[发明专利]一种电激活、自成型和可再赋形的承重支撑结构系统及其制备方法

说明书

本发明提供了一种电激活、自成型和可再赋形的承重支撑结构系统，该系统包括一个第一复合结构，其包含具第一热响应性聚合物的第一层；一个或多个第一加热元件，该第一加热元件侧边与第一层相邻；具第一热响应性聚合物的第二层，位于第二加热元件侧上的一个或多个第一加热元件附近；一个温度传感器，与至少具第一热响应聚合物的第一层或第二层连通；一个或多个电连接器，与一个或多个加热元件电连通；一个电控制器，可拆卸地连接到该复合结构的至少一个或多个电连接器中，用于向一个或多个加热元件提供电流。本发明还提供了一种制备承重支撑结构系统的方法。

技术领域

本发明涉及一种承重支撑结构系统，一种制备承重支撑结构系统的方法以及本系统在矫形固定、骨折固定装置、骨科固定、放射固定、治疗固定、电控腕带/表带、电控可转换支撑垫/板或相关产品中的应用等。

背景技术

固定法通常用于医疗应用上，特别是用于治疗骨折、复健治疗、整形外科治疗和治疗期间肢体/头部固定。传统的固定方法，例如木夹板及石膏外固定法被广泛使用。然而，传统的固定方法对患者来说有一些缺点，例如(i)由木材制成的夹板缺乏良好的模塑性能并且可能导致压疮,(ii)石膏固定可能影响远端的血液循环，且渗透性差。因此，针对这些缺点已经开发出不同的固定方法。

热塑性塑料是一种在加热时会变软和流动的聚合物，当其冷却后会再变硬。近年来热塑性板因其通过热水软化板材，具使用便利性，且在热状态下具有良好的装配性能而变得更加流行。

在US586797中公开了一种用干热制备热塑性材料的方法，应用在患者固定。该方法包括产热至一个阈值温度，并通过热传导路径将热量传递给热塑性材料。一旦热塑性材料变得柔韧，便可以制备成铸件，用于固定之目的。

在EP2537882B1中公开了一种热塑性片材，其包含用于形成铸件(如防辐射面罩)的热塑性组合物，该组合物含有聚合物组分，包含苯乙烯丙烯腈共聚物和聚己内酯，任选地连同交联剂或填料之混合物。

在US9950191B2中公开了一种固定患者身体部位，用于放射治疗应用的系统，该系统包括具有至少一个法兰氏支撑构件的装置，其适合被安装到一个固定表面，并适于容纳和保持至少两个薄片。第一薄片覆盖身体部位第一个区域的解剖轮廓，而第二薄片覆盖身体部分第二个区域的解剖轮廓，该第二区域未被第一薄片覆盖。该系统能够通过两个薄片和装置来支撑固定身体部位。

在CN1669590A中公开了一种用于矫形，固定和修复片材的抗菌形状记忆聚氨酯及其制备方法，其中片材包括重量比95-75的形状记忆聚氨酯，重量比为1.5-3的抗菌剂及重量比5-25的矿物填料。

然而，所有热塑性材料都需要通过外部加热元件或装置来加热软化，并且加热后可使用这种软材料的操作时间非常有限，很难根据患者的实际需要来控制硬化时间。另外，某些类型的低品质热塑性组合物在长时间暴露于紫外光下时可能会熔化，以及热塑性塑料组合物对有机溶剂，烃还有高极性溶剂的耐受性不佳。

鉴于现有热塑性组合物的缺点，有必要开发另一种快速硬化，快速软化和更安全的材料，用于固定应用上。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种电激活、自成型和可再赋形的承重支撑结构系统，用于骨折治疗，复健治疗，整形外科治疗和治疗期间固定身体/肢体/头部等应用上。