CN1282258A - 包含带有水溶性粘合剂的背衬的矫形铸品 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种矫形铸品,它包含由水溶性粘合剂所定型的纤维背衬和施加其上的可硬化材料。本发明也描述了这种矫形铸品的制造和使用方法。

Description

包含带有水溶性粘合剂的背衬的矫形铸品
发明领域
本发明涉及用于矫形铸品的材料，更确切地说涉及矫形铸品，例如包含由水溶性粘合剂所定型的纤维背衬的带和夹板，其中纤维背衬包含可硬化的材料。
发明的背景
本行业中已知有许多用来固定断裂或受伤肢体的矫形铸品材料。其中，为此用途而开发的第一种材料是巴黎石膏绷带，它对细骨结构有很好的成形性和可触知性，但它有许多缺点，包括比强度低，和形成强度慢。铸品材料是近来开发的，它解决了与巴黎石膏绷带相关的问题。例如，开发了用水可固化的聚异氰酸酯预聚物树脂涂敷的针织玻璃纤维织物，它的比强度更大，并提高了空气渗透性。然而，这些材料不象石膏那样可以压缩，在施加铸品时可包覆细骨结构，而且制造费很昂贵。
在本行业中，仍在努力使矫形铸品材料具有优良的可成形性、优良的细骨结构的可触知性、优良的可延伸性和施用期间快速形成强度的性能，还具有优良的比强度和固化后有优良的空气渗透性。
发明的概述
本发明涉及包含纤维背衬的铸品，该纤维背衬含有水溶性粘合剂。含有粘合剂的纤维背衬还包含可硬化的材料，制得的制品可以很好地用作固定和／或支撑一个身体部分的水可硬化的医用敷料，即用作矫形铸品。用该材料的组合物制得的铸品材料在湿润之前尺寸是稳定的。本发明尤其可用来制备含有无纺布纤维背衬的矫形铸品，也用于包含微绉的或压实的纤维背衬的铸品。一旦湿润，由于水渗入背衬和溶解粘合剂，背衬的硬度就急剧下降(在某些实施例中接近可忽略)。经过足够长的湿润时间溶解粘合剂之后，所形成的湿润制品可以用作矫形铸品，例如带或夹板。如果采用无纺布纤维背衬，那么湿润制品就由可硬化材料的粘性、存在的任何残留粘合剂和任何轻微的缠结或纤维背衬的纤维之间的其他物理相互作用，结合在一起。接着，制品就成为高度可成形材料，在优选的实施例中，可以很容易撕掉。如果采用微绉或压实的纤维背衬，那么水溶性粘合剂就可通过保持在涂敷树脂、切条和卷绕工艺中一般会丧失的很低的拉伸伸长，和通过保持最终应用所需要的延伸性能来稳定背衬。
用于本发明纤维背衬中的纤维材料包括那些可以用水溶性粘合剂保持尺寸稳定的材料，那些一旦湿润就变为高度可成形的材料和那些可以与可硬化树脂组合，以制得矫形铸品的材料。纤维背衬可含有卷曲短纤维和直形纤维的混合物。在本发明的优选实施例中，纤维背衬含有梳理无纺布网。纤维背衬也可以含有微绉或压实的机织、无纺布或针织物。在其他实施例中，纤维背衬还可以含有粒子或纤维填料。无纺布纤维网是用于纤维背衬中的优选的一类材料，尤其优选的是梳理无纺布纤维网材料。无纺布纤维背衬可以含有直形纤维或卷曲纤维或其混合物。
用于本发明的合适水溶性粘合剂包括与纤维背衬材料相容的粘合剂，和赋予背衬以尺寸稳定性的粘合剂。优选的水溶性粘合剂是聚乙烯吡咯烷酮。
本发明的矫形铸品在遇水之前要求尺寸稳定。一旦遇水，由于水溶性粘合剂溶解，制品就变为初始可成形、柔软和可整合。另外，制品湿润之后要求可撕掉。
本发明的矫形铸品含有可硬化材料。可硬化材料可以涂复在纤维背衬上，可以浸渍在纤维背衬内，或由本行业内任何已知的方法与纤维背衬结合起来。可硬化材料优选是水溶性的，它可以包括例如巴黎石膏或可硬化树脂那样的材料。
对于可硬化材料包括可硬化树脂，树脂优选是水可固化树脂。尤其优选的水可固化树脂是具有异氰酸酯官能的预聚物。水可固化树脂也可以选自液体的有机金属化合物、具有烷氧基硅烷官能的聚氨酯低聚物、含有硅酸盐的可硬化组合物和环氧树脂。
在另一方面，本发明的特征在于制造矫形铸品的方法。该方法包括将可硬化树脂施加到含有水溶性粘合剂的纤维背衬上。
又一方面，本发明的特征在于固定肢体的方法。该方法包括如下步骤：湿润包含含有水溶性粘合剂的纤维背衬的矫形铸品，纤维背衬还含有可硬化材料。将矫形铸品施加到肢体上，使得可硬化材料一旦硬化，肢体就被固定。
如这里所述，本发明具有几个优点。本发明的矫形铸品在使用前尺寸是稳定的，而一旦湿润和应用，就转变成高度可成形的，最好是可撕掉的材料。在其他的优点中，制品具有优良的对细骨结构的可触知性，和在使用期间具有优良的可伸展性和固定的伸展性能，而且具有优良的比强度和固化后的空气渗透性。在某些优选实施例中，湿润后的制品可很容易地撕掉，比现有的矫形铸品材料有明显的优点。在包括被水溶性粘合剂定型的压实或微绉纤维背衬的本发明的实施例中，保持很低的拉伸伸长的能力也比现有的矫形铸品材料有明显的优点。
本发明的其他优点清楚地表达在下面的说明和附属的权利要求中。
发明的详细说明
总地来说，本发明的特征在于这样的制品：其中纤维背衬含有水溶性粘合剂和与纤维背衬结合在一起的可硬化材料。优选地，制品可用作矫形铸品。
本发明矫形铸品的纤维背衬可以采用多种材料和方法制备。总地来说，用于本发明的合适的纤维材料包括：(1)可以用水溶性粘合剂固定尺寸的材料，(2)一旦湿润，就变成高度可成形的材料，和(3)可以与可硬化材料组合，制得应用时具有高的可成形性和一旦固化就具有所需要的比强度的矫形铸品。
适用于本发明的一种优选纤维背衬是“无纺布”。有多种已知的无纺布材料适用于本发明，和多种已知的工艺用来制备这种材料。例如，通常称之为“Rando Webber”的气流成网工艺，和例如造纸的湿法成网工艺，都是合适的。这些和已知的其他工艺制得的无纺布网的取向比“梳理”无纺布网制成的纤维网中纤维的取向要小。
梳理无纺布网代表了特别优选的用于本发明矫形铸品材料的纤维背衬种类。梳理无纺布网及其制造工艺在本行业是众所周知的。在典型的梳理工序中，首先是纤维开松，接着是梳理。在梳理工序中，进去的是无规的松散纤维，出来的是均匀的但相当弱的无纺布网。这时的梳理无纺布网几乎没有或没有拉伸强度，必须由另外的工序进行一步或多步处理，赋予梳理网以拉伸强度。在本行业中已知的这样的工序包括辊涂、针刺、针脚式接合和热压。在本发明的优选实施例中，梳理无纺布网用水溶性粘合剂进行涂敷，来固定梳理网，并赋予其拉伸强度。
本发明矫形铸品材料优选使用梳理的无纺布纤维背衬。用上述梳理工艺制成的网与由其他工艺制成的无纺布网相比，沿加工方向纤维具有高的取向度。用于本发明矫形铸品材料时，由梳理工艺形成的纤维取向度有利于加工和最终的固化制品强度。例如，高度的纤维取向使无纺布在断裂前沿加工方向的可伸展性达到最大值。
适用于无纺布纤维背衬的纤维包括聚酯、人造丝、棉、聚丙烯腈、聚乙烯、聚丙烯、玻璃纤维、聚丙烯酰胺、碳纤维等，直形纤维和卷曲纤维及其组合物或混合物。例如，梳理无纺布纤维背衬可由如下原料的卷曲短纤维制成，例如人造丝、聚酯、玻璃纤维、聚烯烃如聚丙烯、尼龙、芳族聚酰胺如Kevlar和Nomex(两者都购自DuPont)、碳、石墨、聚苯丙咪唑及其共混物。另外的直形纤维也可以加入无纺布纤维背衬中。合适的直形纤维包括高强度聚酯帘子线、聚烯烃例如Allied Spectra纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺、碳和石墨纤维。
矫形制品要有优良的可伸展性。可以通过加入不同种类的纤维和不同长度的纤维来提高无纺布纤维背衬的可伸展性。一般来说，含有短纤维的无纺布纤维背衬的断裂伸长率较低，含有长纤维的无纺布纤维背衬具有较高的断裂伸长率。组合的纤维也可在可伸展性方面发挥作用。例如，水存在下，棉和人造丝纤维比相等长度的聚酯纤维具有更大的可伸展性。这是因为棉和人造丝纤维是亲水性的，表现出更大的抱合性，会缠合起来，增大伸长率。
另外的合适纤维背衬材料包括压实或微绉的织物。这些材料在美国专利5，405，643、5，498，232、5，505，692、4，668，563和5，449，550中有描述。微绉和压实织物的伸长率很大。这种织物可以包括微绉或压实的无纺布、机织或针织物。
本发明矫形铸品材料中的纤维背衬含有水溶性粘合剂。合适的水溶性粘合剂包括任何与纤维背衬材料相容的可赋予背衬以所需要的尺寸稳定性的水溶性聚合物和／或共聚物。已知有许多水溶性聚合物和／或共聚物。这种适用作粘合剂的聚合物和共聚物的非限制性例子包括聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮／乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟基丙基纤维素淀粉、聚环氧乙烷、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、纤维素醚聚合物、聚乙基呃唑啉、聚环氧乙烷的酯、聚环氧乙烷与聚环氧丙烷共聚物的酯、聚环氧乙烷的氨基甲酸乙酯、和聚环氧乙烷与聚环氧丙烷共聚物的氨基甲酸乙酯。用于本发明纤维背衬中的优选的水溶性粘合剂是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。例如，在本发明的一个优选实施例中，梳理无纺布纤维背衬含有分子量为90，000的PVP。
水溶性粘合剂有助于赋予纤维背衬以尺寸稳定性。在本发明的采用无纺布纤维背衬的实施例中，粘合剂有助于将无纺布纤维背衬结合起来，将松散的纤维网转变成稳定的“似毡”的织物。在其他的优点中，由水溶性粘合剂所赋予无纺布网的稳定性使无纺布能被可固化树脂涂敷或浸渍。如果需要，水溶性粘合剂可以在网的制备中作为一个加工步骤施加到无纺布网上，例如在梳理步骤之后，立即用水溶性粘合剂来固定梳理无纺布网。优选地，用水溶性粘合剂(例如含有粘合剂和去离子水的水溶性粘合剂溶液浸透无纺布网)，再干燥。一旦湿润，粘合剂就溶解，制品丧失其大部分硬度，在一些实施例中几乎全部丧失其硬度，形成象湿棉纸一样的稠度，(采用无纺布纤维背衬时)。该稠度使制品很容易被施加并固定在肢体上。
在本发明的采用压实或微绉的无纺布、针织或机织纤维背衬的实施例中，加入水溶性粘合剂来固定背衬。微绉和压实织物表现出异常的伸长率，然而大多数由微绉或压实获得的伸长率会丧失，因为在织物的涂敷、卷绕或切条期间，很小的力就能将它拉开。水溶性粘合剂可用来固定织物，使它可承受在这些步骤中被施加的张力。在使用期间，一旦湿润，粘合剂就溶解，在制品制造过程中未丧失的保留下来的可伸展性就可供给最终的使用者。水溶性粘合剂可以由各种涂敷方法中的任何方法施加到压实或微绉纤维背衬上，例如喷射、辊涂、发泡、屏幕浸涂。优选地，织物用水溶性粘合剂饱和，接着被干燥。
另外的粒子和／或不可梳理的纤维填料也可加入到铸品中。这种粒子填料的例子是碳黑、滑石粉、碳酸钙、二氧化硅、云母、中空微球如玻璃泡、实心微球如粉煤灰或玻璃球、硅藻土等。不可梳理的纤维材料的例子包括wallastonite、玻璃或碳纤维的短切纤维、纤维浆粕如纤维素和合成浆粕如聚烯烃和芳族聚酰胺、由各种元素或其共混物制成的金属纤维和晶须。如果需要，这类材料可采用本行业内已知的标准方法加入到无纺布中，改善给定树脂的树脂结合力，或改善最终复合物制品的抗压强度。
在本发明的矫形铸品材料中，含有水溶性粘合剂的纤维背衬还包含可硬化材料。适用于本发明的可硬化材料包括可施用到纤维背衬上，而且由此可固化来增强纤维背衬的材料。这种材料可以包括巴黎石膏，或本行业中已知的多种可固化树脂中的任何树脂。
如果采用树脂，那么树脂优选地可固化到已交联的热固性物质上。优选的可固化树脂是流体，即粘度约为5-500帕·秒，更优选约为10-100帕·秒的组合物。
用于本发明铸品材料中的可硬化材料优选的是满足矫形铸品所需要功能的任何固化树脂。显然，树脂在这样的意义上必须是无毒性：它在固化期间不会放出大量的对病人或施用铸品的人有害的有毒气体，它也不会通过化学物刺激或在固化期间产生过量的热来刺激皮肤。另外，树脂优选地与固化剂具有足够的反应性，保证铸品一旦施用就快速硬化，但它的活性不应太大，以致于没有足够的工作时间来施加它并使铸品成形。铸品材料起初是柔软的，是可成形的，在铸带的情形下，它应当能自身粘着。接着，在完成施加之后的短时间内，它应当变硬，或至少半硬，而且应当足够强固以支撑由于戴者活动而使铸品经受的负荷和应力。因此，材料必须在以分钟计数的期间内经受从类似液态到固态的转变。
优选的树脂是那些用水固化的树脂。目前优选的是由聚异氰酸酯与多元醇的反应制备的聚氨酯树脂，例如美国专利No．4，131，114中所描述的。本行业内已知的多种水可固化树脂都是合适的，包括聚氨酯、氰基丙烯酸酯、与对水分敏感的催化剂混合时的环氧树脂和以三烷氧基-或三卤化-硅烷基团封端的预聚物。
虽然用水活化矫形铸带的硬化是最方便、安全的，而且矫形外科和铸型治疗人员也熟悉，但也可以使用水可固化树脂以外的树脂体系。例如美国专利No．3，908，644中描述的树脂体系，其中绷带用双官能团的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，如由甲基丙烯酸缩水甘油酯与双酚A(4，4’-异亚丙基双酚)的缩合制备的二甲基丙烯酸酯进行浸渍，是合适的。树脂一旦经叔胺和有机过氧化物的溶液湿润就硬化。溶液也可以含有催化剂。例如美国专利No．3，630，194提出了用丙烯酰胺单体浸渍的矫形带，该单体的聚合是通过将绷带浸入氧化和还原剂(在本行业中称为氧化还原引发体系)的水溶液中而引发的。
目前用于本发明中的一些更优选的树脂是水可固化的、具有异氰酸酯官能的预聚物。这种树脂的合适体系在例如美国专利4，411，262和4，502，479中有揭示。该类优选树脂体系的例子在美国专利4，667，661中有揭示。这里使用的“水可固化异氰酸酯官能的预聚物”一词，指由聚异氰酸酯(优选芳族)与反应性氢化合物或低聚物反应而得到的预聚物。预聚物具有足够的异氰酸酯官能度，使它一旦暴露于水例如水气或优选液态水就固化。
上述的可硬化树脂和将它们施用(例如涂敷)到织物上的方法，在例如美国专利5，449，550中有揭示。优选的其他种类水可固化树脂是非异氰酸酯树脂，例如水反应性的液态金属有机化合物(在美国专利5，346，939中有揭示)，和以烷氧基硅烷为末端的树脂(在美国专利5，540，652和5，423，735中有揭示)。用于矫形铸品材料中的另一种优选非异氰酸酯树脂体系是含硅酸盐的可硬化组合物，如1997年11月11日申请的美国专利No．08／969，206所描述。
本发明的矫形铸品也可以包括有效量的各种添加剂，例如填料、聚合物增韧剂、干燥剂、粘合剂、憎水材料、消泡剂、润滑剂、滑爽剂、稳定剂、增粘剂、颜料、染料和芳香剂。可以向本发明的制品加入一种或多种这样的添加剂。其中每种都以“有效量”使用，即足以具有一种或多种该添加剂优点的量。可以用于本发明中的润滑剂的例子包括在美国专利4，856，502中描述的接合润滑剂和含添加剂的润滑剂，在这里引入以供参考。
本发明的矫形铸品可以由本行业中众所周知的方法制成带状、或成卷带。铸品也可以制成夹板形式。例如，多层铸品可以层压起来(用可硬化树脂涂敷使层间具有粘合力)，作成夹板材料。矫形铸品可以按其他的树脂涂敷的矫形铸品材料相似的方式进行包装。
另一方面，本发明的特征在于制造矫形铸品的方法。该方法包括将可硬化材料加至纤维背衬的步骤，其中，如上所述，纤维背衬包含水溶性粘合剂，并由该粘合剂固定。
在使用中，例如在固定肢体中，本发明的矫形铸品可从任何包装材料中取出，并(如果纤维背衬上涂复有可硬化材料)与水接触(例如通过浸没)。经过足够长时间的湿润，从水中取出制品(例如一卷带)，并挤压。可将带退绕并施用到肢体上。在本发明的优选实施例中，例如采用梳理的无纺布纤维背衬时，湿润制品是高度可成形的和可伸展的，并表现出很好的易于撕掉的特性。与目前可得到的不易撕掉的铸品材料相比，该特性使矫形铸品更易于使用，并使使用者可撕掉部分湿润制品，并施用到需要额外支撑的部位。
又一方面，本发明的特征在于固定肢体的方法。该方法包括如下步骤：湿润包含含有水溶性粘合剂的纤维背衬的矫形铸品，纤维背衬还含有可硬化材料；并将矫形铸品施用到肢体上，使得一旦可硬化材料发生硬化，肢体就被固定。
由下面的实施例对本发明进行说明。
实施例
实施例1
含有水溶性粘合剂的梳理无纺布纤维背衬
采用无定向的双道夫梳理机(德国Dulmen，Hergeth Hollingsworth，型号WZM／K5-d2-R2)，将不同种类的纤维材料转变成无纺布结构的各种纤维织物背衬。纤维分批称重，在放入位于Hergeth梳理机之前的纤维开松单元之前，用手混合。所形成的背衬由沿加工方向高度取向的尺寸稳定性或拉伸强度很小或没有的松散纤维的均匀毡组成。成分、结构、旦数、纤维长度和单位重量不同的所用纤维材料，列于表1A。高强度(HT)的直形的Minifiber聚酯(PET)加入到纤维开松单元之前，还要经过Cadette 500纤维开松机(LarocheCo．，法国)。
梳理步骤之后，即采用双辊凹版型浸轧涂敷机，将粘合剂水溶液涂敷在无纺布织物背衬上。粘合剂溶液含有10％的聚乙烯吡咯烷酮(PVP K-30，分子量30，000，BASF，Wyandotte，密执安)，或者6％的聚乙烯吡咯烷酮(PVP K-90，分子量90，000，BASF，Wyandotte，密执安)的去离子水溶液。浸轧涂敷机由具有螺旋凹槽聚硅氧烷上辊和一般的凹版底辊组成。为了彻底进行涂敷和浸泡无纺布织物背衬，粘合剂溶液首先经过Custom发泡剂(Less Inc．，Dalton，佐治亚州)的加工，将氮气搅入粘合剂溶液中。加入0．5％TRITONGR-5(Union Carbide，Danbury，康涅狄格州)表面活性剂，有助于稳定具有刮胡膏稠度的泡沫。接着，发泡的粘合剂溶液泵送至浸轧涂敷机的上辊，沿着衣架样式的模口在辊上面分配。
经过浸轧涂敷机之后，含有粘合剂的无纺布织物背衬在装配有支撑背衬经过烘箱的敞开网孔带的标准双区气流烘箱(Industrial Heat Enterprises)内进行干燥。烘箱在约85-162℃的温度下运行。一旦离开烘箱，就使用常规的单轴卷绕机将背衬卷起来。
测试含有PVP粘合剂的干燥无纺布织物背衬的单位重量和拉伸强度(根据ASTM测试方法No．D3759-83)，结果分别列于表1A和1B中。接着采用下述步骤对背衬样品进行再湿润，采用同样的ASTM测试方法测试湿样品的拉伸强度。结果如表1C所示。
再湿润步骤：将10．7厘米×15．2厘米的多孔材料放入盛有蒸馏水的盘的底部，并挤压数次，直至完全湿润。将多孔材料翻转，立刻将7．6厘米×15．2厘米的背衬样品同宽度放置在多孔材料上。由此，多孔材料与样品有10．7厘米的接触。然后，用手将样品轻拍至多孔材料上，使之与多孔材料保持停留接触15秒，或直至样品被水饱和。接着小心地将样品从多孔材料上揭起，放置于Instron Tensile Strength Tester的夹钳中，根据ASTM方法进行测试。
                                   表1A含有PVP粘合剂的梳理无纺布织物背衬
   样品     纤维原料 纤维单位重量(克／米2) 加入的粘合剂 加入粘合剂的单位重量(克／米2)
    1A 100％的10668类型Courtaulds人造丝，(1．5旦／单丝×3．8厘米)，(纽约州，纽约，CourtauldsFibers Inc．，)     20．0     PVPK-90     6．0
    1B 100％的Lenzing人造丝，(1．5旦／单丝×3．8厘米)，(北卡来罗纳州，Charlotte，LenzingFiber Corp．，)     23．0     PVPK-30     4．8
    1C 80％的高强度直形Minifiber聚酯，(3旦／单丝×6．3厘米)，(田纳西州，Johnson城，MiniFiberInc．，)20％T-121 PET(1．2旦／单丝×3．8厘米)，(北卡来罗纳州，Charlotte，Hoechst Celanese)     34．0     PVPK-30     5．6
    1D 80％T-121 PET(1．2旦／单丝×3．8厘米)，20％Black Crimped PET(3旦／单丝×7．6厘米)，(南卡来罗纳州，Edgefield，Martin ColorFi)     74．0     PVPK-90     36．9
    1E 同1D，除了无纺布纤维材料在约135℃和约36千克／毫米的力下进行热轧     74．0     PVPK-90     36．9
Figure 9881239800141
Figure 9881239800142
如表1B中结果所示，加入PVP粘合剂至松散的毡状无纺布织物背衬可给予材料以后续加工如涂敷树脂期间会发生的背衬卷卷绕和退绕所需的足够的干拉伸强度(断裂时的力大于约40克力／厘米宽度)。对比之下，所有含有粘合剂的背衬的湿拉伸强度都很低(表1C)，该结果可归因于背衬用水浸泡时PVP粘合剂的溶解。这些后面的数据接近于不含粘合剂的湿无纺布织物背衬的固有拉伸强度。
实施例2
含有水溶性粘合剂的微绉无纺布和针织物背衬
根据美国专利No．5，498，232所述步骤将一卷SONTARA 8043(特拉华州，Wilmington，DuPont，水刺聚酯无纺布)进行微起皱。该专利的内容在这里引入以供参考。根据同一专利(美国专利5，498，232)中所述的步骤，将一卷MICROMATIQUE聚酯(购自DuPont，并由北卡来罗纳州Greensboro的Unifi Inc．进行变形加工)进行针织和微起皱。小心地将无纺布SONTARA聚酯(10．2厘米×1．8米)和针织聚酯(9．2厘米×1．8米)两种微起皱织物背衬样品放置于聚硅氧烷涂敷的纸上。背衬材料的单位重量列于表2A中。含有10％PVP K-30的粘合剂在去离子水中的溶液手工喷涂到一些背衬样品的上部，接着在60℃烘箱中干燥约2小时。剩余的背衬样品不用粘合剂溶液喷涂。测试含有和未含有PVP粘合剂的干燥样品的单位重量和拉伸强度(根据ASTM测试方法No．D3759-83)，方式与实施例1中相同，结果分别如表2A和2B所示。接着，采用实施例1所述的步骤，将背衬样品再湿润，采用同样的ASTM测试方法测得湿样品的拉伸强度。结果如表2C所示。
    表2A含有和不含PVP粘合剂的微绉无纺布和针织物背衬
样品     背衬原料 纤维单位重量(克／米2) 加入的PVP粘合剂 加入粘合剂的单位重量(克／米2)
    2A     微绉SONTARA 8043     107 无     0
    2B     微绉SONTARA 8043     107 K-30     24．2
    2C     微绉聚酯针织物     172 无     0
    2D     微绉聚酯针织物     172 K-30     44．0
    表2B干拉伸强度
样品     断裂伸长率(％) 断裂时的力(克力／厘米宽度) X％伸长率时的力(克力／厘米宽度)
2％ 4％ 6％
    2A     83．0     4214   8．8   17．2   26．9
    2B     63．0     4809  89．9  172．3  238．9
    2C     89．2     4754   3．6    7．1    8．9
    2D     91．0     4954  12．0   18．2   24．9
    表2C湿拉伸强度
样品     断裂伸长率(％)   断裂时的力(克力／厘米宽度) X％伸长率时的力(克力／厘米宽度)
2％ 4％ 6％
    2A     74．5     3337    10．1    16．7    25．6
    2B     68．7     2944     9．3    18．5    28．7
    2C     92．5     4900     2．7     5．3     8．5
    2D     88．1     4754     4．9     6．7     8．0
如表2B和2C中结果所示，所有微绉的无纺布和针织物背衬样品(含有和未含有PVP粘合剂)都给予材料以高的干拉伸强度(断裂时的力大于约4200克力／厘米宽度)和高的湿拉伸强度(断裂时的力大于约2900克力／厘米)。另外，根据干拉伸强度的结果，向背衬样品加入PVP会大大地提高伸展织物所需要的力。例如，测得不含PVP粘合剂的微绉SONTARA 8043背衬在可伸展性为4％时所需要的力达17．2克力／厘米宽度，而含有PVP粘合剂的提高到172．3克力／厘米。因此，在后续加工中，例如涂敷树脂期间背衬卷的卷绕和解绕中，有望可使织物背衬的伸长比不含粘结剂的损失要少得多。
实施例3
含有粘合剂和可硬化树脂的织物背衬
(矫形铸带和铸品)
本实施例的目的是将含有可硬化树脂的实施例1中的织物背衬样品进行涂层，并评价所形成的矫形铸带制品的使用方便性，以及铸品和夹板的潜在应用性。根据下述步骤，将表3中所列出的成分结合起来，制备液态的以异氰酸酯为末端的聚氨酯预聚物水可固化树脂。在不同的玻璃容器内于氮气条件下混合异氰酸酯组分(A部分)的成分和多元醇组分(B部分)的成分，并储藏在密封的玻璃瓶中。使用之前，将含有组分B的瓶放置于65℃烘箱内达至少14小时。就在涂敷之前，振荡含有A部分和B部分的瓶，并混合加入也被振荡的第三个瓶中。然后，将良好地混合过的组分立刻转移到涂敷设备中。
    表3聚氨酯预聚物树脂组合物
组分     成分 份数(重量)
异氰酸酯组分A     ISONATE 2134L聚异氰酸酯(Dow Chemical)     58．91
    苯甲酰氯(稳定剂)     0．05
    小计     58．96
多元醇组分B    NIAX PPG 725聚环氧丙烷多元醇(宾夕法尼亚州，Newton Square，Arco Chemical Co．，)     24．99
   NIAX PPG 425聚环氧丙烷多元醇(宾夕法尼亚州，Newton Square，Arco Chemical Co．，)     9．90
   DB-100消泡剂(Dow Chemical)     0．18
   亚诺抗氧化剂(Shell Chemical Co．)     0．48
   普卢兰尼克F-108(BASF)     3．99
   2，2’-二吗啉代二乙基醚催化剂(得克萨斯州，Austin，Huntsman Chemical)     1．50
    小计     41．04
    总计     100．0
用水可固化树脂涂敷含有PVP粘合剂的干燥无纺布织物背衬(实施例1，样品1A、1C、1D和1E)，制成铸带样品和夹板材料，最终的树脂与涂层织物的重量比为75％。涂敷之后，每个样品进一步转绕于约1．2厘米聚乙烯芯上的约3．35米的卷。转绕在最小的张力下进行，以避免拉长织物。卷绕之后，每一卷都放入铝箔叠成的袋中，并热密封。在评价铸品或夹板材料之前，所有样品都进行老化至少14小时。
铸带的评价
为了评价铸带，从铝袋中取出每个经树脂涂敷的背衬样品，浸入23-25℃的水中，挤压数次，从水中取出，接着，最后挤压一次，脱除任何过量的水。然后立刻对带解绕，卷绕在患者的前臂上，铸型，并使之硬化。在施用期间，所有的铸带样品都表现出异常优良的整合性和可成形性，并具有独特的沿长度任何部位都容易撕掉的特性。然后，将撕掉的带施用到需要最大强度的铸品处。所形成的硬化铸品是刚性的，并具有优良的强度。
夹板材料的评价
为了评价夹板材料，从铝袋中取出实施例1(1A)的涂有树脂的织物背衬样品，解绕，并切成长约32．2厘米长的条。将6个条直接放置于彼此上部，形成7．6厘米×32．2厘米的6层夹板材料。接着，将6层夹板浸入水中，立刻放置于患者前臂上，并用弹性的压缩包裹物合体地贴紧包住前臂。材料硬化成适用作矫形夹板的刚性材料。
本发明的其他实施例包含于所附的权利要求范围中。

Claims (17)

1．一种矫形铸品，它包括：
含有水溶性粘合剂的纤维背衬和与纤维背衬结合在一起的可硬化材料。
2．如权利要求1所述的制品，其中所述制品呈铸带形式。
3．如权利要求1所述的制品，其中所述制品呈夹板形式。
4．如上述任何一项权利要求所述的制品，其中所述的纤维背衬包含无纺布材料。
5．如权利要求4所述的制品，其中所述的无纺布材料包含选自：聚酯、人造丝、棉、尼龙、聚丙烯腈、聚乙烯、聚丙烯、玻璃纤维、聚丙烯酰胺、碳及其组合的纤维。
6．如上述任何一项权利要求所述的制品，其中所述的纤维背衬包含卷曲和直形纤维的混合物。
7．如权利要求6所述的制品，其中所述的直形纤维选自高强度聚酯帘子线、聚烯烃纤维、陶瓷纤维和玻璃纤维。
8．如权利要求1所述的制品，其中所述的纤维背衬包含压实或微绉的织物，其中所述的压实或微绉的纤维背衬选自机织、无纺布和针织物。
9．如上述任何一项权利要求所述的制品，其中所述的纤维背衬还包含选自碳黑、滑石粉、碳酸钙、二氧化硅、云母、中空微球、实心微球、硅藻土及其混合物的填料。
10．如上述任何一项权利要求所述的制品，其中所述的纤维背衬还包括选自wallastonite、短切玻璃纤维、短切碳纤维、纤维浆粕、合成浆粕、金属纤维、晶须及其组合物的纤维填料。
11．如上述任何一项权利要求所述的制品，其中所述的水溶性粘合剂选自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮／乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、纤维素醚聚合物、聚乙基呃唑啉、聚环氧乙烷的酯类、聚环氧乙烷与聚环氧丙烷共聚物的酯类、聚环氧乙烷的氨基甲酸乙酯类、和聚环氧乙烷与聚环氧丙烷共聚物的氨基甲酸乙酯类。
12．如上述任何一项权利要求所述的制品，其中所述的可硬化材料包含水可固化树脂，所述树脂含有具有异氰酸酯官能的预聚物。
13．如权利要求1-11所述的制品，其中所述的可硬化材料选自液态有机金属化合物、具有烷氧基硅烷官能的聚氨酯低聚物、硅酸盐和环氧树脂。
14．如权利要求1-11所述的制品，其中所述的可硬化材料包含巴黎石膏。
15．如上述任何一项权利要求所述的制品，其中所述制品在湿润后可撕掉。
16．一种制品，它包括：
含有水溶性粘合剂的无纺布纤维背衬和水可固化树脂，所述粘合剂包含聚乙烯吡咯烷酮。
17．矫形铸品或夹板的制造方法，它包括：
提供上述任何一项权利要求所述的矫形铸品，
用水湿润制品，
使制品成形，和
使制品硬化。
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