Волокна и нити с окклюдирующей функцией - RU2666848C2

Описание

Настоящее изобретение относится к полимерной композиции, содержащей полимер и по меньшей мере одно активное вещество, к формованному изделию с такой полимерной композицией, к применению формованного изделия и полимерных композиций и к соответствующим нитям, нетканым материалам, предметам одежды и медицинским вспомогательным средствам.

Известны полимерные композиции, "функционализированные" добавками. Так, документ US-A 5766746 описывает, например, целлюлозные волокна, которые содержат огнестойкие (невоспламеняющиеся) компоненты. Заявка DE 100 37983A1 описывает полимерные композиции, содержащие алкалоид, а заявка DE 100 07794A1 описывает полимерные композиции с материалом, полученным из морских растений или животного.

Такие полимерные композиции перерабатывают в нити, текстильные поверхности и предметы одежды.

Добавление добавок для функционализации полимерных волокон часто вызывает проблемы с тем, что при использовании волокон должны, тем не менее, обеспечиваться необходимые свойства, в частности, механическая прочность, прочность в петле, растяжение волокон, стойкость к истиранию и способность к окрашиванию.

Тем не менее, существует постоянная потребность в функциональных волокнах и предметах одежды из таких волокон с особыми добавками, так что важно разработать волокна, которые позволяют преодолеть описанные сложности, чтобы функционализированные волокна могли отвечать соответствующим требованиям, предъявляемым к полученному из них предмету одежды.

При этом особенно важными для рынка добавками являются добавки, оказывающие действие на организм того, кто носит одежду, произведенную из полимерных композиций.

Известные до сих пор структуры содержат такие вещества лишь в незначительных концентрациях. Эти вещества наносят на основу путем пропитки или покрытия. Это ведет, например, к низкой стойкости к стирке, так что такие вещества необходимо снова регулярно доставлять для поддержания их эффективности.

Поэтому в основе настоящего изобретения стоит техническая задача разработать полимерную композицию, которая содержит соответствующую добавку, но которая, тем не менее, позволяет получить хорошую стабильность и технологичность формованных изделий, получаемых из этой полимерной композиции.

В случае плотно прилегающей к коже одежды и медицинских вспомогательных средств, например, бандажей и компрессионных чулок, важную роль для удобности в носке играет регулирование влажности кожи, в частности, требуется не допускать высыхания кожи. Такие текстильные поверхности не должны также вести к пересыханию и раздражению кожи или усиливать уже имеющиеся кожные заболевания, такие как нейродермит. При этом должны также по меньшей мере ослабляться зуд или боль, связанные с такими кожными заболеваниями.

В основе настоящего изобретения стоит также техническая проблема разработки улучшенных, в частности, в этом отношении, предметов одежды и медицинских вспомогательных средств и исходного материала для них.

Настоящее изобретение решает поставленную техническую задачу посредством объекта изобретения согласно независимым пунктам формулы изобретения.

В частности, настоящее изобретение решает лежащую в основе него техническую задачу посредством полимерной композиции, содержащей полимер и по меньшей мере одно активное вещество, выбранное из группы, состоящей из создающего окклюзию активного вещества, в частности, активного вещества, создающего внутреннюю окклюзию, или активного вещества, создающего внешнюю окклюзию, увлажняющего активного вещества, активного вещества, смягчающего боль и зуд, и их смесей.

Таким образом, полимерная композиция согласно изобретению помимо полимера дополнительно содержит по меньшей мере одно активное вещество, причем это активное вещество может быть создающим окклюзию активным веществом, в частности, активным веществом, создающим внутреннюю окклюзию, или активным веществом, создающим внешнюю окклюзию, увлажняющим активным веществом или активным веществом, снижающим боль или зуд. Естественно, изобретение охватывает также наличие двух или более таких активных веществ и смесей этих активных веществ.

Неожиданно оказалось, что такие активные вещества можно ввести в полимерную композицию, где они могут проявить свое действие как добавки, в частности, непосредственно на прилегающую кожу, когда полимерная композиция в виде соответствующего продукта, такого как предмет одежды и медицинские вспомогательные средства, прилегает к коже. В частности, эти активные вещества могут с успехом предотвратить высыхание кожи и/или по меньшей мере смягчить боль и зуд в случае таких болезней как нейродермит. Активные вещества можно использовать также для того, чтобы позволить проникнуть в кожу другим активным веществам.

При этом неожидано удалось также установить, что группа активных веществ согласно изобретению, присутствующая в качестве добавок в полимерной композиции, имеет хорошую стабильность в продолжение всего срока применения и, таким образом, может проявлять свое действие в течение всего этого периода.

Кроме того, неожиданно оказалось, что полимерные композиции согласно изобретению, в частности, когда они содержат целлюлозу или имеют в основе целлюлозу, приводят к волокнам, которые, несмотря на добавление по меньшей мере одной добавки по изобретению, имеют такие же замечательные свойства, что и волокна без добавок, в частности, целлюлозные, например, в отношении их тонины, разрывного усилия, колебаний разрывного усилия, растяжения, растяжения во влажном состоянии, отнесенного к тонине разрывного усилия, отнесенной к тонине прочности на разрыв во влажном состоянии, отнесенного к тонине разрывного усилия в петле, колебаний истирания во влажном состоянии и модулей упругости во влажном состоянии. Вместе с тем эти волокна одновременно обнаруживают положительные свойства, приданные по меньшей мере одной добавкой.

Волокна предпочтительно получают из прядильного раствора. Неожиданно оказалось, что несмотря на добавление по меньшей мере одной добавки по изобретению, не возникает разложения прядильного раствора, в частности, когда он содержит целлюлозу, и особенно когда прядильный раствор образован из целлюлозы, N-метилморфолин-N-оксида (NMMNO) и воды в качестве основных компонентов.

Подходящие способы получения полимерных композиций, в частности, которые содержат целлюлозу или модифицированную целлюлозу, и в частности, в виде формованных изделий, известны из документа DE 10/2007 054702 A1.

Полимерная композиция может содержать полимеры, которые обычно применяются для получения волокон, филаментов, нитей, нетканых материалов, предметов одежды и медицинских вспомогательных средств, таких как бандажи и компрессионные чулки.

В одном предпочтительном варианте осуществления полимер выбран из группы, состоящей из целлюлозы, модифицированной целлюлозы, полиамида, полиакрила, сложного полиэфира, полиуретана, полиэтилена, полипропилена, их модификаций и смесей. В одном предпочтительном варианте осуществления полимер выбран из группы, состоящей из целлюлозы, модифицированной целлюлозы, полиамида, полиакрила, сложного полиэфира, их модификаций и смесей.

В одном предпочтительном варианте осуществления полимер является биоразлагаемым. Биоразлагаемый полимер предпочтительно выбран из группы, состоящей из целлюлозы, модифицированной целлюлозы, латекса, белка растительного, а также животного происхождения, а также их смесей. Можно также использовать полимеры, получаемые поликонденсацией и полимеризацией, полиуретаны, сложные полиэфиры, полиакрилы и смеси этих материалов.

Однако в альтернативном варианте осуществления можно предусмотреть, чтобы полимерная композиция согласно изобретению содержала также не разлагаемые биологически полимеры. Примерами таких полимеров являются полиамиды, ароматические полиамиды, в частности, арамиды, полиакрилонитрил, сложные полиэфиры или поливиниловые спирты.

В одном предпочтительном варианте осуществления полимер является целлюлозой, модифицированной целлюлозой или их модификацией и смесью. В одном предпочтительном варианте осуществления полимер является целлюлозой или модифицированной целлюлозой.

Целлюлоза представляет собой полимер, образующий гидрофильную сетку, супрамолекулярные структуры которой как в растворе, так и в твердом теле стабилизированы посредством гидрофильных водородных мостиковых связей. Напротив, используемые в настоящем изобретении активные вещества, выбранные из группы, состоящей из активных веществ, создающих внутреннюю окклюзию, активных веществ, создающих внешнюю окклюзию, и увлажняющих активных веществ, являются скорее неполярными, липофильными органическими соединениями. Так, в рамках настоящего изобретения неожиданно оказалось, что такие неполярные, липофильные активные вещества можно ввести в целлюлозные филаменты и волокна. Также неожиданно, что введенные в гидрофильную целлюлозную сетку полярные липофильные органические активные вещества можно однородно распределить в виде микрочастиц таким образом, чтобы сделать возможным точно дозируемое и равномерное накопление, а также контролируемое высвобождение этих неполярных липофильных органических активных веществ из волокон.

Предпочтительно, полимерная композиция согласно изобретению получена из прядильного раствора. Предпочтительно, активные вещества находятся в полимерной композиции в виде микровключений.

Под модифицированной целлюлозой понимается, в частности, карбоксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза, нитроцеллюлоза, целлюлоза, модифицированная медью, вискоза, то есть ксантогенат целлюлозы, карбамат целлюлозы и ацетат целлюлозы.

В альтернативном варианте осуществления полимер является полиамидом, полиакрилом, сложным полиэфиром или их модификациями или смесями. В одном предпочтительном варианте осуществления полимер является полиамидом или его модификацией. В одном предпочтительном варианте осуществления полимер является полиакрилом или его модификацией. В одном предпочтительном варианте осуществления полимер является сложным полиэфиром или его модификацией.

Примерами поликонденсационных и полимеризационных полимеров являются полиамиды, например, замещенные метильной, гидроксильной или бензильной группами. Примерами полиуретанов являются полиуретаны, образованные на основе простых полиэфирполиолов.

Согласно изобретению, полимерная композиция содержит по меньшей мере одно активное вещество, причем активное вещество может быть активным веществом, создающим окклюзию, в частности, активным веществом, создающим внутреннюю окклюзию, или активным веществом, создающим внешнюю окклюзию, увлажняющим активным веществом или активным веществом, снижающим боль или зуд, или их смесью.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество вводят в полимерную композицию, а не наносят на основу, в частности, пропиткой или покрытием.

Полимерная композиция предпочтительно содержит по меньшей мере одно активное вещество, создающее окклюзию, в частности, активное вещество, создающее внутреннюю окклюзию, или активное вещество, создающее внешнюю окклюзию.

В связи с настоящим изобретением под окклюзией понимается предотвращение или снижение потери влаги через кожу в окружение, как, например, текстильная подкладка.

Наряду с другими важными функциями кожа человека защищает от отрицательного воздействия окружающей среды. Для сохранения ее защитной функции очень важно предотвратить потерю воды из более глубоких кожных слоев.

Структура человеческой кожи подразделяется на три компонента, а именно верхний слой кожи (эпидермис), собственно кожа (дерма) и гиподерма (субкутис). Особую роль для сохранения влаги кожей играют наружные слои Stratum Corneum (рогового слоя) эпидермиса с их кератиновыми нитями. Так, каркас кератиновых волокон может удерживать значительные количества воды. Конечным пунктом и точкой приложения внешнего окклюзивного действия соответствующего вещества является эпидермис. В результате нанесения такого вещества на поверхность кожи развертывается главное действие, а именно подавление выхода воды (трансэпидермальная потеря воды) из Stratum Corneum. Из этих веществ образуется пленка, которая предотвращает выход влаги. Таким образом, при внешней окклюзии вода может продвигаться из более глубоких слоев и наполнять влагой скелет кератиновых волокон наружного кожного слоя. Это защищает Stratum Corneum от пересыхания. Эластичность и податливость кожи сохраняются, и кожа сохраняет свое физиологическое равновесие для защиты, например, от грибкового поражения. Этот окклюзивное действие активного вещества называется также внешней окклюзией.

Внутренней окклюзией называется изменение конфигурации кожных липидов в Stratum Corneum. В гексагональной конфигурации углеводородные цепи липидов могут свободно поворачиваться вокруг своей оси. Эта фаза "неплотной упаковки" создает лучше пропускающую, то есть более проницаемую структуру и облегчает нежелательное выделение воды при стрессе в Stratum Corneum с соответствующими отрицательными последствиями, как, например, сухость кожи. В результате воздействия определенных активных веществ при внутренней окклюзии создается более плотная орторомбическая упаковка липидов. Эта конфигурация ведет к более твердой структуре. Подобное молекулярное действие является причиной, вследствие "орторомбической упаковки" липидов, существенно меньшей проницаемости кожных барьеров и, тем самым, снижает потерю воды из Stratum Corneum.

В одном варианте осуществления указанное, по меньшей мере одно, активное вещество создает внутреннюю окклюзию.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, создающее внутреннюю окклюзию, является производным жирной кислоты. Производное жирной кислоты предпочтительно выбрано из группы, состоящей из изостеарил изостеарата, изопропил пальмитата и их смесей. Предпочтительно, производное жирной кислоты является изостеарил изостеаратом. Альтернативно, производное жирной кислоты представляет собой изопропил пальмитат.

В альтернативном варианте осуществления указанное, по меньшей мере одно, активное вещество создает внешнюю окклюзию.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, создающее внешнюю окклюзию, выбрано из группы, состоящей из высокомолекулярных алкановых кислот, высокомолекулярных алкеновых кислот, высокомолекулярных карбонатов и их смесей. Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, создающее внешнюю окклюзию, выбрано из группы, состоящей из цетеарил изононаноата, дикаприлил карбоната и их смесей. Предпочтительно, активное вещество является цетеарил изононаноатом. Предпочтительно, активное вещество является дикаприлил карбонатом.

В альтернативном варианте осуществления указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, является увлажняющим активным веществом.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, увлажняющее активное вещество выбрано из группы, состоящей из глицерина, полиолов, в частности, пантенола, и других увлажняющих веществ, таких как мочевина. Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, увлажняющее активное вещество является глицерином (пропан-1,2,3-триол).

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, является амидным соединением жирной кислоты, его модификацией или его производным, или является флавоноидом, его модификацией или его производным.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, выбрано из группы, состоящей из пальмитоилэтаноламина (PEA), стеароилэтаноламида (SEA), оксерутина, троксерутина и их смесей.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, является N-ацилэтаноламином (NAE).

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, является пальмитоилэтаноламином (PEA) или стеароилэтаноламидом (SEA).

Натуральные жирные амиды PEA и их гомологи, такие как близкородственные SEA, обладают очень хорошими противовоспалительными свойствами. Поэтому они применяются в качестве липидных компонентов в косметических препаратах, как, например, продукты для мытья волос для сухой кожи головы. Однако эти вещества применяют также, например, против вирусов гриппа, простудных заболеваний, заболеваний дыхательных путей и при ревматической лихорадке. Такие вещества прописывают также для перорального применения как болеутоляющее средство. Вообще говоря, эти вещества обнаруживают снижающее зуд, болеутоляющее и противовоспалительное действие. Верхний слой кожи человека может страдать как из-за вредного воздействия окружающей среды, так и из-за постоянного раздражения, вызванного, например, текстильными поверхностями. Как результат, возникает субъективное ощущение зуда и боли. Физиологический механизм действия можно объяснить следующим образом: болевые и воспалительные раздражения (например, вызванные текстильной поверхностью) поражают рецепторы передачи боли, а активация рецепторов воспаления тучных клеток ведет к выбросу гистаминов, обладающих сильным воспалительным действием. Результатом является, во-первых, возникновение болевых ощущений при передаче в чувствительные нервные волокна кожи вплоть до важных областей головного мозга. Во-вторых, выброс воспалительных веществ в эпидермис ведет к зуду, покраснению и сухости кожи. Облегчение на молекулярном уровне дает воздействие PEA и его гомологов на основе двух механизмов: с одной стороны, PEA и его гомологи являются модуляторами тучных клеток. Выброс гистамина в тучные клетки тормозится благодаря повышенным концентрациям PEA в месте воспаления. С другой стороны, PEA и его гомологи обладают высоким сродством к рецепторам, ответственным за боль и воспаление. Это ведет к блокировке соответствующего маршрута проведения раздражения. Таким образом, PEA и его гомологи при воздействии на соответствующие зоны кожи оказывают противовоспалительное, успокаивающее действие на сухую зудящую и раздраженную кожу.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, является флавоноидом, его модификацией или его производным. Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, является рутином, его модификацией или его производным.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, представляет собой рутин, оксерутин или троксерутин, их модификацию или производное. Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, является троксерутином, его модификацией или производным. Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество, снижающее боль или зуд, является троксерутином.

Троксерутин представляет собой растительное активное вещество из группы флавоноидов, он применяется при заболеваниях, сопровождающихся повышенной проницаемостью кровеносных сосудов. Можно назвать венозные заболевания, сопровождающиеся отложением воды в тканях, то есть отеками. Сюда относятся, например, поверхностный флебит или расширение вен, а также ослабление вен при беременности. Также и при венозной недостаточности, сопровождающейся трофическими нарушениями, при хронической венозной недостаточности и при ощущении тяжести в усталых ногах или при судорогах в ногах, обусловленных закупоркой ножных вен, применяют рутины, как, например, троксерутин. При застое в венах, помимо повреждения внутренних стенок сосудов, образуются сгустки крови, закупорка и воспаления. Повреждения внутренних стенок сосудов обусловлено веществами, которые выделяют белые кровяные тельца при воспалении. Троксерутин предотвращает выделение этих веществ и, таким образом, стабилизирует проницаемые стенки кровеносных капилляров. В результате они уплотняются настолько, что никакая жидкость больше не может выйти. Кроме того, троксерутин улучшает текучесть крови, делая красные кровяные тельца способными к деформации, и имеет легкое противокоагулирующее действие. Совокупность этих эффектов способствует тому, что при застое крови в венах меньше воды выходит в окружающую ткань, и образуются отеки. В результате применения троксерутина смягчаются такие симптомы венозных болезней, как боли и чувство тяжести в ногах.

В одном альтернативном варианте осуществления полимерная композиция содержит по меньшей мере одно активное вещество, создающее окклюзию, в частности, активное вещество, создающее внутреннюю окклюзию, или активное вещество, создающее внешнюю окклюзию, и по меньшей мере одно активное вещество, снижающее боль или зуд.

В одном альтернативном варианте осуществления полимерная композиция содержит по меньшей мере одно увлажняющее активное вещество и по меньшей мере одно активное вещество, снижающее боль или зуд.

В одном альтернативном варианте осуществления полимерная композиция содержит по меньшей мере одно активное вещество, создающее окклюзию, в частности, активное вещество, создающее внутреннюю окклюзию, или активное вещество, создающее внешнюю окклюзию, и по меньшей мере одно увлажняющее активное вещество.

В одном альтернативном варианте осуществления полимерная композиция содержит по меньшей мере одно активное вещество, создающее окклюзию, частности, активное вещество, создающее внутреннюю окклюзию, или активное вещество, создающее внешнюю окклюзию, по меньшей мере одно активное вещество, снижающее боль или зуд, и по меньшей мере одно увлажняющее активное вещество.

Настоящее изобретение относится также к формованному изделию или множеству формованных изделий, содержащих полимерную композицию по изобретению.

Преимуществом формованных изделий по изобретению, в которых присутствуют добавки по изобретению, является однородное включение активных веществ в формованное изделие, в частности, в матрицу волокон, при этом волокна могут быть получены с разными сечениями. При этом возможна также их обработка с получением мононитей или непрерывных комплексных нитей, благодаря чему становится возможным применять их также для технических изделий.

Формованные изделия согласно изобретению могут применяться для самых разных целей.

Формованное изделие предпочтительно является волокном. Волокно предпочтительно является штапельным волокном, мононитью, комплексной нитью или непрерывной комплексной нитью.

В частности, когда волокно является целлюлозным волокном, оно может иметь структуру, как, например, показанная на фигурах 1 и 2 документа DE 10/2007 054702 A1. Указанное, по меньшей мере одно, активное вещество может присутствовать в виде диспергированных включений в матрицу, в частности, целлюлозную матрицу.

Предпочтительно, указанное, по меньшей мере одно, активное вещество стабилизировано по меньшей мере одним гидрофобным загустителем.

В частности, когда из волокон согласно изобретению получают текстильную поверхность, она может состоять не только из волокон согласно изобретению, но также содержать дополнительные компоненты, например, хлопок, лиоцелл, вискозу, карбацелл, полиэфир, полиамид, ацетат целлюлозы, акрилат, полипропилен или их смеси.

Настоящее изобретение относится также к применению формованного изделия по изобретению для получения нитей.

Настоящее изобретение относится также к нитям, содержащим формованное изделие по изобретению. Настоящее изобретение относится также к нитям, содержащим формованное изделие по изобретению в качестве основного компонента. Настоящее изобретение относится также к нитям, состоящим из формованного изделия по изобретению.

Настоящее изобретение относится также к нетканому материалу, содержащему формованное изделие по изобретению. Настоящее изобретение относится также к нетканому материалу, содержащему нити по изобретению.

Настоящее изобретение относится также к предмету одежды или медицинскому вспомогательному средству, содержащему формованное изделие по изобретению или нити по изобретению. Предпочтительно речь идет о предмете одежды или медицинском вспомогательном средстве, которое при носке по меньшей мере частично прилегает к коже.

Настоящее изобретение относится также к предмету одежды, содержащему формованное изделие по изобретению или нити по изобретению. Указанный предмет одежды предпочтительно является нижним бельем, в частности, кальсонами, фуфайкой или чулком. Альтернативно под предметом одежды может иметься в виду также перчатка.

Настоящее изобретение относится также к медицинскому вспомогательному средству, содержащему формованное изделие по изобретению или нити по изобретению. Предпочтительно, под медицинским вспомогательным средством имеется в виду компрессионный чулок или бандаж.

Настоящее изобретение относится также к спортивным бандажам и к другим спортивным вспомогательным средствам, содержащим формованное изделие по изобретению или нити по изобретению.

Настоящее изобретение относится также к применению полимерной композиции по изобретению или формованного изделия по изобретению в предмете одежды, спортивном вспомогательном средстве или в медицинском вспомогательном средстве для ухода за кожей.

Настоящее изобретение относится также к применению полимерной композиции по изобретению или формованного изделия по изобретению в предмете одежды, спортивном вспомогательном средстве или в медицинском вспомогательном средстве для предотвращения пересушивания кожи.

Настоящее изобретение относится также к применению полимерной композиции по изобретению или формованного изделия по изобретению в предмете одежды, спортивном вспомогательном средстве или в медицинском вспомогательном средстве для снижения боли и/или зуда, в частности, при поврежденной коже и при кожных заболеваниях, таких, например, как нейродермит. При этом одновременно предпочтительно снижается или предотвращается высушивание кожи.

Реферат

Изобретение относится к химической технологии волокнистых материалов и касается волокон и нитей с окклюдирующей функцией. Нить содержит формованное изделие, содержащее полимерную композицию, включающую полимер и по меньшей мере одно активное вещество, выбранное из группы, состоящей из активного вещества, создающего окклюзию, в частности из активного вещества, создающего внутреннюю окклюзию, или из активного вещества, создающего внешнюю окклюзию, увлажняющего активного вещества, активного вещества, снижающего боль или зуд, и их смесей. Изобретение обеспечивает создание функциональных волокон для использования в средствах для ухода за кожей. 4 н. и 10 з.п. ф-лы.

Формула