(57)【要約】【課題】医療及び外科手術用途等における使用に適した防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料及びその製造方法を提供する。【解決手段】防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料の製造方法であって、該スパンボンド材料の多孔性シートを形成する工程；及び該材料の個々の繊維を親水性化合物で被覆する工程；を含む上記製造方法により、医療及び外科手術用途等における使用に適した防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料を形成する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料の製造方法であって、
該スパンボンド材料の多孔性シートを形成する工程；及び
該材料の個々の繊維を親水性化合物で被覆する工程；
を含み、それにより、医療及び外科手術用途における使用に適した防塵吸水性スパンボンド材料のシートを形成する、上記製造方法。
【請求項２】
該多孔性シートがポリプロピレン共重合体で形成されている、請求項１記載の方法。
【請求項３】
該多孔性シートが被覆される前から本来的に疎水性である、請求項１記載の方法。
【請求項４】
該被覆化合物がＲ−Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨである、請求項１記載の方法。
【請求項５】
該多孔性シートが該親水性化合物の液体溶液中に浸漬することによって被覆される、請求項１記載の方法。
【請求項６】
該多孔性シートが該親水性化合物の液体溶液中に浸漬した後に乾燥される、請求項１記載の方法。
【請求項７】
防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料であって、
該スパンボンド材料の多孔性シート；及び
該材料の個々の繊維を被覆する親水性化合物；
を含み、それにより、該被覆シートが防塵吸水性となり、医療及び外科手術用途における使用に適したものとなる、上記材料。
【請求項８】
該多孔性シートがポリプロピレン共重合体で形成されている、請求項７記載の材料。
【請求項９】
該多孔性シートが被覆される前から本来的に疎水性である、請求項７記載の材料。
【請求項１０】
該被覆化合物がＲ−Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨである、請求項７記載の材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的には医療及び外科手術用途等における使用に適したスパンボンドシート材料の分野に関し、より具体的には、改良された防塵（ｎｏｎ−ｌｉｎｔｉｎｇ）吸水性ポリプロピレンスパンボンド（「ＰＳＢ」」材料及びその改良された形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高分子スパンボンド材料は公知である。製造コストが比較的安価であるため、そのような高分子スパンボンド材料はさまざまな可能性のある用途を有する。ポリプロピレンは本来疎水性の材料であるため、そのようなＰＳＢ材料は、特に外科手術用の掛け布及び衣服における使用に好適である。
【０００３】
一般的には、親水性である高分子スパンボンド材料を提供することが望ましい。吸水を阻むよりはむしろ、これらの親水性ＰＳＢ材料は水を吸収する。しかしながら、医療及び外科手術用途等において使用される場合、そのような材料は、外科手術場所の汚染を防ぐために防塵であることが必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
単なる例示であって限定しない目的で開示された態様の該当する部分、部位又は表面に関して言えば、本発明は広義には、医療及び外科手術用途等における使用に適した、改良された防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料及びその改良された形成方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一つの側面において、本発明は、医療及び外科手術用途等における使用に適した防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料の改良された製造方法であって、ポリプロピレンスパンボンド材料の多孔性シートを形成する工程、及び、そのような材料の個々の繊維を親水性化合物で被覆する工程を含み、それにより、医療及び外科手術用途における使用に適した防塵吸水性スパンボンド材料のシートを形成する、上記方法を提供する。
【０００６】
好ましい方法において、この多孔性シートはポリプロピレンの（単独重合体ではなく）共重合体で形成される。この材料は、被覆される前から本来的に疎水性である。この被覆化合物はＲ−Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨとすることができる。この多孔性シートの繊維は、該親水性化合物の液体溶液中に浸漬することによって被覆し、次いで乾燥することができる。
【０００７】
もう一つの側面において、本発明は、医療及び外科手術用途等における使用に適した防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料であって、そのようなスパンボンド材料の多孔性シート、及びその材料の個々の繊を被覆する親水性化合物を含み、それにより、その被覆シートが防塵吸水性となり、医療及び外科手術用途等における使用に適したものとなる、上記材料を提供する。
【０００８】
この多孔性シートは、ポリプロピレン共重合体で形成され、被覆される前から本来的に疎水性である。この被覆化合物はＲ−Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨとすることができる。
【０００９】
従って、本発明の一般的目的は、医療及び外科手術用途等における使用に適した、改良された吸水性のポリプロピレンスパンボンド材料を提供することである。
【００１０】
もう一つの目的は、そのような防塵性の高分子スパンボンド材料を提供することである。
【００１１】
更にもう一つの目的は、防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料の改良された製造方法を提供することである。
【００１２】
これら及びその他の目的及び利点は、上記及び下記の明細書、図面及び添付請求項から明らかになるであろう。
【００１３】
（好ましい態様の説明）
最初に、参照符番がいくつかの図を通して一貫して同一の構造要素、部位又は表面を特定することを意図しているとおり、そのような要素、部位又は表面は明細書の記載全体によって更に記述又は説明され得るものであり、その詳細な説明が統合部分であることを明確に理解すべきである。特に断らない限り、これらの図は本明細書と合わせて読まれること（例えば、斜線、部分の配置、割合、程度等）が意図されており、本発明の明細書全体の一部と考えられるべきである。下記の記述において使用される用語「水平」、「垂直」、「左」、「右」、「上」及び「下」は、それらの形容詞及び副詞活用形（例えば、「水平に」「右方向に」「上方向に」等）と同様、単に、当該図が読者に面したままの、図示された構造の向きを示している。同様に、用語「内側に」及び「外側に」は一般に、適宜、その延長軸又は回転軸に対する表面の向きを示す。
【００１４】
これらの図に関していえば、本発明は広義には、医療及び外科手術用途等における使用に適した防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料の改良された製造方法を提供する。もう一つの側面において、本発明は前述の方法に従って製造された改良された材料を提供する。図１はＰＳＢの製造に使用される装置の模式図であり、図２は、本来的に疎水性であるＰＳＢ材料を親水性である改質された形態に変換するために使用される装置の模式図である。
【００１５】
図１において、粒状又はペレット状のポリプロピレン共重合体材料がホッパー２１に供給され、その中に堆積される。この粒状材料は重力によってホッパー内を落下して、スクリューコンベア２２の左端に入る。このスクリューコンベアは、シリンダー内部に配置された螺旋スクリュー（図示されていない）を有する。公知の方法においては、このスクリューの隣接する渦巻きは、材料が左端から右端へ移送されるにつれて間隔が狭くなる。その結果、ペレットに摩擦加熱が発生する。この螺旋スクリューは約１５０ミリメートルの公称直径を有し、約２８：１から３０：１のオーダーの長さ対直径比を有する。このスクリューは約２０から８０ｒｐｍの範囲で回転する。このシリンダーは所望ならば補助的な外部加熱装置を有してもよい。このスクリューが回転すると、粒状材料が摩擦によって約２５０℃の温度まで加熱され、その結果、粒状ペレットはしだいに温度が上がり、このシリンダーに沿って進むにつれて融解する。ペレットがスクリューコンベア２２の右端または出口端に達するまでには、供給された又は投入された材料は融解して粘稠液体に液状化しており、約２５０℃である。その後、この材料は導管２３を介して通過しフィルター２４に到る。このフィルターは単に、液状ポリプロピレンから埃と汚れを除去するために使用される篩状又はメッシュ状の装置とすることができる。
【００１６】
この粘稠ポリプロピレン液はフィルター２４から導管２５を通って圧力開放装置２６に到る。この装置は単に液化樹脂の圧力を約６０バールに安定化させる。
【００１７】
その後、この液化樹脂は導管２８を通って排出頭部２９に到り、ここで直径がおよそ４０ミクロンの複数の長い連続フィラメントストランドが下方向に排出される。この排出圧力は約２０バールである。排出されたこれらのフィラメントの温度はまだ約２５０℃である。その後、（ボックス３０、３０で示される）対向する空気流が、押し出されたこれらのフィラメントに向けられる。この空気流の機能はこれらのフィラメントをその初期排出温度である約２５０℃（上端部で）から約１４５℃（下端部で）に急冷することである。言い換えれば、この押出物は、約１メートルの長さを下方向に移動する間に急冷される。この冷却用空気流は毎分約４０立方メートルである。公称空気圧は２バールであり、そして好ましい態様においては、それは実質的に室温（つまり、約２２℃）である。上に示した如く、この量の空気流は、押し出されたフィラメント２７を、下方向に移動する間に約１０５℃急冷する。
【００１８】
次いで、この押し出されたフィラメントは、その下方端部で連続ステンレス鋼コンベア３１上に落下して、毎分約１０メートルから毎分約１００メートルで移動する。所望ならば、ベルト（ボックス３２で示されている）の下方の圧力は約−３バールとすることができる。言い換えれば、ウエブを横切って約３バールの圧力差が存在し、それによってウエブをコンベアにしっかりと付着させる。その後、この移動コンベアがシート材料３３をカレンダー装置３４まで運ぶ。このシート材料は、２つの向き合ったロールの間を通過するが、このシート材料の温度はまだ約１４５℃である。好ましい態様においては、これらのロールは、このウエブ上に約５０ニュートン／平方メートルの圧力をかけて、表面を押し付け、これに均一な外観を付与する。その後、冷却を促進する他のいくつかのロール（３５で示されている）の周辺を通った後、このカレンダー加工されたシート材料３６は次に３８で示されているロールに巻き取られる。
【００１９】
ポリプロピレンは本来的に疎水性の材料である。このことは、それが水を吸収しないことを意味する。むしろ逆に、水はこの材料の上で玉状になる傾向がある。
【００２０】
さて、図２について述べると、本来的に疎水性の材料３６が水を吸収できるようにするために、そのような材料がロール３８から巻き戻されて、親水性化合物の液体溶液３９中に浸漬される。この高分子スパンボンド材料は多孔性であるため、親水性化合物の液体溶液は直ちにその個々の繊維に浸透して被覆する。添加される薬品の量は約０．５重量パーセントまでである。この浸漬浴４０を通過させた後、次に４１で示される湿潤材料を、過剰の液体をそれから選択的に絞るよう調整できる４２で示される一連のロールに通す。このロール圧力は約４０ニュートン／平方メートルまでとすることができる。これらのロールを通した後、次に４３で示される材料を、乾燥機４４に送る。この乾燥オーブンは約１１０から１２０℃の温度とすることができ、このオーブンを通過する時間は約２から３分とすることができる。この乾燥機を通過させた後、個々の繊維が親水性化合物で被覆される。次いで、この材料はロール４５に再度巻き取られる。
【００２１】
図３は本方法に含まれる工程のシークエンスを示す流れ図である。第一に、粒状又はペレット状のポリプロピレン材料がボックス４６で示されるホッパー中に置かれる。その後、この材料はスクリューコンベアを通過する際に融解して、ボックス４８で示される液化樹脂を形成する。次いで、この液化樹脂は、ボックス４９に示されるように濾過され、圧力開放装置によって制御されることにより、ボックス５０に示されるように、その圧力が安定化される。その後、ボックス５２，５２に示されるように冷空気（つまり、室温での空気流）にさらされながら、個々の繊維がボックス５１に示されるように紡糸され、移動コンベアの表面上でウエブ５３を形成する。ボックス５４に示されるように吸引を行い、このウエブをコンベアにもっとしっかり付着させることができる。その後、このウエブをボックス５５に示されるようにカレンダーロールに通し、ボックス５６に示されるようにロールに巻き取る。
【００２２】
さて、図４について述べると、ＰＳＢ材料を本来的に疎水性であるものから親水性であるものへ変えるために、そのような材料を巻いたものを次に、５８に示されるように巻き戻して、ボックス５９に示されるように親水性化合物の液体溶液の浸漬浴に通した。この湿潤ウエブを次に（６０に示されているように）カレンダーロールに通し、（ボックス６１に示されるように）乾燥し、次いで（ボックス６２に示されるように）もう一つのロールに再度巻き取る。
【００２３】
このように、本発明は広義には、医療及び外科手術用途等における使用に適した防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料の改良された製造方法であって、スパンボンド材料の多孔性シートを形成する工程、そのような材料の個々の繊維を親水性化合物で被覆する工程を含み、それにより、医療及び外科手術用途等における使用に適した防塵吸水性スパンボンド材料のシートを形成する、上記方法を提供する。
【００２４】
（変更）
本発明は、多くの変更及び修正ができることを明確に予想させるものである。例えば、投入材料は、ペレット化された又は粒状のポリプロピレン材料のどちらかとすることができるが、投入材料はまた他の形をとることもできる。好ましい態様において、この投入材料はスクリューコンベアによって、外部熱源の供給を受けて又は受けずに加熱される。しかしながら、他の種類のコンベア類及びヒーター類を使用することもできよう。次いで、この液化樹脂をフィルターに通す。好ましい形態において、このフィルターは細かいメッシュ又は篩状のスクリーンである。しかしながら、他のフィルター類を使用することもできよう。濾過した後、次いで圧力を安定化させ、複数の長い連続繊維を、移動コンベア上に押し出す。これらの繊維のサイズ、数、間隔及び直径は変更することができる。これらの繊維を冷空気浴によって又は若干の他の手段によっても冷却することができる。これらの繊維を好ましくはカレンダーロールに通し、このように形成されたウエブの表面上にパターンを転写させる。しかしながら、異なる圧力を使用でき、及び／又は、種々のパターンをウエブ上に転写することができよう。その後、移動するウエブを冷却し、ロールに巻き取る。室温による冷却以外の冷却方式も使用することができる。
【００２５】
高分子スパンボンドウエブを親水性にする方法において、そのロールを親水性化合物の液体溶液に浸漬するのが好ましい。これは変えられないことではない。他の態様においては、この被覆材料を、移動するウエブ上に噴霧することができよう。一連のダイの間で湿潤ウエブを絞る工程は、単に過剰の材料を除去して、このウエブの一貫性及び均一性を改良するよう努めるためのものである。好ましい態様は、湿潤ウエブをオーブン中で乾燥することを意図しているが、これも変えられないことではない。所望ならばこのウエブを室温で簡単に乾燥することもできよう。その後、この製品をもう一つのロールに再度巻き取る。
【００２６】
従って、本発明は、防塵吸水性ポリプロピレンスパンボンド材料製造するための改良された製造方法、及びその材料自体を提供するものの、以下の請求項に定義され、差別化されたような本発明の精神から逸脱することなく、ある程度の修正と変更を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、改良された吸水性高分子スパンボンド材料を形成するために使用される装置の模式図である。
【図２】図２は、ＰＳＢ材料形態を疎水性から親水性形態に変換するために使用される装置の模式図である。
【図３】図３は、図１に示される方法の実施において含まれる種々の工程を示す流れ図である。
【図４】図４は、図２に示される変換操作において含まれる種々の工程を示す流れ図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
2006291443000001.pdf