JPH06104116B2 - 創傷被覆材 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は創傷被覆材に関するものである。更に詳しくは
透湿性の優れたポリウレタン樹脂フィルム(以後ポリウ
レタンフィルムと略す)と、人工皮膚として組織細胞の
生育に効果がある生体由来材料シートの2層からなる創
傷被覆材に関する。
透湿性の優れたポリウレタン樹脂フィルム(以後ポリウ
レタンフィルムと略す)と、人工皮膚として組織細胞の
生育に効果がある生体由来材料シートの2層からなる創
傷被覆材に関する。
(従来の技術) 創傷被覆材として主として要求される性能は密着性、
柔軟性、耐久性、取扱いの簡便性、保存性、
細菌遮断性、細胞との親和性、止血性、水分蒸発
制御性等である。
柔軟性、耐久性、取扱いの簡便性、保存性、
細菌遮断性、細胞との親和性、止血性、水分蒸発
制御性等である。
しかしながら、従来、創傷被覆材として使用されている
物はある面では要求性能を満足しても、他面では要求を
満足されないという欠点を有していた。
物はある面では要求性能を満足しても、他面では要求を
満足されないという欠点を有していた。
例えば生体由来材料だけのシートではある物は柔軟性に
乏しく、このため、創傷面での密着性に欠け、ある物は
保存性に乏しく、使用時の取扱い簡便性に欠けている。
又、生体由来材料シートとシリコーン膜を複合化したシ
ートにおいては水分蒸発制御性に乏しく、被覆材下に滲
出液の貯留をまねく危険性が大きい。これを改良するた
め薄膜化することも可能であるが、取扱いの簡便性等に
欠ける。
乏しく、このため、創傷面での密着性に欠け、ある物は
保存性に乏しく、使用時の取扱い簡便性に欠けている。
又、生体由来材料シートとシリコーン膜を複合化したシ
ートにおいては水分蒸発制御性に乏しく、被覆材下に滲
出液の貯留をまねく危険性が大きい。これを改良するた
め薄膜化することも可能であるが、取扱いの簡便性等に
欠ける。
本発明は生体由来材料だけのシートの欠点と複合シート
にすることにより生ずる欠点を解決することを目的とす
る。即ち、密着性、柔軟性、耐久性、取扱いの
簡便性、保存性、細菌の遮断性、細胞との親和
性、止血性、水分蒸発制御性等の創傷被覆材として
要求される性能を全部満足する創傷被覆材を提供する事
を目的とする。
にすることにより生ずる欠点を解決することを目的とす
る。即ち、密着性、柔軟性、耐久性、取扱いの
簡便性、保存性、細菌の遮断性、細胞との親和
性、止血性、水分蒸発制御性等の創傷被覆材として
要求される性能を全部満足する創傷被覆材を提供する事
を目的とする。
更に詳しくは水分蒸発制御性において、創傷被覆材使用
初期において、滲出液の発生が多いため、このドレナー
ジを良くするため、複合シートに機械的に穴を開け対応
する。しかし、滲出液発生が少なくなるとこの液の固化
により、穴は閉ざされる。このためそれ以降複合シート
自体に高い透湿性が要求される。
初期において、滲出液の発生が多いため、このドレナー
ジを良くするため、複合シートに機械的に穴を開け対応
する。しかし、滲出液発生が少なくなるとこの液の固化
により、穴は閉ざされる。このためそれ以降複合シート
自体に高い透湿性が要求される。
具体的には例えば熱傷の場合、その傷口よりの蒸発によ
る水のロスは熱傷1度で300gH2O/m2・24hrs,II度で4300
gH2O/m2・24hrs,III度では3400gH2O/m2・24hrsと言われ
ている。(L.O.Lamke Burns.3 P159〜165) 従来、柔軟性,耐久性,取扱い性を満足し、しかも、透
湿性として前記透湿度を満足させる物はない。例えば創
傷材に使用されているシリコーン樹脂膜においては1000
〜1700gH2O/m2・24hrsと低く充分な透湿性能を有してい
ない。
る水のロスは熱傷1度で300gH2O/m2・24hrs,II度で4300
gH2O/m2・24hrs,III度では3400gH2O/m2・24hrsと言われ
ている。(L.O.Lamke Burns.3 P159〜165) 従来、柔軟性,耐久性,取扱い性を満足し、しかも、透
湿性として前記透湿度を満足させる物はない。例えば創
傷材に使用されているシリコーン樹脂膜においては1000
〜1700gH2O/m2・24hrsと低く充分な透湿性能を有してい
ない。
以上より、密着性,柔軟性,耐久性,取扱いの簡便性,
保存性,細菌遮断性,細胞との親和性,止血性を有し、
しかも、水分蒸発制御性を有する創傷被覆材を提供する
ことを目的とする。
保存性,細菌遮断性,細胞との親和性,止血性を有し、
しかも、水分蒸発制御性を有する創傷被覆材を提供する
ことを目的とする。
すなわち、本発明は、創傷被覆材として生体由来材料と
の複合シートに用いるポリウレタンフィルムとしてエチ
レンオキサイド単位を20〜80重量%含有し数平均分子量
が800〜3000であるテトラヒドロフランとエチレンオキ
サイドとのランダム共重合物をジイソシアネートと反応
させ、鎖延長剤で鎖延長し、得られるポリウレタン樹脂
を製膜してなるフィルムを用いる事を特徴とする。
の複合シートに用いるポリウレタンフィルムとしてエチ
レンオキサイド単位を20〜80重量%含有し数平均分子量
が800〜3000であるテトラヒドロフランとエチレンオキ
サイドとのランダム共重合物をジイソシアネートと反応
させ、鎖延長剤で鎖延長し、得られるポリウレタン樹脂
を製膜してなるフィルムを用いる事を特徴とする。
本発明における上記エチレンオキサイド単位とは、テト
ラヒドロフランとエチレンオキサイドに対するエチレン
オキサイドの割合を重量百分率で表したものである。
ラヒドロフランとエチレンオキサイドに対するエチレン
オキサイドの割合を重量百分率で表したものである。
本発明のポリウレタンフィルムに用いるポリウレタン樹
脂は、ポリオール成分としてテトラヒドロフラン(以後
THFと略す)とエチレンオキサイド(以後EOと略す)と
のランダム共重合物を必須とする。この共重合物は水や
エチレングリコール、1,4−プタンジオール等の短鎖ジ
オールを開始剤としてTHFとEOとの混合物を三フッ化ホ
ウ素エーテル錯塩等のルイス酸触媒の存在下で開環共重
合することによって合成される。
脂は、ポリオール成分としてテトラヒドロフラン(以後
THFと略す)とエチレンオキサイド(以後EOと略す)と
のランダム共重合物を必須とする。この共重合物は水や
エチレングリコール、1,4−プタンジオール等の短鎖ジ
オールを開始剤としてTHFとEOとの混合物を三フッ化ホ
ウ素エーテル錯塩等のルイス酸触媒の存在下で開環共重
合することによって合成される。
THFとEOとのランダム共重合物中に占めるEO単位の含有
率は、ポリウレタンとした場合の吸水時の膨潤および物
性低下を小さくするため20〜80重量%であり、好ましく
は30〜70重量%である。更に好ましくは40〜60重量%で
ある。THFとEOとのランダム共重合物の数平均分子量と
しては800〜3000のものを用いる。数平均分子量が800よ
り小さいとポリウレタンフィルムが硬く、3000より大き
いと粘着性が大きく吸水による膨潤も増大する。最も良
好な皮膜物性を得るには数平均分子量は、1000〜2500の
ものが好ましい。
率は、ポリウレタンとした場合の吸水時の膨潤および物
性低下を小さくするため20〜80重量%であり、好ましく
は30〜70重量%である。更に好ましくは40〜60重量%で
ある。THFとEOとのランダム共重合物の数平均分子量と
しては800〜3000のものを用いる。数平均分子量が800よ
り小さいとポリウレタンフィルムが硬く、3000より大き
いと粘着性が大きく吸水による膨潤も増大する。最も良
好な皮膜物性を得るには数平均分子量は、1000〜2500の
ものが好ましい。
また、必要によりTHFとEOのランダム共重合物にポリテ
トラメチレンエーテルグリコール(以後PTMGと略す)を
混合して用いてもよい。この場合加えるPTMGの数平均分
子量としては800〜3000のものを使用し、ポリオール混
合物の数平均分子量は800〜3000、更に物性のバランス
のとれたポリウレタンフィルムを得るには1000〜2500と
するのが好ましい。
トラメチレンエーテルグリコール(以後PTMGと略す)を
混合して用いてもよい。この場合加えるPTMGの数平均分
子量としては800〜3000のものを使用し、ポリオール混
合物の数平均分子量は800〜3000、更に物性のバランス
のとれたポリウレタンフィルムを得るには1000〜2500と
するのが好ましい。
なお、前述のTHFとEOとのランダム共重合物は重合時に
生じる部分的なブロック共重合構造を一部ポリオール鎖
中に含んでいても本発明の意に反するものではない。
生じる部分的なブロック共重合構造を一部ポリオール鎖
中に含んでいても本発明の意に反するものではない。
THFとEOとの共重合物としては、上記の他にTHFを開環重
合したPTMGへEOを付加したり、またはEOを開環重合した
ポリエチレングリコール(以後PEGと略す)へTHFを付加
してブロック共重合物を得ることもできるが、これらの
ブロック共重合物を用いたポリウレタンは構造中に親水
性の強いEOのホモポリマー長鎖を含むことによりPTMGに
PEGを混合して用いた場合と同様にポリウレタン全量に
占めるEO含有率の増加に伴って吸水による膨潤が著しく
増大する傾向があり実用上問題である。
合したPTMGへEOを付加したり、またはEOを開環重合した
ポリエチレングリコール(以後PEGと略す)へTHFを付加
してブロック共重合物を得ることもできるが、これらの
ブロック共重合物を用いたポリウレタンは構造中に親水
性の強いEOのホモポリマー長鎖を含むことによりPTMGに
PEGを混合して用いた場合と同様にポリウレタン全量に
占めるEO含有率の増加に伴って吸水による膨潤が著しく
増大する傾向があり実用上問題である。
前述のTHFとEOとのランダム共重合物をポリウレタンの
ポリオール成分に使用すると驚くべきことにTHFとEOの
ブロック共重合物やPTMGとPEGの併用系に比べEO単位の
増加による吸水率の増加が少ないにもかかわらず高い透
湿性を示すことを見い出したものである。
ポリオール成分に使用すると驚くべきことにTHFとEOの
ブロック共重合物やPTMGとPEGの併用系に比べEO単位の
増加による吸水率の増加が少ないにもかかわらず高い透
湿性を示すことを見い出したものである。
本発明で目的とするポリウレタン樹脂を得るには上記特
定のポリオールに対し過剰当量のジイソシアネートを70
〜120℃で反応させ、末端にイソシアネート基をもつウ
レタンプレポリマーとした後、有機溶媒中で20〜100℃
において鎖延長剤により鎖延長する方法が通常用いられ
る。
定のポリオールに対し過剰当量のジイソシアネートを70
〜120℃で反応させ、末端にイソシアネート基をもつウ
レタンプレポリマーとした後、有機溶媒中で20〜100℃
において鎖延長剤により鎖延長する方法が通常用いられ
る。
ここで、ウレタンプレポリマーにおけるジイソシアネー
トとポリオールとの当量比は通常1.5〜6:1であるが、良
好な物性と透湿性を兼備させるには1.8〜4.5:1とするこ
とが好ましい。
トとポリオールとの当量比は通常1.5〜6:1であるが、良
好な物性と透湿性を兼備させるには1.8〜4.5:1とするこ
とが好ましい。
本発明で用いられるジイソシアネートとしては4,4′−
ジフェニルメタンジイソシアネート,2,4−および2,6−
トリレンジイソシアネート,1,5−ナフタレンジイソシア
ネート,m−およびp−フェニレンジイソシアネート等の
芳香族ジイソシアネート,イソホロンジイソシアネー
ト,4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、
1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート,トリレンジ
イソシアネートの水添化物等の脂環式ジイソシアネー
ト,ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソ
シアネートが挙げられる。
ジフェニルメタンジイソシアネート,2,4−および2,6−
トリレンジイソシアネート,1,5−ナフタレンジイソシア
ネート,m−およびp−フェニレンジイソシアネート等の
芳香族ジイソシアネート,イソホロンジイソシアネー
ト,4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、
1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート,トリレンジ
イソシアネートの水添化物等の脂環式ジイソシアネー
ト,ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソ
シアネートが挙げられる。
これらのうち無黄変で機械的物性が良好な点で好ましい
のは脂環式ジイソシアネートである。これらは通常単独
で用いるが、2種以上を併用してもかまわない。また、
脂環式ジイソシアネートの中では、4−4′−ジシクロ
ヘキシルメタンジイソシアネートが得られるフィルムの
機械的物性と透湿性のバランス上から最も好ましい。
のは脂環式ジイソシアネートである。これらは通常単独
で用いるが、2種以上を併用してもかまわない。また、
脂環式ジイソシアネートの中では、4−4′−ジシクロ
ヘキシルメタンジイソシアネートが得られるフィルムの
機械的物性と透湿性のバランス上から最も好ましい。
本発明で用いられる鎖延長剤としては、エチレングリコ
ール,プロピレングリコール,ジエチレングリコール,
1,4−ブタンジオール,1,6−ヘキサンジオール等の低分
子ジオール,エチレンジアミン,1,2−プロパンジアミ
ン,テトラメチレンジアミン,ヘキサメチレンジアミン
等の脂肪族ジアミン,イソホロンジアミン,4,4′−ジシ
クロヘキシルメタンジアミン,3,3′−ジメチル−4,4′
−ジシクロヘキシルメタンジアミン,1,4−シクロヘキシ
レンジアミン等の脂環式ジアミン,含水ヒドラジン,水
等が挙げられる。
ール,プロピレングリコール,ジエチレングリコール,
1,4−ブタンジオール,1,6−ヘキサンジオール等の低分
子ジオール,エチレンジアミン,1,2−プロパンジアミ
ン,テトラメチレンジアミン,ヘキサメチレンジアミン
等の脂肪族ジアミン,イソホロンジアミン,4,4′−ジシ
クロヘキシルメタンジアミン,3,3′−ジメチル−4,4′
−ジシクロヘキシルメタンジアミン,1,4−シクロヘキシ
レンジアミン等の脂環式ジアミン,含水ヒドラジン,水
等が挙げられる。
これらのうちポリウレタン溶液の安定性、得られるフィ
ルムの耐熱性が良い点で脂環式ジアミンが好ましく、単
独または2種以上を併用して用いることができる。更
に、フィルムの機械的物性、耐熱性等をあまり低下させ
ない範囲で上記の低分子ジオールを併用してもかまわな
い。脂環式ジアミンの中では溶液安定性、フィルムの諸
物性のバランスからイソホロンジアミンが特に好まし
い。
ルムの耐熱性が良い点で脂環式ジアミンが好ましく、単
独または2種以上を併用して用いることができる。更
に、フィルムの機械的物性、耐熱性等をあまり低下させ
ない範囲で上記の低分子ジオールを併用してもかまわな
い。脂環式ジアミンの中では溶液安定性、フィルムの諸
物性のバランスからイソホロンジアミンが特に好まし
い。
本発明のポリウレタン合成に用いる有機溶媒としてはジ
メチルホルムアミド,ジメチルアセトアミド、ジメチル
スルホキシド等の溶解力の強い溶媒が適するが、これら
は単独またはトルエン,キシレン等の芳香族系溶媒、メ
チルエチルケトン,アセトン,シクロヘキサノン等のケ
トン系溶媒、酢酸エチル,酢酸ブチル等の酢酸エステル
系溶媒、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロ
フラン,ジオキサン等のエーテル系溶媒、メタノール,
イソプロパノール等のアルコール系溶媒の中から選ばれ
る1種または2種以上と混合して用いることもできる。
メチルホルムアミド,ジメチルアセトアミド、ジメチル
スルホキシド等の溶解力の強い溶媒が適するが、これら
は単独またはトルエン,キシレン等の芳香族系溶媒、メ
チルエチルケトン,アセトン,シクロヘキサノン等のケ
トン系溶媒、酢酸エチル,酢酸ブチル等の酢酸エステル
系溶媒、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロ
フラン,ジオキサン等のエーテル系溶媒、メタノール,
イソプロパノール等のアルコール系溶媒の中から選ばれ
る1種または2種以上と混合して用いることもできる。
以上のようにして得られるポリウレタン樹脂はエチレン
オキサイド単位をポリウレタン全量中に15〜60重量%含
有することが好ましく、エチレンオキサイド単位が15重
量%より少ないと皮膜の透湿性が不十分であり、60重量
%より多いと吸水時の膨潤による寸法変化や物性低下が
大きいため好ましくない。
オキサイド単位をポリウレタン全量中に15〜60重量%含
有することが好ましく、エチレンオキサイド単位が15重
量%より少ないと皮膜の透湿性が不十分であり、60重量
%より多いと吸水時の膨潤による寸法変化や物性低下が
大きいため好ましくない。
また、本発明においてポリウレタン合成時に必要により
トリエチレンジアミン等の第3級アミンやジプチルチン
ジラウレート等の有機スズ化合物のような通常ウレタン
化反応の促進に使用される触媒を存在させてもよい。
トリエチレンジアミン等の第3級アミンやジプチルチン
ジラウレート等の有機スズ化合物のような通常ウレタン
化反応の促進に使用される触媒を存在させてもよい。
更に、本発明のポリウレタン樹脂の耐久性を向上させる
目的でヒンダードフェノール系酸化防止剤,ベンゾフェ
ノン系またはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤,ヒン
ダードアミン系安定剤を1種または2種以上を予め含有
させてもよい。この場合、各添加剤はポリウレタン固形
分に対し0.05〜3重量%加えるが、少量で良好な効果を
得るには0.2〜1重量%が好ましい。本発明のポリウレ
タンにおいてはヒンダードアミン系安定剤が特に有効で
滅菌処理時の酸化劣化及び加水分解等に対しても物性の
低下を小さくすることが可能である。
目的でヒンダードフェノール系酸化防止剤,ベンゾフェ
ノン系またはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤,ヒン
ダードアミン系安定剤を1種または2種以上を予め含有
させてもよい。この場合、各添加剤はポリウレタン固形
分に対し0.05〜3重量%加えるが、少量で良好な効果を
得るには0.2〜1重量%が好ましい。本発明のポリウレ
タンにおいてはヒンダードアミン系安定剤が特に有効で
滅菌処理時の酸化劣化及び加水分解等に対しても物性の
低下を小さくすることが可能である。
製膜方法について言及すると、多孔化により透湿性の高
いポリウレタン膜が得られることは公知であり、その方
法として、 (1) 支持体上にポリウレタン樹脂溶液を塗布し、凝
固浴中で溶媒その他の可溶性物質を抽出する湿式製膜法 (2) ポリウレタン樹脂の油中水型エマルジョンを支
持体上に塗布し、加熱乾燥により多孔質膜を得る方法 等がある。
いポリウレタン膜が得られることは公知であり、その方
法として、 (1) 支持体上にポリウレタン樹脂溶液を塗布し、凝
固浴中で溶媒その他の可溶性物質を抽出する湿式製膜法 (2) ポリウレタン樹脂の油中水型エマルジョンを支
持体上に塗布し、加熱乾燥により多孔質膜を得る方法 等がある。
ポリウレタン樹脂溶液から非多孔性フィルムを得るには
この溶液を支持体や離型紙に塗布し、加熱乾燥により乾
式製膜することで安定した透湿性を再現よく得ることが
でき、単独膜でも実用上十分な強度,伸び,耐久性のあ
るものが得られる。したがって、異物の透過を嫌う医療
用粘着フィルムや衛生材料、その他透湿性素材として極
めて有用である。
この溶液を支持体や離型紙に塗布し、加熱乾燥により乾
式製膜することで安定した透湿性を再現よく得ることが
でき、単独膜でも実用上十分な強度,伸び,耐久性のあ
るものが得られる。したがって、異物の透過を嫌う医療
用粘着フィルムや衛生材料、その他透湿性素材として極
めて有用である。
乾式製膜する際に用いる支持体としては特に限定されな
いが、ポリエチレン又はポリプロピレンフィルム,フッ
素系あるいはシリコーン系の離型剤を塗布した離型紙あ
るいは布綿等が用いられる。
いが、ポリエチレン又はポリプロピレンフィルム,フッ
素系あるいはシリコーン系の離型剤を塗布した離型紙あ
るいは布綿等が用いられる。
本発明のシート状物の透湿性能はフィルムの厚みと逆相
関にあり、均一な厚みを有する離型紙を用いるのが望ま
しい。塗布方式は特に限定されないが、ナイフコータ
ー,ロールコーターの何れも利用できる。乾燥温度は乾
燥機の能力により任意に設定できるが、乾燥不十分、あ
るいは急激な脱溶媒がおこらない温度範囲を選ぶ事が必
要である。好ましくは60〜130℃の範囲である。
関にあり、均一な厚みを有する離型紙を用いるのが望ま
しい。塗布方式は特に限定されないが、ナイフコータ
ー,ロールコーターの何れも利用できる。乾燥温度は乾
燥機の能力により任意に設定できるが、乾燥不十分、あ
るいは急激な脱溶媒がおこらない温度範囲を選ぶ事が必
要である。好ましくは60〜130℃の範囲である。
形成されるフィルムの厚みは通常10〜200μm、好まし
くは10〜80μmである。10μm以下では塗布の際ピンホ
ールができやすく、またフィルムがブロッキングしやす
く取り扱いにくい。80μm以上では十分な透湿性を得に
くい傾向がある。更につけ加えると本発明のフィルムは
透湿性の膜厚依存性が、他のウレタン系フィルムと比べ
て小さいことが特徴である。
くは10〜80μmである。10μm以下では塗布の際ピンホ
ールができやすく、またフィルムがブロッキングしやす
く取り扱いにくい。80μm以上では十分な透湿性を得に
くい傾向がある。更につけ加えると本発明のフィルムは
透湿性の膜厚依存性が、他のウレタン系フィルムと比べ
て小さいことが特徴である。
本発明のフィルムは、透湿度が、10〜80μmの厚みにお
いて2,000g/m2・24hr以上,好ましくは3,000g/m2・24hr
以上を有し、(JIS Z0208による測定)、高い透湿性能
を有する。これ以下では皮フに貼付した際ムレを生じ不
快感を与えるので好ましくない。また100%モジュラス
は20kg/cm2以上であり、好ましくは30kg/cm2以上であ
る。100%モジュラスが20kg/cm2以下ではフィルムの粘
着性が大きく、フィルム同志がブロッキングを起こし易
い。また80kg/cm2以上では柔軟性に乏しくなり、透湿性
も低下する傾向がある。
いて2,000g/m2・24hr以上,好ましくは3,000g/m2・24hr
以上を有し、(JIS Z0208による測定)、高い透湿性能
を有する。これ以下では皮フに貼付した際ムレを生じ不
快感を与えるので好ましくない。また100%モジュラス
は20kg/cm2以上であり、好ましくは30kg/cm2以上であ
る。100%モジュラスが20kg/cm2以下ではフィルムの粘
着性が大きく、フィルム同志がブロッキングを起こし易
い。また80kg/cm2以上では柔軟性に乏しくなり、透湿性
も低下する傾向がある。
生体由来材料としてはコラーゲン,ゼラチン,アルギン
酸,キチン,キトサン,フィブリン,デキストラン等が
あげられる。これらは通常10〜100μ、好ましくは10〜8
0μである。ポリウレタンフィルムと複合化する際に
は、これら単体で用いても良く、2種以上を積層して用
いても良い。又、本複合材シートにおいて、抗菌剤を担
持させることにより、抗菌効果を持たせた創傷被覆材と
して用いても良い。抗菌剤を担持させる方法として、例
えば、生体由来材料のシートを作成する際、生体由来材
料中に、予め、抗菌剤を所定量分散させ生体由来材料シ
ートを作成する方法や、ポリウレタンフィルムと生体由
来材料の中間層に何らかの方法、例えばポリウレタンフ
ィルムと同じウレタン樹脂中に抗菌剤を所定量分散させ
て、ポリウレタンフィルム/抗菌剤分散ポリウレタン層
/生体由来材料の三層構造でも良い。抗菌剤としてはサ
ルファ剤系,セファロスポリン系,ペニシリン系,ナリ
ジキシン酸系のものが使用できる。
酸,キチン,キトサン,フィブリン,デキストラン等が
あげられる。これらは通常10〜100μ、好ましくは10〜8
0μである。ポリウレタンフィルムと複合化する際に
は、これら単体で用いても良く、2種以上を積層して用
いても良い。又、本複合材シートにおいて、抗菌剤を担
持させることにより、抗菌効果を持たせた創傷被覆材と
して用いても良い。抗菌剤を担持させる方法として、例
えば、生体由来材料のシートを作成する際、生体由来材
料中に、予め、抗菌剤を所定量分散させ生体由来材料シ
ートを作成する方法や、ポリウレタンフィルムと生体由
来材料の中間層に何らかの方法、例えばポリウレタンフ
ィルムと同じウレタン樹脂中に抗菌剤を所定量分散させ
て、ポリウレタンフィルム/抗菌剤分散ポリウレタン層
/生体由来材料の三層構造でも良い。抗菌剤としてはサ
ルファ剤系,セファロスポリン系,ペニシリン系,ナリ
ジキシン酸系のものが使用できる。
複合シートの作成方法としては、ポリウレタンフィルム
の表面を適度に膨潤させる有機溶媒、例えばメタノール
等のアルコール類、その他の溶媒で膨潤させた後に生体
由来材料シートと貼合せて乾燥させる方法が通常用いら
れる。
の表面を適度に膨潤させる有機溶媒、例えばメタノール
等のアルコール類、その他の溶媒で膨潤させた後に生体
由来材料シートと貼合せて乾燥させる方法が通常用いら
れる。
本複合シートは創傷面に生体由来材料面を当てて使用す
る。創傷の治癒に伴い、生体由来材料は生体組織にとり
込まれるので、治癒後は創傷面を傷めずにポリウレタン
フィルムを剥すことができる。
る。創傷の治癒に伴い、生体由来材料は生体組織にとり
込まれるので、治癒後は創傷面を傷めずにポリウレタン
フィルムを剥すことができる。
以下本発明を実施例により説明するが、本発明は実施例
の内容に限定されるものではない。
の内容に限定されるものではない。
<製造例1〜4>THF・EOランダム共重合物の製造 表−1に示す処方によりオートクレープ中で開始剤にエ
チレングリコール,酸触媒にBF3・エチルエーテル錯塩
を用い、THFとEOとを常圧、30℃においてランダム共重
合させた。重合後、生成物中の酸触媒をアルカリ中和処
理し、沈澱物をろ過し、更に100℃で乾燥窒素を吹込む
ことにより脱水した。
チレングリコール,酸触媒にBF3・エチルエーテル錯塩
を用い、THFとEOとを常圧、30℃においてランダム共重
合させた。重合後、生成物中の酸触媒をアルカリ中和処
理し、沈澱物をろ過し、更に100℃で乾燥窒素を吹込む
ことにより脱水した。
得られたA,B,C,Dの4種類のTHF・EOランダム共重合物
(以後ポリオールと呼ぶ)は全て無色透明な液体であ
り、数平均分子量及びEO含有率は表−1に示す通りであ
った。
(以後ポリオールと呼ぶ)は全て無色透明な液体であ
り、数平均分子量及びEO含有率は表−1に示す通りであ
った。
尚、数平均分子量はOH価測定により算出,EO含有率は仕
込量から算出した。
込量から算出した。
<製造例5〜8>ポリウレタン樹脂の製造 a)ポリウレタン溶液の製造 表−1に示されるA,B,C,Dのポリオールを用い、表−2
に示す処方により4.4′−ジシクロヘキシルメタンジイ
ソシアネートと各ポリオールを乾燥窒素下においてフラ
スコ中で100℃で6時間反応させ末端にイソシアネート
基をもつウレタンプレポリマーとした後、ジメチルホル
ムアミド溶媒中で鎖延長剤にイソホロンジアミンを用い
温度を30℃に保ちながら2時間鎖延長反応を行ないポリ
ウレタン固形分濃度25wt%の無色透明で粘稠なポリウレ
タン溶液を得た。これらの温度25℃での粘度は各々、3
5,000cps,20,000cps,15,000cps,16,000cpsであった。
に示す処方により4.4′−ジシクロヘキシルメタンジイ
ソシアネートと各ポリオールを乾燥窒素下においてフラ
スコ中で100℃で6時間反応させ末端にイソシアネート
基をもつウレタンプレポリマーとした後、ジメチルホル
ムアミド溶媒中で鎖延長剤にイソホロンジアミンを用い
温度を30℃に保ちながら2時間鎖延長反応を行ないポリ
ウレタン固形分濃度25wt%の無色透明で粘稠なポリウレ
タン溶液を得た。これらの温度25℃での粘度は各々、3
5,000cps,20,000cps,15,000cps,16,000cpsであった。
b)ポリウレタンフィルムの作成 上記のポリウレタン溶液をスペーサーを設けたガラス板
上に流し、ガラス棒により引き伸ばし均一な厚さに塗布
した後、80℃で一昼夜乾燥させ無色透明なポリウレタン
乾式フィルムを得た。この時、フィルムの厚さは約30μ
となるようスペーサーによって調節した。また、フィル
ムの厚さ変化による透湿度の差を調べる場合は10〜100
μの間で厚さの異なるフィルムを別に作成した。得られ
たフィルムは性能試験のため23℃、60%RHの恒温恒湿室
で養生させた。
上に流し、ガラス棒により引き伸ばし均一な厚さに塗布
した後、80℃で一昼夜乾燥させ無色透明なポリウレタン
乾式フィルムを得た。この時、フィルムの厚さは約30μ
となるようスペーサーによって調節した。また、フィル
ムの厚さ変化による透湿度の差を調べる場合は10〜100
μの間で厚さの異なるフィルムを別に作成した。得られ
たフィルムは性能試験のため23℃、60%RHの恒温恒湿室
で養生させた。
c)ポリウレタンフィルムの性能試験 <吸水寸法増加率の測定> 50mm×50mmのポリウレタンフィルムを23℃の水中に24時
間浸漬し、吸水の前後の寸法測定値から吸水寸法増加率
を算出した。
間浸漬し、吸水の前後の寸法測定値から吸水寸法増加率
を算出した。
<透湿度の測定> JIS Z−0208に準じ40℃、90%RHの条件下で透湿度カ
ップを用いて重量測定によりフィルムの透湿度を求め
た。
ップを用いて重量測定によりフィルムの透湿度を求め
た。
<耐酸化性試験> 放射線による滅菌処理を想定して、空気の存在下で106r
ad/hrの線量率で照射線量2.5Mradのγ線をフィルムに照
射し、酸化劣化による機械的物性への影響を調べた。
ad/hrの線量率で照射線量2.5Mradのγ線をフィルムに照
射し、酸化劣化による機械的物性への影響を調べた。
<耐加水分解性試験> ポリウレタンフィルムを70℃、95%RHの雰囲気に3週間
暴露し、機械的物性を測定することにより評価した。
暴露し、機械的物性を測定することにより評価した。
<製造例9>ポリウレタン樹脂の製造 製造例−6で得たポリウレタン溶液に添加剤としてチヌ
ビン622LD(チバガイギー社製、商品名、ヒンダードア
ミン系安定剤)をポリウレタン固形分当り0.5重量%加
えて同様な方法でポリウレタン皮膜を作成し、性能試験
を行なった。
ビン622LD(チバガイギー社製、商品名、ヒンダードア
ミン系安定剤)をポリウレタン固形分当り0.5重量%加
えて同様な方法でポリウレタン皮膜を作成し、性能試験
を行なった。
表−4にポリウレタンフィルムの物性を示すが、チヌビ
ン622LDを添加しない製造例−6と比較して、γ線照射
時の酸化劣化や加水分解による機械物性の低下を著しく
改善できることが認められた。
ン622LDを添加しない製造例−6と比較して、γ線照射
時の酸化劣化や加水分解による機械物性の低下を著しく
改善できることが認められた。
<製造例10〜13> ポリウレタン樹脂の製造 表−3に示す処方により各種のポリウレタン溶液を製造
した。4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
トとイソホロンジアミンを用いた製造例−10〜12では製
造例−5〜8と同様な条件で製造した。この時の固形分
濃度及び25℃での粘度は、製造例−10が25重量%,20000
CPS,製造例−11が20重量%,23000cps,製造例12が20重量
%,18000cpsであった。
した。4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
トとイソホロンジアミンを用いた製造例−10〜12では製
造例−5〜8と同様な条件で製造した。この時の固形分
濃度及び25℃での粘度は、製造例−10が25重量%,20000
CPS,製造例−11が20重量%,23000cps,製造例12が20重量
%,18000cpsであった。
製造例−13においては4,4′−ジフェニルメタンジイソ
シアネートとポリオールBを乾燥窒素下フラスコ中で80
℃,4時間反応し、ウレタンプレポリマーとした後、ジメ
チルホルムアミド中で鎖延長剤に1,4−ブタンジオール
を用いてジブチルチンジラウレート触媒を溶液中に100p
pm添加し、80℃で6時間鎖延長反応を行なった。得られ
た溶液は固形分濃度25重量%で25℃での粘度は19000cps
であった。
シアネートとポリオールBを乾燥窒素下フラスコ中で80
℃,4時間反応し、ウレタンプレポリマーとした後、ジメ
チルホルムアミド中で鎖延長剤に1,4−ブタンジオール
を用いてジブチルチンジラウレート触媒を溶液中に100p
pm添加し、80℃で6時間鎖延長反応を行なった。得られ
た溶液は固形分濃度25重量%で25℃での粘度は19000cps
であった。
ポリウレタンフィルムの作成及び性能試験は製造例5〜
8と同様に行なった。表−4に製造例−10,11で得られ
たポリウレタンフィルムの物性値と示した。
8と同様に行なった。表−4に製造例−10,11で得られ
たポリウレタンフィルムの物性値と示した。
<実施例1〜6> コラーゲンシートとポリウレタンフィルムの複合シート
を以下のようにして製作した。即ちアテロコラーゲン濃
度1%のpH4の塩酸酸性溶液をホモナイザーを用い1500r
pm5分間撹拌し泡状にする。これを、シート厚さ1〜2mm
になるように調整する。その後アンモニア雰囲気中に30
分間放置してアテロコラーゲン溶液を中和して、ゲル化
させる。次に−30℃に調整された凍結乾燥機中に入れて
アテロコラーゲンのゲルを凍結乾燥する事によりスポン
ジ状のコラーゲンシートを得る。このコラーゲンシート
をUV照射により分子間架橋を導入して、非水溶性にし
た。このコラーゲンシートにメタノールを少量吸収させ
た後製造例−5〜7,10,11,13で得られた30μ厚のポリウ
レタンフィルムと貼り合せ乾燥させる事によりコラーゲ
ンスポンジとポリウレタンフィルムの複合シートを得
た。このシートを剣山を用い穴を開け、多孔複合シート
にした。これらをエチレンオキサイドガスで滅菌処理し
た後、以下の試験に供した。
を以下のようにして製作した。即ちアテロコラーゲン濃
度1%のpH4の塩酸酸性溶液をホモナイザーを用い1500r
pm5分間撹拌し泡状にする。これを、シート厚さ1〜2mm
になるように調整する。その後アンモニア雰囲気中に30
分間放置してアテロコラーゲン溶液を中和して、ゲル化
させる。次に−30℃に調整された凍結乾燥機中に入れて
アテロコラーゲンのゲルを凍結乾燥する事によりスポン
ジ状のコラーゲンシートを得る。このコラーゲンシート
をUV照射により分子間架橋を導入して、非水溶性にし
た。このコラーゲンシートにメタノールを少量吸収させ
た後製造例−5〜7,10,11,13で得られた30μ厚のポリウ
レタンフィルムと貼り合せ乾燥させる事によりコラーゲ
ンスポンジとポリウレタンフィルムの複合シートを得
た。このシートを剣山を用い穴を開け、多孔複合シート
にした。これらをエチレンオキサイドガスで滅菌処理し
た後、以下の試験に供した。
ラット(SPラット6〜8週齢)の腹部皮膚全層欠損創
(直径35mm)を外科的に作成し、0.4mmφ太さのステン
レスリングを縫合(16針)した。ここに得られた複合シ
ートを当て、その上に保湿性パットと脱脂綿を当て、エ
ステックバンドで包帯した。1週及び2週後に生体密着
性、真皮層の再建を組織学的に検討し、有効性を確認し
た。
(直径35mm)を外科的に作成し、0.4mmφ太さのステン
レスリングを縫合(16針)した。ここに得られた複合シ
ートを当て、その上に保湿性パットと脱脂綿を当て、エ
ステックバンドで包帯した。1週及び2週後に生体密着
性、真皮層の再建を組織学的に検討し、有効性を確認し
た。
それらの結果を表−5に示すが、治癒効果はいずれも良
好であり、創傷被覆材として適当であることがわかっ
た。
好であり、創傷被覆材として適当であることがわかっ
た。
<実施例7> アルギン酸シートとポリウレタンフィルムの複合シート
を以下のように製作した。すなわち、アルギン酸ソーダ
(君津化学工業製)を濃度2%になるよう水中に懸濁
し、ホモナイザーを用い1500rpm5分間撹拌し、均一泡状
懸濁液を得た。これを1〜2mm厚になるよう調整後−80
℃の凍結乾燥器中に入れることにより、スポンジ状のア
ルギン酸ソーダシートを得た。次に製造例−10で得られ
た厚さ30μのポリウレタンフィルム上に先に得られたポ
リアルギン酸ソーダシートにメタノールを噴霧した後貼
合せ、乾燥することにより、複合シートを得た。この複
合シートを剣山を用い穴を開け、多孔複合シートにし
た。これをエチレンオキサイドガスで滅菌処理後試験に
供した。実施例1〜6と同様にラットを用いて得られた
複合シートの有効性を確認した。
を以下のように製作した。すなわち、アルギン酸ソーダ
(君津化学工業製)を濃度2%になるよう水中に懸濁
し、ホモナイザーを用い1500rpm5分間撹拌し、均一泡状
懸濁液を得た。これを1〜2mm厚になるよう調整後−80
℃の凍結乾燥器中に入れることにより、スポンジ状のア
ルギン酸ソーダシートを得た。次に製造例−10で得られ
た厚さ30μのポリウレタンフィルム上に先に得られたポ
リアルギン酸ソーダシートにメタノールを噴霧した後貼
合せ、乾燥することにより、複合シートを得た。この複
合シートを剣山を用い穴を開け、多孔複合シートにし
た。これをエチレンオキサイドガスで滅菌処理後試験に
供した。実施例1〜6と同様にラットを用いて得られた
複合シートの有効性を確認した。
その結果、表−5に示すように実施例1〜6と同様に創
傷被覆材としての有効性が認められた。
傷被覆材としての有効性が認められた。
<比較例−1および2> 実施例1〜6と同様にしてスポンジ状のコラーゲンシー
トと製造例8および12で得られた30μ厚のポリウレタン
フィルムとから多孔複合シートを得た。ラットを用いて
同様な方法で複合シートの有効性を確認した。その結果
を表−6に示す。
トと製造例8および12で得られた30μ厚のポリウレタン
フィルムとから多孔複合シートを得た。ラットを用いて
同様な方法で複合シートの有効性を確認した。その結果
を表−6に示す。
比較例1では、ポリウレタンフィルムの透湿度は高いが
水分の吸収によってフィルムが膨潤し、密着不良が認め
られ不適当であった。また、比較例2では治癒効果は認
められるものの実施例1〜6に比べ効果が不足してい
た。これはポリウレタンフィルムの透湿度が低いためと
考えられる。
水分の吸収によってフィルムが膨潤し、密着不良が認め
られ不適当であった。また、比較例2では治癒効果は認
められるものの実施例1〜6に比べ効果が不足してい
た。これはポリウレタンフィルムの透湿度が低いためと
考えられる。
実施例8 抗菌剤入りコラーゲンシートとポリウレタンフィルムの
複合シートを以下のようにして製作した。即ち、アテロ
コラーゲン濃度1%のpH4の塩酸酸性溶液に抗菌剤とし
てシルバースルファダイアジンを1500ppmになるように
添加し、ホモナイザーを用い1500rpm 5分間撹拌し、泡
状にする。これをシート厚さ1〜2mmになるように調整
する。その後、アンモニア雰囲気中に30分間放置して、
アテロコラーゲン溶液を中和してゲル化させる。次に−
30℃に調整された凍結乾燥機中に入れてアテロコローゲ
ンのゲルを凍結乾燥する事により、スポンジ状コラーゲ
ンシートを得る。このコローゲンシートをUV照射により
分子間架橋を導入して、非水溶性にした。このコラーゲ
ンシートにメタノールを少量吸収させた後製造実施例5
で得られた30μ厚のポリウレタンフィルムと貼合せる事
により抗菌剤入りコラーゲンスポンジとポリウレタンフ
ィルムの複合シートを得た。このシートを剣山を用い穴
を開け、多孔複合シートにした。これをエチレンオキサ
イドガスで滅菌処理した後、以下の試験に供した。即ち
寒天培地に107P.a/cm2密度の緑膿菌を播種し、この上に
上記複合シートを乗せ、1日後に複合シート下の菌数を
測定した。なお比較例として、キチン不織布,豚皮を用
いて実施した。この結果1日後の菌数は上記抗菌剤入り
複合シート下では緑膿菌は完全に死滅したかキチン不織
布,豚皮下では緑膿菌は増殖挙動を示し、109P.a/cm2の
菌数であった。
複合シートを以下のようにして製作した。即ち、アテロ
コラーゲン濃度1%のpH4の塩酸酸性溶液に抗菌剤とし
てシルバースルファダイアジンを1500ppmになるように
添加し、ホモナイザーを用い1500rpm 5分間撹拌し、泡
状にする。これをシート厚さ1〜2mmになるように調整
する。その後、アンモニア雰囲気中に30分間放置して、
アテロコラーゲン溶液を中和してゲル化させる。次に−
30℃に調整された凍結乾燥機中に入れてアテロコローゲ
ンのゲルを凍結乾燥する事により、スポンジ状コラーゲ
ンシートを得る。このコローゲンシートをUV照射により
分子間架橋を導入して、非水溶性にした。このコラーゲ
ンシートにメタノールを少量吸収させた後製造実施例5
で得られた30μ厚のポリウレタンフィルムと貼合せる事
により抗菌剤入りコラーゲンスポンジとポリウレタンフ
ィルムの複合シートを得た。このシートを剣山を用い穴
を開け、多孔複合シートにした。これをエチレンオキサ
イドガスで滅菌処理した後、以下の試験に供した。即ち
寒天培地に107P.a/cm2密度の緑膿菌を播種し、この上に
上記複合シートを乗せ、1日後に複合シート下の菌数を
測定した。なお比較例として、キチン不織布,豚皮を用
いて実施した。この結果1日後の菌数は上記抗菌剤入り
複合シート下では緑膿菌は完全に死滅したかキチン不織
布,豚皮下では緑膿菌は増殖挙動を示し、109P.a/cm2の
菌数であった。
(発明の効果) 本発明の創傷被覆材は密着性,柔軟性,耐久性,取扱い
の簡便性,保存性,細菌遮断性,生体との親和性,止血
性,水分蒸発制御性等に優れ、実用上大変優れたもので
ある。
の簡便性,保存性,細菌遮断性,生体との親和性,止血
性,水分蒸発制御性等に優れ、実用上大変優れたもので
ある。
Claims (14)
- 【請求項1】エチレンオキサイド単位を20〜80重量%含
有し数平均分子量が800〜3000であるテトラヒドロフラ
ンとエチレンオキサイドとのランダム共重合物をジイソ
シアネートと反応させ、鎖延長剤で鎖延長し、得られる
ポリウレタン樹脂を製膜してなるフィルムと生体由来材
料シートとの2層からなる創傷被覆材。 - 【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材に
おいて、ポリウレタン樹脂フィルム又は生体由来材料シ
ートに抗菌剤を含有させた創傷被覆材。 - 【請求項3】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材に
おいて、ランダム共重合物が、エチレンオキサイド単位
を30〜70重量%含有する創傷被覆材。 - 【請求項4】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材に
おいて、ランダム共重合物の数平均分子量が1,000〜2,5
00である創傷被覆材。 - 【請求項5】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材に
おいて、ジイソシアネートが脂環式ジイソシアネートで
ある創傷被覆材。 - 【請求項6】特許請求の範囲第5項記載の創傷被覆材に
おいて、脂環式ジイソシアネートが、イソホロンジイソ
シアネート,4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシア
ネート,1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート及びト
リレンジイソシアネートの水添化物からなる群より選ば
れる創傷被覆材。 - 【請求項7】特許請求の範囲第6項記載の創傷被覆材に
おいて、脂環式ジイソシアネートが、4,4′−ジシクロ
ヘキシルメタンジイソシアネートである創傷被覆材。 - 【請求項8】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材に
おいて、鎖延長剤が脂環式ジアミンである創傷被覆材。 - 【請求項9】特許請求の範囲第8項記載の創傷被覆材に
おいて、脂環式ジアミンが、イソホロンジアミン,4,4′
−ジシクロヘキシルメタンジアミン,3,3′−ジメチル−
4,4′ジシクロヘキシルメタンジアミン及び1,4−シクロ
ヘキシレンジアミンからなる群より選ばれる創傷被覆
材。 - 【請求項10】特許請求の範囲第9項記載の創傷被覆材
において、脂環式ジアミンがイソホロンジアミンである
創傷被覆材。 - 【請求項11】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材
において、フィルムの厚さが10〜80μmである創傷被覆
材。 - 【請求項12】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材
において、フィルムの透湿度が2,000g/m2・24hr以上で
ある創傷被覆材。 - 【請求項13】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材
において、フィルムの100%モジュラスが20kg/cm2以上
である創傷被覆材。 - 【請求項14】特許請求の範囲第1項記載の創傷被覆材
において、フィルムの厚さが10〜80μm、透湿度が2,00
0g/m2・24hr以上、100%モジュラスが20kg/cm2以上であ
る創傷被覆材。
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