創傷治療用玻璃組合物、創傷覆蓋材料及其製造方法與流程

2023-05-10 06:11:06 2

本發明涉及對劃傷、裂傷、挫傷、燒傷、褥瘡等的創面顯示出優異的治癒效果的玻璃組合物、使用它製成的創傷覆蓋材料及其製造方法。

背景技術：

以往，作為創傷的治療，進行先消毒然後用紗布保護創面的治療。但是，這種治療方法會因消毒而使表皮的細胞死掉。另外，近年來發現，因創面乾燥，表皮的細胞難以增殖。

因而，整形手術醫生夏井睦等提倡保護創面的溼潤環境、促進細胞增殖的治療法(moistwoundhealing)，以取代使用消毒液和紗布的治療，目前該治療方法已被廣泛普及。(非專利文獻1)

創傷覆蓋材料也被稱作敷料，在創傷治療中為了保證創面的溼潤環境而使用。目前普及的創傷覆蓋材料中有聚氨酯膜、水膠體覆蓋材料、聚氨酯泡沫覆蓋材料、藻酸鹽覆蓋材料等，這些產品通過保持從創面流出的血液或滲出液並維持溼潤環境從而具有促進表皮細胞的分裂、移動的效果。

現有技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：將來的創傷治療(これからの創傷治療)夏井睦著醫學書院(2003/08)

技術實現要素：

發明擬要解決的技術問題

聚氨酯膜、水膠體覆蓋材料、聚氨酯泡沫覆蓋材料、藻酸鹽覆蓋材料等創傷覆蓋材料通過保持從創面流出的滲出液並維持溼潤環境從而具有促進表皮細胞分裂、移動的效果，能夠最大限度地發揮患者本身具有的自然治癒力。但是，在老年人等治癒能力低的患者的情況下、創傷為褥瘡的情況下、創面開口部的體積、面積大的情況下、對創面持續施加力的情況下等，即使使用這些創傷覆蓋材料進行治療，治癒也需要相當長的時間。治癒時間的增加會引起滲出液的大量流出、膠原蛋白的異常產出等，有可能產生表皮炎症、形成瘢痕等。

此外，如果是糖尿病患者，即使使用了創傷覆蓋材料，也會因免疫功能的異常、蛋白質的不足狀態、氧的不足等原因而發生創傷治癒延遲，有可能因來自創面的細菌侵入而引起嚴重的併發症。

另外，近年來，在創傷治療中不使用消毒劑這樣的方針正逐漸變化。具體而言，在細菌只是定植於創面的情況下、或即使細菌增殖也不影響宿主的情況下，可以不進行消毒。但是，在細菌數增多而要轉變成創面感染的情況下、細菌侵入組織內部而對宿主造成實質損害的情況下，則需要使用消毒劑。

本發明是鑑於上述事情而完成的，其目的在於，提供一種創傷治療用玻璃組合物和使用了該創傷治療用玻璃組合物的創傷覆蓋材料，該創傷治療用玻璃組合物通過提供表皮細胞增殖所必需的溼潤環境和營養素，從而促進創傷治癒過程，具有用於防止細菌對創面的臨界定植、感染的殺菌性。

用於解決問題的技術手段

本發明的創傷治療用玻璃組合物的特徵在於，以氧化物換算的質量％計，含有sio25～70％、al2o30～10％、b2o35～40.0％、cao1～50％。此處所謂「創傷治療用」是指，包括覆蓋創傷以進行治療的情況在內的以用於創傷治療的所有方式使用的用途。

具有上述構成的本發明的創傷治療用組合物具有生物相容性。還能夠溶解於從創面流出的血液或滲出液，並向創傷面供給作為表皮細胞的營養素的ca(鈣)、對細菌具有殺菌效果的b(硼)。

另外，在本發明的創傷治療用玻璃組合物中，優選地，以氧化物換算的質量％計，還含有mgo0～20％、na2o0～20％、k2o0～40％、p2o50～20％。

另外，在本發明的創傷治療用玻璃組合物中，優選地，以氧化物換算的質量％計，na2o+k2o為5～40％。此處，所謂「na2o+k2o」是指na2o與k2o的合計含量。

另外，在本發明的創傷治療用玻璃組合物中，優選地，在將被分級為300～500μm粒度且重量是比重×0.256的玻璃在37℃、60ml的模擬體液中浸漬2天並進行1次/天的攪拌的溶出試驗中，模擬體液中的b濃度為0.1mm以上，並且ca濃度為3.8mm以上。

如果採用上述構成，則可以向創傷面充分地供給創傷治療所必需的ca、b。

另外，在本發明的創傷治療用玻璃組合物中，優選地，液相粘度為100.5dpa·s以上。此處所謂「液相粘度」是用以下方法求出的值。首先，將塊狀的玻璃試樣粉碎，並調整為300～500μm範圍的粒度。然後，將粉碎後的玻璃試樣以具有合適的體積密度的狀態的方式填充到耐火性的容器中。接下來，將該耐火性容器放入間接加熱型的溫度梯度爐內並靜置，在大氣氣氛中進行16小時加熱操作，從溫度梯度爐中，將每個耐火性容器的試驗體取出，冷卻到室溫。其後，利用光學顯微鏡觀察玻璃試樣，以判定晶體析出部位，並根據溫度梯度爐內的溫度分布信息確定晶體析出溫度(液相溫度)。使用如此求出的晶體析出溫度，根據另外準備的粘度曲線求出與晶體析出溫度相對應的粘度。

如果採用上述構成，則成形時玻璃不易失透，還能夠減少混入材料中的微球。

另外，在本發明的創傷治療用玻璃組合物中，優選地，與101.0dpa·s的粘度相對應的溫度為1500℃以下。此處，「與101.0dpa·s的粘度相對應的溫度」是用以下方法求出的值。首先，將塊狀的玻璃試樣破碎為合適的尺寸，儘可能不帶入氣泡地投入到氧化鋁製坩堝中。接下來，對氧化鋁坩堝進行加熱，使試樣成為熔液狀態，利用鉑球提拉法求出多個溫度下的玻璃的粘度的測量值。接下來，使用玻璃粘度的測量值，算出vft(vogel-fulcher)關係式的常數，製成粘度曲線，利用其內插算出粘度達到101.0dpa·s時的溫度，是指利用該方法測定的溫度。需要說明的是，101.0dpa·s的粘度是適合基於熔噴法等的纖維化的粘度，本發明中將與該粘度相對應的溫度稱作「紡絲溫度」。

如果採用上述構成，則能夠實現成形時所使用的貴金屬制的纖維化裝置的長壽命化。另外，能夠減少纖維化裝置的更換頻率，因此，能夠降低生產成本。

本發明的創傷覆蓋材料的特徵在於，是包含上述玻璃組合物的棉狀體或無紡布。此處所謂「棉狀體」是指多條纖維不規則地纏在一起、並且能夠利用存在於纖維間的空隙三維地進行壓縮的無定形的纖維塊。所謂「無紡布」是指多個纖維不規則地纏在一起並成形為片狀或布狀的棉狀體的壓縮體。

具有上述構成的本發明的創傷覆蓋材料能夠提供成為表皮細胞的營養素的ca、對細菌具有殺菌效果的b，並且能夠保持從創面流出的滲出液，因此，能夠提供表皮細胞的增殖所必需的溼潤環境。

另外，在用於治療滲出液多的創面時，優選地，以棉狀體的形態使用。如果以棉狀體的形態使用，則創傷覆蓋材料的吸水量增加，能夠防止伴隨著過度溼潤環境而發生的皮膚的軟漲。此外，不易發生滲出液流向創外的麻煩。另一方面，在用於治療滲出液少的創面時，優選地，以無紡布的形態使用。如果以無紡布的形態使用，則創傷覆蓋材料的吸水量降低，能夠防止創面的乾燥。

另外，在本發明的創傷覆蓋材料中，優選地，構成棉狀體、無紡布的玻璃纖維的平均纖維直徑為100nm～10μm。此處，「玻璃纖維的平均纖維直徑」是用如下方法求出的值，即，使用掃描型電子顯微鏡(hitachis-3400ntypeii)，拍攝玻璃纖維的二次電子像或反射電子像，使用所述掃描型電子顯微鏡的長度測量功能，測定50根玻璃纖維的直徑，並將其平均值作為平均纖維直徑。

如果採用上述構成，則容易維持足以保持血液、體液的形狀，並且容易充分地確保向體液的溶解量。

另外，在本發明的創傷覆蓋材料中，優選地，在棉狀體、無紡布中混入了玻璃微球，且以質量％標準計，其混入量為棉狀體或無紡布整體的50％以下。本發明中所謂「玻璃微球」是指因表面張力而使熔融玻璃成為大致球狀的材料。此處「玻璃微球的混入量」是用如下方法求出的值，即，稱量預定量的所述棉狀體或無紡布，投入到燒杯中，然後，注入乙醇(alcohol)，例如使用磁力攪拌器攪拌3分鐘，攪拌停止後，等待20秒直至微球沉澱，之後立即將殘留有沉澱物的上清液轉移到另外的燒杯中，使反覆進行該操作而採集的沉澱物乾燥，之後測定沉澱物的重量，算出沉澱物相對於所述棉狀體或無紡布的重量比。

在將熔融玻璃纖維化而製作棉狀體、無紡布時，有時一部分玻璃成為微球狀並混入棉狀體、無紡布中。由於微球與纖維相比每單位質量的比表面積小，因此有難以溶解於體液等的趨勢。由此，如果混入的玻璃微球的比例變大，則難以從棉狀體、無紡布中溶出足夠量的ca、b。但是，如果採用上述構成，則玻璃纖維的含量多，因此，容易充分地確保向體液中的溶解量。另外由於棉狀體、無紡布的毛糙感等變少，因此不易引起表皮炎症、瘢痕形成。另外能夠減輕埋入創面時的患者的疼痛。

另外，在本發明的創傷覆蓋材料中，優選地，玻璃微球的平均直徑為500μm以下。此處「玻璃微球的平均直徑」是根據使用光學顯微鏡的長度測量功能測出50個微球的直徑並將其平均值作為玻璃微球的平均直徑的方法求出。

如果採用上述構成，則玻璃微球的比表面積變大，容易充分地確保向體液中的溶解量。另外，由於棉狀體、無紡布的毛糙感等變少，因此不易引起表皮炎症、瘢痕形成。另外能夠減輕埋入創面時的患者的疼痛。

本發明的創傷覆蓋材料的製造方法的特徵在於，將調合成上述的玻璃組合物的原料母料在玻璃熔融爐中熔融，使熔融玻璃從玻璃噴吐嘴中連續地流出，同時向所述玻璃噴吐嘴周圍噴射空氣，將玻璃成形為棉狀。

具有上述構成的本發明的方法由於採用了所謂熔噴法，因此能夠容易地獲得纖維纏在一起的棉狀的創傷覆蓋材料，所謂熔噴法是指，向熔融玻璃噴吹空氣，以吹跑玻璃，同時拉伸為纖維狀。

另外，本發明的方法由於使用具有上述組成、特性的玻璃，因此所得的創傷覆蓋材料的創傷治療效果好。

另外，本發明的創傷覆蓋材料的製造方法的特徵在於，對已成形為棉狀的玻璃進行壓縮而成形為無紡布。

具體實施方式

以下，針對本發明的創傷治療用玻璃組合物，對構成玻璃的成分的作用和如上所述地規定其含量的理由進行說明。而且，在各成分的含有範圍的說明中，％的表述是指質量％。

sio2是形成玻璃骨架結構的主要成分。另外，是使玻璃的粘度升高的成分。此外，還是使玻璃的溶解速度大幅降低的成分。sio2的含量為5～70％，優選為5～50％，更優選為8～45％，特別優選為10～35％，進一步優選為10～30％，最優選為10～25％。如果sio2的含量過多，則玻璃向血液或滲出液中的溶解速度降低，難以獲得作為創傷覆蓋材料所必需的細胞增殖效果、殺菌效果。另外，纖維化溫度(與101.0dpa·s的粘度相對應的溫度)變高，用於進行纖維化的成本增加。如果sio2的含量過少，則玻璃的粘度降低，液相粘度顯著降低，在已成形為棉狀體或無紡布的情況下微球混入量增加。另外，由於玻璃的機械強度降低，棉狀體容易被壓縮，無法確保棉狀體內所必需的空間，因此，血液或滲出液的保持量降低，難以維持溼潤環境。

al2o3是具有抑制熔融玻璃中的晶體產生結晶、分相的效果的成分。al2o3的含量為0～10％，優選為0～5％，更優選為0～3％。如果al2o3的含量過多，則玻璃向血液或滲出液中的溶解速度降低。另外，纖維化溫度升高，用於進行纖維化的成本增加。

b2o3與sio2相同地在玻璃網絡結構中，是形成其骨架的成分，但是不會像sio2那樣提高玻璃的熔融溫度，反而具有降低熔融溫度的作用。另外，是通過向血液或滲出液中溶出而發揮殺菌效果的成分。此外，還是大幅增加玻璃的溶解速度的成分。b2o3的含量為5～40.0％，優選為10～39％、15～35％、19～30％、19～27％，特別優選為19～25％。如果b2o3的含量過少，則無法獲得用於防止細菌向創面的臨界定植、感染的殺菌性。此外，玻璃的溶解速度降低，難以獲得作為創傷覆蓋材料所必需的細胞增殖的效果、殺菌效果。如果b2o3的含量過多，則同樣會因對創面發揮過度的殺菌效果而使創傷治癒速度降低。另外，由於玻璃的粘度降低、液相粘度變低，因此在利用熔噴法等方法製作創傷覆蓋材料時，微球混入量增加。

cao是降低玻璃的粘度的成分，還是一旦向血液或滲出液中溶出就會發揮促進細胞增殖的效果的成分。cao的含量為1～50％，優選為10～45％，更優選為15～40％，特別優選為18～38％，進一步優選為23～38％，最優選為28～38％。如果cao的含量過少，則難以獲得促進細胞增殖的效果。如果cao的含量過多，則液相溫度變高，在玻璃熔融時發生失透，難以獲得均勻的玻璃。

mgo是具有使玻璃原料容易熔融的作為助熔劑的作用的成分，同時對於降低熔融溫度非常有效，是在熔融時使玻璃的消泡性良好、有助於製作均勻的玻璃的成分。mgo的含量優選為0～20％，更優選為0～10％，進一步優選為0.5～8％。如果mgo含量過多，則玻璃的粘度降低，液相粘度降低，因此，在利用熔噴法等方法製作創傷覆蓋材料時，微球混入量增加。此外，mg(鎂)向血液或滲出液中的溶出量增加，相對地，ca的溶出量顯著降低。

作為鹼金屬氧化物的na2o、k2o是使玻璃的粘度降低、提高熔融性、成形性的成分。na2o及k2o的合計含量(na2o+k2o)優選為5～40％，更優選為10～30％，進一步優選為15～25％。如果na2o+k2o過少，則玻璃的紡絲溫度升高，用於進行纖維化的成本增加。如果na2o+k2o過多，則na(鈉)及k(鉀)向血液或滲出液中的溶出量增加，相對地，ca的溶出量顯著降低。另外，由於玻璃的粘度降低、液相粘度顯著降低，因此，在利用熔噴法等方法製作創傷覆蓋材料的情況下，微球混入量增加。

na2o是通過使玻璃的粘度降低而提高玻璃的熔融性、成形性的成分。na2o的含量優選為0～20％，更優選為2～15％，進一步優選為4～10％。如果na2o的含量過多，則玻璃的粘度降低，液相粘度顯著降低，因此，在利用熔噴法等方法製作創傷覆蓋材料的情況下，微球混入量增加。此外，na向血液或滲出液中的溶出量增加，相對地，ca的溶出量顯著降低。

k2o是通過使玻璃的粘度降低而提高玻璃的熔融性、成形性的成分。k2o的含量優選為0～40％，更優選為5～30％，進一步優選為7～20％，特別優選為7～15％。如果k2o的含量過多，則玻璃的粘度降低，液相粘度顯著降低，因此，在利用熔噴法等方法製作創傷覆蓋材料的情況下，微球混入量增加。此外，k向血液或滲出液中的溶出量增加，相對地，ca的溶出量顯著降低。

p2o5是其自身發生玻璃化並構成玻璃網絡的成分。p2o5的含量優選為0～20％，更優選為0～10％，進一步優選為0～5％。如果p2o5含量過多，則玻璃向血液或滲出液中的溶解速度降低。此外，容易在已溶解的玻璃的表面形成含有p(磷)和ca的反應層，阻礙玻璃的溶解、或將一部分ca消耗在反應層的形成中，由此使ca的溶出量降低。

在本發明的創傷治療用玻璃組合物中，玻璃的溶解速度隨著玻璃組成的si(矽)與b(硼)的摩爾比(b/si)的變化而變化。b/si的值越大，玻璃網絡中的b的比例就越大，化學耐久性下降，玻璃的溶解速度變大。由此，為了增加ca的溶出量，促進細胞增殖，b/si的值越大越有利。但是，為了增大b/si的值，必須要增加玻璃的b2o3含量，其結果是，b的溶出量增大，導致過大的殺菌效果。

b/si的值優選為0.1～20.0，更優選為0.2～10.0，特別優選為0.3～9.0，進一步優選為0.5～5.0，最優選為1.0～3.0。如果b/si的值過小，則難以獲得作為創傷覆蓋材料所必需的細胞增殖的效果和殺菌效果。另一方面，如果b/si的值過大，則會發揮過大的殺菌效果，導致細胞的增殖受到抑制。

另外，可以包含上述成分(sio2、b2o3、cao、mgo、na2o、k2o、p2o5)以外的成分。但是，理想的是以上述成分的合計含量為98％以上、特別優選達到99％以上的方式調節組成。其理由是因為，在這些成分的合計量小於98％的情況下，容易發生如下的不良狀況，即，由於異種成分意外混入，使玻璃的ca、b向血液或滲出液中的溶解速度降低，從而降低作為創傷覆蓋材料的特性、或使液相粘度顯著降低而增加微球混入量、或生物相容性降低等。

作為上述成分以外的成分，例如也可以分別含有至多為0.1％的h2、co2、co、h2o、he、ne、ar、n2等微量成分。另外，也可以在玻璃中含有至多為500ppm的pt、rh、au等貴金屬元素。

此外，為了提高殺菌效果，也可以合計含有至多為2％的cu、ag、zn、sr、ba、fe、f、mo、au、mn、sn、ce、cl、la、w、nb、y等。

本發明的創傷治療用玻璃組合物在將被分級為300～500μm粒度且重量是比重×0.256的玻璃在37度、60ml的模擬體液中浸漬2天、並進行1次/天的攪拌的溶出試驗中，優選模擬體液中的b濃度為0.1mm以上，並且ca濃度為3.8mm以上。在由該溶出試驗得到的模擬體液中的b濃度小於0.1mm的情況下、或者在ca濃度小於3.8mm的情況下，難以獲得作為創傷覆蓋材料所必需的細胞增殖的效果、殺菌效果。

另外，本發明的創傷治療用玻璃組合物的液相粘度優選為100.5dpa·s以上、100.8dpa·s以上、101.0dpa·s以上、101.2dpa·s以上，特別優選為101.4dpa·s以上。如果液相粘度過低，則導致在將熔融玻璃纖維化以製作棉狀體、無紡布時，混入的玻璃微球的量會變多。

另外，本發明的創傷治療用玻璃組合物的與101.0dpa·s的粘度相對應的溫度(紡絲溫度)優選為1500℃以下、1400℃以下、1300℃以下，特別優選為1200℃以下。如果紡絲溫度過高，則需要在高溫下進行紡絲，因此，貴金屬制的紡絲裝置的損傷變得劇烈，更換頻率升高，從而使生產成本升高。

本發明的創傷覆蓋材料包含具有上述的組成、特性的創傷治療玻璃組合物。更具體而言，是具有上述的組成、特性的、多個玻璃纖維不規則地纏在一起的無定形的棉狀體、無紡布。需要說明的是，棉狀體由於存在於纖維間的空隙而能夠三維地壓縮。

對於構成創傷覆蓋材料的玻璃纖維，其纖維直徑可以不均勻，然而優選其平均纖維直徑處於100nm～10μm的範圍，特別優選處於500～5μm的範圍。如果平均纖維直徑過小，則玻璃纖維的機械強度降低。此外，在以棉狀體的形態使用的情況下，由於棉狀體容易被壓縮，因此血液或滲出液的保持量降低，難以維持溼潤環境。如果平均纖維直徑過大，則棉狀體、無紡布的比表面積變小，因此，玻璃的溶解速度降低，難以充分地向血液或滲出液提供ca、b，作為創傷覆蓋材料的特性降低。

在構成創傷覆蓋材料的棉狀體、無紡布中混入玻璃微球也沒問題。該情況下，玻璃微球在棉狀體、無紡布中所佔的比例以質量％計優選為50％以下、40％以下，特別優選為30％以下。如果玻璃微球的比例過多，則棉狀體、無紡布的比表面積變小，因此，玻璃的溶解速度降低，難以充分地向血液或滲出液提供ca、b，作為創傷覆蓋材料的特性降低。另外，玻璃微球會刺激表皮，有可能引起表皮的炎症或瘢痕形成。此外，在埋入創面時，會伴隨著患者的疼痛。

玻璃微球的平均直徑優選為500μm以下，特別優選為100μm以下。如果玻璃微球的平均直徑過大，則棉狀體、無紡布的比表面積變小，因此，玻璃的溶解速度降低，難以充分地向血液或滲出液提供ca、b，作為創傷覆蓋材料的特性降低。另外，玻璃微球會刺激表皮，有可能引起表皮的炎症或瘢痕形成。此外，在埋入創面時，會伴隨著患者的疼痛。

需要說明的是，除了玻璃纖維、玻璃微球以外，本發明的創傷覆蓋材料也可以包含粉末狀、片狀等各種形狀的玻璃體。另外，也可以預先使各種藥劑添加、浸滲到棉狀體、無紡布內。

下面，以熔噴法為例，對製造本發明的創傷覆蓋材料的方法進行說明。需要說明的是，本發明的創傷覆蓋材料也可以利用熔噴法以外的方法製作。例如也可以採用以下方法：所謂的靜電紡絲法，在玻璃噴吐嘴與被配置為與該噴嘴部件對置的靶電極之間施加高電壓，將從所述噴吐嘴吐出的已帶電的所述熔融玻璃向所述電極部件側拉近，同時成形為纖維狀；所謂的離心法，即，使熔融玻璃從前爐流下，並導入紡紗機(spinner)中，使該紡紗機高速旋轉，繼而從設於紡紗機側壁部的排出孔吐出纖維狀玻璃。

首先，以成為上述組成的玻璃的方式調合玻璃原料。需要說明的是，對於玻璃原料的一部分或全部，也可以使用碎玻璃。對於玻璃組成、其特性等，如前所述，此處省略說明。

然後，將調合後的玻璃原料母料投入玻璃熔融爐中，進行玻璃化，使之熔融、均勻化。熔融溫度適合為1200～1600℃左右。

接下來，對熔融玻璃進行紡絲，成形為玻璃纖維。更具體而言，向具備吐出熔融玻璃的噴吐嘴的貴金屬制的噴嘴部件供給熔融玻璃。已供給到噴嘴部件的熔融玻璃從設於噴嘴部件的底面的1個以上的玻璃噴吐嘴流下。對如此流下的熔融玻璃，從噴吐嘴的側面、兩面或全周噴吹高速空氣，並拉伸、成形為纖維狀，由此能夠得到由棉狀的玻璃纖維構成的創傷覆蓋材料。進一步地，對如此製作的棉狀體進行壓縮，製成無紡布。例如可以利用如下的方法等，即，在具有金屬制網的傳送帶上以達到均勻厚度的方式連續地堆積，並使用輥筒進行壓縮。需要說明的是，對於玻璃噴吐嘴的內徑，優選直徑為2mm以下，更優選為1.5mm以下，進一步優選為1.0mm以下。所述高速空氣的溫度優選為500℃以上，更優選為800℃以上，進一步優選為900℃以上。另外，對於創傷覆蓋材料的特徵，如前所述，此處省略說明。

需要說明的是，本發明的創傷治療用玻璃組合物並不限於作為如上所述的創傷覆蓋材料的利用。例如，也可以成形為粉末狀、帶狀、片狀、中空球狀等形狀，用於各種用途。例如，也可以成形為粉末狀，與凡士林等軟膏或乳霜、洗劑等混合，使用於創面。

實施例

以下，基於實施例，對本發明進行詳細說明。

表1～5示出本發明的實施例(試樣no.1～17、21～25)及比較例(試樣no.18～20)。

[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

[表5]

表中的各試樣如下所示地製備。

首先，以形成各表中的玻璃組成的方式，稱量天然原料、化學合成原料等各種玻璃原料並混合，製作出玻璃母料。然後，將該玻璃母料投入到鉑銠合金制坩堝中，然後，在間接加熱電爐內在1200～1550℃加熱4小時，得到熔融玻璃。需要說明的是，為了得到均勻的熔融玻璃，在加熱時，使用耐熱性攪拌棒，多次攪拌熔融玻璃。接下來，將所得的熔融玻璃澆到耐火性鑄模內，在空氣中放冷，得到塊狀的玻璃試樣。對所得的各試樣進行溶出試驗，測出模擬體液中的b、ca濃度。另外，測出紡絲溫度、液相溫度。

進一步地，將所述塊狀的玻璃試樣投入到具備玻璃噴吐嘴的貴金屬制的罐中，利用通電加熱使所述玻璃試樣再熔化。其後，對從所述噴吐嘴流下的玻璃噴吹高速空氣，對所述熔融玻璃進行拉伸以纖維化，得到棉狀體。測定出構成如此得到的棉狀體的玻璃纖維的平均纖維直徑。

如下所示地測定溶出試驗。首先，將塊狀的玻璃試樣粉碎，精確稱量重量為比重×0.256的直徑300～500μm粒度的玻璃，接下來，向容量100ml的聚丙烯容器(pp容器)中加入模擬體液60ml，浸漬玻璃試樣，以37℃、2天的條件進行溶出試驗。此時，進行了1次/天的攪拌。攪拌是通過用手振蕩所述pp容器數次而進行。在溶出試驗後，過濾試驗溶液，使用icp-oes對溶出液中的b、ca濃度進行定量。

需要說明的是，如下所示地製作出模擬體液。首先，將加入了100ml的蒸餾水的燒杯放置於攪拌機上。然後，稱量各試劑(7.995g/l的nacl、0.353g/l的nahco3、0.224g/l的kcl、0.174g/l的k2hpo4、0.305g/l的mgcl2·6h2o、0.368g/l的cacl2·2h2o、0.071g/l的na2so4)，在各個試劑完全溶解後，依次將下一個試劑加入蒸餾水中溶解，製成溶液。需要說明的是，對於粘在稱量紙上的試劑澆上蒸餾水，溶於溶液中。然後，向10ml的35％鹽酸中加入蒸餾水90ml，製作稀釋鹽酸，將其一點點地加入溶液中，直至混濁消失。然後，將溶液轉移至2l的燒杯中，加入825ml的蒸餾水，並使用加熱攪拌器攪拌。然後，準備ph計，用玻璃吸管緩慢加入稀釋鹽酸，並溶解，使ph為2。接下來，將6.057(g/l)的三羥甲基氨基甲烷(tris緩衝液)加入到溶液中並溶解，使ph為8，然後，在用加熱攪拌器進行加熱的同時，緩慢加入稀釋鹽酸，最終製成在液溫37℃時ph為7.25的溶液。將該溶液轉移至有塞量筒中，加入蒸餾水至1l，充分地振蕩攪拌，以使溶液混合。將如此得到的溶液轉移到塑料瓶中後，在冰箱內保管1天以上，得到實驗中所用的模擬體液。

需要說明的是，模擬體液中的無機離子濃度的理論值是，na+為142.0，k+為5.0，mg2+為1.5，ca2+為2.5，cl-為148.8，hpo4-為1.0。(單位均為mm)。

如下所示地進行紡絲溫度的測定。首先，將塊狀的玻璃試樣破碎為恰當的尺寸，儘可能不帶入氣泡地投入氧化鋁製坩堝中。接下來，加熱氧化鋁坩堝，使試樣成為熔液狀態，利用鉑球提拉法求出多個溫度下的玻璃的粘度。之後，根據所得的多個測量值製成粘度曲線，利用其內插，算出達到101.0dpa·s的溫度。

如下所示地進行液相溫度的測定。首先，將塊狀的玻璃試樣粉碎，在粒度已調整為300～500μm範圍的狀態下，以具有合適的體積密度的狀態填充到耐火性的容器中。接下來，將該耐火性容器放入間接加熱型的溫度梯度爐內靜置，在大氣氣氛中進行16小時加熱操作。之後，從溫度梯度爐中，將每個耐火性容器中的試驗體取出，冷卻到室溫後，利用光學顯微鏡判定晶體析出部位，使用預先製成的溫度梯度爐內的溫度分布，求出晶體析出溫度(液相溫度)，利用該方法確定液相溫度。

如下所示地測定平均纖維直徑。首先，使用掃描型電子顯微鏡(hitachis-3400ntypeii)拍攝玻璃纖維的二次電子像或反射電子像。使用所述掃描型電子顯微鏡的長度測量功能，測定50根玻璃纖維的直徑，將其平均值作為平均纖維直徑。