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CN102786906A - 含盐的压敏粘合剂组合物 - Google Patents

含盐的压敏粘合剂组合物 Download PDF

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CN102786906A
CN102786906A CN201210247694XA CN201210247694A CN102786906A CN 102786906 A CN102786906 A CN 102786906A CN 201210247694X A CN201210247694X A CN 201210247694XA CN 201210247694 A CN201210247694 A CN 201210247694A CN 102786906 A CN102786906 A CN 102786906A
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彼得·科沃克·辛·拉姆
安德斯·巴赫
马斯·莱克
阿斯特里德·托夫特卡尔
哈色·布斯
汤姆·空各博
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Abstract

本发明涉及含盐的压敏粘合剂组合物，具体地，本发明涉及包括连续相和非连续相的压敏粘合剂组合物，其中a)连续相包含水蒸气可渗透的疏水性聚合物；和b)非连续相包含水溶性盐。

Description

含盐的压敏粘合剂组合物
本申请是2007年12月20日提交的申请号为200780046981.1，发明名称为“含盐的压敏粘合剂组合物”申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及新型的含盐的吸水性压敏粘合剂组合物以及包含所述吸水性粘合剂组合物的医用装置。
背景技术
压敏粘合剂很久以来被用于将医用装置诸如造口术器具、敷料(包括伤口敷料)、伤口引流绷带、尿收集装置、矫形器和假体附着于皮肤上。
已经报道说人类在短时间内可出汗超过20,000g/m2/24h，(Main,K.,K.O.Nilsson和N.E.Skakkebaek,1991,Influence of sex and growthhormone deficiency on sweating,Scand.J.Clin.Lab Invest 51:475-480)。
因此，接触皮肤的粘合剂的水分处理能力，即粘合剂的吸水能力和水蒸气渗透率二者是重要的。
当设计皮肤粘合剂时，主要目的在于保持粘合剂下方皮肤相对干燥，从而防止浸软现象(maceration)的发生。当皮肤不能除去由出汗所产生的水分时发生浸软现象并且导致皮肤屏障功能劣化。
通常，皮肤粘合剂通过可渗透水而保持皮肤干燥。这允许水分从皮肤侧转运通过粘合剂至外侧，水分在外侧被蒸发。这一机制对于造口术皮肤粘合剂是不可用的，因为不透水层覆盖了造口术粘合剂的外侧。所述不透水层防止造口术排放物从外侧进入粘合剂。因此，水分的蒸发是不可能的。因此，用于造口术器具的粘合剂组合物被制成是可吸水的。吸水性粒子或水胶体(HC)被混入疏水性粘合剂基体中用于吸收来自皮肤的水分，并从而保持皮肤相对干燥。这一技术是本领域公知的（例如，参见美国专利No.6,451,883）并且成为所有市售的造口术粘合剂的基础。
在造口术粘合剂的传统的技术现状中，不含HC粒子的粘合剂基体的疏水性极高，透水性极低。水可以在粘合剂内传输的唯一途径是混入其中的水胶体粒子。因为这些粒子比粘合剂层的总厚度小得多，水可移动进入粘合剂的唯一途径是HC粒子是否彼此接触并形成用于水渗透经过的桥。在水转运方面的这一限制导致的指导原则是：在粘合剂中使用比较高负荷的水胶体粒子从而使足够的粒子彼此接触。因为使用的粒子相对于粘合剂基体较硬，因此添加大量的粒子使得粘合剂较硬并且对于使用者而言是不舒服的。
通过使用水可渗透的粘合剂基体诸如在WO 05 032401中描述的粘合剂，水转运对彼此接触的粒子的数量的依赖性较低，因此在粘合剂中需要较少量的粒子来确保水的活动性。
令人遗憾的是，通过降低吸水性粒子的量，吸水能力和吸收率降低。在粘合剂中的水吸收由皮肤和粘合剂内部之间的水蒸气压力差来驱动。当水被水胶体粒子所吸收时，水胶体上方的水蒸气压迅速地朝着平衡水蒸气压方向增加。当水蒸气压在水胶体内增加时，驱动力降低并且水传输变慢。这种情况对于具有不透水性粘合剂基体的常规HC粘合剂而言也是如此，但是，此时，水传输得到了开始接触更多的相邻粒子并形成更多桥的膨胀粒子的帮助。以这种方式，对抗水流通的阻力降低并且补偿了驱动力的降低。
因此，降低粒子的量不仅降低粘合剂的吸收能力而且降低粘合剂的吸收率。使用目前的已知技术，不可能制造这样的造口术粘合剂，即，该粘合剂是软质的，具有高的吸水能力并且还具有相对高的和恒定的瞬时水吸收。
本发明提供了具有极低的粒子负荷并仍然具有高吸水能力的吸水性粘合剂。
发明概述
因此，本发明涉及包括连续相和非连续相的压敏粘合剂组合物，其中
a)连续相包含水蒸气可渗透的疏水性聚合物；和
b)非连续相包含水溶性盐。
附图说明
图1表示在盐水中在24小时后粘合剂的重量增加。粘合剂CA1和A1-5作为NaCl含量的函数被绘图。
图2表示包含20重量%NaCl的粘合剂相对于纯粘合剂的水渗透率绘制的水吸收结果。
图3表示当使用不同的盐时的水吸收。
发明详述
本发明涉及包括连续相和非连续相的压敏粘合剂组合物，其中
a)连续相包含水蒸气可渗透的疏水性聚合物；和
b)非连续相包含水溶性盐。
本文使用的总的粘合剂组合物是指组合的非连续相和连续相。
本文使用的非连续相是指分散在连续相中的盐或盐与任何其它固体材料，优选为粒子形式，诸如填料(天然淀粉)、颜料、水胶体等的混合物。
本文使用的连续相是指除了非连续相之外的总的粘合剂组合物。
本发明提供了具有极低粒子负荷并仍然具有高吸水能力的吸水性粘合剂。这些非常有吸引力的特征通过使用水溶盐晶体代替吸水性粒子作为吸收剂而被获得。另外，要求粘合剂基体是水蒸气可渗透的和离子不可渗透的。以这种方式，水蒸气可朝着盐晶体扩散并且慢慢将其溶解，但是来自被溶解的盐的粒子不能从粘合剂基体逃逸。
通常，水溶性盐不能被用作吸收粒子，因为当接触水时它们发生溶解并从聚合物基体浸出(leach out)。
令人惊讶地是，水溶性盐和可渗透性聚合物组合使用可吸收水气而无盐溶液浸出的不利效果。这一作用的一个理论是所述聚合物和盐分布提供了渗透效应并且水分被转运通过水蒸气可渗透的但是液体不可渗透的作为膜的聚合物。这一液体不可渗透的聚合物还具有封入盐溶液的作用直到压力平衡发生足够的改变为止。这在这些粘合剂的正常使用中是决对达不到的，因此该转运基本上仅发生于一个方向上。只要不存在直接通向粘合剂表面的通道或开口，则盐溶液就不能发生浸出。
粘合剂基体中的盐晶体与粘合剂基体中的常规水胶体以根本上不同的方式被“吸收”：
首先，在所给出的水分压条件下，盐晶体可以吸收的水的量与水胶体相比是巨大的。例如，在室温和75%相对湿度(RH)的条件下，普通食盐(NaCl)可以吸收是其自身重量约3倍的水，而水胶体如AquasorbA800仅吸收是其自身重量约0.2倍的水。因此，普通食盐的吸水能力的数量级大于水胶体。
其次，在盐晶体完全溶解之前，盐粒子上方的水蒸气压与被吸收的水的量无关。这与其中平衡水蒸气压随着被吸收的水的量而迅速增加的水胶体粒子的情况是矛盾的。当水蒸气压增加时，皮肤和粘合剂上方之间的水蒸气压差降低，从而水转运的驱动力降低。在水蒸气压效果方面的这一差异导致具有盐晶体的粘合剂的吸收率随着时间是更加恒定的并且随着被吸收的水的量的变化而变化较低。
最后，粘合剂的机械行为在水吸收期间也发生改变。当在含有盐晶体的粘合剂内不发生水吸收时，该粘合剂将比不含粒子的对等粘合剂更硬。这是因为晶体粒子比粘合剂基体更硬。然而，当该粘合剂开始吸水时，所述晶体被溶解并且粘合剂变得越来越软。
盐当其溶解时变成液态但仍然被保持在聚合物基体内的空穴(pockets)内的这一令人惊讶的优点是该粘合剂的模数被降低。粘合剂变得更软，甚至对于佩戴而言更加舒适。但是不发生抗蚀性的降低。
从溶解盐的物理学角度分析，有可能以达一阶近似的程度计算为实现令人满意的吸收率所需的最小的盐溶解度。拉乌尔定律教导在包含物质（在本发明的情况下，该物质为水）的溶液上方所述物质的平衡蒸气压等于该纯物质的饱和蒸气压乘以其在溶液中的摩尔分数。
p H 2 O = x H 2 O p H 2 O sat .
根据本发明，希望粒子内的蒸气压低于纯水(非常接近于等渗水)的98%，因为需要在皮肤和粘合剂之间具有蒸气压梯度从而发生水转运进入粘合剂。根据本发明和拉乌尔定律，从最小蒸气压必要条件，有可能计算最小的盐溶解度：
其中PH2O是水的分压，PH2O 盐是纯水的蒸气压，xH2O是水的摩尔分数，以及nH2O和n盐是水和盐的摩尔浓度。
根据该方程式，最小的盐溶解度经过计算是每升水为1.13摩尔。
按照本发明的水溶性盐可以是无机盐或有机盐。
本文使用的水溶性无机盐是指其中两种或更多种不同于碳的化学元素几乎总是按明确比率组合的任何酸性物质，以及一些包含碳但不含碳-碳键的化合物(例如碳酸盐、氰化物)，其中所述酸的所有的氢离子或者一部分氢离子被金属离子或正电性基团置换，并且所述物质在水中在1摩尔/升或更高的条件下完全可溶解形成透明溶液。
根据本发明的一实施方案，水溶性盐在1摩尔/升的条件下完全可溶。
本文使用的水溶性有机盐是指有机酸和碱的反应产物，例如从乙酸(CH3COOH)和氢氧化钠(NaOH)的反应获得的乙酸钠(CH3COONa)并且该物质在水中在1摩尔/升或更高的条件下完全溶解形成透明溶液。
根据本发明的一实施方案，压敏粘合剂组合物包含无机盐。
根据本发明的一实施方案，压敏粘合剂组合物包含水溶性无机盐，其中阳离子是任何优选选自第1族、第2族、过渡金属、铝和铵的阳离子。
根据本发明的一实施方案，压敏粘合剂组合物包含选自但不限于NaCl、CaCl2、K2SO4、NaHCO3、Na2CO3、KCl、NaBr、NaI、KI、NH4Cl、AlCl3及其混合物的水溶性无机盐。
根据本发明的优选方案，水溶性盐是NaCl。
根据本发明的另一个实施方案，压敏粘合剂组合物包含有机盐。
根据本发明的一实施方案，压敏粘合剂组合物包含选自但不限于CH3COONa、CH3COOK、COONa、COOK及其混合物的水溶性无机盐。
根据本发明的一实施方案，水溶性盐的盐含量低于总压敏粘合剂组合物的40重量%。
根据本发明的一实施方案，压敏粘合剂组合物包含选自但不限于聚环氧丙烷、聚氨酯、有机硅聚合物、丙烯酸系聚合物(polyacrylic)或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及其混合物的水蒸气可渗透的疏水性聚合物。
本文使用的水蒸气可渗透的疏水性聚合物是指在平衡状态下吸收小于5重量%、优选小于1重量%并且具有大于20g/m2/24小时、优选大于100g/m2/24的水蒸气渗透率。
在本发明的一实施方案中，水蒸气可渗透的疏水性聚合物是交联的。
本文使用的交联是指在大分子(聚合物链结构)内从其发散出超过2个链的小区域。交联可以是共价交联、物理交联或离子交联。
在本发明的另一实施方案中，水蒸气可渗透的疏水性聚合物具有高于20g/m2/24小时的渗透率。
在本发明的另一个实施方案中，水蒸气可渗透的疏水性聚合物是嵌段共聚物。
本文使用的嵌段共聚物是指其中在主链中重复单元以链段形式例如-(a)m-(b)n-(a)p-(b)q-出现的共聚物，其中a和b表示重复单元。
在本发明的优选方案中，水蒸气可渗透的疏水性聚合物是聚环氧丙烷。
在本发明的优选方案中，水蒸气可渗透的疏水性聚合物是聚氨酯。
在本发明的优选方案中，水蒸气可渗透的疏水性聚合物是有机硅聚合物。
在本发明的优选方案中，水蒸气可渗透的疏水性聚合物是丙烯酸系聚合物。
在本发明的优选方案中，水蒸气可渗透的疏水性聚合物是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
非连续相的优选的粒子大小是尽可能小，更小粒子更难被肉眼看见并且提供更悦目的产品。粒子大小的上限是粘合剂的最小尺寸的大小。因此，300μm厚的粘合剂将不含直径大于300μm的粒子。存在吸湿性粒子聚结的趋势，并且这一效果随着粒子大小的降低而增加，因此，优选的粒子大小为10-300μm。另外，粒子可包含抗聚结剂以降低小粒子聚结的趋势。
根据本发明的一实施方案，水蒸气可渗透的疏水性聚合物包含以下(i)和(ii)在加成反应催化剂存在的条件下进行的反应的产物：
(i)具有一个或多个不饱和端基的聚氧化烯烃聚合物，和
(ii)包含一个或多个Si-H基的有机硅氧烷。
根据本发明的另一实施方案，压敏粘合剂组合物包含的高于90%w/w的聚氧化烯烃聚合物由聚合的含三个或更多个碳原子的氧化烯烃部分组成。
根据本发明的另一实施方案，粘合剂组合物包含以下(i)、(ii)和任选的(iii)在加成反应催化剂存在的条件下进行的反应的产物：
(i)具有至少两个不饱和端基的聚氧化烯烃聚合物，并且其中高于90%w/w的聚氧化烯烃聚合物由聚合的含三个或更多个碳原子的氧化烯烃部分组成，
(ii)包含三个或更多个Si-H基的聚硅氧烷交联剂，和
(iii)包含最多两个Si-H基的聚硅氧烷增链剂。
根据本发明的优选方案，加成反应催化剂是Pt乙烯基硅氧烷复合物。
根据本发明的优选方案中，聚氧化烯烃聚合物是聚环氧丙烷。
根据本发明的另一优选方案，聚氧化烯烃在所述反应产物中的重量百分数是60%或更高。
具有一个或多个不饱和基团的聚氧化烯烃聚合物可以是支化的或线性的。
然而，聚氧化烯烃聚合物合适地是线性的并具有两个不饱和端基。
在本发明的一个具体实施方案中，聚氧化烯烃聚合物是聚环氧丙烷。
具有不饱和端基的聚环氧丙烷可以是下式所示的化合物：
CH2=C(R1)-(Z)-O-(X)n-(W)-C(R2)=CH2    (Ia)
或
CH(R1)=CH-(Z)-O-(X)n-(W)-CH=CH(R2)    (Ib)
其中
R1和R2独立地选自氢和C1-6-烷基；
Z和W为C1-4-亚烷基；
X为-(CH2)3-O-或-CH2-CH(CH3)-O-；和
n为1-900，更优选为10-600，最优选为20-600。
具有不饱和端基的聚氧化烯烃的数均分子量合适地为500至100000，更优选为500至50,000，最优选为1000至35,000。
具有不饱合端基的聚环氧丙烷可根据美国专利No.6.248.915和WO05/032401所述方法或与其中所述方法类似的方法制备。可类似地制备其它的聚氧化烯烃聚合物。
包含三个或更多个Si-H基的聚硅氧烷交联剂合适地是下式所示的化合物：
R-SiO(R,R)-(SiO(R,R))m-Si-(R,R,R)    (II)
其中
基团R中至少三个是氢并且其余的基团R各自独立地选自：C1-12-烷基、C3-8-环烷基、C6-14-芳基和C7-12-芳基烷基；和
m为5-50，或优选为10-40。通过GPC测定的数均分子量合适地为500-3000。
一种或多种式(II)所示的交联剂可用于交联反应中。
在本发明的一实施方案中，一种或多种包含三个或更多个Si-H基的式(II)的交联剂和包含最多两个Si-H基的聚硅氧烷增链剂的混合物用在交联反应中。
聚硅氧烷增链剂合适地为下式所示的化合物：
R3-SiO(R3,R3)-(SiO(R3,R3))m-Si-(R3,R3,R3)    (III)
其中
基团R3中最多两个是氢并且其余的基团R3各自独立地选自C1-12-烷基、C3-8-环烷基、C6-14-芳基和C7-12-芳基烷基；和
m为0-50。通过GPC测定的数均分子量合适地为200至65000，最优选为200至17500。
本文使用的C1-12-烷基是指含1-12个碳原子的直链或支链烷基，C1-8-烷基是指含1-8个碳原子的直链或支链烷基，和C1-6-烷基是指含1-6个碳原子的直链或支链烷基，诸如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、戊基和己基。
本文使用的C1-4-亚烷基是指含1-4个碳原子的直链或支链的二价亚烷基，诸如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚异丙基、亚丁基和亚异丁基。
本文使用的C3-8-环烷基是指含3-8个碳原子的环状烷基，诸如环戊基和环己基。
本文使用的C6-14-芳基是指任选被C1-6-烷基取代的苯基或萘基，诸如甲苯基和二甲苯基。
本文使用的C7-12-芳基烷基是指与C1-6-烷基连接的芳基，其中C1-6-烷基的定义如上所述，诸如苯甲基、苯乙基和邻甲基苯乙基。
在式(II)的化合物中和在式(III)的化合物中，不是氢的基团R和R3适当地各自独立地选自C1-6-烷基、C6-14-芳基或C7-12-芳基烷基。
Si-H基可位于式(II)化合物的任一末端。然而，至少一个Si-H基优选位于式(II)化合物的-(SiO(R3,R3))m-链内。
聚硅氧烷交联剂和增链剂可根据日本专利申请2002-224706和WO 05/032401中所示方法或与其中所述方法类似的方法制备。
以其最简单的术语表述的加成反应是这样一种化学反应，即其中成分或者化合物的原子与有机化合物的双键或三键反应，通过打开所述键之一并与其连接，形成一个更大的化合物。加成反应限于具有多重键合的原子的化学化合物。氢化硅烷化是在例如化合物的碳-碳双键以及得自氢硅氧烷的活性氢之间发生的加成反应。
合适的加成反应催化剂是任何氢化硅烷化催化剂，优选为铂(Pt)催化剂。用于双组分密封剂的第一组分的Pt-催化剂描述于美国专利No.6.248.915中。考虑到可能具有毒性，优选其中Pt处在零价态下的Pt复合物催化剂。优选的催化剂是铂-乙烯基硅氧烷复合物和铂-烯烃复合物，诸如Pt-二乙烯基四甲基二硅氧烷。
该反应合适地在25℃到150℃的温度下在无溶剂条件下进行。该反应没有必要使用溶剂，特别对于皮肤应用而言，不使用溶剂进行反应对于任何粘合剂都是有利的。
聚硅氧烷交联剂中反应性Si-H基的数目与聚环氧丙烷中不饱合基团（其在反应条件下与Si-H基具有反应性）的总数的比为0.2至1.0。
用于交联的聚硅氧烷的量合适地低于具有不饱合端基的聚氧化烯烃聚合物的量的15%w/w，更优选低于10%w/w。
交联反应不导致所有的聚氧化烯烃聚合物的完全交联。粘合剂包含交联的聚氧化烯烃聚合物和未交联的聚氧化烯烃聚合物的混合物。
本发明的压敏粘合剂组合物可包含其它的用于粘合剂组合物的成规成分，诸如增粘剂、增量剂、非反应性聚合物、油(例如聚环氧丙烷、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、矿物油)、增塑剂、填充剂、表面活性剂。该粘合剂还可包括药学活性成分。这些任选成分可在交联反应期间存在于反应混合物中。
在本发明的一实施方案中，压敏粘合剂组合物包括连续相和非连续相，其中
a)连续相是水蒸气可渗透的和疏水性的；和
b)非连续相包含水溶性盐。
在本发明的优选方案中，水蒸气可渗透的和疏水性的连续相包含如上所述的聚合物。
在本发明的一实施方案中，压敏粘合剂组合物还包含水胶体。
在本发明的一优选方案中，水胶体的量低于总组合物的50%w/w。
在本发明的另一实施方案中，提供了层状粘合剂构造，其包括背层和至少一层本发明的压敏粘合剂组合物层。
本发明可以化学或机械的多种方式发泡形成泡沫粘合剂。
被加入到粘合剂配方自身中的化学发泡剂或其它材料可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、低沸点材料的挥发或这些机制的组合。
可使用任何商业上已知的化学发泡剂。化学发泡剂合适地为在分解之前和之后是无毒的、对皮肤友好的以及对环境是安全的。
要被加入到粘合剂混合物中的化学发泡剂的量可为约0.01重量%到最多约90重量%，实践范围包括约1重量%到最多约20重量%。要被加入的气体的量可如下测定：测量从候选混合物中产生的气体的量并计算对于最终产品而言所需的泡沫的量，根据在发泡过程期间损失到大气中的气体的量的经验进行调和。
制造本发明的泡沫粘合剂的另一个方法是其中使用机械过程添加物理发泡剂的方法，类似于搅打该粘合剂物质以形成泡沫，从而制造泡沫结构。许多方法是可能的，包括涉及在制造粘合剂的过程中引入空气、氮气、二氧化碳或其它气体或低沸点挥发性液体的方法。
本发明还涉及包含如上所述的压敏粘合剂组合物的医用装置。
包含本发明的粘合剂组合物的医用装置可以是造口术器具，敷料(包括伤口敷料)，伤口引流绷带，皮肤保护绷带，尿收集装置，矫正器或假体例如乳房假体，以及电子器件诸如测量仪器或能源诸如电池。
该医用装置还可以是用于将医用装置或医用装置的一部分固定到皮肤上、或用于密封医用装置四周使其附着于皮肤的带（诸如松紧带或薄膜）或敷料或绷带。
可处于其最简单构造下的医用装置是包括本发明的压敏粘合剂组合物层和背层的粘合剂构造。
背层合适地具有弹性(具有低模量)，使得粘合剂构造在被使用时能够与皮肤的移动相适形并且提供舒适性。
根据本发明使用的背层的厚度根据所用背层的类型的不同而异。对于聚合物膜诸如聚氨酯膜而言，总厚度可为10至100μm，优选10至50μm，最优选约30μm。
在本发明的一实施方案中，背层是水蒸气不可渗透的。
在本发明的另一实施方案中，背层是水蒸气可渗透的并且具有高于500g/m2/24小时的水蒸气渗透率。在该情况下，本发明的粘合剂构造提供了良好的水分吸收率和吸收能力并且能够将大量的水分转运通过该构造并离开皮肤。粘合剂层的化学组成和物理结构以及背层的化学组成和物理结构二者都影响水蒸气渗透率。关于物理结构，背层可能是连续的（没有孔、穿孔、凹陷，不添加影响水蒸气渗透率的粒子或纤维）或者是非连续的（其具有孔、穿孔、凹陷，添加有影响水蒸气渗透率的粒子或纤维）。
背层的水蒸气渗透率合适地高于500g/m2/24小时，更优选高于1000g/m2/24小时，甚至优选高于3000g/m2/24小时，和最优选高于10,000g/m2/24小时。
本发明的粘合剂组合物适合于将假体装置紧固到皮肤上。例如，乳房假体可采用本专利所述的粘合剂进行紧固。本发明的粘合剂组合物优于现有技术是因为其可通过吸收水分而保持皮肤干燥。
该粘合剂组合物自身是完全弹性的。其仅吸收水分并且不允许发生吸收剂的浸出。因此，通过粘合剂的弹性，变形是可逆的，并且通过干燥作用，水吸收是可逆的。因此本发明的粘合剂组合物非常适合用作可再用的粘合剂。
本发明的造口术器具可以是构成双件式器械的一部分的粘合剂料片的形式，或者是单片式器械的形式，该单片式器械包含用于收集从人造口排出的材料的收集袋和用于将单片式器械附着于造口者皮肤上的粘合剂凸缘。通过自身已知的任何方式例如通过使用联接圈的机械联接或通过采用粘合剂凸缘可将单独的收集袋附着于粘合剂料片上。本发明的粘合剂可以是一层或是构成总粘合剂片的多层。
在本发明的另一实施方案中，粘合剂是将袋或其它收集装置附着于肛门周围皮肤的粪便收集装置的一部分。
本发明的敷料或粘合剂片可具有斜边以便降低敷料边缘的“卷起”从而减少佩戴时间的危险。可通过自身已知的方式诸如在欧洲专利No.0264299或美国专利No.5,133,821中公开的方式制造非连续的或连续的斜边。
实验
以下材料用于制备本发明的压敏粘合剂和用于比较的压敏粘合剂组合物：
ACX003,烯丙基封端的聚醚(聚环氧丙烷)，粘性16Pa.s，得自Kaneka。
催化剂，Pt-VTS。Pt-VTS是IPA的Pt-二乙烯基四甲基二硅氧烷（Pt3.0重量%）。
CR600，聚烷基氢硅氧烷硫化剂，得自Kaneka。
Kraton 1107(Kraton)SIS，苯乙烯15%。
Arkon P115：饱和的脂环烃树脂，得自Arakawa ChemicalIndustries。
DOA：己二酸二辛酯，增塑剂，得自International SpecialityChemicals Ltd.。
Gelva GMS2853丙烯酸系聚合物，得自Cytec Surface specialtiesNordic A/S。
多元醇：4944-44H dev.多元醇，得自DOW。
Vorastar：异氰酸酯，HB6013，得自DOW。
硅酮A：Dow Croning 7-9677 Part A。
硅酮B：Dow Croning 7-9677 Part B。
PU膜：BL9601，Intellicoat，MWTR=10000g/m2/24小时。
方法
水蒸气渗透率(MVTR)的测定
使用反转杯法测量水蒸气渗透率(MVTR)，用在24小时时段内每平方米的克数(g/m2)来表示。
使用具有开口的水和水蒸气不可渗透的容器或杯子。将20ml盐水(0.9%NaCl，在去矿质水中)置于该容器中并且用供试的粘合剂膜密封所述开口。将另一个同样的容器置于电加热的湿度箱中，并且将容器或杯子面向下放置从而使水接触粘合剂。湿度箱被保持在37℃和15%的相对湿度(RH)下。在约1小时后，认为该容器与周围环境达平衡并对其称重。在第一次称重后的24小时对该容器再次称重。重量差起因于透过粘合剂膜的水蒸气的蒸发。这一重量差用于计算水蒸气渗透率或MVTR。通过用杯子开口的面积除以在24小时后的失重计算MVTR（g/m2/24小时）。材料的MVTR是材料厚度的线性函数。因此，当报道用来表征材料的MVTR时，重要的是得知被报道了MVTR的材料的厚度。发明人采用150μm作为参考。如果已经测量了更薄或更厚的样品，报道的MVTR对应于150μm的样品。因此，具有10g/m2/24小时的MVTR测量值的300μm的样品被报道作为对于150μm样品而言具有MVTR=20g/m2/24小时，因为在样品的厚度和样品的MVTR之间呈线性关系。最后，发明人注意到，通过采用该方法，发明人通过使用支撑PU膜引入了误差。然而，所用膜的水渗透率非常高(10000g/m2/24小时)，并且被引入的误差是微小的。
水吸收的测定
将1×25×25mm3的粘合剂片浸没在37℃的盐水（0.9% NaCl，在去矿质水中）中。将样品取出并小心地滴干并在30、60、90、120、240和1440小时后称重。记录重量改变并报道重量增加(g/cm2)。
样品制备
粘合剂A1-5和A2p
粘合剂基质：通过以下表中所示比率混合聚合物AC003、交联剂CR600和催化剂制备100g的粘合剂基质。
表1：PPO粘合剂基质的混合比
  聚合物AC003批号3076   96,45
  交联剂CR600   3,45
  催化剂   0,10
为了制造用于水吸收的样品，将20g的粘合剂基质转移到小烧杯中并与预先计算量的NaCl混合以得到表2中所示的重量比。将浆料在两个间距为1毫米的脱模衬里之间固化以制造厚度为1毫米的粘合剂片。
通过用150μm厚的粘合剂层包覆PU膜(BL9601)并将该粘合剂在100℃固化1小时制备粘合剂A2p。
比较用的粘合剂CA1
将来自A1-5的25g的粘合剂基质在两个间距为1毫米的脱模衬里之间固化以制造厚度为1毫米的粘合剂片。
比较用的粘合剂CA2和CA2p
首先将粘合剂基质混合（SIS粘合剂）：Kraton 1107(15g)，ArkonP115(25g)和DOA油(5g)在Z混合器中在140℃和100毫巴真空下混合40分钟。将10g的该粘合剂取出并加入8.75g的NaCl并继续混合10分钟。
通过在脱模衬里和PU膜（BL9601）之间压缩不含NaCl的粘合剂制备CA2p。粘合剂厚度为300μm。
通过在两个间距为1毫米的脱模衬里之间压缩成型含盐的粘合剂物质以制备厚度为1毫米的粘合剂片来制备CA2。
粘合剂A9-12和比较用的粘合剂CA3
制造了为粘合剂A1-5而制备的粘合剂基质的粘合剂基质。将20g的基质材料与5.0g的盐混合(A9-12)或与硅胶混合(CA3)。浆料在两个间距为1毫米的脱模衬里之间固化以制造厚度为1毫米的粘合剂片。
粘合剂A6和A6p
通过将100,0g的多元醇(14944-44 H dev.多元醇，得自DOW)和23.5g的异氰酸酯(Vorastar HB6013，得自DOW)混合来制备PU粘合剂。所述组分用手充分混合。
为了制造A6p，将一些该粘合剂涂覆到具有极高水渗透率的PU膜（BL9601）上。粘合剂的涂覆厚度为150μm。
从其余的粘合剂制造A6；将20g转移到小烧杯中并与5.0g的NaCl混合。浆料在两个间距为1毫米的脱模衬里之间固化以制造厚度为1毫米的粘合剂片。固化相当缓慢并且必需在旋转炉中进行以防止盐粒子沉降。
粘合剂A7和A7p
通过混合50.0g的硅酮A和50.0g的硅酮B制备有机硅粘合剂。各组分用手充分混合。
为了制造A7p，将一些该粘合剂涂覆到具有极高水渗透率的PU膜（BL9601）上。粘合剂的涂覆厚度为150μm。
从其余的粘合剂制造A7；将20g转移到小烧杯中并与5.0g的NaCl混合。浆料在两个间距为1毫米的脱模衬里之间固化以制造厚度为1毫米的粘合剂片。
粘合剂A8和A8p
将包含35% Gelva GMS2853和65%乙酸乙酯的200g的丙烯酸系聚合物粘合剂(acrylic adhesive)混合。为了制造A8p，将一些该粘合剂涂覆到具有极高水渗透率的PU膜（BL9601）上。在涂覆后，允许溶剂被蒸发，仅留下聚合物层。粘合剂的最终涂覆厚度为340μm。
从其余的粘合剂制造A8；将60g转移到小烧杯中并与5.25g的NaCl混合。浆料通过溶剂的蒸发进行“固化”，留下21g的聚合物和5.25g的NaCl（20重量%的盐NaCl）。制造了1毫米厚的粘合剂用于吸水试验。
所制备的样品根据它们的重量百分含量列于下表。
表2.具有不同量的吸水性粒子的可渗透性粘合剂
  CA1   A1   A2   A3   A4   A5
  PPO粘合剂   100.0   90.0   80.0   70.0   60.0   50.0
  NaCl   0   10.0   20.0   30.0   40.0   50.0
表3.具有不同渗透率和相同量的盐的粘合剂
  CA2   A2   A6   A7   A8
  SIS粘合剂   80.0
  PPO粘合剂   80.0
  PU粘合剂   80.0
  有机硅粘合剂   80.0
  丙烯酸系聚合物粘合剂   80.0
  NaCl   20.0   20.0   20.0   20.0   20.0
表4.用于检测粘合剂基体的水蒸气渗透率的粘合剂
  CA2p   A2p   A6p   A7p
  SIS粘合剂   100
  PPO粘合剂   100
  PU粘合剂   100
  有机硅粘合剂   100
表5.具有不同吸水性粒子的可渗透性粘合剂
  CA3   A2   A9   A10   A11   A12
  PPO粘合剂   80.0   80.0   80.0   80.0   80.0   80.0
  硅胶   20.0
  NaCl   20.0
  CaCI2·2H2O   20.0
  K2SO4   20.0
  KAc   20.0
  NaHCO3   20.0
盐浓度的效果
为了考察盐浓度的效果，对样品A1-5和比较用的CA1进行了水吸收实验。结果以在盐水中浸没24小时后被吸收的水示于下表中。一些盐必需从粘合剂中被洗出，降低了关于高盐负荷的重量增加量。对于图1，发明人发现没有盐存在于粘合剂(比较用粘合剂CA1)中，在24小时后实际上无水吸收。浓度曲线似乎在30重量%至40重量%之间达到最大，之后吸收曲线下降(大概是因为盐由于其滤出而被洗出)。然而，这不对所有的盐含量构成限制。发明人可容易地设想其中不含盐的粘合剂的可渗透层位于粘合剂上面的构造，这将防止盐被洗出并且仍然是水蒸气可渗透的。
粘合剂基体水渗透率的效果
下面，发明人考察了粘合剂基体的水渗透率对包含相同盐的粘合剂的吸水能力的效果。首先，发明人采用之前所述方法测量了不含盐的纯粘合剂的水渗透率。结果如下表所示。
表6.粘合剂基体水渗透率的效果
Figure BDA00001897996300221
另外，在水吸收实验中测量了包含20重量%NaCl的相同粘合剂的水吸收能力。在图2中，水吸收结果相对于纯粘合剂的水渗透率进行绘图。图2清楚地显示了粘合剂A2、A6和A7都具有比较高的渗透率以及还具有良好的水吸收。另一方面，比较用的粘合剂CA2具有低吸收以及还具有比较低的水渗透率。因此，对于良好的水吸收能力而言，150μm厚的纯粘合剂片需要具有至少20g/m2/24小时的粘合剂水渗透率。在约400g m2/24小时之后，水吸收似乎饱和并且纯粘合剂的渗透率效果比在低渗透率下对水吸收能力的影响较低。
实施例3.使用不同的盐的效果
最后，发明人考察了与所用盐的类型有关联的水吸收。全部含有相同量的可溶性盐的粘合剂A2和A9-12与如专利申请WO95 05138中所推荐的含有不溶性盐添加剂(硅胶)的比较用的粘合剂CA3相比。24小时后的水吸收绘制在图3中。发明人发现包含水溶性盐的粘合剂的水吸收是包含水不溶性盐的粘合剂的水吸收的至少10倍。
实施例4.含盐的EVA粘合剂
材料
ο Levamelt 500,20KGy,EVA共聚物，用20KGyγ射线照射，Lanxess，德国
ο Levamelt 700,20KGy,EVA共聚物，用20KGyγ射线照射，Lanxess，德国
ο 聚乙二醇B01/120(PPO)，多环氧丙烷油，Clariant，德国
ο 松晶，KE-311，树脂，氢化松香酯，Arakawa，日本
ο Suprasel,NaCl,微粒NaCl粉末，Akzo Nobel Salt A/S，丹麦
配合
在得自Brabender OHG，Duisburg，德国的Brabender混合器中混合粘合剂（包含约60克）或在得自Linden Maschinenfabrik，Marienheiden，德国的Herrmann Linden LK II 0,5中混合粘合剂(包含约600克)。混合器的室温度为约120℃并且以约50-60rpm进行配合。
从各个聚合物制备预混物。将聚合物加入到混合器中并开动混合器。当聚合物熔融并具有光滑表面时，一点一点地缓慢加入油，开始时加入几毫升，然后添加量渐增。后部分油不被加入直到前部分油被充分混入聚合物中，在预混物中Levamelt和PPO之间的比典型地为约1:1。
从聚合物和油的预混物配合了粘合剂。预混物与树脂一起被加入到混合器中。开动混合器，并且当预混物和树脂熔融并具有光滑表面时，一点一点地缓慢加入另外的油，开始添加几毫升，然后添加量渐增。然后将盐加入到粘合剂中并继续混合约15分钟。
装置
将得到的含盐的粘合剂(STR049.2、STR049.4、STR049.5、STR049.6、STR049.7、STR049.8)在软质PU背层上进行热成形，形成大约1毫米厚的层。
将不含盐的相同的粘合剂(STR048.0A和STR048.0B)在两个脱模衬里之间进行热成形，形成大约100微米的层。
非吸水性粘合剂被层压到吸水性粘合剂上，以形成最终的装置。
配方组成
%(w/w)
  STR049.2   STR049.4   STR049.5   STR049.6   STR049.7   STR049.8
  Levamelt 500,20KGy   21,4   22,6   20,2   19,0   20,5   17,8
  Levamelt 700,20KGy   21,4   22,6   20,2   19,0   20,5   17,8
  PPO B01/120   47,3   49,9   44,6   42,0   45,2   39,4
  KE-311   4,3
  NaCl   10,0   5,0   15,0   20,0   9,6   25,0
%(w/w)
  STR048.0A   STR048.0B
  Levamelt 500,20KGy   23.8   22.7
  Levamelt 700,20KGy   23.8   22.7
  PPO B01/120   53.0   50.0
  KE-311   4.8
水吸收
不含NaCl的粘合剂的水渗透率根据MVTR方法测量为约1000g/m2/天。
水吸收(g/cm2)：
从测量结果显然可知，在延长时段内实现了良好的水吸收，即使含有仅仅5%(w)的NaCl。

Claims (31)

1.包括连续相和非连续相的压敏粘合剂组合物，其中
a)连续相是水蒸气可渗透的和疏水性的；和
b)非连续相包含水溶性盐。
2.权利要求1的压敏粘合剂组合物，其中连续相包含水蒸气可渗透的疏水性聚合物。
3.权利要求2的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物具有高于20g/m2/24小时的渗透率。
4.权利要求2-3中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物选自聚环氧丙烷、聚氨酯、有机硅聚合物、丙烯酸系聚合物或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及其混合物。
5.权利要求2-4中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物是交联的。
6.权利要求2-5中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物是嵌段共聚物。
7.权利要求2-6中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物是聚环氧丙烷。
8.权利要求2-6中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物是聚氨酯。
9.权利要求2-6中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物是有机硅聚合物。
10.权利要求2-6中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物是丙烯酸系聚合物。
11.权利要求2-6中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
12.权利要求2-6中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水蒸气可渗透的疏水性聚合物包含以下(i)和(ii)在加成反应催化剂存在的条件下进行反应的产物：
(i)包含一个或多个不饱和端基的聚氧化烯烃聚合物，和
(ii)包含一个或多个Si-H基的有机硅氧烷。
13.权利要求12的压敏粘合剂组合物，其中90%w/w以上的聚氧化烯烃由聚合的含三个或更多个碳原子的氧化烯烃部分组成。
14.权利要求12-13中任一项的压敏粘合剂组合物，其中所述聚合物包含以下(i)、(ii)和任选的(iii)在加成反应催化剂存在的条件下进行反应的产物：
(i)具有至少两个不饱和端基的聚氧化烯烃聚合物，并且其中90%w/w以上的聚氧化烯烃聚合物由聚合的含三个或更多个碳原子的氧化烯烃部分组成，
(ii)包含三个或更多个Si-H基的聚硅氧烷交联剂，和
(iii)包含最多两个Si-H基的聚硅氧烷增链剂。
15.权利要求12-14中任一项的压敏粘合剂组合物，其中加成反应催化剂是Pt乙烯基硅氧烷复合物。
16.权利要求12-15中任一项的压敏粘合剂组合物，其中聚氧化烯烃聚合物是聚环氧丙烷。
17.权利要求12-16中任一项的压敏粘合剂组合物，其中聚氧化烯烃在所述反应产物中的重量百分数是60%或更高。
18.权利要求1-17中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水溶性盐是水溶性无机盐。
19.权利要求1-17中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水溶性盐是水溶性有机盐。
20.权利要求1-17中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水溶性无机盐选自NaCl、CaCl2、K2SO4、NaHCO3、Na2CO3、KCl、NaBr、NaI、KI、NH4Cl、AlCl3及其混合物。
21.权利要求1-17中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水溶性盐是NaCl。
22.权利要求1-17中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水溶性有机盐选自CH3COONa、CH3COOK、COONa、COOK及其混合物。
23.权利要求1-22中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水溶性盐在1摩尔/升下完全溶解。
24.权利要求1-23中任一项的压敏粘合剂组合物，其中水溶性盐的盐含量低于总压敏粘合剂组合物的40重量%。
25.权利要求1-24中任一项的压敏粘合剂组合物，其中组合物还包含水胶体。
26.权利要求25的压敏粘合剂组合物，其中水胶体的量低于总组合物的50%w/w。
27.层状粘合剂构造，其包括背层和至少一层权利要求1-26中任一项的压敏粘合剂组合物层。
28.包括权利要求1-26中任一项的压敏粘合剂组合物和背层的医用装置。
29.权利要求28的医用装置，其中背层是水蒸气不可渗透的。
30.权利要求28的医用装置，其中背层是水蒸气可渗透的并且具有高于500g/m2/24小时的水蒸气渗透率。
31.权利要求28-30中任一项的医用装置，其中医用装置是敷料，造口术器具，假体例如乳房假体，尿收集装置，测量仪器或治疗仪器，用于密封皮肤上医用装置四周的医用带或敷料或绷带。
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