一种术中保温贴及其制备方法

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，A61M1/22，尤其涉及一种术中保温贴及其制备方法。

背景技术

正常人体核心体温为36.5-37.5℃，体表温度为33℃左右；围手术期由于各种原因导致机体核心体温低于36℃的现象称为围手术期意外低温，其发生率高达25-90％。围手术期意外低温不仅导致凝血/纤溶功能障碍、输血需求增加、麻醉药物代谢改变、患者麻醉苏醒延迟、留观时间延长、寒战不适感增加等不良现象，甚至可能引发术后电解质紊乱、切口感染、肺部感染等现象，严重的还会导致室性心律失常、心肌缺血、术后心肌梗死等并发症。

当前手术期间采用的保温措施主要有被动保温和主动保温，被动保温包括覆盖棉毯、手术单、保温毯等，但是该方法效果非常弱，只能预防30％的热量损失；主动保温包括压力暖风毯、输液加温设备、体腔灌洗液加温、手术室温度适当升温等方式，目前已经是手术中降低机体热量损失比较有效的方案。但是以上两种方式均存在较大的弊端，如受到手术部位和开刀大小的限制，使用不灵活，覆盖效果不好，且可能会影响到手术过程，保温效果不理想等等。

中国专利CN 114587788A公开了一种石墨烯调温手术贴膜，其依次由石墨烯保温层、自限温电伴热带、导热层、包裹棉层、防水层、吸水层和抗菌层所组成；通过自限温电伴热带产生热量，由石墨烯保温层进行保温、导热层的热量传递，使贴附在调温贴上的伤口贴在使用时被加热，使伤口贴便于贴附在病人的伤口处，保证伤口贴贴附在病人身体上的稳定性，确保病人伤口的正常恢复；吸水层对酒精进行吸收，并将酒精引导到伤口贴中，对伤口贴的表面进行消毒，确保使用的安全性。但是该贴膜无法实现对于伤处液体的吸收，伤处液体的侵入可能导致贴膜粘附力的下降，进而使其失效。中国专利CN 115252286A公开了一种养老护理智能恒温护理垫，所述护理垫本体由亲肤层、保温层、发热层、底层组成，发热层包括有发热元件、热敏元件，所述发热元件呈蛇形分布于所述发热层上；虽然该技术能够获得较为优异的发热保温效果，但是其不适合于术中保温的需要，必须要保证该护理垫的完整性才能发挥保温效果，且该护理垫对人体不同部位并不能达到紧密的贴合。

因此，制备出一种恒温保温效果好、持续时间长，可灵活适用于人体各种贴敷部位并具有优异吸液功能等的术中保温贴具有非常重要的意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明首先提供了一种术中保温贴，所述保温贴从上到下依次为：保护层、自发热层、防水层、吸收层、胶粘层。

本发明优化保温贴层结构的相对位置，保证保温贴具有优异的发热保温性能、黏附性能和使用寿命。胶粘层决定了保温贴在皮肤表面的附着，但是当术中机体体液渗出并进入到胶粘层时，可能较大程度削弱胶粘层附着力，造成保温贴翘起或脱落的现象。在胶粘层上表面设计吸收层，对手术过程中的体液、血液等进行吸附，降低其对胶粘层粘性的破坏，更有利于手术地进行和患者伤处的修护，还能使保温贴具有较好的减震抗压效果。在自发热层和吸收层之间设立防水层，避免所吸收的体液渗入到自发热层对自发热层的发热效果产生破坏，也避免自发热层材质吸液变硬导致层结构胶粘强度下降，进而导致翘边、保温效果降低、保温贴不紧密贴合人体皮肤的现象，同时还能避免自发热层中的发热材料部分溶于体液后随体液流动感染人体伤处的问题。

进一步地，所述保护层包括但不限于无纺布、棉布、牛津布中的至少一种。

优选地，所述保护层为无纺布。

进一步优选地，所述保护层的厚度为0.05-3mm，优选为0.1-2mm，更优选为0.3-1.2mm。

进一步地，所述自发热层的自发热温度为40-60℃，优选为40-55℃；自发热持续时间≥4h，优选为≥6h。

本发明规定自发热层的自发热温度优选为40-55℃，发热时间≥6h，可使保温贴在更低的厚度下还具有较为优异的保温发热效果，且该层通过其他层传递给人体后的温度更加适宜。另外，自发热层暴露于空气中时会发生缓慢的氧化，从而具有一定程度的发硬现象，本申请规定其发热时间和一定的发热厚度可以降低自发热层变硬给保温贴紧密贴合性带来的影响。

进一步地，所述自发热层中的自发热材料包括金属粉、金属氧化物粉、活性炭、蛭石粉、硅藻土、无机盐、木粉中的至少一种。

进一步地，所述金属粉包括铁粉和/或镁粉；优选为包括铁粉。

在一种优选的实施方式中，所述自发热层中的自发热材料包括铁粉、活性炭、无机盐和木粉；所述自发热层购自青岛安龙生物科技有限公司，型号为轻薄款。

进一步地，所述自发热层的厚度为1-10mm，优选为3-8mm，更优选为4-6mm。

进一步地，所述防水层包括PU膜层、PE膜层、PP膜层、TPU膜层、PTFE膜层、EPTFE膜层、PVC膜层、PVDF膜层中的至少一种。

进一步地，所述防水层包括PU膜层、PE膜层、PP膜层中的至少一种。

在一种优选的实施方式中，所述防水层包括PU膜层。

进一步地，所述防水层的厚度为0.01-1mm，优选为0.015-0.7mm，进一步优选为0.02-0.4mm。

在一种优选的实施方式中，所述防水层的厚度为0.025-0.1mm。

进一步地，所述吸收层由可吸收性材料构成，所述可吸收性材料包括但不限于聚酯纤维、粘胶纤维、棉纤维、聚氨酯泡沫、EVA泡沫、吸水树脂、硅胶中的至少一种。

优选地，所述可吸收性材料包括聚氨酯泡沫和/或EVA泡沫。

在一种优选的实施方式中，所述可吸收性材料为聚氨酯泡沫。

进一步地，所述聚氨酯泡沫的泡孔孔径为0.5-15μm(孔径是指直径)，聚氨酯泡沫层密度为30-180kg/m

优选地，所述聚氨酯泡沫的泡孔孔径为1-10μm，聚氨酯泡沫层密度为50-150kg/m

进一步优选地，所述聚氨酯泡沫的泡孔孔径为3-7μm，聚氨酯泡沫层密度为90-120kg/m

进一步地，所述聚氨酯泡沫的吸液性≥10g/g，湿蒸汽透射率≥2000g/m

在一种优选的实施方式中，所述聚氨酯泡沫的吸液性≥12g/g，湿蒸汽透射率≥3000g/m

进一步地，所述聚氨酯泡沫的纵向膨胀率和横向膨胀率均≤35％，PPI≥150。

本发明严格规定吸收层为多孔泡沫结构，提高吸收层的吸液量，降低体液渗出对保温贴黏附强度的影响；值得注意的是，本发明需要维持吸收层吸液量和锁液量的平衡，特别是本保温贴使用一段时间之后，自发热层会产生一定程度的硬化，这种硬化会给吸收层带来力学上的压迫，导致吸收层吸液量的降低以及被吸收的液体从吸收层渗出的现象。在此基础上，本申请严格规定在自发热层的厚度为1-10mm，优选为3-8mm的条件下，配合聚氨酯泡沫的泡孔直径为1-10μm，泡沫密度为50-150kg/m

进一步地，所述吸收层的厚度为1-10mm，优选为3-7mm，更优选为4-6mm。

进一步地，所述胶粘层以部分覆盖或者全部覆盖的形式黏附在吸收层上，实现保温贴在人体皮肤表面的附着。

进一步地，所述胶粘层选自聚氨酯压敏胶层、丙烯酸酯压敏胶层、热熔压敏胶层、有机硅压敏胶层、硅凝胶层中的任意一种或几种的组合。

进一步地，所述胶粘层为有机硅压敏胶层或硅凝胶层。

优选地，所述胶粘层为硅凝胶层。

进一步地，所述硅凝胶层由液体有机硅胶涂覆而成，液体有机硅胶的密度为0.5-1.5g/cm

在一种优选的实施方式中，所述液体有机硅胶的密度为0.97g/cm

进一步地，所述胶粘层的厚度为0.05-3mm，优选为0.1-2mm，更优选为0.5-1.5mm。

其次，本发明还提供了一种所述术中保温贴的制备方法，包括以下步骤：

S1、将保护层、自发热层、防水层、吸收层间涂覆胶黏剂后复合组装，

S2、于吸收层未被复合的另一面上涂覆胶粘层，

S3、烘干固化，即可。

进一步地，所述步骤S1中，胶黏剂选自丙烯酸酯压敏胶、聚氨酯压敏胶、热熔胶、有机硅压敏胶、硅凝胶中的至少一种。

优选地，所述步骤S1中的胶黏剂为丙烯酸酯压敏胶、热熔胶、硅凝胶中的任意一种。

进一步地，所述步骤S1中胶黏剂的涂覆量为5-100g/m

在一种实施方式中，所述步骤S1中的胶黏剂为丙烯酸酯压敏胶，所述丙烯酸酯压敏胶的剥离力为0.5-8.0N/cm，优选为1-4.0N/cm。

在一种实施方式中，所述步骤S1中的胶黏剂为硅凝胶，所述硅凝胶的剥离力为0.2-3N/cm，优选为0.3-1.5N/cm。

在一种实施方式中，所述步骤S1中的胶黏剂为热熔胶，所述热熔胶的剥离力为0.5-10N/cm，优选为1.0-8N/cm。

进一步地，所述步骤S3采用三段式热风烘干，前段热烘温度为40-95℃，中段热烘温度为105-150℃，后段热烘温度为40-95℃。

本发明的保温贴为多层结构，每层结构之间的材质和柔软度并不一致，为了保证各层在组装后能够更加均匀、平整，本发明需要严格规定组装中使用的胶黏剂含量和热固化工艺。本发明规定胶黏剂的涂覆量为20-50g/m

进一步地，所述步骤S3的前段热烘温度为50-80℃，中段热烘温度为110-140℃，后段热烘温度为50-80℃。

进一步地，所述步骤S3的总热烘时间为1-5min，优选为1-3min。

进一步地，所述步骤S3的中段热烘时间为0.2-2min，优选为0.3-1min。

有益效果：

1、本申请优化保温贴层结构的相对位置，保证保温贴具有优异的发热保温性能、黏附性能和使用寿命，还使其具有一定的液体吸附作用，更有利于手术的进行和患者伤处的修护，还能使保温贴具有较好的减震抗压效果；

2、本申请优化保温贴吸收层的材质和多孔结构，不仅使其具有优异的吸液性能，还保证其吸收的液体不会渗出，具有良好的锁液性能，避免对于人体伤处的感染，配合使用特定的胶粘层，进一步提高保温贴的吸液性；

3、本申请优化各层间进行组装时的胶黏剂用量和固化工艺，提高保温贴层结构的稳定性、平整性，进一步提高保温贴的吸水量、保温性能和层间剥离力，使其更易贴合人体不同部位的使用；

4、本申请规定自发热层的发热温度为40-55℃，发热时间≥6h，以使自发热层在具有更薄的厚度下还具有优异的发热效果，降低发热材料氧化变硬给保温贴层结构的稳定性、保温效果及人体使用舒适度带来的不利影响；

5、本申请的术中保温贴同时具有优异的自发热保温、吸液、减震等多种效果，还可适用于人体不同部位的术中保温。

附图说明

图1：本申请术中保温贴的结构图；

其中，1为保护层；2为自发热层；3为防水层；4为吸收层；5为胶粘层。

具体实施方式

实施例

实施例1

本实施例提供了一种术中保温贴，所述保温贴从上到下依次为：保护层、自发热层、防水层、吸收层、胶粘层(具体结构见附图1)；

所述保护层为无纺布，保护层的厚度为0.8mm；

所述自发热层的自发热温度为50℃，自发热持续时间≥6h；自发热层中灌装有自发热材料，具体包括铁粉、活性炭、无机盐和木粉，自发热层购自青岛安龙生物科技有限公司，型号为轻薄款；自发热层的厚度为6mm；

所述防水层为PU膜层，厚度为0.3mm；

所述吸收层由可吸收性材料构成，所述可吸收性材料为聚氨酯泡沫，所述聚氨酯泡沫的泡孔孔径为3-7μm，聚氨酯泡沫层密度为90-120kg/m

所述胶粘层为硅凝胶层，所述硅凝胶层由液体有机硅胶涂覆而成，涂胶量120g/m

所述术中保温贴的制备方法，包括以下步骤：

S1、将保护层、自发热层、防水层、吸收层间涂覆胶黏剂后复合组装，

胶黏剂采用硅凝胶，涂覆量为30g/m

S2、于吸收层未被复合的另一面上涂覆胶粘层，

S3、将S2中组装好的保温贴送入三段式烘道烘干固化，其中，烘道的前段热烘温度为65℃，中段热烘温度为130℃，后段热烘温度为56℃；总烘干时间为2min，中段烘干时间为0.5min，烘干即可。

实施例2

本实施例提供了一种术中保温贴，所述保温贴从上到下依次为：保护层、自发热层、防水层、吸收层、胶粘层；

所述保护层为无纺布，保护层的厚度为0.3mm；

所述自发热层的自发热温度为55℃，自发热持续时间≥6h；自发热层中的自发热材料包括铁粉、活性炭、无机盐和木粉；所述自发热层购自青岛安龙生物科技有限公司，型号为轻薄款；自发热层的厚度为6mm；

所述防水层为PU膜层，厚度为0.02mm；

所述吸收层由可吸收性材料构成，所述可吸收性材料为聚氨酯泡沫，所述聚氨酯泡沫的泡孔孔径为3-7μm，聚氨酯泡沫层密度为90-120kg/m

所述胶粘层为硅凝胶层，所述硅凝胶层由液体有机硅胶涂覆而成，厚度为1.5mm；液体有机硅胶的密度为0.5-1.5g/cm

一种所述术中保温贴的制备方法，包括以下步骤：

S1、将保护层、自发热层、防水层、吸收层间涂覆胶黏剂后复合组装，

胶黏剂采用丙烯酸酯压敏胶，涂覆量为50g/m

S2、于吸收层未被复合的另一面上涂覆胶粘层，

S3、将S2中组装好的保温贴送入三段式烘道烘干固化，其中，烘道的前段热烘温度为80℃，中段热烘温度为110℃，后段热烘温度为80℃；总烘干时间为3min，中段烘干时间为1min，烘干即可。

实施例3

本实施例提供了一种术中保温贴，所述保温贴从上到下依次为：保护层、自发热层、防水层、吸收层、胶粘层；

所述保护层为无纺布，保护层的厚度为1.2mm；

所述自发热层的自发热温度为40℃，自发热持续时间≥6h；自发热层中的自发热材料包括铁粉、活性炭、无机盐和木粉；所述自发热层购自青岛安龙生物科技有限公司，型号为轻薄款；自发热层的厚度为4mm；

所述防水层为PU膜层，厚度为0.4mm；

所述吸收层由可吸收性材料构成，所述可吸收性材料为聚氨酯泡沫，所述聚氨酯泡沫的泡孔孔径为3-7μm，聚氨酯泡沫层密度为90-120kg/m

所述胶粘层为硅凝胶层，所述硅凝胶层由液体有机硅胶涂覆而成，厚度为0.5mm；液体有机硅胶的密度为0.5-1.5g/cm

一种所述术中保温贴的制备方法，包括以下步骤：

S1、将保护层、自发热层、防水层、吸收层间涂覆胶黏剂后复合组装，

胶黏剂采用热熔胶，涂覆量为20g/m

S2、于吸收层未被复合的另一面上涂覆胶粘层，

S3、将S2中组装好的保温贴送入三段式烘道烘干固化，其中，烘道的前段热烘温度为50℃，中段热烘温度为140℃，后段热烘温度为70℃；总烘干时间为1min，中段烘干时间为0.3min，烘干即可。

对比例1

与实施例1基本一致，区别在于：保温贴的制备方法中，S3采用一段式烘道烘干固化，烘道温度为110℃，总烘干时间为3min。

对比例2

与实施例1基本一致，区别在于：S3、将S2中组装好的保温贴送入三段式烘道烘干固化，其中，烘道的前段热烘温度为65℃，中段热烘温度为150℃，后段热烘温度为56℃；总烘干时间为2min，中段烘干时间为0.5min，烘干即可。

性能测试方法：

1、吸液量：按照行业标准YY/T 0471.1-2004对实施例和对比例的保温贴进行吸水量测试。

2、保温时间：将测试实施例和对比例的保温贴放置于室温下，测试其硅凝胶层表面的温度在40℃-55℃之间的保持时间。

性能测试结果：

测试结果见表1。

表1

总结：本申请实施例1-3的技术方案所制备的保温贴具有优异的保温性、吸液性和层结构稳定性；对比实施例1和对比例1可推测，对比例1和对比例2中胶黏剂热固化速度过快，导致保温层各层间的粘合效果不好，出现了固化后不平整、局部皱缩、翘边的现象，其吸液性、保温性和结构稳定性都较差。