184083. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elasztomer sebészeti varróanyag előállítására
184 083 7 Mechanikai Varróanyag tulajdon- Polipra- Nylon Találmány ság pilén szerinti Young-modulusz, psi 425.000 221.000 112.000 (kg/ cm2; (20.900) (15.500) (7.900) A találmány szerinti mechanikai tulajdonságokkal rendelkező varróanyagokat a 3 023 192 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett, kopoliéter/észter szegmenseket tartalmazó anyagokból állíthatjuk elő. Az idézett anterioritás 2. hasábja 20. sorától kezdve az alábbiakat állapítják meg: „A találmány szerinti kopoliéter/észtereket úgy álhtjuk elő, hogy egy vagy több dikarbonsavat vagy ezek észterképző származékait egy vagy több, HO(RO)pH képletű difunkciós poliéterrel reagáltatjuk, ahol R jelentése egy vagy több kétértékű szerves csoport, p értéke olyan, hogy 350-6000 közötti molekulasúlyú legyen a glikol, továbbá egy vagy több dihidroxivegyülettel reagáltatjuk, amely diszfenol vagy valamely HO(CH2)qOH képletű kisebb szénatomszámú alifás glikol lehet, ahol q értéke 2-10, azzal a feltétellel, hogy a poliészternek lényegében valamennyi ismétlődő egysége legalább egy aromás gyűrűt tartalmaz. A kapott észtert ezután polimerizáljuk.” Más hasonló, szegmenseket tartalmazó, termoplasztikus kopolimer előállítását a 3 651 014, 3 763 109, 3 766 146 és 3 784 520 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírások ismertetik. A fenti anterioritások értelmében az ismert, szegmenseket tartalmazó, termoplasztikus kopolimerek filmmé önthet ők, különféle idomokká fröccsönthetők vagy szálakká extrudálhatók. Az anterioritások szerint előállított termékek azonban olyan fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek nem kívánatosak a sebészeti varróanyagok számára. Például az ismert módon készített szálak gumiszerűek, és igen nagy mértékű a rugalmasságuk, amint azt az 500 %-ot is meghaladó szakadási nyúlás jelzi. Ugyanakkor a szakítószilárdságuk igen csekély, általában még a 608 kg/cm2 értéket sem éri el. Ezért, ha a fenti anterioritásókban foglalt kitanítások szerint szálakat készítünk kopoliéter/észterekből, a kapott termékek nem rendelkeznek a találmány szerinti varróanyagok mechanikai jellemzőivel, és nyilvánvalóan teljesen alkalmatlanok sebészeti varróanyagok céljára. A találmány szerinti eljárásban, a megfelelő kopoliéter/észtert extrudáljuk, majd hirtelen lehűtjük és ezután nyújtjuk. Ezzel az eljárással olyan szálakat kapunk, amelyek mechanikai tulajdonságai azokon a határértékeken belül vannak, amelyek különösen kedvezőek a sebészeti varróanyagok számára. A találmány szerint alkalmazott, szegmenseket tartalmazó kopoliéter/észterek számos ismétlődő, hosszú szénláncú éter/észter egységből és rövid szénláncú észter egységből állnak, s a kétféle típusú egység észterkötéseken keresztül kapcsolódik egymáshoz. Ezt a szerkezetet az (I) általános képlet szemlélteti. A polimer hosszú szénláncú éter/észter egységei a (II) általános képlettel mutathatók be, ahol G jelentése olyan kétértékű csoport, amely egy 350-6.000 közötti molekulasúlyú poli/C2_j0 alkilénoxidj-glikol láncvégi hidroxil-csoportjainak eltávolítása után marad vissza. R olyan kétértékű csoportot jelent, amely egy körülbelül 300-nál kisebb molekulasúlyú aromás dikarbonsavból a karboxil-csoportok eltávolítása után marad vissza. A rövid szénláncú észter egységet a (III) általános képlet jellemzi, ahol D jelentése olyan kétértékű csoport, amely egy körülbelül 250-nél kisebb molekulasúlyú alkildiolból a hidroxil-csőportok eltávolítása után marad vissza, R jelentése a fenti. A fenti (I) általános képletben a jelentése olyan egész szám, hogy a rövid szénláncú kopolimer szegmens 50-90 súly %-át képezze az egész kopolimernek; b olyan egész számot jelent, hogy a hosszú szénláncú kopolimer szegmens 10—50 súly %-át alkossa az egész kopolimernek; n a polimerizációs fok, amelynek értéke olyan, hogy rostképző kopolimert eredményezzen. Ha az (I) általános képletű kopoliéter/észtereket olvasztás közben extrudáljuk, hirtelen lehűtjük és nyújtjuk, olyan szálakat kapunk, amelyek rendelkeznek a sebészeti varróanyagok számára megkívánt és fentebb meghatározott fizikai tulajdonságokkal. Az extrudálandó polimert körülbelül 93-104°C hőmérsékleten szárítjuk fonó levegőt cirkuláltató szárítószekrényben és/vagy vákuumban, hogy ilyen módon eltávolítsuk a nedvesség és az egyéb illékony anyagok nyomait. A polimert ezután olvadékban extrudáljuk és vízzel hirtelen lehűtjük a szintetikus rostanyagoknál szokásosan alkalmazott olvadékos szálhúzó módszereknek megfelelően. Végül a szálat legalább ötszörösére, általában azonban 7—9-szeresére nyújtjuk a molekuláris orientáció biztosítására. A sebészeti varróanyagként felhasználható rostoknak kopoliéter/észterekből a találmány szerint történő előállítását az alábbi példákkal részletesen ismertetjük. A példákban alkalmazott polimerek 1,4-butándiolból, dimetil-ftalátból és politetrametilénéter-glikolból (molekulasúlya körülbelül 1.000) készültek, s az E.I. du Pont de Nemours and Co. cégtől szerezhetők be HYTREL(R^ néven. A polimer intrapolimerizált butilén-ftalát kemény szegmenseket (rövid szénláncú észter egységeket) és politetrametilén-éter-tereftalát lágy szegmenseket (hosszú szénláncú észter egységeket) tartalmaz. Általános kémiai szerkezete a Journal of Elastomers and Plastics, 2, 416438 (1977) szakcikk szerint a (IV) általános képlettel írható le, ahol a és b jelentése a fenti, x jelentése olyan egész szám, amely a glikoléter komponens molekulasúlyát jellemzi (x = 14, ha a molekulasúly körülbelül 1.000). Az alábbi példákban az egyes egyszálú varróanyagok fizikai tulajdonságait Instron szakítógép segítségével határoztuk meg az alábbi mérési körülmények között: keresztfej sebessége (XH): 2,1 m/s papír sebessége (CS): 4,2 m/s minta hosszúsága (GL): 126,7 mm skálaterhelés (SL): 35 g/mm 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5