JPH0852173A - 成形外科用キャスティングテープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安定性を劣化させたり時期尚早の硬化等の好
ましくない反応をせず、高い適合性を有するキャスティ
ングテープを提供することを目的とする。 【構成】 シリコーン弾性繊維（バー３）と非弾性繊維
（バー１，２）を組み合わせて成形外科用適合性キャス
ティングテープを製造する。キャスティングテープは長
さ方向に４０％から２００％伸び、３０％伸ばすのにイ
ンチ当り４０から１７５グラムのパワーを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、改善された整形外科
用適合性キャスティングテープに関するものである。本
発明のキャスティングテープは縦方向及び横方向に十分
な延長性と弾性を有するので適合性が改善されている。
従って、キャスティングテープは患者に使用しやすく得
られるキャストは患者の手足によりよく適合する。

【０００２】

【従来の技術】パリス（Ｐａｒｉｓ）キャストギブスは
一定期間体の部分や手足を固定するために使用されてい
る。パリス帯布ギブスも補助的に使用されているが、基
質上に重合物質を使用する合成キャスティングテープ又
は帯布がある程度取り代わっている。好ましい重合物質
は水硬化又は水反応性ポリウレタン組成物である。ポリ
ウレタン物質が広く他の重合合成キャスティング物質に
取り代わっている。これらポリウレタンキャスティング
物質の種類は米国特許第４，３７６，４３８号と米国特
許第４，４１１，２６２号に示される。

【０００３】合成キャスティング物質に使用される通常
の繊維基質はポリエステル又はファイバーグラスであ
る。編まれた基質が最も一般的であるが、織られた基質
も使用されている。ファイバーグラス物質は最終のキャ
ストの強度の点で利点を有し、様々な構造のファイバー
グラス布が合成キャスティング用基質に使用されてい
る。上記の特許はキャスティングテープの基質として多
くのファイバーグラス物質が使用できることを示してい
る。さらに、米国特許第３，６８６，７２５号、米国特
許第３，７８７，２７２号及び米国特許第３，８８２，
８５７号は、成形外科用キャストに特に適したファイバ
ーグラス基質を製造するために、特別のファイバーグラ
ス物質又はファイバーグラスヤーンの処理を示してい
る。

【０００４】米国特許第４，３２３，０６１号は、ファ
イバーグラスとコットン，アマ，レーヨン，毛，アクリ
ル樹脂，ナイロン，テフロン，ポリエステル等の第二の
繊維の組合せから製造したキャスト基質を示している。
基質に第二の繊維を用いる目的は基質にある硬化可能樹
脂を保持するためである。米国特許第３，３３２，４１
６号は、弾性繊維と非弾性繊維の組合せからなる織られ
た基質のパリスキャスト帯布ギブスを示している。

【０００５】ファイバーグラスは成形外科用キャストの
基質物質として様々な反応性重合体と共に広く使用され
ているが、これら全てのキャスティング物質は欠点を有
する。主な欠点の１つはキャスティングの患者の体に対
する適合性である。適合性とは、帯布又はキャスティン
グテープが体の部分の複雑な曲線や突起に対して緊密に
接する即ち適合する能力を示す性質として定義されるキ
ャスティングの特性である。ファイバーグラスキャステ
ィングテープは一般に他の繊維からなるキャスティング
テープより堅いので、キャスト技術者や外科医にとって
はファイバーグラステープを患者の手足に適合させるの
は難しい。

【０００６】適合性が改善されたキャスティングテープ
はテープ基質に弾性ヤーンと非弾性ヤーンを組合せてい
る。米国特許第４，６６８，５６３号は、ファイバーグ
ラス，ポリアラミド，ポリエチレン等の高い引張り応力
（ｈｉｇｈ ｍｏｄｕｌｕｓ）の繊維と、天然又は合成
ゴムやスパンデックス（ポリウレタン）からなる高い延
長性の弾性繊維の組合せから製造されるポリウレタンキ
ャスティングテープを示している。米国特許第５，２５
６，１３４号は、天然又は合成ゴムやポリウレタン等の
弾性ヤーンとポリプロピレン，ポリエステル，ポリアミ
ド，ポリエチレン又はコットンビスコースからなる非弾
性ヤーンを含むポリウレタンキャスティングテープを示
している。

【０００７】上記の適合性キャスティングテープの欠点
は使用する弾性繊維に重大な限界があることである。米
国特許第４，６６８，５６３号に示すように、水反応性
ポリウレタンプレポリマーはスパンデックス（ポリウレ
タン）フィラメントを膨脹させ、フィラメントが延長性
を失う恐れがある。これがスパンデックス弾性フィラメ
ントからなる適合性キャスティングテープの貯蔵寿命を
制限する。天然及び合成ゴムフィラメントは通常化学物
質が混ざっており、この化学物質がポリウレタンプレポ
リマーを時期尚早でゲル化させる。これは、ゴムフィラ
メントを抽出方法で処理したり酸で処理することによっ
て、避けられる。しかしながら、これらの処理は両方と
も環境に有害であり、基質とキャスティングテープに追
加の費用がかかる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来のキャスティング
テープには弾性繊維の特性により安定性が劣化したり、
ポリウレタンプレポリマーの時期尚早のゲル化を防ぐた
め追加の製造工程を要する等の問題点があった。

【０００９】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、その目的は安定性や製造上の問
題のない高適合性ポリウレタンキャスティングテープを
提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、従来
の高適合性キャスティングテープが有していた不安定性
という問題や製造上の問題のない、基質が非弾性ヤーン
及び弾性ヤーンからなる高適合性ポリウレタンキャステ
ィングテープを提供する。本発明のキャスティングテー
プはシリコーン弾性体からなる弾性ヤーンを使用する。
シリコーン弾性ヤーンはポリウレタン樹脂に化学的に不
活性であり、天然ゴムヤーンのように酸処理を必要とし
ない。シリコーン弾性ヤーンを含む適合性繊維基質は編
まれた布でも織られた布でもよいが、編まれた布のが好
ましい。

【００１１】本発明のヤーンに使用されるシリコーン弾
性体は高分子量の線状ジビニル・ポリジメチルシロキサ
ン・ポリマーである。これらのポリマーは白金触媒又は
紫外光下で架橋剤を使用して効率的に硬化できる。本発
明の実施に有用なシリコーン物質は、ワ−カー（Ｗａｃ
ｋｅｒ）・シリコーン・コーポレィションから、エラス
トシル（Ｅｌａｓｔｏｓｉｌ）Ｒ４０１／４０，Ｒ４０
１／５０，Ｒ４０１／６０，Ｒ４０１／７０，Ｒ４０１
／８０，Ｒ４２０／３０，Ｒ４２０／４０，Ｒ４２０／
５０，，Ｒ４２０／６０，Ｒ４２０／７０で市販されて
いる。これらの物質の混合物も使用できる。これらシリ
コーン物質は、白金触媒存在下シリコーン水素化物で、
又は紫外光下硫黄水素化物で、又は架橋剤なしで２，４
−ジクロロベンゾイルペルオキシド，ジベンゾイルペル
オキシド等の有機過酸化物の存在下で、架橋できる。シ
リコーン弾性体はアモルファス燻蒸シリカ（ｆｕｍｅｄ
ｓｉｌｉｃａ）等の補強充填剤を含んでもよい。エラス
トシル（商標）シリコーン物質から製造された繊維はパ
ター（Ｐａｔｔｅｒ）プロダクツから市販されている。

【００１２】本発明のキャスティングテープの基質は、
ファイバーグラス等の連続フィラメント高引張強度ヤー
ンとポリエステルヤーン等の低引張強度ヤーンとを組合
せて、又はファイバーグラス，ポリエステルヤーン及び
シリコーン弾性ヤーンを組合せて、織られたり，編まれ
たりして形成される。ファイバーグラスキャスト基質は
通常はフィラメントをサイズを揃えヤーンとし、さらに
織ったり編んだりして所望の構造にして製造されること
を特徴とする。本発明のキャスト基質布は編まれた又は
織られた布であり、ファイバーグラス，ポリアラミド，
ポリプロピレン，ポリエステル等の非弾性繊維と高弾性
シリコーン繊維とを組合せている。弾性繊維は上述した
シリコーン繊維である。本発明において、好ましい編ま
れた基質は１インチに６〜２８の針を有するラッシェル
ワープ（Ｒａｓｃｈｅｌ Ｗａｒｐ）編み機で編まれ
る。ここで使用する「延長可能」と「延長性」の用語
は、繊維又は布等の物質が破れること無く延びる能力を
いう。「弾性」は繊維又は布等の物質が変形又は伸びた
後にその長さと形を回復する能力をいう。

【００１３】弾性繊維は織られた又は編まれた布の縦糸
即ち縦ヤーン（機械方向）に存在し、通常はフィル（ｆ
ｉｌｌ）ヤーンに存在しない。布において、繊維の全体
積の約０．２５〜３５％の繊維が延長可能である。布は
１．５ｌｂ／インチの静的加重で長手方向に少なくとも
４０％から２００％まで伸びなくてはならない。弾性ヤ
ーンで編まれた又は織られた布は長さ方向にかなり延長
性を有する。この縦方向の延長性により、得られるキャ
スティングテープの適合性が大きくなる。本発明の布の
延長性は、幅インチ当り６８０ｇの静的加重で測定し
て、少なくとも４０％であり、２００％程大きくてもよ
い。これは、プレポリマーでコートされた布の延長性で
ある。好ましい延長性の範囲は４０から１２０％であ
る。織られた布でも、弾性繊維は縦ヤーンにあり、布は
２００％まで長さ方向に伸びなくてはならない。

【００１４】キャスティングテープの基質として既に使
用されている編まれたファイバーグラス布もある程度伸
縮性又は延長性を有するが、伸びた後元の長さに直ぐに
戻らず回復しない。本発明の基質は、基質に弾性繊維が
含まれるため、元の長さにほぼ戻る。基質を元の長さに
戻す力が、基質を患者の体に適合させる。基質の弾性繊
維成分はラップされた又はラップされていないヤーンで
ある。弾性繊維はコットン，ナイロン又はポリエステル
繊維でラップされる。弾性繊維は押出しフィラメントで
も、切り取り糸（cut thread）又は切り取りフィラメン
トでもよい。即ち糸又はフィラメントを弾性物質シート
から切り取ってもよい。ラッピング繊維がある場合、ラ
ッピング繊維は本発明では重要ではない。基質は体積で
６５〜９９．７５％のファイバーグラス又は他のヤーン
と、体積で０．２５〜３５％の弾性ヤーンを含む。好ま
しくは基質は体積で１〜６％の弾性ヤーンを含む。布の
伸長特性は、編む間の弾性ヤーンの張力，布の編パター
ンの他、ヤーンの種類，弾性フィラメントの数，フィラ
メントのサイズ又はゲージを選択して調節できる。

【００１５】弾性ヤーンは布に長さ方向に大きな伸縮性
又は延長性を付与する。従来の典型的なファイバーグラ
スキャスト基質は長さ方向に約５〜３５％の伸縮性を有
する。上述したように、本発明のキャスト基質は、４０
％以上、２００％までの、好ましくは６０〜１００％の
伸縮性を有する。弾性ヤーンの存在でなく編パターンに
よって、基質は横方向にもいくらかの伸縮性を有する。
横方向の伸縮性は約３０〜８０％である。本発明の布は
比較的パワーが弱い。「パワー」とは、布を所定％伸ば
すのに必要な力である。これは、特定の伸びについて、
単位幅当りの力、例えばグラム／幅インチで表される。
パワーは、テープを患者に使用した後プレポリマーを硬
化する前に、患者の手足を締め付けないように弱くなけ
ればならない。プレポリマーが硬化した後は、硬化した
プレポリマーがさらに締め付けるのを防ぐので、布のパ
ワーは考慮する必要がない。本発明の布のパワーは好ま
しくは、布を３０％伸ばすのに幅インチ当り４０〜１７
５グラムである。布はどのようなニット構造でもパワー
を弾性ヤーンの厚み又はゲージを変えることにより調整
できる。パワーは布の弾性ヤーンの数又はニット構造を
変えても調整でき、また編む間の弾性ヤーンの張力を変
えても調整できる。使用するシリコーン弾性糸は、キャ
スティングテープに使用する水硬化性ポリウレタンプレ
ポリマーと、反応を起こさないことがわかった。

【００１６】従来のキャスト基質に使用していた弾性ヤ
ーンは天然ゴム又はポリウレタン（スパンデックス）で
あった。スパンデックス弾性ヤーンは長時間即ち製品貯
蔵期間ポリウレタンキャストプレポリマーと接触する
と、その望ましい性質を失う傾向がある。ゴムヤーンは
使用する前にプレポリマーが時期尚早に硬化するのを防
ぐため酸で処理していた。本発明のシリコーン弾性体を
使用するとこれらの問題は解決できる。シリコーン弾性
体はポリウレタン樹脂の中で化学的に安定であり、シリ
コーン弾性体がウレタン樹脂と直接接触するのを防ぐた
めにラッピングを必要としない。たとえば、スパンデッ
クスはポリマーの中心（ｂａｃｋｂｏｎｅ）にポリウレ
タン単位の繰返しがあるため、ポリウレタン樹脂に混和
する傾向がある。この問題は弾性ヤーンをナイロン，ポ
リエステル又はコットンでラップすることにより一部解
決できる。しかしながら、ポリウレタン樹脂がスパンデ
ックスのカバー層を透過しついにはポリマーの中心に届
き物理的性質が影響を受けるため、ラッピングは適合性
ポリウレタン系キャスティングテープにおいて永続的な
解決ではない。

【００１７】本発明におけるシリコーン弾性ヤーンに変
換するシリコーン系ベース物質は、主成分として、以下
の組成のシリコーンを含む。

【化１】 ここで、ｘは３０から１０，０００の整数であり、好ま
しくは４，０００から５，０００である、ｙは０から
５，０００の整数であり、好ましくは５０から２００で
ある。好ましいシリコーンの分子量は４００，０００か
ら６００，０００である。上記の主化学成分を含むベー
ス物質は多くの方法で架橋できる。白金触媒の存在下シ
リコーン水素化物で架橋できる。

【化２】 又は過酸化物触媒の存在下遊離ラジカル機構で架橋でき
る。

【化３】 又は紫外光により架橋できる。

【化４】

【００１８】ベースシリコーン物質は押出し成形前に適
当に合成する。本発明ではベース物質はシリコーン水素
化物及び触媒としての少量の白金と混合する。その後、
混成した物質を連続細シリコーンヤーンの形で室温で押
出す。次に熱気加硫装置で熱で加速して架橋する。この
工程の間、細シリコーンストランドは互いに側が結合し
リボンとなる。このリボンを加熱したヘルトコンベアで
さらに硬化する。加熱硬化は３００°Ｆから９００°
Ｆ、好ましくは４００°Ｆから６００°Ｆでなされる。
白金触媒架橋は副産物が生成せず、収縮が少なく、後硬
化が必要なく、触媒はほんの少ししか必要とない。押出
しシリコーンヤーンの直径は５ミルから１５ミルであ
り、キャスティングテープに使用するためには８ミルか
ら１３ミルが好ましい。破壊までの伸びは３００％から
１５００％であり、キャスティングテープには６００％
から８００％が好ましい。

【００１９】ベースシリコーン物質は２，４−ジクロロ
ベンゾイルペルオキシドやジクミルペルオキシド等の過
酸化物触媒で架橋することもできる。この場合は架橋剤
は必要ない。遊離ラジカルに触媒される架橋では高い軟
度の弾性体が生成されるが、反応は約８５％しか完了せ
ず、追加の後硬化処理が必要である。ポリウレタン樹脂
でのシリコーン弾性体の相溶性は容易にテストできる。
適合性キャスティングテープにおける弾性体は伸びた状
態であるから、ポリウレタン樹脂におけるシリコーンヤ
ーンの相溶性も伸びた状態で評価し以下の方法でテスト
する。シリコーンヤーンを５０％と１００％だけそれぞ
れまず伸ばし、室温，５０℃，７０℃，９０℃にそれぞ
れ維持したポリエチレンチューブ内のポリウレタン樹脂
に含浸する。５０℃の試料は３カ月間、７０℃の試料は
２４日間、９０℃の試料は３日間保持する。これらは全
て２０℃で約２年間に相当する。試料は毎週に取り出し
（９０℃の試料は毎日）、室温まで冷却し、応力緩和を
測定した。全ての測定で、５０％と１００％予め伸ばし
たシリコーンヤーンはテストした試料インチ当り平均
２．７７％の応力緩和を示した。７０℃のポリウレタン
樹脂における１００％予め伸ばしたゴム弾性体の応力緩
和は、試料インチ当り７．１７％であった。シリコーン
ヤーンはポリウレタン樹脂により化学作用を受けず、ポ
リウレタン樹脂はシリコーン弾性体の存在により固まら
なかった。これは、シリコーン弾性体がポリウレタン樹
脂と化学的に相溶性であることを示している。

【００２０】シリコーン弾性体は化学的に安定であり、
ポリウレタンプレポリマーを時期尚早に固める恐れのあ
る添加物がゴム貯蔵（ｇｕｍｓｔｏｃｋ）にないため、
シリコーン弾性体は、非弾性ヤーンと編み込まれる前
に、化学的及び／又は溶媒処理を必要としない。また、
水で洗浄して十分に乾燥しないと製品が時期尚早に固ま
る恐れがあるが、シリコーン弾性体は水で洗浄する必要
がない。銘柄のシリコーンから製造したエラストシル
（商標）ヤーンにより、従来の適合性キャスティング基
質と同じように布が長さ方向に高い伸縮性又は弾性を有
する。本発明の適合性基質は４０％以上から２００％ま
での伸縮性を有する。好ましい伸縮性は長さ方向に４０
％から１２０％である。編み込み基質は横方向にもいく
らか伸縮性を有するが、これはニットパターン構造によ
るものであり、３０％から８０％である。

【００２１】非常に多くのニットパターンを使用して適
合性基質を製造できる。基質は一般に編み機で３つのバ
ーを使用して編まれる。その内の１つは弾性ヤーンであ
る。２つのバーの編物を用いても高適合性キャスティン
グ基質を製造できるが、このような編物では最適なキャ
スト強度が得られない。弾性ヤーンが３バーニットのバ
ー２又はバー３のとき又は４バーラッシェルニット構造
のバー２，３及び／又は４のとき、弾性ヤーンの張力が
重要となる。編物が編み機からはずされると編物がいく
らかギャザーがより収縮するように弾性ヤーンの張力は
十分高くなければならない。編物が伸びたとき、ギャザ
ーは引かれるがチェインステッチの非弾性繊維によりそ
れ以上の布の延長は制限される。好ましい編物はバー３
が弾性シリコーンヤーンである３バーニットである。

【００２２】本発明の編物基質の典型的なバーパターン
を図に示す。図１は弾性シリコーン糸がバー３にあり他
の非弾性ヤーンがバー１と２にある３バーパターンを示
す。図２は図１と同様な３バーパターンを示す。しかし
ながら、フィルヤーンが図２では３本の針を横切り図１
では２本の針を横切っているので、図２の編物のが重
い。これにより、使用するフィルヤーンの長さが増え、
編物の重さが重くなる。

【００２３】また、図１及び２のパターンは、バー３に
ジクザクパターンを使用することにより変更できる。編
物が所望のパワーと長さ方向の延長性を有しさらにファ
イバーグラス又は他の非弾性繊維が編物におていて所望
の体積含まれ、これにより編物が所望のキャスト強度を
有する限り、この特定のニットパターンは重要ではな
い。弾性ヤーンは好ましくは直線パターンであり、均一
な長さ方向の延長性を付与する。キャスティングテープ
の適合性は客観的に測定できない。しかしながら、選択
した性質に基づき合成キャスティングテープの適合性を
主観的に測定できることが見出だされた。訓練された異
なる測定者によるこの測定の再現性は高い。この方法は
１９８４年４月２７日−５月１日の第１０回生物物質学
会（the 10th Annual Meeting of the Society for Bio
materials ）会報２３４頁に説明されている。この方法
は多少の変更を加えて、本発明のキャスティングテープ
の適合性を比較するのに使用できる。本発明のキャステ
ィングテープの適合性は高く、本発明のキャスティング
テープは従来のキャスティングテープにない性質、要す
るにテープが戻る能力即ちテープのパワーを有するた
め、方法の変更が必要である。

【００２４】本発明のキャスティングテープの適合性と
市販されているポリウレタンべースファイバーグラスキ
ャスティングテープの適合性との比較を、図４に示す。
伸び総量即ち長さと幅の両方の量が増えると、テープの
適合性が増える。１０インチの長さのテープに幅インチ
当り８０グラムの重りを吊るして伸び率を測定し、長さ
方向の伸びを決定する。同じ方法が繰り返され端でなく
サイドから吊るして、幅方向の伸び率を測定する。図３
は、本発明の４インチ幅のファイバーグラス基質（実施
例２と１）と天然ゴム糸を含む市販キャスティング基質
の延長回復特性を示す。図３の曲線はインストロンモデ
ル（Instron Model ）１１２２で得られた。基質は幅イ
ンチ当り１．５ポンド（６８０グラム）の力で引っ張ら
れ、その後回復する。曲線の下方の傾斜部が回復であ
り、ゼロ点への戻りとして図示される。図３の曲線はチ
ャート用紙が１方向に動く測定機械によりプロットされ
た曲線である。曲線は本発明の基質編物の大きな伸びと
回復性を示している。本発明の編物は速く元の長さに戻
る。

【００２５】図４のラインＡ，Ｂ，Ｃは全てのファイバ
ーグラスキャスト帯布の延長性を示す。ラインＤは米国
特許第４，６６８，５６３号に示されるファイバーグラ
ス天然ゴム糸キャスト帯布である。ラインＥとＦは、シ
リコーン弾性体で製造した本発明の適合性帯布の延長性
を示す。ラインＥは長さ方向の延長性が４８％の適合性
帯布を示し、ラインＦは実施例１の基質が７４％の長さ
方向の延長性を有することを示す。基質編物の伸びは試
料の編物の１端を固定し重りをその試料の他の端に取り
付けて測定する。取り付けた重りは幅インチ当り８０グ
ラムであり、伸び率は試料の編物の長さが増えた率であ
る。延長性は測定された最大の伸び又は編物の延長を測
定したものである。延長性は伸縮性と同じ方法であるが
編物の幅インチ当り１．５ポンド（６８０グラム）の重
りを用いて、測定する。コートしてない基質の延長性は
コートした基質より大きい。

【００２６】キャスティングテープの延長性はどのよう
に基質が編まれているかによって変わる。シリコーン弾
性体の伸びは編み機の取り出しロールと入り口ニップロ
ール間の張力により調節できる。基質インチ当りのコー
スの数により基質とキャスティングテープの延長性の度
合いが変わる。シリコーン弾性体が優れた弾性を有する
ため、所定の延長性を付与するように伸びを容易に調整
できる。図４のラインＧは、弾性ヤーンにシリコーン弾
性体を用いたキャスティングテープの可能な延長性の範
囲を示す。以下の実施例１−４は本発明に有用な基質を
示す。

【００２７】

【実施例】

実施例１．適合性ファイバーグラス基質（コード３０２
−３）は図１の３バー形態を用いて２８ゲージラッシェ
ル編み機で編まれた。バー１と２はＤＥ１００ １／０
ファイバーグラスヤーンを含み、バー３は７９ゲージエ
ラストシルヤーンを含んだ。エラストシル（商標）シリ
コーン弾性体から製造したシリコーンヤーンは番号１０
９３−１８５０でパター（Ｐａｔｔｅｒ）プロダクツか
らから市販されている。バー１，２，３はそれぞれ６
０，５７，４０の端を有していた。適合性基質は７７．
５％の伸縮性（８０ｇ／インチ）と１１６．３％の延長
性（１．５１ｌｂ／インチ）を示した。基質（コード３
０２−３）の構造は、第１のバーに６０の端（ｅｎ
ｄ）、第２のバーに５７の端、第３のバーに４０の端が
ある。チェインリンク数は以下の通りであった。 バー１ − ２，０，０，２ バー２ − ０，０，８，８

【００２８】実施例２．別の適合性ファイバーグラス基
質（コード２９２−３）を７４ゲージシリコーンヤーン
を用いて実施例１と同様の方法で編んだ。この基質は平
均５０％の伸縮性（８０ｇ／インチ）と約８６．３％の
延長性（１．５１ｌｂ／インチ）を有した。パタープロ
ダクツによるシリコーンヤーンの番号は１０９３−Ｅ０
０９８であった。

【００２９】実施例３．約５０％の伸縮性と８０％の延
長性を有する適合性基質（コード３１０−３）を、ファ
イバーグラスヤーンとシリコーンヤーンで構成した。編
み込み形状は実施例１と同様であった。チェインリンク
数は以下の通りであった。 バー１ − ２，０，０，２ バー２ − ０，０，８，８ バー３ − ０，０，２，２

【００３０】実施例４．適合性ポリエステル基質（コー
ド０６４−４）は図１の３バー形態を用いて１８ゲージ
ラッシェル編み機で編まれた。バー１と２はそれぞれ１
／１５０／３４テクスチャーのある（texturized）ポリ
エステルと１／５００／１００高引張強度ポリエステル
を含み、バー３は８８ゲージパルター（Ｐａｌｔｅｒ）
プロダクツ弾性ヤーンを含んだ。バー１，２，３はそれ
ぞれ４３，４１，４３の端を有していた。この基質は平
均７６％の伸縮性を示した。延長性は８６％であった。
ニット形態は以下の通りであった。 バー１ − ２，０，０，２ バー２ − ０，０，６，６ バー３ − ２，２，０，０

【００３１】実施例５．シリコーンゴムの試料の安定性
をテストした。５０ストランドの繊維からなるエラスト
シル（商標）シリコーン弾性体のリボンは、予め５０％
と１００％伸ばして基質における伸びの程度を疑似し、
９０℃で３日間保持した。両方の試料は室温に冷却し長
さを再度測定した。どちらとも、試料インチ当り平均３
％の応力緩和が測定された。天然ゴムでは、応力緩和は
約７％であった。

【００３２】実施例６．エラストシルシリコーンからエ
ラストシルリボンを製造した。１つのロットはジュロメ
ーター硬さ４０であり、１つのロットはジュロメーター
硬さ５０であった。これらエラストシルリボンを実施例
５のように予め伸ばし、９０℃３日間ウレタンプレポリ
マーに含浸した。３日後、試料は室温まで冷却し、ドラ
イボックスで窒素下で樹脂を完全に注意深く試料からぬ
ぐって、長さを再度測定した。測定した応力緩和は一定
であり、インチ当り約３％であった。これら試料と対照
の試料とを顕微鏡写真機で比較した。繊維にはウレタン
樹脂による化学作用はなかった。

【００３３】実施例７．実施例６で述べた実験を７０℃
２４日間と５０℃３月間で繰り返した。全ての結果は上
記と同じであった。エラストシルシリコーン弾性体から
製造したヤーンはポリウレタン樹脂と高い相溶性がある
ことが示された。

【００３４】実施例８．実施例１で述べたシリコーンエ
ラストシルヤーンで編んだ適合性ファイバーグラス基質
（コード３０２−３）を、ポリウレタンプレポリマーで
コートし、ポリウレタンプレポリマーを約４５％含ん
だ。これを７０℃２５日間保持した。この帯布は元の延
長性を約７４％維持した。

【００３５】実施例９．適合性基質（コード３１０−
３）を、約４５％のポリウレタン樹脂でコートした。こ
の帯布を実施例８と同様にテストした。帯布は元の延長
性を約４８％維持した。

【００３６】実施例１０． 破砕強度 キャスティングテープの試料の破砕強度を以下の様に測
定した。テスト対象のキャストテープ帯布を濡らし、キ
ャスティングテープ５層で直径２．５インチのテストド
エル（dowel ）の周りを包んで、キャストシリンダーを
作った。強い圧力を層に１０秒間かけ、層を互いに積層
する。キャストシリンダーをテストドエルから外して、
毎分１２インチの変形速度で閉じるように設定したチャ
チリオン・ユニバーサル（Chatillion Universal）圧縮
機（テスト・ストランド・モデルＵＳＴＭ）の顎に置
く。顎をテストシリンダーに接するようにセットして、
テープを濡らした後１５分，１時間，２４時間に個々の
シリンダーを潰して１センチメーター変形させる。キャ
ストを変形するのに必要な力が破砕強度である。 コード１７５−２Ｂ コード３０２−３ コード３１０−３ 帯布幅（インチ） ４．０３ ４．００ ４．１３ 設定時間（分） ４．０３ ３．６７ ３．８０ 破砕強度 １５分（ｌｂ） ４１．０６ ４３．０６ ３８．６１ １時間（ｌｂ） ７１．５０ ７４．０１ ６７．２２ ２４時間 １１４．３０ １２５．５０ １０８．９０ シリンダー重量 ５８．５４ ６４．５３ ６０．９７ 従って、シリコーン弾性体を含む適合性帯布の破砕強度
は、天然ゴムを含む帯布に匹敵する。

【００３７】実施例１１．織られた基質は、ワープの２
／１５０／３３加熱処理ポリエステルヤーン８０端とシ
リコーン弾性ヤーン４０端と、１／１平織パターンの１
／５００／９６の加熱処理ポリエステルの３８フィルヤ
ーンから構成された。基質の延長性は１７２．５％であ
った。基質は典型的なポリウレタンキャスト樹脂（重量
で６０％のレベルで添加）でコートされた。最終テープ
の延長性は１０２％であった。実施例１０と同様に測定
した２４時間破砕強度は９８．７ポンドであり、シリン
ダー重量は５９．８グラムであった。

【００３８】本発明の具体的な実施態様は以下の通りで
ある。 （１）前記非弾性繊維が前記基質の繊維体積で９９．７
５％から６５．００％であり、前記シリコーン弾性繊維
が前記基質の繊維体積で０．２５％から３５％である請
求項１記載のキャスティングテープ。 （２）前記基質は幅インチ当り６８０グラムの静的加重
で長さ方向に１７０％まで延長性を有する請求項１記載
のキャスティングテープ。 （３）前記基質はラッシェル編物であり、前記弾性繊維
は前記編物の長さに添っている請求項１記載のキャステ
ィングテープ。 （４）前記非弾性繊維はファイバーグラスである請求項
１記載のキャスティングテープ。 （５）前記基質は３バーラッシェル編物であり、前記弾
性繊維は前記基質のバー３である請求項１記載のキャス
ティングテープ。 （６）前記非弾性繊維は高い引張強さを有するポリエス
テルである請求項１記載のキャスティングテープ。 （７）前記シリコーン弾性繊維が以下の組成

【化５】 （ｘは４０００から５０００の整数であり、ｙは５０か
ら２００の整数であり、シリコーン組成物の分子量は４
００，０００から６００，０００である）を有するシリ
コーンからなる請求項１記載のキャスティングテープ。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明のキャスティング
テープによれば、シリコーン弾性繊維とポリウレタンプ
レポリマーは安定性を劣化させたり時期尚早の硬化等の
好ましくない反応をせず、高い適合性を有する効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の基質に使用できる３バーラッシェル
ニットパターン示す図であり、バー１は単純なチェーン
ステッチで、バー２，３はヤーンにおけるラッピングモ
ーション（lapping motion）である。

【図２】 本発明の基質に使用できる３バーラッシェル
ニットパターン示す図であり、バー１は単純なチェーン
ステッチで、バー２，３はヤーンにおけるラッピングモ
ーションである。

【図３】 本発明の適合性基質と、市販されている従来
の適合性キャスティングテープ基質の延長回復曲線を示
すグラフ図である。

【図４】 本発明のキャスティングテープと従来のキャ
スティングテープとの延長特性の比較を示すグラフ図で
ある。

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【手続補正書】

【提出日】平成７年８月１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】本発明のキャスティングテープの適合性と
市販されているポリウレタンべースファイバーグラスキ
ャスティングテープの適合性との比較を、図４に示す。
伸び総量即ち長さと幅の両方の量が増えると、テープの
適合性が増える。１０インチの長さのテープに幅インチ
当り８０グラムの重りを吊るして伸び率を測定し、長さ
方向の伸びを決定する。同じ方法が繰り返され端でなく
サイドから吊るして、幅方向の伸び率を測定する。図３
は、本発明の４インチ幅のファイバーグラス基質（実施
例２と１）と天然ゴム糸を含む市販キャスティング基質
（コード１７５−２ｂとコード２６４−９）の延長回復
特性を示す。図３の曲線はインストロンモデル（Instro
n Model ）１１２２で得られた。基質は幅インチ当り
１．５ポンド（６８０グラム）の力で引っ張られ、その
後回復する。曲線の下方の傾斜部が回復であり、ゼロ点
への戻りとして図示される。図３の曲線はチャート用紙
が１方向に動く測定機械によりプロットされた曲線であ
る。曲線は本発明の基質編物の大きな伸びと回復性を示
している。本発明の編物は速く元の長さに戻る。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】

【実施例】 実施例１．適合性ファイバーグラス基質（コード３０２
−３）は図１の３バー形態を用いて２８ゲージラッシェ
ル編み機で編まれた。バー１と２はＤＥ１００ １／０
ファイバーグラスヤーンを含み、バー３は７９ゲージエ
ラストシルヤーンを含んだ。エラストシル（商標）シリ
コーン弾性体から製造したシリコーンヤーンは番号１０
９３−１８５０でパター（Ｐａｔｔｅｒ）プロダクツか
らから市販されている。バー１，２，３はそれぞれ６
０，５７，４０の端を有していた。適合性基質は７７．
５％の伸縮性（８０ｇ／インチ）と１１６．３％の延長
性（１．５１ｌｂ／インチ）を示した。基質（コード３
０２−３）の構造は、第１のバーに６０の端（ｅｎ
ｄ）、第２のバーに５７の端、第３のバーに４０の端が
ある。チェインリンク数は以下の通りであった。 バー１ − ２，０，０，２ バー２ − ０，０，８，８バー３ − ２，２，０，０

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３６】実施例１０． 破砕強度 キャスティングテープの試料の破砕強度を以下の様に測
定した。テスト対象のキャストテープ帯布を濡らし、キ
ャスティングテープ５層で直径２．５インチのテストド
エル（dowel ）の周りを包んで、キャストシリンダーを
作った。強い圧力を層に１０秒間かけ、層を互いに積層
する。キャストシリンダーをテストドエルから外して、
毎分１２インチの変形速度で閉じるように設定したチャ
チリオン・ユニバーサル（Chatillion Universal）圧縮
機（テスト・ストランド・モデルＵＳＴＭ）の顎に置
く。顎をテストシリンダーに接するようにセットして、
テープを濡らした後１５分，１時間，２４時間に個々の
シリンダーを潰して１センチメーター変形させる。キャ
ストを変形するのに必要な力が破砕強度である。結果を
以下の表に示す。ここで、設定時間とは、キャストが手
で圧力をかけても窪まなくなるまで硬化する時間であ
る。この時点では、キャストは変形できないが重みを支
えられるほどまだ強くはない。 コード１７５−２Ｂ コード３０２−３ コード３１０−３ 帯布幅（インチ） ４．０３ ４．００ ４．１３ 設定時間（分） ４．０３ ３．６７ ３．８０ 破砕強度 １５分（ｌｂ） ４１．０６ ４３．０６ ３８．６１ １時間（ｌｂ） ７１．５０ ７４．０１ ６７．２２ ２４時間（ｌｂ）１１４．３０ １２５．５０ １０８．９０ シリンダー重量 ５８．５４ ６４．５３ ６０．９７ 従って、シリコーン弾性体を含む適合性帯布の破砕強度
は、天然ゴムを含む帯布に匹敵する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水反応性ポリウレタンプレポリマーに含
   浸した繊維基質を有し、前記基質は非弾性繊維とシリコ
   ーン弾性繊維の組み合わせからなり、前記シリコーン弾
   性繊維は前記プレポリマーとほとんど反応せず前記プレ
   ポリマーに含浸した後その弾性を少なくとも１２カ月維
   持し、前記シリコーン弾性繊維は前記基質の長さ方向に
   前記基質に取り込まれ、前記基質に長さ方向に４０％か
   ら２００％の延長性を付与し、前記基質は前記基質を３
   ０％伸ばすのに必要な力が前記基質の幅インチ当り４０
   から１７５グラムとなるようなパワーを有する成形外科
   用キャスティングテープ。