，這又是由于碳酸鈣填料造成的。變得粗糙的表面可造成與聚丙烯紡粘層外露表面之間較大的相互作用表面積。
實施例3層合物是通過將單位重量約0.6osy的疏水聚丙烯紡粘布面層粘合到流體不透薄膜上制備的。薄膜是聚乙烯薄膜(道化學公司的Engage8002，熔體指數等于5，密度0.87g/cc)，充填了55wt％碳酸鈣(以便在拉伸后賦予透氣性)。紡粘層與薄膜之間的粘合采用熱熔粘合劑。聚丙烯紡粘層首先按照與實施例1中所描述那樣進行熱粘合。隨后，在聚丙烯紡粘層的一面上噴灑3“克每平方米層”的纖維形式Rexene 2330熱熔粘合劑。薄膜在臨層合之前拉伸到0.6osy的最終單位重量。層合過程是，將粘合劑施涂到聚丙烯紡粘布上，趁熱熔體失去其膠粘性之前將聚丙烯紡粘布以其粘合劑層抵住薄膜進行加壓，隨后實施類似于實施例1中所描述的壓延步驟的壓花步驟，但其間花紋輥筒和砧輥不加熱。讓壓花后的層合物回縮至少10％。然后，層合物接受如同實施例2的Alchovel/Glucopon表面活性劑混合物(3∶1表面活性劑成分比)的局部處理，以獲得0.5wt％的固體施涂量。
實施例1的樣品A(實例1A)與實施例3(實例3)的對比數據如下。
樣品 實例1A 實例3層合物單位重33 42量，gsm紡粘單位重量，sm 24 22水容量，％ 671 356吸水速率，s 40.717.3動摩擦系數 0.491.68如上所示，該層合物在水吸收上與實施例1的熱粘合層合物大致相同。更重要的是，該層合物顯示出薄膜的選擇對相對吸收性布料面層測定的摩擦系數值的貢獻，因而也就是對被單打滑的影響。由于在薄膜中采用Engage低密度聚乙烯，聚丙烯紡粘層對薄膜的動摩擦系數值增加了大約3倍，因此防滑能力也增加了同樣的倍數。
實施例4為了提高實施例1A的摩擦系數值，在該樣品的薄膜外表面施涂了約1.0gsm的壓敏粘合劑。壓敏粘合劑以0.25mm間距的1.5mm不連續方塊的形式噴涂到薄膜表面上，具體做法是，在薄膜外表面上設置大網眼的噴涂網，并噴涂上壓敏粘合劑的均勻涂層。移走噴涂網之后，獲得不連續方塊圖形的涂層。對(聚丙烯紡粘布與帶有不打滑粘合劑圖案的薄膜之間)摩擦系數值的影響示于下表中。
樣品 實例1A 實例4層合物單位重 33 34量，gsm紡粘單位重量， 24 22gsm水容量，％ 671584吸水速率，s 40.7 48動摩擦系數 0.49 2.80實施例5將壓敏粘合劑按照與實施例6中所描述的方式施涂到實施例2的層合物上，從而制成帶有防滑涂層的親水聚丙烯紡粘布與透氣薄膜的層合物。在該樣品中，壓敏粘合劑的施涂使層合物總單位重量增加了約2gsm。效果是，測定的相對吸收性布料面層的薄膜摩擦系數值提高了，見下表。
樣品實例2 實例5層合物單位重量， 66 68gsm紡粘單位重量，gsm42 42水容量，％ 263 240吸水速率，s 17.7 14.2動摩擦系數 0.55 2.權利要求
1.一種包含親水熔紡布及粘合在該熔紡布上的不透液薄膜的吸收性手術被單，其中薄膜的動摩擦系數值，按照ASTM D1894測定，大于0.4。
2.權利要求1的手術被單，其中熔紡布包含紡粘布。
3.權利要求2的手術被單，其中紡粘布包含長絲，該長絲中或表面上具有1種或多種親水化學添加劑。
4.權利要求3的手術被單，其中親水紡粘布的長絲中包含1種或多種親水化學添加劑。
5.權利要求3的手術被單，它還包含位于紡粘布與薄膜之間的熔噴層。
6.權利要求1的手術被單，其中薄膜的單位重量小于約25gsm。
7.權利要求1的手術被單，其中親水熔紡布包含熔噴布，其中熔噴布中包含1種或多種親水化學添加劑。
8.權利要求1的手術被單，其中薄膜的動摩擦系數值，按照ASTMD1894試驗方法測定，大于0.7。
9.權利要求7的手術被單，它還包含位于熔噴布與薄膜之間的紡粘布。
10.權利要求1的手術被單，其中薄膜具有外露的表面，其上至少部分地涂有防滑涂層，以增加該薄膜外露表面的動摩擦系數。
11.權利要求10的手術被單，其中涂層薄膜的動摩擦系數值，按照ASTM D1894試驗方法測定，大于0.7。
12.權利要求11的手術被單，其中涂層薄膜的動摩擦系數值，按照ASTM D1894試驗方法測定，大于1.0。
13.權利要求1的手術被單，其中薄膜是透氣性薄膜。
14.權利要求1的手術被單，其中薄膜以拉伸狀態粘附到熔紡布上，隨后被松弛，從而在薄膜與布料之間產生間隙。
15.權利要求1的手術被單，其中被單符合按照NFPA 702-1980試驗條件的一級材料火焰蔓延應大于或等于20s的標準。
16一種包含親水熔紡布及粘合在該熔紡布上的不透液薄膜的吸收性手術被單，其中被單符合按照NFPA 702-1980試驗條件的一級材料火焰蔓延應大于或等于20s的標準。
17.權利要求16的手術被單，其中熔紡布包含紡粘布。
18.權利要求17的手術被單，其中薄膜的動摩擦系數值，按照ASTM D1894試驗方法測定，大于0.4。
19.權利要求18的手術被單，其中薄膜具有外露的薄膜，其上至少部分地涂有防滑涂層，以增加該薄膜外露表面的動摩擦系數。
20.一種制造吸收性手術被單的方法，它包括成形親水熔紡布；以及將不透液薄膜粘附到親水熔紡布的一面上；其中薄膜的動摩擦系數值，按照ASTM D1894試驗方法測定，大于0.4。
21.權利要求20的方法，它還包括在薄膜外露表面的一部分上涂布可增加薄膜表面摩擦系數的材料。
22.權利要求20的方法，其中成形親水熔紡布的步驟包括將1種或多種親水化學添加劑加入到聚合物熔體中，以及由該聚合物熔體成形連續長絲的紡粘布。
23.權利要求20的方法，其中被單符合按照NFPA 702-1980試驗條件的一級材料火焰蔓延應大于或等于20s的標準。
全文摘要
本發明涉及一種包含至少1層親水熔紡布及不透液薄膜的新型吸收性手術被單。該熔紡布層可包括至少1層被賦予親水性的紡粘布、熔噴布或其他非織造布。紡粘或熔噴布的長絲或微纖維可包含,在長絲或微纖維中或表面上的親水添加劑。在一種實施方案中,手術被單的薄膜為透氣性的。在另一種實施方案中,手術被單的薄膜具有防滑性能,這是由于薄膜的固有性質或者由于在薄膜外露表面上的膠乳或熱熔粘合劑花紋涂層所致。
文檔編號A61B19/00GK1259027SQ98805949
公開日2000年7月5日 申請日期1998年6月5日 優先權日1997年6月9日
發明者H·L·格里斯巴克, M·P·馬蒂斯, 小U·W·波文 申請人:金伯利-克拉克環球有限公司