CN104822785A - 包括含有聚有机硅氧烷和聚烯烃的嵌段共聚物涂层的层合体和制品 - Google Patents

包括含有聚有机硅氧烷和聚烯烃的嵌段共聚物涂层的层合体和制品 Download PDF

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Abstract

本发明涉及包括低粘附性背胶涂层的中间层合体和制品。层合体包括具有主表面和相对表面的基底和包含设置在基底的主表面上的嵌段共聚物的涂层，其中所述嵌段共聚物包含聚有机硅氧烷嵌段和聚烯烃嵌段，所述聚烯烃嵌段具有至少110℃的熔点。还描述了包括此类层合体的医用敷料。

Description

包括含有聚有机硅氧烷和聚烯烃的嵌段共聚物涂层的层合体和制品
技术领域
本发明涉及包括(例如低粘附性背胶)涂层的(例如中间)层合体和制品，所述涂层包含具有聚有机硅氧烷嵌段和聚烯烃嵌段的嵌段共聚物。
发明内容
在一个实施例中，层合体被描述为包括具有主表面和相对表面的基底；和包含嵌段共聚物的涂层，所述嵌段共聚物设置在基底的主表面上，其中嵌段共聚物包含聚有机硅氧烷嵌段和聚烯烃嵌段，聚烯烃嵌段具有至少110℃的熔点。
还描述了本文所述的包括层合体的医用敷料。
附图说明
本发明可通过参考附图来进一步说明，其中：
图1为医用敷料的一个实施例的顶部透视图；
图2A为医用敷料的另一个实施例的顶部透视图；和
图2B为其中衬片被移除的图2A的敷料的底部透视图。
具体实施方式
当前描述了适于用作低粘附性背胶(“LAB”)涂层的嵌段共聚物。嵌段共聚物包含至少一种聚有机硅氧烷嵌段和至少一种聚烯烃嵌段。聚烯烃嵌段为具有至少110℃熔点的半结晶。
嵌段共聚物通常具有以下结构：
A[-L-B]n
其中A为聚有机硅氧烷嵌段，并且B为聚烯烃嵌段。L为共价键或二价连接基团。在一些优选的实施例中，L为胺或羟基与酸酐的反应产物。
在一些实施例中，n为1，并且嵌段共聚物可表征为具有线性二嵌段(A-B)结构。在其它实施例中，n为2，并且嵌段共聚物可表征为具有线性三嵌段(B-A-B)结构，其中B为聚烯烃末端嵌段，并且A为聚有机硅氧烷中间嵌段。在另一个实施例中，n为3或更大，并且嵌段共聚物可表征为接枝嵌段共聚物。接枝嵌段共聚物通常包含聚有机硅氧烷主链A和聚烯烃侧链。接枝共聚物可任选地进一步包含一个或多个聚烯烃末端嵌段。
聚烯烃嵌段优选地包括具有至少110℃、115℃、或120℃熔点的半结晶聚烯烃均聚物或共聚物。简单地说，聚乙烯并且特别是聚丙烯聚合物由于其具有相对高水平的结晶度而具有相对高熔点是优选的。聚丙烯的熔融在一定范围内发生。因此，通过找到如根据差示扫描量热法所测量的最高温度来确定熔点。
中密度聚乙烯和高密度聚乙烯具有120至130℃(248至266℉)范围内的熔点。在一些实施例中，聚烯烃嵌段具有至少120℃的熔点(如可由间同立构聚丙烯(具有30％的结晶度)所提供)和130℃的熔点。主要为全同立构的聚丙烯通常具有范围为160至166℃(320至331℉)的熔点。在一些实施例中，聚烯烃嵌段具有至少130℃、135℃、140℃、145℃、150℃、155℃或160℃的熔点。具有此类熔点的聚丙烯可包含间同立构和全同立构重复单元的组合。在另一个实施例中，聚烯烃嵌段具有至少165℃或170℃的熔点，如可由具有171℃(340℉)熔点的100％全同立构聚丙烯所提供。
在另一个实施例中，聚烯烃嵌段为聚乙烯和聚丙烯共聚物的共聚物。例如，聚乙烯和主要为全同立构聚丙烯的无规共聚物具有介于聚乙烯均聚物和全同立构聚丙烯的熔点之间的熔点。在一些实施例中，聚烯烃共聚物包含衍生自乙烯和/或丙烯以及一种或多种其它饱和或不饱和C4-C12烯烃共聚单体的重复单元。当共聚单体饱和时，结晶聚烯烃嵌段可表征为聚亚烷基共聚物。当共聚单体不饱和时，聚合物可表征为聚烯烃共聚物。
除非另外指明，贯穿本申请的“分子量”是指数均分子量。聚有机硅氧烷嵌段的分子量通常为至少500g/mol、600g/mol、700g/mol、或800g/mol。聚有机硅氧烷嵌段的分子量通常不大于150,000g/mol或100,000g/mol。在一些实施例中，聚有机硅氧烷嵌段的分子量为至少900g/mol或1000g/mol，并且范围可为至多5,000g/mol。在其它实施例中，聚有机硅氧烷嵌段的分子量为至少2000g/mol或3000g/mol或4000g/mol或5000g/mol，并且范围可为至多25,000g/mol。在另一个实施例中，聚有机硅氧烷嵌段的分子量(Mn)为至少10,000g/mol或15,000g/mol或20,000g/mol或25,000g/mol。
(例如聚丙烯)聚烯烃嵌段的分子量也通常为至少500g/mol、600g/mol、700g/mol、或800g/mol。在一些实施例中，(例如聚丙烯)聚烯烃嵌段的分子量为至少1500或2000g/mol。在一些实施例中，(例如聚丙烯)聚烯烃嵌段的分子量为至少3000、4000、或5000g/mol。在一些实施例中，(例如聚丙烯)聚烯烃嵌段的分子量不大于50,000g/mol、40,000g/mol、30,000g/mol或20,000g/mol。当聚烯烃嵌段为聚丙烯均聚物时，重复单元的数目为约24，以获得约1,000g/mol的分子量。然而，当聚烯烃嵌段为聚丙烯共聚物并且共聚单体具有大于3个碳原子时，重复单元的数目可更低。聚烯烃嵌段大体为包含总计至少5、6、7、8、9、或10个重复单元的均聚物或共聚物。
嵌段共聚物的分子量大体等于嵌段的分子量之和。一般来讲，选择聚有机硅氧烷和聚烯烃材料，使得嵌段共聚物具有至少1,000g/mol；1,500g/mol；或2,000g/mol并且不大于250,000g/mol的分子量。在一些实施例中，嵌段共聚物的分子量不大于200,000g/mol、150,000g/mol、或100,000g/mol。
当嵌段共聚物为二嵌段(并且两种嵌段具有相同的分子量)时，嵌段共聚物通常包含约50重量％的聚有机硅氧烷。在一些实施例中，嵌段共聚物包含少于50重量％的聚有机硅氧烷。例如，当嵌段共聚物为三嵌段(并且两种嵌段具有相同的分子量)时，嵌段共聚物通常包含约33重量％的聚有机硅氧烷。在另一个实施例中，接枝共聚物可包含聚有机硅氧烷主链以及一个或多个聚烯烃接枝，其中一个或多个聚烯烃接枝具有为聚有机硅氧烷分子量的2、3、4、5、或6倍的分子量。聚有机硅氧烷的最少量通常为嵌段共聚物的总重量的至少15重量％。具有至少45或50或55重量％聚烯烃的嵌段共聚物对于热密封是有利的。聚烯烃的高浓度也可经得起降低嵌段共聚物成本的考验。
在其它实施例中，嵌段共聚物包含大于50重量％的聚有机硅氧烷。这可在聚有机硅氧烷嵌段具有比聚烯烃嵌段显著更高的分子量时实现。聚有机硅氧烷的最大量通常为嵌段共聚物总重量的至少75重量％。具有更高聚有机硅氧烷浓度的嵌段共聚物可提供更好的剥离性能。
在一些实施例中，嵌段共聚物可通过使胺官能化的聚有机硅氧烷或羟基官能化的聚有机硅氧烷与酸酐官能化的聚烯烃嵌段反应来制备。换句话讲，聚有机硅氧烷嵌段和聚烯烃嵌段通过胺或羟基基团与酸酐的反应产物来连接。
胺官能化的聚有机硅氧烷可通过多种方法来制备。合成此类材料的方法描述于美国专利No.5,214,119和美国专利No.6,355,759中。
各种胺官能化的聚有机硅氧烷材料商购自PA莫里斯维尔的Gelest公司(Gelest Inc.,Morrisville PA)；德国慕尼黑的瓦克化学品股份公司(Wacker Chemie AG,Munich Germany)；和英国波顿的Genesse聚合物公司(Genesse Polymer Corporation,Burton,MI)。羟基官能化的聚有机硅氧烷(例如二醇)材料也可从Gelest公司(Gelest Inc)商购获得。
胺官能化的聚有机硅氧烷的胺基团为伯胺、仲胺、或它们的组合。
酸酐官能化的聚烯烃可通过马来酸酐与聚烯烃的自由基反应来制备。
酸酐官能化的聚丙烯聚合物可从俄克拉荷马的贝克休斯，聚合物事业部，沙泉(Baker Hughes,Polymer Division,Send Springs,Oklahoma)以商品名称“PP-X-10081”、“PP-X-10082”、“PP-X-10065”、和“PP-X-10053”商购获得。
聚烯烃的酸酐官能团通常为琥珀酸酐或其衍生物。
琥珀酸酐官能化的聚烯烃可由下式表示：
其中R1为具有至少110℃熔点的聚烯烃聚合物。
对于其中嵌段共聚物为包含单个聚有机硅氧烷嵌段和单个(例如聚丙烯)聚烯烃嵌段的二嵌段共聚物的实施例，单官能(例如胺或羟基)聚有机硅氧烷可与单酸酐(例如聚丙烯)聚烯烃反应。二嵌段共聚物可由下式表示：
其中R2为氢、C1-C6烷基或腈；
n为硅氧烷重复单元的数目，
R3为胺或羟基官能团与酸酐官能团的反应产物；
p为聚乙烯和/或聚丙烯重复单元的数目；
对于每个m，R5独立地为氢(即乙烯重复单元)或甲基(即丙烯重复单元)
R4为C1-C8亚烷基或烯烃；并且
o为饱和亚烷基或不饱和烯烃重复单元的数目，所述重复单元独立地具有4至12个碳原子。
R2最典型地为甲基。硅氧烷重复单元的数目n大于1并且为使得聚有机硅氧烷嵌段具有先前所述分子量范围的值。聚乙烯和/或聚丙烯重复单元的数目p通常为如先前所述的至少5、6、7、8、9、或10。在一些实施例中，o为0，并且聚烯烃嵌段为聚丙烯或聚乙烯均聚物。在其它实施例中，n为至少1，或大于1，诸如2、3、4、或5。共聚单体重复单元的数目通常小于或等于聚乙烯和聚丙烯重复单元的数目。在一些实施例中，二价连接基团R3独立地具有以下结构中的一者：
二嵌段共聚物也可通过双键封端的聚烯烃与具有末端氢化物的聚有机硅氧烷聚合物的硅氢加成反应来制备。二嵌段共聚物可由下式表示：
其中R2、R4、R5、n、o、和p与如先前所述的相同，并且m为具有聚烯烃接枝的硅氧烷基团的数目。
对于其中嵌段共聚物为包含聚有机硅氧烷中间嵌段和(例如聚丙烯)聚烯烃末端嵌段的线性三嵌段共聚物的实施例，聚有机硅氧烷二胺或二醇可与单酸酐(例如聚丙烯)聚烯烃反应。三嵌段共聚物可由下式表示：
其中R2、R3、R4、R5、n、o、和p与如先前所述的相同。
对于其中嵌段共聚物为包含聚有机硅氧烷主链和(例如聚丙烯)聚烯烃侧链的接枝共聚物的实施例，包含一个或多个侧胺或羟基的聚有机硅氧烷可与单酸酐(例如聚丙烯)聚烯烃反应。接枝共聚物可由下式表示：
其中R2、R3、R4、R5、n、o、和p与如先前所述的相同，并且m为具有聚烯烃接枝的硅氧烷基团的数目。
无论反应方案如何，反应都在干燥的(即非水性)溶剂或溶剂的混合物中进行，从而免受大气湿气影响。溶剂是不与起始物质的官能团反应的。在聚合期间和聚合完成后，起始物质和最终产物通常在溶剂中保持完全可混溶。合适的溶剂包括极性液体，诸如醇、醚、酯、和氯化烃，其中四氢呋喃和亚甲基氯是尤其可用的。溶剂通过试剂的性质来确定。通常单独或与非极性溶剂(诸如甲苯或环己烷)组合使用仲醇，诸如异丙醇或2-丁醇。
嵌段共聚物组合物可任选地包含合适的添加剂诸如颜料、染料、和填料。具体地，当嵌段共聚物组合物在工业带材或标签制品上使用时，常常加入光稳定化合物。
本文所述的聚有机硅氧烷嵌段共聚物组合物，根据它们的粘度，可经由多种常规涂覆方法中的任一种来涂覆，诸如辊涂、刀涂、或帘式涂布、或(例如热熔融)挤压涂布。当将嵌段共聚物组合物作为溶剂基涂料施用时，涂料在施用之后被干燥。
(少溶剂)涂覆的嵌段共聚物组合物通常具有至少50nm或100nm(0.1微米)，并且不大于20密耳的厚度。在一些实施例中，厚度为至少0.5、1或2微米，并且不大于50、40、30、20、或10微米。
本发明的嵌段共聚物适于用作低粘附性背胶(LAB)涂层。在一些实施例中，在不存在粘附性调节组分(诸如增粘剂、增塑剂、和蜡)的情况下，低粘附性背胶(LAB)涂层包含所述的嵌段共聚物。在其它实施例中，嵌段共聚物组合物包含至多5、10或15重量％的此类粘附性调节组分。
通常将低粘附性背胶涂层施用到平坦表面的暴露表面，诸如非织造或聚合物膜基底。在一些实施例中，相比于不存在此类涂层的背衬基底，低粘附性背胶涂层改善了滑动或换句话讲减小了摩擦。在一些实施例中，相比于不存在此类涂层的基底，摩擦系数减小了20％、30％、40％、50％、60％、70％或80％。摩擦系数可为小于0.4、或0.35、或0.3、或0.25、或0.20。在一些实施例中，摩擦系数为至少0.02或0.05或0.10。
在一些实施例中，低粘附性背胶(LAB)涂层在(例如中间)层合体或制品上使用，所述层合体或制品还包含压敏粘合剂，诸如带材、标签以及其它类型的PSA涂覆的片。利用聚乙烯氨基甲酸酯LAB涂层的此类制品的一些实施例描述于美国2,532,011中；所述文献以引用的方式并入本文。LAB涂覆的表面提供粘合剂不显著粘附到其的表面，使得粘合剂在使用之前从其剥离。
具有LAB的背衬基底具体地可用于提供粘合剂制品，诸如为卷筒形式的带材。在这种情况下，将粘合剂涂覆到背衬基底与LAB相对的侧面上，使得当粘合剂涂覆的背衬基底卷曲时，粘合剂接触LAB。粘合剂足够良好地粘附到LAB，使得辊不变松或“套叠(telescope)”，而且不会好到使得带材不能退卷。
可制备本发明的嵌段共聚物，以通过聚有机硅氧烷和聚烯烃嵌段的分子量(Mn)以及嵌段共聚物结构中每一个嵌段的数目的变化得到变化量的剥离。一般来讲，剥离的量可从1.0N/dm或更少至约35N/dm变化。用于卷筒形式的带材的LAB通常表现出在约6至约35N/dm范围内的剥离值。
随着聚有机硅氧烷的浓度增加，剥离值可降低。对于优质的防粘涂层(即，具有小于约2N/dm的剥离值的防粘涂层)，配方中要求更高含量的聚有机硅氧烷，例如约25至50重量％的聚有机硅氧烷。在其中中等剥离值可接受的应用中，聚硅氧烷含量可减小至更低的水平，例如，15重量％以及更低。
无论组合物是否旨在减小其所施用到的基底的摩擦系数和/或从压敏粘合剂剥离，均可将嵌段共聚物组合物施用到合适的柔性或非柔性背衬基底材料的至少一个主表面的至少一部分并干燥，以生产低粘附性片材料。可用的柔性背衬基底材料包括纸、塑料膜诸如聚(丙烯)、聚(乙烯)、聚(氯乙烯)、聚(四氟乙烯)、聚氨酯、聚酯[例如，聚(对苯二甲酸乙二醇酯)]、聚酰亚胺膜、乙酸纤维素、和乙基纤维素。背衬基底也可为由合成材料或天然材料诸如棉、尼龙、人造丝、玻璃、或陶瓷材料的线形成的织造织物，或者它们可为非织造织物诸如天然纤维或合成纤维或这些的共混物的气流成网纤维网。此外，合适的背衬基底可由金属、金属化的聚合物膜、或陶瓷片材料形成。
背衬基底可任选地包括底漆或设置在基底和低粘附性涂层之间的接合层，所述低粘附性涂层包含本文所述的嵌段共聚物。
背衬基底的厚度通常不大于200、或100、或50、或25μm。厚度通常为至少15μm。
涂覆的片材料可呈现常规已知与PSA组合物一起使用的任何制品的形式，诸如标签、带材、转移带(包括施用在至少一种防粘衬片上的PSA的膜)、标志、标记索引、以及医用或伤口敷料。
在一个实施例中，嵌段共聚物可用作医用或伤口敷料的低粘附性背胶涂层。
伤口敷料常包括LAB所涂覆到的可适形的背衬基底。选择背衬基底以提供对液体和至少一些气体的通道充分不可透过的阻隔。代表性的背衬基底可包括非织造和织造纤维网、针织品、膜、泡沫聚合物膜以及其它熟悉的背衬基底材料。优选的背衬基底材料包括薄弹性背衬基底。这些类型的背衬基底有助于确保适形能力和伤口部位周围的高粘附性。优选的背衬基底材料可为半透明或透明的聚合物膜，所述聚合物膜包含聚氨酯(例如)、聚醚、聚酯(例如HHTREL)、聚醚酰胺(例如PEGAX)以及聚烯烃(例如ENGAGE)。
合适的背衬基底材料也包括非织造纤维网、织造纤维网、针织物、膜以及其它熟悉的背衬基底材料。背衬基底材料通常为半透明或透明的聚合物弹性模。背衬基底可为高湿气可透过的膜背衬基底，美国专利No.3,645,835描述了制备此类膜的方法和用于测试它们的透过性的方法。
背衬基底通常具有至少1000、或1500、或2000、或2500、或3000g/m2/24h的竖立湿气透过率。背衬基底的倒置湿气透过率通常为至少10,000、或15,000、或20,000g/m2/24h。将低粘附性背胶涂层以使得LAB涂层的存在不显著降低背衬基底的MVTR的厚度施用。
伤口敷料通常以等于或大于人类皮肤的速率透过湿气。在一些实施例中，粘合剂涂覆的背衬以至少200或250g/m2/24h/37℃/100-10％RH的速率透过湿气，在很多情况下，当粘合剂与水蒸气而非水接触时(即竖立MVTR)，至少700g/m2/24h/37℃/100-10％RH，并且最典型地，当粘合剂与水接触时，至少2000g/m2/24h/37℃/100-10％RH，使用倒置杯法(诸如美国专利No.4,595,001中所述)。
对于其中流体被活性地从由伤口敷料(诸如美国2010/0318052中所述)提供的密封环境移除的实施例，可不要求相对高的湿气可透过的背衬基底。因此，可使用一些其它可能可用的背衬基底材料，可包括例如，茂金属聚烯烃以及SBS和SIS嵌段共聚物(例如，KRATON型)材料。
背衬基底也可优选地为可适形于解剖表面的。同样地，当将背衬基底施用到解剖表面时，其即使在表面被移动时也适形于表面。背衬基底也可适形于动物解剖关节。当关节弯曲并然后回到其未弯曲位置时，背衬基底可拉伸以适应关节的弯曲，但是足够有回弹力以在关节回到其未弯曲状态时继续适形于关节。背衬基底的该特征的描述可见于公布的美国专利No.5,088,483和5,160,315中。一些可能合适的背衬基底的例子可包括弹性聚氨酯、聚酯、或聚醚嵌段酰胺膜。这些膜组合了回弹性、高湿气透过性和透明性的期望特性。
可商购获得的背衬基底材料的例子可包括聚合物薄膜，以商品名TEGADERM(3M公司(3M Company))、BIOSITE(强生公司(Johnson&Johnson Company))、OPSITE(施乐辉公司(Smith&Nephew))等出售。也可使用许多其它背衬基底，包括常常用于外科手术薄膜的制造中的那些(例如，由3M公司(3M Company)以商品名STERIDRAPE和IOBAN制造的手术薄膜)，等。
用于伤口敷料的压敏粘合剂包括基于丙烯酸酯、聚氨酯、KRATON和其它嵌段共聚物、硅氧烷、橡胶基粘合剂(包括天然橡胶、聚异戊二烯、聚异丁烯、丁基橡胶等)的那些，以及这些粘合剂的组合。粘合剂组分可含有增粘剂、增塑剂、流变改性剂以及包括例如抗微生物剂的活性组分。在一些实施例中，压敏粘合剂具有相对高的湿气透过率以允许水分蒸发，如先前针对背衬基底所述。这可通过如本领域中所已知的图案涂布等来实现。
常常被施用到皮肤的特定粘合剂包括丙烯酸共聚物，诸如美国专利No.RE 24,906中所述，具体地，97:3丙烯酸异辛酯:丙烯酰胺共聚物。另一个实例可包括70:15:15丙烯酸异辛酯:环氧乙烷丙烯酸酯:丙烯酸三聚物，如美国专利No.4,737,410(实例31)中所述。其它可能可用的粘合剂描述于美国专利No.3,389,827；4,112,213；4,310,509；和No.4,323,557中。如美国专利No.4,310,509和4,323,557中所述，也设想了在粘合剂中包含药剂或抗微生物剂。
防粘衬片通常保护用于使敷料附接到患者的压敏粘合剂，并且在一些实施例中产生密封的腔体。可适用于医用敷料中的防粘衬片可由超级压光牛皮纸、玻璃纸、聚乙烯、聚丙烯、聚酯或这些材料中任一种的复合材料制成。衬片涂覆有防粘剂诸如含氟化合物或硅氧烷，诸如美国20120/0318052中所述。
吸收材料也可与本文所述的医用敷料结合使用。吸收材料可由多种材料中的任一种制造，包括但不限于织造或非织造材料诸如棉或人造丝。吸收垫可用于容纳多种物质，任选地包括抗微生物剂、用于透皮给药的药物、用于监控患者体内激素或其它物质的化学指示剂等。
所述吸收剂可包括水性胶体组合物，包括美国专利No.5,622,711和5,633,010中所述的水性胶体组合物，这些文献据此以引用方式并入。水性胶体吸收剂可包括，例如，天然水性胶体，诸如果胶、明胶、或羧甲基纤维素(CMC)(特拉华州威尔明顿的阿奎纶公司(Aqualon Corp.,Wilmington,Del.))、半合成水性胶体，诸如交联的羧甲基纤维素(X4inkCMC)(例如，Ac-Di-Sol；宾夕法尼亚州费城的FMC公司(FMC Corp.,Philadelphia,Pa.))、合成的水性胶体，诸如交联的聚丙烯酸(PAA)(例如，CARBOPOL.TM.No.974P；(俄亥俄州布雷克斯维尔的B.F.古德里奇公司(B.F.Goodrich,Brecksville,Ohio))、或它们的组合。
吸收材料也可选自其它合成亲水性材料和天然亲水性材料，包括聚合物凝胶和泡沫。泡沫可为开孔聚氨酯、闭孔聚氨酯。
医用敷料还可包括阀、阻隔元件、隔膜元件、多种活性成分中的至少一种等，如美国2010/0318052中所述；所述文献以引用的方式并入本文。
在一些情况下，医用敷料中使用的背衬基底可如此柔性且柔软，使得当将防粘衬片从背衬基底移除时，背衬基底可趋于折叠并附着到其自身，从而影响平滑度、敷料到患者皮肤的无菌施用。
如本领域中所已知，载体材料诸如框架、柄部、刚性条等是防止背衬基底折叠并粘附到其自身的一种方式。载体材料可包括但不限于乙烯乙酸乙烯酯共聚物或乙烯丙烯酸涂覆的纸和聚酯膜。
载体材料可被热密封粘结到背衬基底。在此类实施例中，本文所述的低粘附性涂层是与载体和背衬基底之间的热密封粘结相容的，并且在热密封后也保持其低摩擦系数特征。另外，低粘附性涂层也可降低背衬和载体之间的热密封粘结强度，使得载体被保持，而且可在使用期间被容易地移除。
一个例示性制造方法描述于美国5,531,855中。该方法包括将窗口冲切到载体材料中。窗口通常位于载体网的中心。冲切常常使用旋转冲切设备来完成。在已在载体材料中冲切出窗口后，它们被任选地移除。窗口的移除限定了载体材料的框架的内边缘，所述载体材料位于敷料中每一种的周边的周围。冲切到载体材料中的窗口可使用多种本领域中技术人员已知的方法来移除。那些方法可包括使用真空、气压、重力、和具有小直径的压料辊，它们引起窗口被从框架化的载体材料中移除。
通常不将形成窗口(其被移除)的载体材料如组成每种敷料的框架的载体材料的其余部分一样热密封到背衬基底。
在完成低粘附性涂层步骤以及冲切和窗口移除步骤后，将载体材料(其中窗口被移除)热密封到背衬基底的顶面，在低粘附性涂层之上。
可通过多种方式完成对热密封工艺的附加控制。其可包括在热密封或其它方法(诸如，使在加工期间将粘合剂复合网压向加热辊的压料辊形成纹理)中使用的加热辊中的腔体。
一种例示性医用敷料示出于图1中并描述于美国5,531,855中；所述文献以引用的方式并入本文。粘合剂复合敷料10包括(例如可适形的)背衬基底14；低粘附性涂层13，其包含背衬基底14顶面上的如本文所述的聚有机硅氧烷嵌段共聚物；载体170，其在低粘附性涂层13之上附接到背衬基底14的顶面；压敏粘合剂16，其在背衬基底14的底面上；以及衬片18，其附接到压敏粘合剂16的暴露表面。
载体170通常通过低粘附性涂层13以热密封粘结附接到背衬基底14。在一个实施例中，将(例如矩形)在载体170中切出的窗口部分移除，从而产生框架12和使背衬基底14的顶面的一部分暴露的窗口15。在移除衬片18后，载体(例如框架)12向背衬基底14提供刚度。然而，载体材料170的窗口部分的移除是任选的。在任一实施例中，低粘附性涂层13变为结合到热密封粘结中，并且不影响载体(例如框架)12和背衬基底14之间的热密封粘结的形成。另外，热密封粘结包含来自所有三个层–即载体材料、低粘附性涂层和背衬基底的材料。
衬片18和载体(例如框架)12两者可包括插片17和19，所述插片延伸超过背衬基底14的周边以提供施用敷料而不接触粘合剂16的装置。
载体170和背衬基底14之间的热密封粘结比粘合剂16和衬片18之间的粘结更强。当将衬片18从粘合剂复合敷料10中移除时，该差异确保了背衬基底14保持附接到框架12。
可将具有框架12的敷料10置于导管或其它设备之上。同时仍附接到框架12以增加抓握背衬基底的容易度，所述框架包括使得框架12不完全围绕背衬基底14的周边延伸的开口20。
在使用中，首先将衬片18从粘合剂复合敷料10中移除，从而保留了框架12/背衬基底14/压敏粘合剂16的完整。然后使用者可使用框架12上的插片17调控粘合剂复合敷料10，同时通过窗口15查看敷料10将被附接到的区域，作为(例如透明或半透明)背衬基底14。
背衬基底14上的低粘附性涂层13也可减小当将其它带材或设备置于敷料10上并移除时由于非期望的敷料移除而导致的敷料变化。低粘附性涂层13也可减小亚麻布或其它织物上的敷料10的表面摩擦，从而对敷料10的意外移除提供附加的防护。低粘附性涂层13减小了敷料14对棉的摩擦，并且从而保护皮肤免受摩擦的损害，并且减少了压迫溃疡的发生。另外，被热密封到载体170的背衬基底14上的低粘附性涂层不使载体材料从窗口15的移除在被最终使用者使用之前成为必需。
图2A和2B示出了医用敷料21的另选实施例。如图所示，医用敷料21为包括框架22、背衬基底24、粘合剂26和衬片28的粘合剂复合物。背衬基底包括背衬和框架之间的表面上的本文所述的嵌段共聚物涂层。衬片28可具有用于抓握的相对插片29，并且框架22也包括用于抓握的插片27。
医用敷料21在框架22中也包括开口区域或窗口25，所述开口区域或窗口使背衬24的顶部表面的一部分暴露。框架22围绕背衬24的整个周边延伸，并且包括控制深度冲切23以在敷料21已被施用到患者后有利于框架22从背衬24的移除。
图2B为医用敷料1的底视图，其中衬片28被移除以使粘合剂层26暴露，并且吸收垫29被设置在敷料21的中心的近侧。吸收垫29可由多种材料制造，包括但不限于织造或非织造棉或人造丝。吸收垫29可用于容纳多种物质，包括抗微生物剂、用于透皮给药的药物、用于监控患者体内激素或其它物质的化学指示剂等。此外，尽管吸收垫29显示为在敷料21上居中，但其可呈现任何适当的形状和/或可根据需要偏心地位于敷料21上。
框架材料22从敷料21的窗口区域25移除可为有利的。当将垫29置于敷料21上时，如果该材料仍存在，则垫29趋于使背衬24变形并在窗口25中的框架材料22之间引起分层。
本发明通过不旨在限制范围的以下实例来进一步例示。除非另外指明，分子量是指数均分子量。除非另外指明，所有份数、百分比和比率均按重量计。
实例
本发明的目的和优点通过以下实例来进一步例示，但这些实例中列举的特定材料及其量，以及其它条件和细节不应被解释为是对本发明的不当限制。这些实例仅仅是用于例示性目的，并且无意于限制所附权利要求的范围。
材料
除非另外指明，实例中和说明书其余部分中的所有份数、百分比、比率等均按重量计。除非另外指明，所有化学品均得自或可购自化学供应商，诸如威斯康辛州密尔沃基的奥德里奇化学公司(Aldrich ChemicalCompany,Milwaukee,WI.)。
测试方法
用于确定静摩擦系数和动摩擦系数的方法
根据ASTM D189408(用于塑料膜和片材的静摩擦系数和动摩擦系数的标准测试方法，修订版11(2011)，得自哥伦比亚恩格尔伍德的HIS有限公司(HIS Inc.,Englewood,CO))针对100％棉片测试涂覆膜(在下文所述实例中制备)的静摩擦系数和动摩擦系数(分别为S-COF和K-COF)，不同的是测试试样附接到滑动件并且棉片附接到平面。
用于确定热密封相容性的方法
使用50psi的压力将载体热密封到涂覆的背衬基底。载体为(78号)具有硅氧烷防粘侧面和聚乙烯涂覆侧的纸坯。当被热密封时，使载体的聚乙烯侧与背衬基底的干燥的嵌段共聚物LAB涂层接触。记录保压时间(以秒计)和热密封温度并报告于下表中。
用于测定湿气透过率(MVTR)的方法
竖立MVTR
根据ASTM E96-80使用改进的Payne杯法来测量竖立MVTR。将3.8cm直径的样品置于两个箔粘合剂环的含粘合剂的表面之间，所述环各自具有5.1cm2的椭圆形开口。将每个环的孔仔细对准。使用指压以形成平坦、无皱且在暴露样品中无空隙区域的箔/样品/箔组件。
将120mL的玻璃广口瓶用大约50g的自来水填充，该自来水含有两滴0.02％(w/w)亚甲蓝USP(碱性蓝9，C.I.52015)水溶液，除非在实例中特别说明。广口瓶配有在中心具有3.8cm直径孔的螺丝帽和在其中心具有大约3.6cm孔的4.45cm直径的橡胶垫圈。将橡胶垫圈置于广口瓶的凸缘上并将箔/样品/箔组件背衬侧向下地置于橡胶垫圈上。然后将广口瓶上的封盖拧松。
将组件在40C和20％相对湿度下的腔室中放置四小时。在四小时结束时，将顶盖在腔室的内侧拧紧，使得样品与顶盖水平(无凸起)，并且橡胶垫圈在正确的安放位置。
将箔样品组件从腔室移除并立即称重精确到0.01克以作为初始干重W1。然后使组件返回腔室达至少18小时，暴露时间T1(以小时计)，其后将其移除并立即称重精确到0.01克以作为最终干重W2。然后可使用下式计算以每平方米的样品区域每24小时所透过的水蒸气的克数计的MVTR。
竖立(干)MVTR＝(W1-W2)*(4.74*104)/T1
倒置MVTR
使用以下测试工序测量倒置MVTR。在如对于竖立MVTR工序所述获得最终“干燥”重量W2后，使组件返回腔室达至少附加的18小时的暴露时间T2，其中使广口瓶倒置，使得自来水与测试样品直接接触。然后将样品从腔室移除并称重精确到0.01克以作为最终湿重W3。然后可使用下式计算以每平方米的样品区域每24小时所透过的水蒸气的克数计的倒置润湿MVTR。
倒置(湿)MVTR＝(W2-W3)*(4.74*104)/T2
制备实例1(PE1)
将硅氧烷二胺(WACKER FLUID NH 130D，Mn＝11496，11.5g)、聚丙烯(PP-X-10082，Mn＝6418，12.84g)、和对二甲苯(30g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中回流0.5小时。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(三嵌段材料)。
制备实例2(PE2)
将硅氧烷二胺(WACKER FLUID NH 130D，Mn＝11496，11.5g)、聚丙烯(PP-X-10082，Mn＝6418，12.84g)、对二甲苯(30g)和异喹啉(0.04g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中共沸地回流8小时以去掉水。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(三嵌段材料)。
制备实例3(PE3)
将硅氧烷二胺(WACKER FLUID NH 130D，Mn＝11496，11.5g)、聚丙烯(PP-X-10053，Mn＝2654，5.3g)、和对二甲苯(30g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中回流0.5小时。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(三嵌段材料)。
制备实例4(PE4)
将硅氧烷二胺(WACKER FLUID NH 130D，Mn＝11496，11.5g)、聚丙烯(PP-X-10053，Mn＝2654，5.3g)、对二甲苯(30g)和异喹啉(0.04g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中共沸地回流8小时以去掉水。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(三嵌段材料)。
制备实例5(PE5)
将硅氧烷二醇(DMS-C21，Mn＝5000，50g)、聚丙烯(PP-X-10065，Mn＝1178，23.56g)、对二甲苯(80g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中回流0.5小时。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(三嵌段材料)。
制备实例6(PE6)
将硅氧烷单胺(MCR-A11，Mn＝900，9g)、聚丙烯(PP-X-10082，Mn＝6418，64.18g)、和对二甲苯(300g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中回流0.5小时。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(二嵌段材料)。
制备实例7(PE7)
将硅氧烷单胺(MCR-A11，Mn＝900，9g)、聚丙烯(PP-X-10082，Mn＝6418，64.18g)、以及对二甲苯(300g)和异喹啉(0.04g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中共沸地回流8小时以去掉水。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(二嵌段材料)。
制备实例8(PE8)
将硅氧烷多胺(GP-4，当量Mn＝1182.03，11.82g)、聚丙烯(PP-X-10082，Mn＝6418，64.18g)、和对二甲苯(100g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中回流0.5小时。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(多嵌段材料)。
制备实例9(PE9)
将硅氧烷多胺(GP-4，当量Mn＝1182.03，11.82g)、聚丙烯(PP-X-10082，Mn＝6418，64.18g)、以及对二甲苯(100g)和异喹啉(0.04g)充入烧瓶中。使溶液在130℃下在油浴中共沸地回流8小时以去掉水。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到固体粉末(多嵌段材料)，其中m大于1。
制备实例10(PE10)
将聚丙烯(PP-X-10081，3g)和二甲苯(30g)在烧瓶中混合并加热直至完全溶解。将溶液冷却，并且然后加入铂催化剂(SIP 6831.2，0.02g)和硅氧烷(HMS-064Mn＝55K-65K，3g)。将溶液加热至80℃，持续66小时。根据下文的反应方案，溶剂在120℃下的蒸发得到约5.8g的固体粉末(多嵌段硅氧烷与聚丙烯侧链)。
实例1-4(EX1-EX4)和比较例1-2(CE1-CE2)
首先，将5g的三嵌段聚合物(如上文PE1中所述来制备)溶解于95g的二甲苯中。三嵌段聚合物含有46重量％的硅氧烷，并且涂料溶液含有5重量％的三嵌段聚合物。然后使用3号迈耶棒(Meyer bar)将所得的溶液涂覆在ESTANE 58327醚基聚氨酯膜上。然后将所得的涂覆膜以特定温度在烘箱中干燥特定的时间以制备EX1-EX4的涂覆膜。表1，下文概述了用于制备EX1-EX4样本中每一个的干燥温度和次数。干燥的涂层具有约2微米的计算厚度。
CE1为未涂覆的ESTANE 58327醚基聚氨酯膜。CE2为3MTEGADERM HP TRANSPARENT DRESSING，可从明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company,St.Paul,MN)以商品名称“3M TEGADERM HPTRANSPARENT DRESSING”商购获得。
表1
实例 嵌段共聚物 干燥温度(℃) 干燥时间(分钟)
EX1 PE1 110 2
EX2 PE1 120 2.5
EX3 PE1 130 2.5
EX4 PE1 140 2.5
然后针对它们的透气性(即，MVTR)、静摩擦系数和动摩擦系数、以及热密封相容性来测试EX1-EX4和CE1-CE2样本，并且将数据总结于下表2中。
表2

Claims (20)

1.一种层合体，所述层合体包括：
基底，所述基底具有主表面和相对表面；和
涂层，所述涂层包含设置在所述基底的主表面上的嵌段共聚物，其中所述嵌段共聚物包含聚有机硅氧烷嵌段和聚烯烃嵌段，所述聚烯烃嵌段具有至少110℃的熔点。
2.根据权利要求1所述的层合体，其中所述涂层形成暴露的表面层。
3.根据权利要求2所述的层合体，其中所述涂层提供比所述基底更低的摩擦系数。
4.根据权利要求2所述的层合体，其中所述涂层具有小于0.30的摩擦系数。
5.根据权利要求1-4所述的层合体，其中粘合剂作为涂层设置在所述基底的相对表面上。
6.根据权利要求5所述的层合体，其中所述粘合剂为压敏粘合剂。
7.根据权利要求6所述的层合体，其中所述层合体卷绕成卷使得所述压敏粘合剂接触形成带材制品的所述涂层。
8.根据权利要求6所述的层合体，其中所述层合体还包括与所述压敏粘合剂接触的防粘衬片。
9.根据权利要求1-8所述的层合体，其中所述层合体具有至少1,000g/m2/24h的竖立湿气透过率。
10.根据权利要求1-9所述的层合体，其中所述层合体还包括与所述涂层接触的载体。
11.根据权利要求1-10所述的层合体，其中所述载体通过所述涂层热密封到所述基底。
12.根据权利要求1-11所述的层合体，其中所述聚烯烃嵌段包括聚丙烯均聚物或共聚物。
13.根据权利要求12所述的层合体，其中所述聚丙烯共聚物包含衍生自饱和亚烷基和不饱和烯烃的重复单元，所述重复单元具有4至12个碳原子。
14.根据权利要求1-13所述的层合体，其中所述嵌段共聚物具有以下结构
A[-L-B]n
其中n为至少1，
A为聚有机硅氧烷嵌段，
B为聚烯烃嵌段，并且
L为共价键或二价连接基团。
15.根据权利要求14所述的层合体，其中n为2。
16.根据权利要求1-15所述的层合体，其中所述嵌段共聚物由胺或醇官能化的聚有机硅氧烷与具有至少110℃熔点的酸酐封端的聚烯烃聚合物的反应来制备。
17.一种医用敷料，所述医用敷料包括权利要求1-16所述的层合体。
18.根据权利要求17所述的医用敷料，其中皮肤接触材料作为涂层设置在所述基底的相对表面上。
19.根据权利要求17所述的医用敷料，其中所述皮肤接触材料为粘合剂、吸收剂、或它们的组合。
20.根据权利要求18所述的医用敷料，其中所述吸收剂为水性胶体、聚合物凝胶或泡沫。
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