包含交联的聚环氧烷和亲水性吸水剂的压敏粘合剂组合物的制作方法

文档序号:911141阅读:317来源:国知局

专利名称::包含交联的聚环氧烷和亲水性吸水剂的压敏粘合剂组合物的制作方法
技术领域
:本发明涉及包含交联的聚环氧烷聚合物和亲水性吸水剂的新型压敏粘合剂组合物,以及包括所述压敏粘合剂组合物的医疗器械。
背景技术
:长期以来压敏粘合剂一直被用于连接医疗器械,例如造瘘器具、敷料(包括伤口敷料)、伤口引流绷带、尿样收集装置、矫形器和皮肤的假体。据报道,人在短时间里的出汗量可超过20,000g/m2/24h,参见Main,K.,K.0.Nilsson,andN.E.Skakkebaek,1991,Influenceofsexandgrowthhormonedeficiencyonsweating,Scand.J.Clin.LabInvest51:475-480。因此,皮肤接触粘合剂的水分处理能力是重要的,即,粘合剂的吸水能力和水蒸汽传输速率是重要的。适合皮肤接触用的具有高水蒸汽传输性的压敏粘合剂己在WO2005/032401中有过描述。该专利申请中描述的压敏粘合剂组合物是具有至少两个不饱和端基的聚环氧丙垸与包含Si-H基团的聚硅氧烷交联剂的反应产物。该申请中的建议是将水溶性聚合物或吸收性聚合物引入到粘合剂当中,但其中没有关于引入到粘合剂当中的水溶性聚合物或吸收性聚合物的量或种类的细节或实例。也没有明确描述添加水溶性聚合物或吸收性聚合物对粘合剂产生的影响。在用于本发明粘合剂的连续相的聚环氧垸聚合物当中,超过90%W/W的聚环氧烷聚合物由具有三个或更多个碳原子的聚合环氧烷部分构成,并且即使聚环氧烷是疏水性的,它也具有非常良好的水蒸汽传输速率。因为是疏水性的,这样用于本发明粘合剂的连续相的聚环氧垸具有低的吸水能力。为了对粘合剂赋予湿粘性和水分吸收性能,长期以来一直是向诸如基于热塑性弹性体的粘合剂的压敏粘合剂中添加水胶体。然而,众所周知的是,水胶体粘合剂中水分的保留可能引起粘合剂的变化,例如溶胀、失去凝聚力、失去附着力以及粘合剂的腐蚀或崩解。此外,向粘合剂中添加水胶体会增大粘合剂的模量,使粘合剂对皮肤的友好性变差、更硬并且穿起来舒适性较差。现已发现,通过添加一定量的亲水性吸水剂可以实现水蒸汽渗透性和吸水能力的增大,这种增大是意料不到地高,所述亲水性吸水剂不会累及本发明的粘合剂的柔软性和耐蚀性。发明综述因此,本发明涉及一种压敏粘合剂组合物,由包含交联的聚环氧烷聚合物的连续相和包含亲水性吸水剂的不连续相构成,其中a)亲水性吸水剂的存在量在全部粘合剂组合物的1至40%w/w之间;而b)连续相包含以下物质的反应产物(X):(i)具有一个或多个不饱和端基的聚环氧烷聚合物,且其中超过90%w/w的聚环氧烷聚合物由具有三个或更多个碳原子的聚合环氧烷部分构成,和(ii)包含一个或多个Si-H基团的有机硅氧垸,所述反应是在加成反应催化剂的存在下进行的。本发明还涉及包含这种压敏粘合剂的医疗器械。发明详述本文中的全部粘合剂组合物是指不连续相和连续相的组合。本文中的不连续相是指分布在连续相中的固体材料,优选是颗粒形式的。亲水性吸水剂是不连续相的一部分。本文中的连续相是相当于全部粘合剂组合物扣除不连续相后的粘合剂组合物。当本文中给出有关粘合剂组合物的水蒸汽传输速率的数字时,其是根据下文实施例3测定的水蒸汽传输速率。当本文中给出有关粘合剂组合物的吸水率的数字时,其是根据下文实施例3测定的吸水率。当本文中给出有关粘合剂组合物的腐蚀的数字时,其是根据下文实施例5测定的腐蚀。术语嵌入表示一个或多个元件的所有侧面被本发明组合物的粘合本体所覆盖,或者将一个或多个元件置于本发明组合物的粘合本体当中的凹穴或腔体中,并且是从外部可及的。根据本发明一实施方案,连续相包含以下物质的反应产物(Y):(ia)具有至少两个不饱和端基的聚环氧烷聚合物,且其中超过90。/。w/w的聚环氧烷聚合物由具有三个或更多个碳原子的聚合环氧烷部分构成,(iia)包含3个或更多个Si-H基团的聚硅氧烷交联剂,和任选的(iiia)包含最高达2个Si-H基团的聚硅氧烷扩链剂,所述反应是在加成反应催化剂的存在下进行的。根据本发明优选的实施方案,压敏粘合剂的连续相是如WO05/032401中所述的粘合剂。根据本发明优选的实施方案,具有一个或多个不饱和端基的聚环氧垸聚合物因而是具有一个或多个不饱和端基的聚环氧丙烷。在一个具体的实施方案中,本发明粘合剂组合物的连续相包含以下物质的反应产物Z):(ib)具有至少两个不饱和端基的聚环氧丙烷、(iib)包含3个或更多个Si-H基团的聚硅氧垸交联剂、和任选的(iiib)包含最高达2个Si-H基团的聚硅氧垸扩链剂,所述反应是在加成反应催化剂的存在下进行的。本发明粘合剂的连续相可以包含上述的反应产物以及诸如其它聚合物或聚合反应产物的其它成分。在本发明一优选实施方案中,连续相包含至少60%w/w、至少70%w/w、至少80%w/w、优选至少90%w/w或更优选至少95°/。w/w或最优选至少98%Ww的上述反应产物。在优选的实施方案中,全部粘合剂组合物包含5-40%w/w、更优选为5-35%w/w、还更优选为5-30%w/w或最优选为10-30%w/w的亲水性吸水剂。具有一个或多个不饱和基团的聚环氧烷聚合物可以是支链的或直链的。然而合适的是,聚环氧烷聚合物为直链的,且具有两个不饱和端基。具有不饱和端基的聚环氧丙垸可以为式CH2-C(R')-(Z)-0-(X),,-(W)-C(R2)-CH2(Ia)或CH(R、)《H-(Z)-0-(XV(W)-CH-CH(R2)(Ib)的化合物其中R1和f独立地选自于氢和Q.6烷基;Z和W是C"4亚烷基;X是-,2)3-0-或-CH2-CH(CH3)-0-;而n是15-900,更优选是30-600,或者最优选是300-600。具有不饱和端基的聚环氧烷的数均分子量合适的是在1000至100000之间,更优选在2000至50,000之间,最优选在17,000至35,000之间。具有不饱和端基的聚环氧丙烷可以如美国专利No.6,248,915和WO05/032401中所述或按与所述类似的方法来制备。其它聚环氧烷聚合物可类似地制备。包含3个或更多个Si-H基团的聚硅氧垸交联剂合适的是具有下式的化合物R-SiO(R,R)-(SiO(R,R))m-Si-(R,R,R)(II)其中基团R的至少三个是氢,其余的基团R各自独立地选自于Q_12垸基、C3—8环烷基、C6—m芳基和C7—12芳垸基;以及m是10-50,或优选是10-13。通过GPC确定的数均分子量合适地为1000-3000。11在交联反应中可以使用一种或多种式(II)的交联剂。在本发明一实施方案中,在交联反应中使用一种或多种包含3个或更多个Si-H基团的式(II)交联剂与包含最高达2个Si-H基团的聚硅氧烷扩链剂的混合物。在本发明优选的实施方案中,在交联反应中使用一种或多种包含3个或更多个Si-H基团的式(II)交联剂与包含最高达2个Si-H基团的聚硅氧垸扩链剂的混合物,且其中交联剂和扩链剂中的Si-H基团的平均数目为2以上。聚硅氧烷扩链剂合适的是具有下式的化合物R3-SiO(R3,R3)-(SiO(R3,R3))m-Si-(R3,R3,R3)(III)其中最高达2个基团W是氢,其余的基团W各自独立地选自于垸基、c^环烷基、<:6-14芳基和(:7.12芳烷基;以及m是0-50。通过GPC确定的数均分子量合适的是在200至65000之间,最优选在200至17500之间。本文中的Cw2垸基是指具有1至12个碳原子的直链或支链烷基,C^烷基指具有1至8个碳原子的直链或支链垸基,而Cw烷基指具有l至6个碳原子的直链或支链烷基,例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、戊基和己基。本文中的CM亚烷基是指具有1至4个碳原子的直链或支链二价亚烷基,例如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚异丙基、亚丁基和亚异丁基。本文中的(33.8环垸基是指具有3-8个碳原子的环烷基,例如环戊基和环己基。本文中的Ce"4芳基指任选用d-6垸基取代的苯基或萘基,例如甲苯基和二甲苯基。本文中的CVu芳烷基是指与d.6烷基连接的芳基,其中C,.6烷基和芳基定义如上,例如苄基、苯乙基和邻甲基苯乙基。在式(n)化合物和在式(in)化合物中,非氢的基团r和W合适的是各自独立地选自于C,-6垸基、C6.14芳基或Cw2芳垸基。si-H基团可以位于式(n)化合物的两端中的任一端。然而,至少一个Si-H基团优选其位置在式(II)化合物的-(SiO(R3,R")m-链内。可以如日本专利申请2002-224706和WO05/032401中所述或者按与所述类似的方法制备聚硅氧烷交联剂和扩链剂。具有不饱和端基的聚环氧垸与聚硅氧烷交联剂和任选的扩链剂的反应合适的是在催化剂的存在下进行。合适的反应催化剂描述在美国专利No.6,248,915中。优选的催化剂是铂-乙烯基硅氧烷和铂-烯烃络合物,例如Pt-二乙烯基四甲基二硅氧烷。反应合适的是在25。C至150。C之间的温度下进行。反应中没有必要使用溶剂,这在任何粘合剂的制备当中都是一种优点,但在用于皮肤应用的粘合剂的制备当中是尤其如此的。合适的是,聚硅氧垸交联剂中的反应性Si-H基团数目与(在反应条件下与Si-H基团起反应的)聚环氧丙垸中的不饱和基团数目之比在0.2至0.8之间。用于交联的聚硅氧烷的量合适的是不到具有不饱和端基的聚环氧垸聚合物量的10%w/w,更优选是其量的5%w/w以下。交联反应不会导致所有聚环氧垸聚合物的完全交联。连续相包含交联的及非交联的聚环氧烷聚合物的混合物。适用本发明的具有至少两个不饱和端基的聚环氧丙烷可购自Kaneka公司。ACX003已经用于下文中的实验部分。包含3个或更多个Si-H基团的聚硅氧烷交联剂也可购自Kaneka公司。CR600己经用于下文中的实验部分。包含ACX003与CR600的反应产物且其中CR600占ACX003与CR600总重量的重量百分比是5,0w/w或以下的粘合剂是特别优选的。在使反应物交联之前将亲水性吸水剂添加到反应组成当中。亲水性吸水剂合适的是颗粒固体亲水性吸水剂。亲水性吸水剂可以合适地为水溶性或水溶胀性(非水溶性)的水胶体。水溶性或水溶胀性(非水溶性)的水胶体可适当地选自于天然的或合成的水胶体,例如瓜尔豆胶、剌槐豆胶、果胶、藻酸盐、明胶、黄原胶或卡拉亚胶、纤维素衍生物(例如,诸如羧甲基纤维素钠的羧甲基纤维素盐、甲基纤维素和羟丙基纤维素)、羟基乙酸淀粉钠、聚乙烯醇、聚丙烯酸(如超吸收剂粒子SAP形式)和聚乙二醇。合适的水胶体例如有得自Eastman的AQ1045(支链的水可分散的聚酯)、得自CopenhagenPectin的PectinLM12CGZ或PectinUSP/100、由AQUALON生产的Natrosol(宇2乙基纤维素,纤维素和环氧乙垸的非离子水溶性醚)、可购自Hercules的Blanose9H4XF(羧甲基纤维素)、可购自Akzo的AkucellAF2881(羧甲基纤维素)、得自Aqualon的AquaSorb⑧(交联的羧甲基纤维素)、得自DaniscoIngredients,Denmark的SorbalgpH470(藻酸l丐)。可以将例如选自于上述水胶体的一种或多种亲水性吸水剂包括到本发明的粘合剂组合物中。根据本发明优选的实施方案,亲水性吸水剂是水溶胀性(非水溶性)水胶体。合适的是,亲水性吸水剂包含交联的亲水性聚合物,例如交联的羧甲基纤维素。水胶体也可选自于微胶体(例如粒度小于20微米或优选5或2微米以下),例如WO02/06687中所描述的那些。本发明可以在聚环氧烷聚合物的交联之前或期间进行发泡,以化学或机械的多种方式交联成发泡的粘合剂。添加到粘合剂配方中的化学发泡剂或其它材料本身可以通过多种机制产生气泡。这些机制包括但不限于化学反应、物理变化、热分解或化学降解、分散相的浸出、低沸点物质的挥发或这些方法的组合。可以使用任何商业上己知的化学发泡剂。化学发泡剂合适的是在分解之前和之后均为无毒性、不伤皮肤且对环境是安全的。要添加到粘合剂混合物中的化学发泡剂的量可以从约0.01重量%直到约90重量%,实用的范围包括约1重量°/。直到约20重量%。通过测量由侯选混合物产生的气体量和计算最终产物所需的发泡量,由发泡过程中经历的散失到大气当中的气体量进行调节,由此可以确定要添加的气体量。另一种制造本发明的发泡粘合剂的方法是这样的一种方法,其中采用机械方法添加物理发泡剂,类似于将粘合剂主体搅打成泡沬,从而造成发泡的结构。许多方法是可行的,包括当交联反应发生时的粘合剂制造过程期间涉及投入空气、氮气、二氧化碳或者其它气体或低沸点挥发性液体的方法。另一种制造本发明的发泡粘合剂的方法是在水胶体当中使用少量的水分,所述水胶体在加热和交联的过程中发生膨胀。根据本发明使用的压敏粘合剂可以包含用于粘合剂组合物的其它常规成分,例如增粘剂、增量剂、非活性聚合物、油(如聚环氧丙烷、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、矿物油)、增塑剂、填料、表面活性剂。粘合剂可以还包含药用活性成分。在交联反应期间这些任选成分可以存在于反应混合物当中。本发明还涉及包括上述压敏粘合剂组合物的医疗器械。包括本发明粘合剂组合物的医疗器械可以是造瘘器具、敷料(包括伤口敷料)、伤口引流绷带、皮肤保护绷带、尿样收集装置、矫形器或假体以及诸如测量仪器或电源的电子装置,例如电池。医疗器械也可以是带(如弹性带或膜)或绷带,用于将医疗器械或医疗器械的一部分紧固到皮肤上,或者用于围绕附在皮肤上的医疗器械进行密封。最简单构造的医疗器械可以是一种包括本发明压敏粘合剂组合物的层和背衬层的粘合剂构造。背衬层合适的是弹性的(模量低),使得粘合剂的构造能够顺应皮肤的运动,并且当使用它时能提供舒适性。根据本发明使用的背衬层的厚度取决于所使用的背衬类型。对于16诸如聚氨酯膜的聚合物膜来说,总厚度可以在10至100pmi之间,优选在10至50pm之间,最优选为约30|Lim。在本发明一实施方案中,背衬层是非蒸汽可渗透的。在此情况下,本发明的粘合剂构造可以提供良好的水分吸收速率和吸收容量。在本发明另一实施方案中,背衬层是水蒸汽可渗透的,并且具有500g/m2/24h以上的水蒸汽传输速率。在此情况下,本发明的粘合剂构造可以提供良好的水分吸收速率和吸收容量,并且能够传输大量的水分通过该构造离开皮肤。粘合剂层的化学组成和物理构造以及背衬层的化学和物理构造均能影响水蒸汽的渗透性。对于物理构造来说,背衬层可以是连续的(没有洞、穿孔、缺口,没有影响水蒸汽渗透性的添加粒子或纤维)或不连续的(有洞、穿孔、缺口、影响水蒸汽渗透性的添加粒子或纤维)。当背衬层可渗透水蒸汽时,其渗透率优选大大高于粘合剂层。背衬层的水蒸汽传输速率合适的是在500g/m2/24h以上,最优选在1000g/m2/24h以上,甚至更优选在3000以上,最优选在IO,OOO以上。合适的背衬层材料包括水蒸汽可渗透的聚氨酯、聚乙烯、聚丁二烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚砜、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚酯、聚碳酸酯、聚氟乙烯、共聚酯醚、人造或天然橡胶、有机硅以及这些的混合物。特别优选的是弹性体,例如聚氨酯、聚醚以及人造或天然橡胶。背衬层也可以是织造或非织造材料或泡沫体。背衬层可以由大于一层构成。在一个实施方案中,背衬材料是可焊性的。在本发明的特定实施方案中,所述层当与液体接触时显示出更高的蒸气渗透性。背衬层优选为低摩擦的柔性聚合物膜,合适的是弹性材料。用作不透水膜的一种合适材料为聚氨酯膜,优选的低摩擦膜材料披露在美国专利No.5,643,187中。可以通过粘合剂的粘合性使背衬附着于粘合剂层,或者更优选的是将反应混合物浇注到背衬层上面并然后进行固化(例如在升高的温度下)。为了提高背衬层对粘合剂层的粘附性,可以例如通过电晕、火焰、化学或等离子体处理的方法对背衬层进行预处理。在背衬层是聚氨酯膜的情况下,优选的处理为采用粘合促进剂的处理,例如用购自Nusil的CFI-135。粘合剂可以完全地覆盖背衬层的一个表面,或者可以施加成图案,按本身是已知的方式将粘合剂施加到背衬上面,例如丝网印刷、凹印或喷涂。根据本发明的压敏粘合剂具有非常高的水蒸汽传输速率,这使它们具有透气性和不伤皮肤性。在不得不将医疗器械在皮肤上佩戴例如数天的很长一段时间的情况下,粘合剂的高水分传输性是特别有利的。已经发现,亲水性吸水剂在本发明粘合剂组合物中的优选含量高度依赖于粘合剂组合物/医疗器械的具体用途。对于一些医疗器械来说,重要的是粘合剂具有高的水蒸汽传输速率,而吸水能力是不那么重要的。非常薄的敷料(例如用于面部上的)、具有引入到敷料当中的吸收元件或衬垫的伤口敷料、用在没有切口或伤口的皮肤之上的皮肤保护敷料等就是这样的情况。对于这些用途来说,粘合剂优选具有高水蒸汽传输速率,但不一定需要具有高吸收能力。在出汗严重的情况下,一定的吸水能力可以起到缓冲的作用。然而,吸水能力高也会使粘合剂的耐水性降低,例如在洗涤或淋浴期间。伤口渗出物的吸收可以由单独的吸收元件来处理,因此在许多情况下,粘合剂的水蒸汽传输速率比吸水能力更重要。可以从下面的实验部分中看到,本发明粘合剂的柔软度从30至40%W/W的亲水性吸水剂开始急剧下降。根据一个实施方案,本发明因此涉及到敷料(例如用于面部上的非常薄的敷料、具有引入到敷料当中的吸收元件或衬垫的伤口敷料、用在没有切口或伤口的皮肤之上的皮肤保护敷料,等),其包含本发明的粘合剂组合物,其中亲水性吸水剂在粘合剂组合物中的量为5至30%w/w,优选为10至30%w/w,更优选为10至20%w/w或10至15%w/w。根据另一实施方案,亲水性吸水剂在粘合剂组合物中的量为5至25%w/w或5至15%w/w或5至10%w/w。用于这种敷料的背衬层合适的是选自于水蒸汽传输速率大于粘合剂层的弹性背衬层。因此,根据一个实施方案,本发明涉及到医疗器械,例如包含本发明的粘合剂组合物的敷料,其形式为附着到背衬上的层,其中粘合剂组合物包含5-30%w/w、优选为10-30%w/w或最优选为10-20°/。w/w的亲水性吸水剂,背衬层的水蒸汽传输速率在500g/m2/24h以上。根据另一实施方案,本发明涉及到医疗器械,例如包含本发明的粘合剂组合物的敷料,其形式为附着到背衬上的层,其中粘合剂组合物包含5-25%w/w、优选为5-15%w/w或5至10°/。w/w的亲水性吸水剂,背衬层的水蒸汽传输速率在500g/m2/24h以上。根据进一步的实施方案,本发明涉及如上的医疗器械,例如薄粘合剂敷料,其中粘合剂层在最厚处的厚度为50至250/xm。因此粘合剂层可以具有不同的厚度,或者可以具有选自于50至250/xm值的均匀厚度。本发明的敷料在优选的实施方案中可以包括用于吸收体液的吸收垫,特别是用于吸收伤口渗出物,以便使伤口敷料在伤口位点上保持不变的湿润环境,同时避免伤口周围皮肤浸软。还根据本发明另一实施方案,所述医疗器械是包括吸收垫的如上之伤口敷料,其中粘合剂层在其最厚之处的厚度为50至300Mm。因此粘合剂层可以具有不同的厚度,或者可以具有选自于50至300pm值的均匀厚度。吸收垫可以位于用来接触伤口或皮肤的粘合剂层表面,或者位于粘合剂层与背衬之间。用作本发明敷料的衬垫材料的合适泡沫材料例如有聚乙烯泡沫、聚氨酯泡沫、聚环氧垸和/或聚环氧垸硅氧垸泡沫。吸收垫可以包括水胶体、超吸收剂、或泡沫或者天然或人造的材料,它们具有吸收体液的充分能力,特别是吸收伤口渗出物。吸收垫可以包括渗出物分配材料。这使得有可能对不是位于伤口正上方的吸收层的区域加以利用,以及将会扩大吸收层的湿润表面,从而强化通过背衬层的蒸发。吸收垫的形式可以是一层或多层,例如包括不同吸收特性层的多层,这是为了优化吸收层的吸收能力。吸收垫的形式可以是例如结合有粒子的基体结构。当吸收垫包含能够分配吸收的渗出物的材料时,可以获得敷料的吸收能力的充分利用。吸收垫可以包括已知本身适用于伤口护理装置的任何吸收材料的粒子或纤维,例如聚丙烯酸酯、CMC、纤维素或其衍生物、树胶、泡沫或藻酸盐。可以按本身已知是用于将粘合剂材料施加到背衬上面的方式制备本发明的敷料,例如层压或染料浇注,或者将粘合剂涂到背衬的一部分或全部表面上。任选用一个或多个离型膜衬或覆盖膜部分或完全地覆盖本发明的敷料,对它们要在施加之前或施加期间予以移除。保护性覆层或离型膜衬例如可以是硅化纸。它并不需要具有与敷料相同的轮廓,可以将许多敷料附着到较大的保护性覆层片上。在本发明的敷料的使用期间保护性覆层是不存在的,因此其不是本发明的必要部分。此外,本发明的敷料可以包括一个或多个"非接触"夹(grip),它们本身已知是用于在不接触粘合剂层的情况下对皮肤施用敷料。这种非接触夹在施用敷料以后是不存在的。对于较大的敷料,合适的是要有2个或3个或者甚至4个"非接触"夹。包括吸收垫或元件的敷料描述在WO02/05737、美国专利No.5,086,764、EP641553、WO91/01706和EP236104中,所述吸收垫或元件用于吸收体液,特别是伤口渗出物,以便使伤口敷料在伤口位点的上方保持不变的湿润环境。根据本发明的粘合剂可以替代在任何已知的这些敷料中所含的粘合剂。通过本发明可制备出具有以下性能的敷料粘合剂与背衬层的组合,其在最厚处的厚度为250/rni以上,水蒸汽传输速率在850g/m2/24h以上,选择的是水蒸汽传输速率在850g/m2/24h以上的背衬层和包含5-30%w/w亲水性吸水剂的本发明粘合剂组合物的层。21粘合剂与背衬层的组合,其具有的水蒸汽传输速率在850g/m2/24h以上,吸水率在75°/。w/w以下,选择的是水蒸汽传输速率在S50g/m2/24h以上的背衬和包含5-30%w/w亲水性吸水剂的本发明粘合剂组合物的层。粘合剂与背衬层的组合,其具有的水蒸汽传输速率在850g/m2/24h以上,4小时后的腐蚀为0mm,选择的是水蒸汽传输速率在850g/m2/24h以上的背衬和包含5-30%w/w亲水性吸水剂的本发明粘合剂组合物的层。对于一些用途来说,非常重要的是粘合剂组合物具有高水蒸汽传输速率和高吸收能力,但在使用期间并不崩解或腐蚀。一种这样的用途是用作与造痿器具有关的皮肤屏障的粘合剂。另一用途与渗流的伤口有关。从下文中的实验例可以看出,在亲水性吸水剂从30%w/w开始至40%w/w为止,本发明粘合剂的耐腐蚀性下降了。根据本发明的一个实施方案,所述医疗器械是用于两片式造瘘器具的粘合本体侧部构件或用于单片式造瘘器具的粘合法兰,其中所述粘合本体侧部构件或所述粘合法兰包括附着到背衬层上的本发明粘合剂组合物的层,所述本发明粘合剂组合物包含5-30%w/w、优选10-30%w/w的亲水性吸水剂。根据本发明的这一实施方案,粘合剂层在其最厚之处的厚度为0.5至1.5mm。与造痿器具关联使用的背衬可以是非蒸汽可渗透的背衬或可渗透的背衬。对于某些装置来说,主要的目标可能是高流体吸收性(如造瘘器具)或长期使用性(天数),而粘合剂的耐腐蚀性和硬度仍保持在具体用途中可接受的水平上。从实验部分可以看到,当亲水性吸水剂的量从40%w/W增至50%w/w时,本发明粘合剂的腐蚀和硬度(模数)急剧增大。对于要求高流体吸收性或长期使用性(天数)的用途来说,优选的是使用包含30-40%w/w、优选为30-35%w/w或35-40%w/w亲水性吸水剂的本发明粘合剂。根据本发明,通过选择水蒸汽传输速率在1350g/m2/24h以上的背衬层和0.3mm以上厚的、包含30-40%w/w亲水性吸水剂的本发明粘合剂组合物层,可以制备出包括背衬层和粘合剂层的医疗器械,其中背衬层与粘合剂层组合的水蒸汽传输速率在1350g/m2/24h以上。根据本发明,通过选择水蒸汽传输速率在1350g/m2/24h以上的背衬层和包含30-40%w/w亲水性吸水剂的本发明粘合剂组合物层,可以制备出包括背衬和粘合剂层的医疗器械,其中背衬层与粘合剂层组合的水蒸汽传输速率在1350g/m2/24h以上,吸水率在75%w/w以上。因此本发明涉及如上所述的医疗器械,其中所述压敏粘合剂包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。在一个实施方案中,所述医疗器械是用于两片式造瘘器具的粘合本体侧部构件或用于单片式造瘘器具的粘合法兰,其中所述粘合本体侧部构件或所述粘合法兰包括附着到背衬层上的本发明粘合剂层,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w、优选为30-35%w/w或35-40%w/w的亲水性吸水剂。根据本发明的这一实施方案,粘合剂层在其最厚之处的厚度为0.5至1.5mm。在另一实施方案中,医疗器械是用于渗流伤口的敷料,其包括附着到背衬层上的本发明粘合剂组合物的层,所述粘合剂组合物包含30-40°/。w/w、优选为30-35%w/w或35-40%w/w的亲水性吸水剂。根据这一实施方案,粘合剂层在其最厚之处的厚度为200/mi至1mm。包含30-40%w/w、优选为30-35%w/w或35-40%w/w亲水性吸水剂的粘合剂组合物也可适用于连接这样的医疗器械,这些医疗器械是长时间(数天)穿戴在皮肤上的,且包含当附着到皮肤上时部分或全部阻断水分传输的元件。这种装置的例子有假体和附着到皮肤上的测量仪器或电气装置或包括非蒸汽可渗透性背衬的装置。本发明因此涉及如上所述的医疗器械,其包括抑制水蒸汽传输的元件和包含30-40%w/w亲水性吸水剂的本发明粘合剂组合物的层。在本发明的一个具体实施方案中,医疗器械包括抑制水蒸汽传输的元件,其中所述元件嵌入在包含30-40%w/w亲水性吸水剂的本发明粘合剂组合物当中。本发明因此涉及包括微电子系统且包括所述粘合剂组合物层的医疗器械,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。本发明还涉及包括微电子系统的医疗器械,其中所述微电子系统嵌入在所述粘合剂组合物的粘合本体当中,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。微电子系统可以包括选自于通信部件、CPU、电源、存储部件、传感器部件、执行器部件以及部件之间的机械和/或电气连接件的部件。微电子系统可以是能实现无线通信的系统。传感器可以具有选自于电极(极性、双极)、压力传感器、具有电极的针、加速计、光电探测器、麦克风、ISFET、NTC电阻器、带隙(bandgab)检测器、离子膜、酶检测器或容电器的检测元件。合适的是,传感器具有诸如电极的非入侵性检测元件,例如钢电极。根据另一实施方案,传感器具有入侵性检测元件,例如包含电极的针。包含微电子系统元件的医疗器械的典型例子有附着到皮肤上的电源、测量仪器或治疗仪,例如适用于测量ECG(心电图)、EMG(肌电图)、EEG(脑电图)、血糖、脉搏、血压、pH值和氧的装置或电池。这些仪器是本领域中已知的,它们通常由压敏粘合剂附着到皮肤上。此类装置的例子例如描述在WO03/065926、美国专利No.5,054,488、美国专利No.5,458,124、美国专利No.6,372,951、美国专利No.6,385,473、WO99/59465和美国申请No.2003/0009097中。依照本发明的粘合剂可以取代用于使这些装置与皮肤连接的粘合剂。如上所述的医疗器械的粘合剂表面是要被附着到皮肤上的,任选用一个或多个离型膜衬部分或完全地覆盖之,在施用之前或施用期间除去这些膜衬。离型膜衬可以由已知适合作为医疗器械的离型膜衬的任何材料构成。医疗器械的粘合剂部分的柔性往往通过装置的设计实现,例如粘合剂中的斜切或图案化。本发明的造瘘器具的形式可以是形成两片式器具的组成部分的薄片(wafer),或者形式为包括用于收集瘘口排出物的收集袋的单片式器具。可以通过任何本身是已知的方式使单独的收集袋与薄片连接,例如通过使用联结环的机械联结,或者通过使用粘合法兰。用于本发明的造瘘器具的薄片还通常包括可渗透水蒸汽而不透水的背衬层和如上讨论到的离型膜衬。可以由常规用于生产造痿器具的材料按本身是已知的方式制造本发明的造瘘器具。本发明的敷料也可以是适合于包扎目的和用于保护身体开口周围的皮肤(特别是瘘口周围)或用于围绕附着到皮肤上的医疗器械(即,造瘘器具或任何其它的医疗器械)密封的敷料。在进一步的实施方案中,本发明涉及要附着到使用者皮肤上的类型的假体,例如包括根据本发明的粘合剂构造的乳房假体。本发明还涉及包含如上所述的粘合剂的尿样收集装置。根据本发明的尿样收集装置的形式可以是尿套(uri-sheath)。实验以下材料用于制备根据本发明的压敏粘合剂和用于比较的压敏粘合剂组合物AquasorbA800,交联的羧甲基纤维素,得自Aqualon。ACX003,烯丙基封端的聚醚(聚环氧丙烷),粘度16Pa.s,得自Kaneka。催化剂Pt-VTS.Pt-VTS是IPA中的Pt-二乙烯基四甲基二硅氧垸(Pt3.0wt%)。CR600,聚烷基氢硅氧烷固化剂,得自Kaneka。26扩链剂Mod700,聚烷基氢硅氧烷扩链剂,得自HanseCheque。比较例1制备交联的聚环氧丙烷基粘合剂表1和2中列出的成分用于制备W02005/032401中所述的交联的<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>表2:成分W/W%在室温下使用实验室静态混合器以5ml/min混合各成分,使用的是10.7/32M混合器(Suker)。在大约100。C下在一片有机硅离型纸与30/xmPU膜(得自Intelicoat的Inspire2301)之间将粘合剂主体压缩成型30秒,由此使混合物形成为大约0,3mm和1mm厚度的片形备用材料。使该板在100°C的炉中放置30分钟以完成反应。将所得之平板切成所需的形状。实施例1制备基于包含AquasorbA800的交联的聚环氧丙烷的粘合剂在烧杯中使所需量的未反应的Cl混合物(见比较例l)与所需量的AquasorbA800(见下表3)混合,在室温下用刮铲(spetula)手动搅拌5分钟,由此制备粘合剂组合物。在大约100。C和100巴下在一片有机硅离型纸与30/miPU膜(得自Intelicoat的Inspire2301)之间将粘合剂主体压缩成型30秒,由此使所得之粘合剂组合物形成为大约0,3mm和1mm厚度的片形备用材料。使该板在100°C的炉中放置30分钟以完成反应。将所得之平板切成所需的形状。^^、、、、-----、SOSIS2S3S4S5Cl(%w/w)97.29080706050AquasorbA800(%w/w)2.81020304050表3:聚环氧丙烷/水胶体粘合剂发现S5很难制备,这是由于混合物的粘度高,且得到的样品中含有许多气泡。实施例2制备基于包含AquasorbA800的交联的聚环氧丙垸的粘合剂在烧杯中使所需量的未反应的C2混合物(见比较例l)与所需量的AquasorbA800(见下表2)混合,在室温下用刮铲手动搅拌5分钟,由此制备粘合剂组合物。在大约100。C和100巴下在一片有机硅离型纸与30ymPU膜(得自Intelicoat的Inspire2301)之间将粘合剂主体压縮成型30秒,由此使所得之粘合剂组合物形成为大约0,3和1mm厚度的片形备用材料。使该板在100。C的炉中放置30分钟以完成反应。将所得之平板切成所需的形状。<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>表4:聚环氧丙烷/水胶体粘合剂发现X5很难制备,这是由于混合物的粘度高,且得到的样品中含有许多气泡。实施例3采用下述方法测定比较例1中的粘合剂和实施例1-2中的粘合剂的吸水率和水蒸汽传输速率。吸水率的测定将1x25x25mm的粘合剂片浸到37°C软化水中的0.9%NaCl(w/w)溶液之中。取出样品并仔细滴干,在30、60、90、120、240和1440分钟之后称重。记录重量变化百分比。两个1440分钟的平均结果见于下表。水蒸汽传输速率(MVTR)的测定MVTR是采用倒杯法测定24小时期间每平方米的克数(g/m2)。容器是不渗透水和水蒸汽的,但有开口。将软化水中的0.9%NaCl(w/w)溶液20ml放到容器中,开口用PU背衬(得自Intdicoat的Inspire2301)上的0.3mm厚的测试粘合剂膜封闭,粘合剂层在内侧。将两份容器各自称重,放到电加热的潮湿柜当中。柜在37°C、15%相对湿度下保持24小时。此后取出容器,使之冷却1小时并再次称重。MVTR由平均重量损失和各容器顶部的开口面积计算,表示成g/m2/24小时。结果所得到的结果在下表中给出:粘合剂样品名称AquasorbA800、v/w%MVTRg/m2/24小B寸吸水率%w/wCl0%A8007594C20%A8006605S02.8%A80093312Sl10%A800127531S220%A800134445S330%AS00136783S440%AS001S87373S550%A800nmnm表5:基于聚环氧丙烷的粘合剂。nm-未测样品S5未进行测量,因为样品中含有许多影响测量的气泡和洞。本发明的组合物Sl至S4都显示出非常高的蒸汽渗透性和高吸水率。只是通过将亲水性吸水剂的量由0%提高到2.5和10重量%就可以获得意外的透水性和吸水率的高增长。实施例4用于腐蚀和流变测试的样品制备将大约3克粘合剂组合物转移到有机硅离型膜衬上。在大约100。C下在两片有机硅离型纸之间将粘合剂主体压缩成型10s,由此制备大约l.Omm厚的粘合剂板。使板在100°C的炉中放置30分钟以完成反应。弹性模量G'测定如下从板上切下1mm厚、25mm直径的粘合剂盘用于流变测量。使用得自ThermoElectron(Karlsruhe)的流变仪RheoStressRS600。应用的几何形状为平行板25mm。调节上层板使得具有大约5N的法向力。在32。C恒温下从100Hz开始向下到0.01Hz进行频率扫描测量。流变仪保持在应变控制模式下,施加的应变为1。/。,这对于施加的材料来说是在线性尺度上的。得到的流变数据如下<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>表6通过使用基于交联的聚环氧丙烷的粘合剂并提高亲水性吸水剂的量已经可以确定,从包含40%水胶体的粘合剂至包含50%水胶体的粘合剂有相当大(超过IO倍)的模量增加。使用本发明的粘合剂可以提供含一定量水胶体的具有高水蒸汽传输速率和高吸收能力的粘合剂,所述水胶体的量大大低于产生硬的不舒适的粘合剂的量。实施例5耐腐蚀性测试使用实施例4中制备的样品,按如下所述测量本发明粘合剂的腐蚀与水胶体量的函数关系在具有1mm厚度、50mm外径和15mm直径孔的粘合剂盘的顶部表面上用不渗透的LDPE膜进行涂布。外露表面附着于陪替氏培养皿的表面上。粘合剂和培养皿在37°C下搁置24小时。然后在培养皿31中充以0.9MNaCl软化水。整个粘合剂样品被水覆盖。然后用塑料片覆盖培养皿,在37°C下搁置24小时。腐蚀是通过样品的内和外边缘处的水浸入距离显示的,以mm表示,在4和24小时的时刻测量。在结果中显示的是4小时的结果。4小时后的腐蚀如下<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>表7:*样品太不规则无法测量结果显示,在30与40%水胶体之间出现耐腐蚀性的变化。权利要求1.一种压敏粘合剂组合物,由包含交联的聚环氧烷聚合物的连续相和包含亲水性吸水剂的不连续相构成,其特征在于a)亲水性吸水剂的存在量在全部粘合剂组合物的1至40%w/w之间;和b)连续相包含以下物质的反应产物(X)(i)具有一个或多个不饱和端基的聚环氧烷聚合物,且其中超过90%w/w的聚环氧烷聚合物由具有三个或更多个碳原子的聚合环氧烷部分构成,和(ii)包含一个或多个Si-H基团的有机硅氧烷,所述反应是在加成反应催化剂的存在下进行的。2.根据权利要求1的压敏粘合剂,其中亲水性吸水剂的量是全部粘合剂组合物的5-40%w/w,或更优选为全部粘合剂组合物的5-30%w/w。3.根据权利要求1-2的压敏粘合剂组合物,其中连续相包含以下物质的反应产物(Y):(ia)具有至少两个不饱和端基的聚环氧垸聚合物,且其中超过90y。w/w的聚环氧烷聚合物由具有三个或更多个碳原子的聚合环氧焼部分构成,(iia)包含3个或更多个Si-H基团的聚硅氧烷交联剂,和任选的(iiia)包含最高达2个Si-H基团的聚硅氧烷扩链剂,所述反应是在加成反应催化剂的存在下进行的。4.根据权利要求1-3中任一项的粘合剂组合物,其中聚环氧垸聚合物是聚环氧丙垸。5.根据权利要求1-4中任一项的压敏粘合剂,其中至少60%w/w的连续相由所述反应产物构成。6.根据权利要求1-5中任一项的压敏粘合剂组合物,其中亲水性吸水剂选自于水溶胀性(非水溶性)水胶体或水溶性水胶体。7.根据权利要求6的压敏粘合剂组合物,其中水胶体选自于交联聚合物的水胶体例如交联的羧甲基纤维素。8.根据权利要求1-7中任一项的压敏粘合剂组合物,其中水胶体的粒度小于20微米,优选在5微米以下,或者更优选在2微米以下。9.一种医疗器械,其包括根据权利要求1-8中任一项的压敏粘合剂组合物。10.—种医疗器械,其包括根据权利要求1-8中任一项的压敏粘合剂组合物和背衬层。11.根据权利要求IO的医疗器械,其中背衬层是非蒸汽可渗透的。12.根据权利要求10的医疗器械,其中背衬层是水蒸汽可渗透的,且具有的水蒸汽传输速率在500g/m2/24h以上。13.根据权利要求10的医疗器械,其中该医疗器械包括以层的形式附着到所述背衬上的粘合剂组合物,且其中粘合剂组合物包含5-30%w/w的亲水性吸水剂,所述背衬层具有的水蒸汽传输速率在500g/m2/24h以上。14.根据权利要求13的医疗器械,其中所述医疗器械是敷料。15.根据权利要求13-14中任一项的医疗器械,其中粘合剂组合物包含5-25%w/w、优选为5-15%w/w的亲水性吸水剂。16.根据权利要求13-15中任一项的医疗器械,其中粘合剂层在其最厚处的厚度为50至250/mi。17.根据权利要求14-15的医疗器械,其中敷料是包括吸收垫的伤口敷料,粘合剂层在其最厚处的厚度为50至300/xm。18.根据权利要求10、11或12的医疗器械,其中医疗器械是用于两片式造瘘器具的粘合本体侧部构件或用于单片式造瘘器具的粘合法兰,其中所述粘合本体侧部构件或所述粘合法兰包括附着到所述背衬层上的所述粘合剂组合物的层,所述粘合剂组合物包含5-30%w/w的亲水性吸水剂。19.根据权利要求10、11或12的医疗器械,其中所述压敏粘合剂包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。20.根据权利要求10、11或12的医疗器械,其中所述医疗器械是用于两片式造瘘器具的粘合本体侧部构件或用于单片式造瘘器具的粘合法兰,其中所述粘合本体侧部构件或所述粘合法兰包括附着到所述背衬层上的所述粘合剂组合物的层,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。21.根据权利要求18或20的医疗器械,其中粘合剂层在其最厚处的厚度为0.5至1.5mm。22.根据权利要求IO的医疗器械,其中所述医疗器械是用于渗流伤口的敷料,其包括附着到所述背衬层上的所述粘合剂组合物的层,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w的亲水性吸水剂,所述背衬层的水蒸汽传输速率在500g/m2/24h以上。23.根据权利要求22的医疗器械,其中粘合剂层在其最厚处的厚度为200/mi至1mm。24.根据权利要求9-12中任一项的医疗器械,其包括抑制水蒸汽传输的元件和包括所述粘合剂组合物的层,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。25.根据权利要求9-12中任一项的医疗器械,其包括抑制水蒸汽传输的元件,其中所述元件嵌入在所述粘合剂组合物的粘合本体当中,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。26.根据权利要求9-12中任一项的医疗器械,其包括一个或多个微电子系统和包括所述粘合剂组合物的层,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。27.根据权利要求9-12中任一项的医疗器械,其包括一个或多个微电子系统,其中所述微电子系统嵌入在所述粘合剂组合物的粘合本体当中,所述粘合剂组合物包含30-40%w/w的亲水性吸水剂。28.根据权利要求26-27中任一项的粘合剂器械,其中微电子系统包括选自于通信部件、CPU、电源、存储部件、传感器部件、执行器部件以及部件之间的机械和/或电连接件的部件。29.根据权利要求26-28中任一项的粘合剂器件,其中微电子系统是能实现无线通信的系统。30.根据权利要求28的粘合剂器件,其中传感器具有选自如下的检测元件电极(极性、双极)、压力传感器、具有电极的针、加速计、光电探测器、麦克风、ISFET、NTC电阻器、带隙检测器、离子膜、酶检测器或电容器。31.根据权利要求30的粘合剂器件,其中传感器具有诸如电极的非入侵性检测元件,例如钢电极。32.根据权利要求30的粘合剂器件,其中传感器具有入侵性检测元件,例如包含电极的针。全文摘要本发明涉及一种压敏粘合剂组合物,由包含交联的聚环氧烷聚合物的连续相和包含亲水性吸水剂的不连续相构成,其中a)亲水性吸水剂的存在量在全部粘合剂组合物的1至40%w/w之间;而b)连续相包含以下物质的反应产物(X)(i)具有一个或多个不饱和端基的聚环氧烷聚合物,且其中超过90%w/w的聚环氧烷聚合物由具有三个或更多个碳原子的聚合环氧烷部分构成,和(ii)包含一个或多个Si-H基团的有机硅氧烷,所述反应是在加成反应催化剂的存在下进行的。本发明还涉及包括这种压敏粘合剂的医疗器械。文档编号A61L15/58GK101437499SQ200780016361公开日2009年5月20日申请日期2007年5月3日优先权日2006年5月5日发明者克里斯托弗·汉森,安德斯·贝奇,彼得·科沃克·辛·拉姆,马斯·莱克申请人:科洛普拉斯特公司
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