CN103561785A - 用于敷用于皮肤的压敏粘合剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

公开了主要用于医疗敷用的压敏粘合剂。该压敏粘合剂是聚氨酯弹性体类粘合剂，其包括聚氨酯聚合物和相容的增粘剂和/或相容的增塑剂，从而得到具有预定柔量的粘合剂。结果是得到了可敷用与皮肤的压敏粘合剂，该粘合剂可最终以对皮肤的极小损伤和以低疼痛等级除去，但是当用于构造制品时仍表现出非常好的剥离强度，其中所述制品中的粘合剂粘附于人类皮肤。

Description

用于敷用于皮肤的压敏粘合剂及其制备方法
相关申请
本申请要求2011年5月3提交的美国临时申请61/481,948的权益和优先权，其全部通过参考并入本申请。
技术领域
本申请涉及压敏粘合剂组合物以及它们的生产的领域，更特别地涉及适用于医疗敷用例如伤口护理等的这类组合物。
背景技术
大多数压敏粘合剂通常与牢固粘合于皮肤的皮肤和伤口护理的敷料剂联用。甚至在仅用几小时之后，粘合强度水平也会累积。当剥落仅在皮肤上停留几小时的这类粘合剂时感官知觉通常感觉非常疼痛，并会引起皮肤表皮层的损伤。通过引起的水肿和/或红斑对皮肤带来的损伤可以导致疼痛。
此外，敷料剂通常用于重复地覆盖身体的相同部位，导致粘合剂的重复移除和重复敷用。当重复敷用和移除时，这样的粘合剂容易将上部皮肤的部分一同带离并引起对皮肤的损伤。对皮肤的损伤可以通过透皮水损失的增加证明。这些粘合剂也牢固地粘住皮肤上的毛发，这增加了当移除粘合剂时所经受的不适和刺激。另外，在移除过程中由粘合剂剥离的表皮层会削弱粘性和粘合剂性质，从而使粘合剂的重复敷用潜力减小。
凝胶粘合剂(Gel adhesives)可作为压敏粘合剂的替代选择，且对皮肤更温和。凝胶粘合剂具有与皮肤的低的剥离性并且可以在具有极小损伤的情况下移除，其通常也会良好地润湿表面。但是，凝胶粘合剂显示差的胶粘性能，因为带或敷料剂容易留在衣服或其它表面上并滑离。粘接不具有克服滚动作用的强度。一旦粘合剂的边缘卷起，其容易带起棉绒或其它碎片，这将会防止其重新粘合于皮肤，最终该产品失效。另外，边缘卷起可能导致治疗位置的污染。因此，对于大多数伤口护理应用凝胶粘合剂不具有足够的耐用性质(wear property)。普通的凝胶粘合剂包括有机硅和聚氨酯凝胶，但是用于聚氨酯凝胶粘合剂的大多数聚合物使用致使粘合剂具有细胞毒性的催化剂制备，不适用于敷用于皮肤。
有机硅凝胶粘合剂有时用于伤口敷用，因为它们大多数不具有细胞毒性。但是，这些粘合剂在以下情况下仍不会良好地粘结于皮肤：粘合剂厚度小于80微米，该厚度通常为至多150微米。尽管与皮肤的初始粘合会随着厚度增加而改善，但是总体的耐用性质不会改善，这是由于边缘翘起(edgelift)，而边缘翘起源自于在敷料剂的边缘处粘合剂的较大暴露面积。该暴露的粘合剂边缘容易“抓取”衣服、被褥或其它接触的材料，这随后会导致边缘翘起。在最坏的情况下，边缘翘起导致敷料剂滚至完全移除的点。另一个缺点是硅胶的成本显著高于其它商业可得的粘合剂。此外，通常用于创伤敷料杀菌的离子辐射可能对有机硅凝胶粘合剂具有特别有害的影响，会导致对皮肤的粘结显著较低。针对该原因，有机硅凝胶粘合剂通常使用环氧乙烷杀菌过程灭菌，但这是较昂贵的方法，会进一步导致制造成本升高。
为解决对无痛移除的期望，在文献中也讨论了粘合剂灭活的概念。基于丙烯酸类、聚氨酯或橡胶的粘合剂可以用于减活方法。可减活的粘合剂可以形成牢固的粘合，直至需要移除的时候。使用触发机制，在移除的时候，使粘合剂失去其粘合强度。已经提出了各种触发机制，例如光源，使用盐溶液，和使用填充油的微胶囊。使用任何失活方法的共同缺点是它是不可逆的。一旦失活，粘合剂永久地丧失其粘合剂性质。丧失了再敷用粘合剂的能力。用光源减活的粘合剂的其它缺点是这些粘合剂不能经受γ射线或电子束灭菌方法。用微胶囊方法减活依赖于向粘合剂施加压力使微胶囊裂开，然后使油迁移至粘合剂。油迁移是缓慢的过程。此外，极其困难的是将个体患者的压力标准化，而粘合剂的无意失活可能是无法避免的。这更加复杂了，因为不期望向伤口施加压力。
也可以配制水凝胶和水状胶体以得到较温和的粘合剂，但是这些材料的粘合剂性质会在它们从/向环境或伤口位置吸水或失水时而显著改变，这通常导致粘合剂/皮肤粘合失效。水凝胶和水状胶体也作为大于80微米的厚层施用，这是由于它们在较低的粘合剂厚度时粘合强度弱。
通常用于伤口护理的基于有机硅、橡胶和丙烯酸类的压敏粘合剂的另一缺点是，这些粘合剂通常具有差的湿气渗透率(MVTR)性能。为改善在伤口护理敷料剂中这些类型粘合剂的MVTR，通常采取以下措施中的一种或多种：将粘合剂作为非常薄的层涂布，该厚度通常小于30微米；将粘合剂以图案化形式涂布在平幅上，以产生基本上无粘合剂的区域从而允许水气透过；涂布粘合剂以形成孔状或微孔结构，由此皮肤可以呼吸；和/或将粘合剂穿孔以产生无粘合剂的区域。
使用低涂层厚度可能与为形成良好粘结的极限粘合剂质量相矛盾，而图案化涂布、形成孔、和穿孔在制造上可能需要另外工艺步骤，这可能会增加制造成本。此外，在一些情况下，孔和洞的存在可能是不期望的，因为它们可能会允许细菌进入伤口。在一些情况下，源自花样涂布的无粘合剂区域可能会损害耐用性能（wear performance）。
因此，在医用和伤口护理市场需要下述粘合剂，该粘合剂可在有极小疼痛或无疼痛的情况下从皮肤移除，以及需要还表现出适宜的耐用性能的粘合剂。进一步需要具有下述能力的粘合剂，如果在初次敷用中误用了粘合剂，该粘合剂能够重新安置在皮肤上，以及在为了检查伤口而移除之后可以再次敷用。仍进一步需要提供这样的粘合剂，该粘合剂可以按成本有效的方式制造和出售。也需要在经历γ灭菌之后仍保持性能特征的粘合剂。还需要具有高MVTR特性的粘合剂。
发明内容
本发明的示例性实施方式提供了解决上述这些缺点以及本领域目前存在的其它缺点的压敏粘合剂。PSA可以用于制造医疗装置例如粘贴胶带(affixing tapes)，创伤敷料，以及与人类皮肤接触的其它制品。
根据一种实施方式，提供了医用压敏粘合剂，其包含增塑剂或增粘剂以及聚氨酯弹性体，其中所述粘合剂具有柔量性质(compliance property)，这对应于TA峰值力为40克至180克且百分比损失为40%至95%。
根据另一种实施方式，制品包括基材和层压至所述基材的医用压敏粘合剂，所述粘合剂包含增塑剂或增粘剂以及聚氨酯弹性体，其中所述粘合剂具有柔量性质，这对应于TA峰值力为40克至180克且百分比损失为40%至95%。
在某些实施方式中，当将粘合剂敷用于人类皮肤时，制品的剥离效应(stripping effect)为最大20%。在某些实施方式中，基于Wong Baker疼痛量表，在从人类皮肤上移除所述粘合剂时的平均疼痛等级为小于2.5。在某些实施方式中，粘合剂表现出的湿气渗透率值大于1000g/m2-天。在某些实施方式中，当敷用于人类皮肤时在24小时后所述制品表现出的边缘翘起小于5%。在某些实施方式中，当敷用于人类皮肤时在24小时后所述粘合剂的剥离强度大于0.8N/cm。在优选的实施方式中，表现出所有的这些性质。
示例性实施方式的一个优点是提供压敏粘合剂用于医用敷用，该粘合剂具有足够的强度以将敷料剂或其它制品保持在适当位置，但是可以在对皮肤具有极小创伤或对患者产生相应极小疼痛的情况下移除。
另一个优点是，粘合剂允许其上施涂粘合剂的敷料剂或其它医用制品可在粘合强度无相应损失的情况下移除和之后重新贴合。
再另一个优点是，粘合剂未表现出粘性的损失，使得如果绷带或其它医用制品在敷用过程中误用或折叠，其可以重新起作用并正确敷用，而无需换一个新的绷带。
本发明的其它特征和优点从示例性实施方式的以下更详细描述出发是显而易见的，这些示例性实施方式以例证的方式说明本发明的原理。
附图说明
图1和2分别是使用根据示例性实施方式的粘合剂的医用制品的侧视图和顶视图。
具体实施方式
根据示例性实施方式的压敏粘合剂是聚氨酯弹性体粘合剂，其包含聚氨酯聚合物和相容的增粘剂和/或相容的增塑剂，从而实现粘合剂具有预定的柔量。在一些实施方式中，将粘合剂涂布在基材上，然后通过使其穿过热空气烘箱或可替换地在UV光下经历之后的干燥/固化。所得产品是可敷用于皮肤的压敏粘合剂，其最终可在对皮肤产生极小创伤和在具有低疼痛等级的情况下移除。
示例性的实施方式因此涉及聚氨酯弹性体压敏粘合剂，其可以在极小或无疼痛以及对皮肤具有极小或无创伤的情况下移除，但是其当与带、敷料剂、或其它制品一起使用时也可以容易重新敷用或重新安置并抵抗边缘卷曲。根据示例性实施方式的聚氨酯压敏粘合剂具有以下能力，可将敷料剂抬起以检查伤口，然后在没有损失相应粘合强度的情况下重新贴合粘合剂，这在临床装置中是高度有利的。这也允许临床医生在误用粘合剂或将粘合剂本身对折的情况下重新使用该粘合剂贴片。这简化了处理并且也节省了临床人员的时间。
因此，示例性的实施方式进一步涉及将聚氨酯弹性体压敏粘合剂与医疗应用结合使用，所述医疗应用例如伤口护理、切口保护膜(incise drapes)、保护静脉位置、和真空辅助闭合(vacuum assisted closure)，本发明也涉及创伤敷料、粘贴胶带或用于皮肤敷用的其它医疗装置，它们包括在至少一侧上涂布有本申请描述的粘合剂的基材。除了创伤敷料和粘贴胶带之外，聚氨酯弹性体压敏粘合剂可以用于制造医疗装置，例如医用手术薄膜(medical drapes)，IV位置敷料剂，手术服和手术单(surgical gown and drape)，透皮递送系统，医疗装置固定物，以及用于贴合皮肤的其它医疗装置，所有的仅为例证。
示例性的实施方式提供了粘合剂，其中在移除时经历的疼痛较低，甚至在使用至多5天之后也是如此；粘合性不随时间而显著累积；粘合剂的MVTR超过1000g/m2每天；不会引起皮肤泡软；当将粘合剂剥落时，粘合剂的表面基本上没有皮肤细胞。
根据示例性实施方式的压敏粘合剂的基础聚合物是聚氨酯。聚氨酯可以是任何适宜的生物相容的亲水性聚氨酯，其可以改性使得配制的聚氨酯弹性体压敏粘合剂表现出柔量性质，其具有的TA峰值力为40克至180克且百分比损失为40%至95%，这将在本申请更详细地描述。用作医用粘合剂的常规PSA的TA峰值力为200至500克。发明人出乎意料地发现，TA峰值力为180克或更小的PSA导致皮肤上的疼痛感大大降低。根据示例性实施方式使用的柔顺的聚氨酯弹性体粘合剂对皮肤的粘接性较弱，与通常用于粘合剂敷料剂的压敏粘合剂相比。因此，当将包含这些弹性体的敷料剂从皮肤剥离或扯下时，这些弹性体使角质层保持基本完整。
在一种实施方式中，聚氨酯包含多个氨基甲酸酯连接基并且基本上不含异氰酸官能团(即，其中通过FTIR光谱法未检测出NCO含量)。聚氨酯的重均分子量通常超过25,000g/mol，优选为50,000至150,000g/mol。进一步选择柔软和弹性但是具有高强度的聚氨酯。聚氨酯的玻璃化转变温度优选地小于-25℃，且柔量可容易调节。此外，聚氨酯应该不吸收水但是能够运输大量的湿气。
聚氨酯可以通过下述物质的聚合形成：具有末端丙烯酸类官能团的可商购聚氨酯树脂或其混合物，包括作为BR-3641AA、BR-3731、和BR-3741AB购自Bomar Specialties的那些或购自Sartomer的CN3211、CN9004、CN9018、CN9290US、或CN9782中的任一种，仅作为例证。可替换地，聚氨酯可以作为预聚合的PSA溶液获得。示例性的这类聚合物包括基于聚氨酯的压敏粘合剂，其作为由Toyo Ink Mfg.Co.，Ltd.制造的Cyabine SP-205购得，再次仅作为例证。再在其它实施方式中，聚氨酯可以通过异氰酸酯封端的树脂与羟基封端的树脂的反应获得。示例性的材料包括使异氰酸酯树脂(例如Mondur和Desmodur，购自Bayer)与多元醇(例如Acclaim、Arcol、Desmophen或Multranol，它们全部也购自Bayer)反应。
示例性的粘合剂制剂进一步包括增粘剂和/或增塑剂。针对以下原因选择增塑剂：其生物相容性，及其调节粘合剂制剂的柔量的能力以及实现本申请描述的其它性质的能力。增塑剂应该是非挥发性的并且不溶于水并且也应该不吸收水或其它体液。粘合剂制剂通常包含约10重量%至约60重量%的增塑剂，而在一些情况下可以包含约20重量%至约55重量%的增塑剂。在一些实施方式中，增塑剂的存在量可以为约30%至约40重量%。
选择增塑剂，使其在一系列含量水平可与聚氨酯相容，形成单相或者随时间和/或温度增加表现出极少或没有渗出(sweating out)。此外，应该选择增塑剂，使得所得配制的粘合剂在移除后不在皮肤上留下残留物。因此应该知道，对特定增塑剂的选择可以取决于用作PSA的基础组分的特定聚氨酯弹性体。
适宜的增塑剂可以包括偏苯三甲酸三异癸酯；偏苯三甲酸三丁酯；偏苯三甲酸三正己酯；支化和线性的1,2,4苯三羧酸三正-(C7-11)烷基酯；苯甲酸丁酯；邻苯二甲酸二乙基己基酯；邻苯二甲酸二辛基酯；邻苯二甲酸二丁酯；己二酸二乙基己基酯；己二酸二丁酯；柠檬酸三乙酯；柠檬酸三丁酯；乙酰柠檬酸三乙酯；乙酰柠檬酸三正丁酯；正丁酰柠檬酸三正己基酯；甘油三乙酸酯；甘油；甘油三辛酸酯/甘油三癸酸酯；甘油三癸酸酯；甘油三辛酸酯；丙二醇二癸酸酯；丙二醇二辛酸酯/二癸酸酯；聚(乙二醇)(PEG)；氢化植物油；氢化种子油；PEG二月桂酸酯；PEG二乙基己基化物(hexylonate)；及其组合。
示例性的粘合剂制剂进一步可以包括至多约50重量%的增粘剂。增粘剂可以选自松香酯，聚合的松香，氢化松香，聚萜烯，苯乙烯化的萜烯，聚合的烃树脂，α-甲基苯乙烯，α-甲基苯乙烯酚醛树脂及其组合。示例性的增粘剂包括作为Escorez1310、Sylvares SA120、Sylvares TP105、Foral85和Sylvares540商购的那些。与增塑剂相同，针对以下原因选择增粘剂：其生物相容性(即，其与皮肤和/或体液安全接触的能力)及其与聚氨酯树脂的相容性(即，其与聚氨酯树脂形成单相的能力)。
尽管存在与基础聚合物相比为相对小分子的增塑剂和增粘剂，示例性的实施方式表明仅有极少或没有增塑剂或增粘剂从粘合剂移出，这是由于它们与聚氨酯聚合物的相容性，具有相近匹配的溶解度参数并且在粘合剂储存和使用的预期温度范围彼此完全溶混。
示例性的实施方式也可以使用交联剂。交联剂的存在量可以为聚氨酯的至多约5重量%，基于固体，更通常为聚氨酯的至多约3重量%，基于固体，在一些情况下为聚氨酯的约0.75%至约2.25重量%，基于固体。可以使用任何适宜的交联剂，包括异氰酸酯和吖丙啶，和金属螯合物例如Tyzor TBT和Tyzor GBA(都购自Dupont)，仅作为例证。
也可以使用用于常规压敏粘合剂的本领域已知类型和含量的其它添加剂，条件是那些添加剂不会不利地影响本应实现的性质。这样的添加剂可以包括抗氧化剂，增强保存期限的稳定剂等。添加以使粘合剂稳定对抗γ灭菌的有害影响的试剂包括但不限于，作为Irganox1010、Irganox1076、Irganox245、Irganox3052F、Irganox E201、Irganox B225、Ubiquinone、Tinuvin662、和Tinuvin770可商购的那些。
根据示例性实施方式用于将材料贴附于身体的压敏粘合剂与皮肤相容。压敏粘合剂的生物相容性通过细胞毒性、皮肤刺激性和皮肤敏感性来表征。根据示例性实施方式的粘合剂的细胞毒性不超过2，使用ISO琼脂覆盖法(agrose overlay method)测得；优选地，细胞毒性小于1，最优选为0。使用ISO皮肤刺激等级得到的皮肤刺激性不超过2，优选为小于或等于0.4(无刺激性)。根据示例性实施方式的粘合剂不成为皮肤敏感剂，在化学品分类和标记的全球协调系统(Globally Harmonized System for Classification andLabeling of Chemicals)(GHS)标准下。
示例性的实施方式得到粘合剂组合物，该粘合剂组合物可以敷用于皮肤，例如与敷料剂、粘贴胶带或粘贴于皮肤的其它医疗装置等联用，并且该粘合剂组合物之后可以在极小疼痛或无痛的情况下移除。尽管在粘合剂移除过程中经历的疼痛可能难以精确测量，因为其可受多种因素影响，但是在医学领域认为Wong-Baker疼痛量表(pain scale)可以定量化疼痛强度测量。这为0至5级，其中5是最高疼痛水平，该量表通常用于测量个体的疼痛体验。示例性的实施方式在粘合剂移除过程中达到的平均Wong-Baker疼痛等级小于2.5，甚至在至多5天的使用之后也是如此，通常小于2.0，优选小于1.5，在一些情况下小于1.0。
发明人已经发现，落入指定柔量范围内的基于聚氨酯的压敏粘合剂在皮肤上的感觉温和得多，同时满足了所需的耐用性能。出乎意料地，发明人已经进一步确定，粘合剂的剥离强度不与疼痛相关。对常规粘合剂的粘结失效机制的观察暗示出，当从皮肤剥离粘合剂时的粘结失效不在粘合剂-皮肤界面处发生，而是失效在皮肤细胞的上层和真皮之间的界面处发生。这通过污染剥离的粘合剂的大量皮肤细胞证明。因此，从皮肤移除粘合剂所需的力与粘合剂扯落来自真皮层的大量皮肤细胞的力基本上相同(即，导致皮肤损伤，由此转化为佩戴者所感觉到的疼痛)。
在本发明的粘合剂中，粘合失效发生在粘合剂-皮肤界面，这表示没有或有极少的皮肤细胞污染粘合剂。使用当从皮肤剥离时的粘合失效的机制中该重要差异，发明人能够开发出独特的系统，该系统具有高剥离和低移除后疼痛两者。换句话说，尽管术语低剥离、低损伤和低疼痛通常在本领域可互换使用，但是发明人已经确定这种用法是错误的。因此，尽管两种粘合剂可以表现出类似的剥离力，但是它们可能在个体所经历的疼痛方面是非常不同的。应该知道，在剥离过程中移除的皮肤细胞的量可能由于粘合剂不同而相差很大，但是仍可能具有相似的剥离值。移除的皮肤细胞的量越大，在移除过程中经历的疼痛越高。
根据示例性实施方式的粘合剂的剥离效应小于50%，即能够将其从皮肤上移除，同时小于50%的粘合剂面积由分离的皮肤细胞污染，且通常剥离效应小于约20%。在优选的实施方式中，剥离效应小于约10%，使得可用至多90%或更多的早先粘结力，由此可以将粘合剂重新安置和重新贴附于皮肤。此外，移除较少的皮肤细胞与佩戴者所经历的较小疼痛相关。
尽管已经确定剥离力不与疼痛相关，但其确实与耐用性质相关。示例性的实施方式也得到具有适当耐用性能的粘合剂。如果剥离减少过多，则粘合剂会使耐用性能变差，即，容易过早卷曲或脱落。因此，剥离力优选尽可能接近但不超过从与粘合剂接触的皮肤面积移除大半皮肤细胞所需的力的量，但是应该知道，力可能因人而稍有不同，这取决于例如皮肤类型、气候条件和饮食。
为了使用于皮肤敷用的粘合剂敷料剂或粘贴胶带能够有效地起作用，将柔顺的聚氨酯弹性体粘合剂粘贴于皮肤所用的力应该超过在正常使用过程中所经受的负载。剥离力约为0.2N力每厘米宽度，当以90°的角度从皮肤剥离或剥除时。通常，该力大于0.4N/cm，这允许大多数样品粘结于皮肤达几天。优选地，在皮肤上停留1小时后剥离力为0.6N/cm，在皮肤上停留24小时后超过0.8N/cm。
定量化耐用性质的一种方法是边缘翘起。边缘翘起是对在使用时间过程中其上施涂粘合剂的贴片中不再粘结于皮肤的总面积的百分比的量度。示例性的实施方式在24小时时间段内实现小于5%的边缘翘起。
根据示例性实施方式的粘合剂也表现出高MVTR(大于1000g/m2day)，这是医用应用中的一个优点，可以使皮肤呼吸。不能呼吸的粘合剂容易将湿气积聚在皮肤-粘合剂界面处，由此导致皮肤泡软。泡软的皮肤变得疲软并且可能容易撕裂，当移除粘合剂时导致疼痛。湿气的积聚也助长细菌在皮肤上滋生。根据示例性实施方式的粘合剂的25微米厚层的MVTR可以超过1500g/m2-天，而涂布在25微米聚氨酯膜上的44微米厚粘合剂层的MVTR可以为1400g/m2-天。
利用根据本发明实施方式的粘合剂的敷料剂和其它装置也可以表现出从敷用位置极小或没有滑动或蠕动。它们可以干净地移除，在皮肤或衣服上留下极少或没有留下残留物，即使与液体(例如，水，异丙醇，伤口分泌液等)接触时也是如此。
根据示例性实施方式的压敏粘合剂是高度柔顺的，同时具有高断裂伸长率性质。聚氨酯弹性体压敏粘合剂表现出柔量，具有的峰值力为约40克至180克且百分比损失为约40%至95%。柔量使用肌理分析仪(Texture Analyzer)测量，例如连接于用肌理分析仪软件编程的计算机的TA-XT2i肌理分析仪(购自Texture Technologies Corporation)。该测试的方法参数概述于以下表1，其结果在本申请称为TA峰值力。
表1
Figure BDA0000407543080000101
在样品制备过程中，将液体粘合剂直接涂布于硅化的衬垫上并干燥。然后将干燥的粘合剂铺层在50微米厚聚酯膜上，直到达到280±25微米的厚度。在测试过程中，TA-8探针(1/4”球状物探针)以4.00mm/秒的向下速率移动至与粘合剂的表面接触，直到测压元件上记录1克的触发力。然后将粘合剂层以0.50毫米/秒的速率压制成其总厚度的50%，这触发针对下一个140秒的数据收集。在整个测试过程中，仪器连续测量随时间流逝力的变化。基于力与时间关系的数据产生为计算机上的曲线图。初始峰值力是将粘合剂层压制成其总厚度的50%所需的力。百分比损失与随时间流逝力的变化(即，在140秒数据收集期间初始力至最终力的变化)相关。
配制根据示例性实施方式的聚氨酯弹性体压敏粘合剂，使得获得的TA峰值力为约40至180克且百分比损失为约40至95%。在一些实施方式中，TA峰值力为50至100克。通常，百分比损失为45至95%，更通常为45%至75%，优选为50%至65%。在TA峰值力值大于180克时，在移除过程中经历的平均疼痛增加超过2.0，基于Wong-Baker量表。在峰值力小于40克时，聚氨酯粘合剂过于柔顺使得测量不出与皮肤的剥离力(<0.1N/cm)，所得耐用性能受损。当粘合剂的百分比损失高于95%损失，粘合剂将在皮肤上留下残留物；在小于40%损失的值，粘合剂过于内聚，使得其无法令人满意地润湿皮肤表面，材料在耐用测试过程中将脱落。
粘接的强度可以定量化为两个参数的数学乘积：1)粘合剂形成粘合的能力和2)粘合剂对打破粘结的抵抗力。最高粘结强度在以下情况得到：粘合剂容易地流动以顺应基材，从而形成粘结，然后通过储存去粘结能而抵抗去粘结，得到这两个参数的每一个。相反，关于第一参数，受限的粘合剂流动阻止与基材的最佳接触，关于第二参数，如果粘合剂是高度耗散的，则其不能够抵抗去粘结，该组合将导致差的粘结强度。两个参数的剩余组合将得到中等的粘结强度(即，容易顺应但是也高度耗散的粘合剂，或者具有受限流动但是具有高能量储存能力的粘合剂)。
不希望受理论的限制，发明人认为本发明示例性的实施方式具有本申请陈述的柔量特性，在关于TA峰值力和百分比损失方面达到参数的平衡，提供所表现性质的优越的组合。
在任何情况下，一旦配制，可以使用流延粘合剂膜领域技术人员已知的几种方法中的任一种将根据示例性实施方式的粘合剂作为连续膜涂布在载体基材上。粘合剂的施涂厚度可以为约20微米至约100微米，通常为约25微米至约80微米，更通常为约30至约50微米。粘合剂可以作为连续或不连续涂层施涂。然后通过使其穿过热空气烘箱使涂层干燥/固化。可替换地，可以使涂层暴露于UV辐射以实现固化。粘合剂膜和/或敷料剂或施涂粘合剂的其它装置可以经受γ辐射或其它灭菌处理，而不会对粘合剂或其性质产生不利影响。
如图1和2所示，可以将粘合剂100直接施涂于基材200以形成医用敷料剂10或其它装置，或形成为单面或双面胶带以用于之后医用敷料剂的制造或直接用作保护敷料剂的粘贴胶带。可以将硅化的或其它的隔离衬垫300覆盖在粘合剂层100上以在使用之前保护粘合剂层。
在一些实施方式中，粘合剂施用的基材200是薄聚合物膜，例如聚氨酯膜。这些膜是软质的并且可以遵循皮肤的表面轮廓。再在其它实施方式中，纸、塑料或其它适宜材料的载体层400可以用于改善其初始敷用之前聚合物膜的可操作性，该载体层在之后可以剥离。
实施例
本发明通过以下实施例进一步描述，这些实施例的展示仅为说明而非限制。
实施例1
将43.06克(71.2重量%)的脂族氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(BR-3641AA，得自Bomar Specialties)、10.77克(17.8重量%)的1,2,3-三乙酰氧基丙烷、6.46克(10.7重量%)的顺式-9-十八碳烯-1-醇、和0.22克Irgacure1700(得自Ciba)混合直至均匀。然后将所得物质放在50微米聚酯膜和50微米硅化的聚酯衬垫上。然后在2个由350微米测隙规分隔的涂布杆(coatingbars)之间拖拉膜之间的粘合剂物质。然后，在膜存在的情况下，使用装备有H灯泡的300W/in的UV灯使用20fpm的传送速度将所得粘合剂物质固化。使样品每侧在UV灯下穿过两次，总共4次。
根据本申请描述的TA峰值力方法表征粘合剂的柔量，得到峰值力为54克，和百分比损失为67%。
实施例2
将64.33克(50%，以干重计)聚氨酯压敏粘合剂Cyabine SP-205与0.53克Cyabine T-501B、32.16克(50%，以干重计)甘油三癸酸酯/甘油三辛酸酯、0.141克Irganox1010和1.13克Irganox3052FF共混，得到澄清的溶液。将所得溶液涂布在30微米聚氨酯膜上，这是通过使其穿过由300微米测隙规分隔的涂布杆之间实现的。使所得涂层在烘箱中在120℃干燥5分钟。也使用300微米测隙规将相同涂层涂布在50微米硅化聚酯衬垫上。在120℃干燥5分钟之后，将转移膜层压并铺层到50微米聚酯膜上，使粘合剂厚度为250微米，从而用于柔量测试。
也根据本申请描述的TA峰值力方法表征实施例2的粘合剂的柔量，得到峰值力为86克，和百分比损失为58%。
在10个自愿的测试对象身上进行实验，从而测量在移除其中施涂粘合剂的带之后经历的疼痛。几种类型的对比商业医用粘合剂与使用根据实施例2配制的粘合剂制备的带一起使用。一种商业样品是
Figure BDA0000407543080000121
负压创伤治疗薄膜(negative pressure would therapy drape)(在商购自3M的25微米聚氨酯膜上的约20微米丙烯酸类PSA)，另一种是使用在30微米聚氨酯膜上的有机硅凝胶粘合剂(作为Dow Corning Soft Skin9850商购)的约250微米层制备的敷料剂。该有机硅凝胶粘合剂当涂布厚度为25-50微米时具有极低的粘合性并且容易脱落。为增加粘合性，商业有机硅粘合剂通常以较大厚度涂布，而在实验中用作对比例的有机硅粘合剂按照制造商推荐的涂布厚度250微米进行施涂。
实施例2的粘合剂的涂布厚度为约50微米，并将其施用于30微米聚氨酯膜。
将这些样品的每一个敷用于每个测试对象的前臂并在该位置停留24小时。将样品以90°的角度剥离，在拉伸测试仪中的剥离速度为12英寸/分钟。使用Wong-Baker疼痛量表评价疼痛水平。根据以下表2中所示的0-5等级也对在从前臂剥离之后残留在粘合剂上的皮肤细胞的量进行评价和定级。
表2
Figure BDA0000407543080000131
实验的结果反映在表3：
表3
*-在24小时的敷用内在50%的测试对象中，有机硅粘合剂脱离，这些不计算在剥离力平均值中。
三种粘合剂的每一种的MVTR使用竖直的佩恩杯法(Payne cup method)在20%RH和37℃测量。MVTR实验的结果如以下表4所示。
表4
Figure BDA0000407543080000141
γ灭菌的影响通过在处理之前和之后剥离粘性值的改变确定。期望在处理之后变化极小或没有变化，这证明粘合剂对处理具有抗性。如果剥离值改变，则最终产品中粘合剂的性能无法可靠预测。为补偿常规粘合剂中性能的该变化，配方设计师通常在积极的一面犯错误并希望粘合剂在γ灭菌之后返回可行性能范围内。这导致产品可变性，并且可能导致品质控制问题，这是制造噩梦。此外，γ处理法本身无法精确控制。医疗行业的γ处理剂量为25至40kGy，这使得控制粘合剂性能变得更加棘手。γ灭菌实验对剥离力的影响显示于以下表5，其中根据本发明示例性实施方式配制的实施例2的粘合剂的性能表明，当经受γ处理时粘合剂仍保持稳定。
表5
Figure BDA0000407543080000142
尽管已经参考特定实施方式描述了本发明，但是本领域技术人员应该理解，在不背离本发明范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等价物替代其要素。而且，在不背离本发明实质范围的情况下，可以进行很多修改以将特定的情形或材料适用于本发明的教导。因此，本发明不意在限于作为实施本发明所预期的最好方式公开的特定实施方式，而是本发明将会包括落入所附权利要求以及本申请包含的所有其它专利主题内容范围内的所有实施方式。

Claims (17)

1.医用压敏粘合剂，其包含增塑剂、增粘剂或其两者以及聚氨酯弹性体，其中所述粘合剂具有柔量性质，这对应于TA峰值力为40克至180克且百分比损失为40%至95%。
2.权利要求1的粘合剂，其中所述聚氨酯弹性体包含多个氨基甲酸酯连接基并且基本上不含异氰酸官能团。
3.权利要求1的粘合剂，其中所述聚氨酯弹性体的重均分子量大于25,000g/mol。
4.权利要求1的粘合剂，其中所述聚氨酯弹性体的重均分子量为50,000g/mol至150,000g/mol。
5.权利要求1的粘合剂，其包含约10重量%至约60重量%的增塑剂。
6.权利要求1的粘合剂，其中所述聚氨酯弹性体和增塑剂是生物相容的。
7.一种制品，其包括基材和层压至所述基材的医用压敏粘合剂，所述粘合剂包含增塑剂、增粘剂或其两者以及聚氨酯弹性体，其中所述粘合剂具有柔量性质，这对应于TA峰值力为40克至180克且百分比损失为40%至95%。
8.权利要求7的制品，其中所述粘合剂的厚度为约20至约100微米。
9.权利要求7的制品，其中当将所述粘合剂敷用于人类皮肤上时，所述制品的剥离效应为最大20%。
10.权利要求7的制品，其中在从人类皮肤上移除所述粘合剂时的平均疼痛等级为小于2.5，基于Wong Baker疼痛量表。
11.权利要求7的制品，其中所述粘合剂表现出的湿气渗透率值大于1000g/m2-天。
12.权利要求7的制品，其中所述制品是创伤敷料。
13.权利要求12的制品，其中所述基材是聚氨酯膜。
14.权利要求7的制品，其中当敷用于人类皮肤时在24小时后所述制品表现出的边缘翘起小于5%。
15.权利要求7的制品，其中当敷用于人类皮肤时在24小时后所述粘合剂的剥离强度大于0.8N/cm。
16.医用制品，包括
基材；
层压至所述基材的厚度为约25至约50微米的压敏粘合剂，所述压敏粘合剂包含聚氨酯弹性体和增塑剂，所述粘合剂具有柔量性质，这对应于TA峰值力为40克至180克且百分比损失为40%至95%，
其中当将所述粘合剂敷用于人类皮肤时所述制品的剥离效应为最大20%，基于Wong Baker疼痛量表在从人类皮肤上移除所述粘合剂时的平均疼痛等级为小于2.5，所述粘合剂表现出的湿气渗透率值大于1000g/m2-天，当敷用于人类皮肤时在24小时后所述制品表现出的边缘翘起小于5%，以及当敷用于人类皮肤时在24小时后所述粘合剂的剥离强度大于0.8N/cm。
17.制造医用压敏粘合剂的方法，包括：
提供基于聚氨酯弹性体的压敏粘合剂；和
用增塑剂、增粘剂、或其两者改性所述粘合剂，从而实现所述粘合剂的柔量性质，这对应于TA峰值力为40克至180克且百分比损失为40%至95%。
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