CN109790307A - 具有微生物阻隔性能的可透气的膜 - Google Patents

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Abstract

用于医疗器材和/或包装的膜，其在它们的聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂中包括聚乙烯‑聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE‑g‑PEO)。该膜可被处理为包括并入该PE‑g‑PEO的一氧化氮释放剂。此外，还提供了用于包含于医疗器材中的抗微生物剂，其包含：烯烃‑聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物，其中一部分该聚(环氧乙烷)包含转化成一氧化氮释放剂的末端基团。该抗微生物剂的两亲性接枝共聚物可包含聚乙烯‑聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE‑g‑PEO)，聚丙烯‑聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP‑g‑PEO)，或它们的混合物。

Description

具有微生物阻隔性能的可透气的膜
技术领域
本发明的原理和实施方案总体涉及膜，该膜在它们的基础聚合物制剂中包括聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)。具体来说，由包括PE-g-PEO的聚乙烯和聚(环氧乙烷)的制剂形成的膜提供透气性和微生物阻隔。此外，还提供了用于包含于医疗器材中的抗微生物剂，其包含：烯烃-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物，其中一部分该聚(环氧乙烷)包含转化成一氧化氮释放剂的末端基团。
背景技术
聚乙烯(PE)是全球使用最广泛的聚合物材料之一。线性低密度聚乙烯(LLDPE)尤其用于广泛的膜应用，从农业膜、莎伦包装和气泡包装，到多层和复合膜。它也被用于医疗器材行业，是可回收的，被非政府组织(NGO)认为是“最环保”的石油衍生的聚合物系统之一。
市场上使用的大多数聚乙烯膜都是由吹塑膜制成的。PE膜具有优异的韧性、柔性和相对透明性。然而，PE膜不是可透气的。PE是极其疏水性的。为了使PE膜表面亲水，可施加亲水性涂层，但这个过程并非无足轻重。由于PE和涂层材料之间经常存在粘合强度差，控制涂层的性能也是一个挑战。
置于医疗包装，在美国和欧洲国家以外，基于辐射的消毒技术并不容易获得，而环氧乙烷(EtO)消毒是使用的主要模式。需要可透气的包装来进行EtO消毒。另外，非可透气的膜-膜包装由于包装可以承受的不会引起密封开口的海拔限制，因此目前仅限于可以出售的地理市场。在高海拔下，非可透气的包装内的空气膨胀，可能导致密封开口，产品无菌性丧失，最终导致产品召回。纸顶网是常用的替代品，但它们通常需要粘合剂涂层，这增加了成本。另外，纸张易受撕裂和刺破，这可能导致产品无菌性丧失，并引起召回。直接密封纸、无粘合剂涂层纸，虽然成本低，但很难在目前的包装机上操作，可以具有在弱的、密封开口或强密封之间的狭窄密封性能窗口，导致纸张的纤维撕裂或纸张的撕裂。弱密封和纸张撕裂都会影响产品的无菌性。可以使用可透气的非纸膜，比如但它们比常规膜显著更贵。是市售的聚酰胺/聚合物醚共聚物，其提供透气性、蒸汽消毒能力，同时保持无菌屏障。像Tyvek那样，这些也是专用的和昂贵的材料。这些膜更具弹性特性并且不适于用于医疗器材的主要包装的顶部网。
实现聚合物膜透气性的一种方法是微穿孔膜的概念，其用于各种商业应用，通常用于食品包装和医疗健康。食品包装应用主要适于新鲜产品包裹以改善保质期，但也用于包裹东西，比如新鲜面包和其他烘焙食品。这些微穿孔膜被调适成具有对氧气、二氧化碳和水分非常高的选择性渗透率。低湿气透过率(MVTR)保留了产品的水分并延长了其可销售的保质期。备选地，穿孔膜也用于医疗和健康应用。这些膜典型地具有较大的穿孔并具有非常高的MVTR，导致差的物理性能。这些膜包括诸如尿布用可透气片材和女性卫生用品的应用。它们还用于伤口敷料、检查室和手术室用纸等。这些膜在保持医疗器材的主要包装的微生物阻隔和所需物理性能的同时不会具有适当的透气性。
实现透气性的另一种方法是使用刚性填料，比如滑石，并对膜进行制造后拉伸。这导致膜具有差的结构完整性，具有不能保持微生物阻隔的孔，并且残留的刚性填料会污染包装内的医疗装置。
关于伤口敷料，伤口无论是以急性还是慢性方式影响着世界上数百万人的生活。急性伤口的修复过程包括四个阶段，包括凝血、炎症、肉芽组织的形成和瘢痕形成。对于慢性伤口，血管、糖尿病或压力性溃疡，它涉及延长的炎症阶段、持续感染或无法进行修复刺激。敷料应用于伤口以防止进一步损伤并促进愈合过程。
典型地，伤口敷料直接接触皮肤或伤口，无论伤口的类型(急性或慢性)，严重程度或伤口的位置(皮肤、血管或其他地方)，都致力于促进恢复和预防进一步损伤。伤口敷料的属性包括：止血、密封伤口以加快凝血过程；吸收渗出物以输送/吸收液体排出，如血液、血浆、体液等；预防感染以提供物理屏障以保护伤口免受病菌、细菌或机械损伤；清除伤口以去除伤口上的腐肉或异物；调节水分以控制水分，使伤口保持湿润或干燥；促进愈合，通过肉芽形成和上皮形成有助于恢复。
伤口敷料期望地具有以下物理/机械/生物学性能：机械强度；对气体/液体的渗透性；对病菌、细菌等的阻隔性能；水分保持性能；生物相容性。实现所有性能的常用方法是组合不同材料或设计的层，每个组件提供一个或两个单独的性能/功能。伤口敷料可以是一种复杂的装置，具有典型地提供一些液体/气体渗透性和细菌阻隔性能的功能层，提供敷料的机械性能和完整性的载体层，和用于将功能层和载体层保持在一起的之间的粘合剂层。例如，伤口敷料复合材料可以包含提供渗透性和一些细菌阻隔性能的功能聚氨酯膜，粘合剂层(可为低过敏性丙烯酸酯共聚物)，和相对坚硬的基本上透明的整体膜载体片材，该片材可以是聚乙烯。功能聚氨酯膜的强度不足以保持其形状或保持其完整性。然而，期望载体层能够起伤口敷料的作用。
为了刺激愈合，需要合适的水分。例如，水凝胶如聚(氧化亚乙基)或聚(乙二醇)、泡沫、水胶体、纤维素、聚氨酯膜等已被用于此目的，称为被动伤口敷料。这些材料可以提供有用的性能：保护伤口周围的皮肤，保持适当的水分，防止生物膜形成。许多合成聚合物已用于这样的目的，例如，聚乙二醇-明胶基半互穿网络，聚乙烯醇-明胶酯化水凝胶，聚乙烯醇和聚丙烯酸基水凝胶等。水凝胶类材料的一种限制是机械强度。大多数的此类材料机械性能差，因此为了机械完整性而使用基底或载体。
在伤口敷料中经常使用的另一类渗透膜是无纺聚合物膜。通过静电纺丝，聚合物可以形成微米级/纳米级纤维，然后形成无纺膜。许多材料已通过这样的方法被制成膜，例如聚乳酸、聚乙醇酸、聚丙烯酸、聚己内酯、聚乙二醇、聚氨酯等。良好的机械性能可由这些材料实现，然而，水分控制可能会成为妥协之处，或反之亦然。
一直需要为医疗行业制备可透气的膜。需要一种基于商品树脂的顶部网膜，它将允许EtO消毒并具有全球销售能力。还需要具有强健物理和加工性能的医疗膜，以满足广泛的包装生产线和产品。还需要满足透气性、水分和微生物阻隔要求的伤口敷料膜。还需提供这样的伤口敷料膜，其提供持续的抗微生物保护和伤口愈合促进。
发明概述
提供了膜，该膜提供透气性和微生物阻隔。通过将聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)并入具有游离聚(环氧乙烷)PEO的PE膜，可透气的和微生物阻隔PE膜可以用商业级PE通过常规膜工艺比如流延挤出并还有可能通过吹塑膜转化来制造。通过调节膜组分的组成和工艺参数，可精细调整膜的渗透性和阻隔性能。固有地，该膜具有亲水性表面以及亲水性孔表面。膜的微多孔结构和表面亲水性或多或少地受热力学控制，因此在一定程度上，制造具有亲水性表面的可透气的膜是一种强大的膜成型工艺。本发明的膜可以像传统PE膜一样进行再循环和再加工。这种膜可以实现EtO消毒和全球销售能力。这种膜可以满足广泛的包装生产线和产品。
膜的表面含有该PE-PEO接枝共聚物，其提供表面亲水性和生物相容性。如此形成的无纺结构具有固有的令人满意的触感以及对皮肤接触舒适性的顺应性。膜表面处的接枝的PEO刷状体可以天然地起到生物膜抑制剂作用，使得能够有效愈合并对如果有的感染进行潜在地抗生素治疗。PEO的末端基团还可以转化成二氮烯二醇盐，这是一种一氧化氮释放剂。这可以为膜添加一氧化氮控制释放功能，使得能够进行持续的抗微生物保护和伤口愈合促进。
下面列出了各种实施方案。可以理解，下面列出的实施方案不仅可以如下列出那样组合，而且还可以根据本公开的范围以其他合适的组合进行组合。
第一方面是由共混物形成的用于医疗器材或包装的膜，该共混物包含：包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂，该聚乙烯存在于该共混物中的量范围在约50至低于约70重量％和该聚(环氧乙烷)存在于该共混物中的量范围在大于约25至约50重量％；以及包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)的添加剂，其存在于该共混物中的量范围在约0.01至约5.0重量％；其中该膜既能透气又具有微生物阻隔性。该膜可具有的根据Gurley透气度计空气渗透性测量法消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。该膜可具有百分比渗透率范围在约0.001至约0.075％。该膜可为伤口敷料或医疗器材包装的形式。
该PE-g-PEO可为具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
权利要求1所述的膜，其中该PE-g-PEO的分子量范围在约400至约500kDa，刷状体密度范围在17-18，并且刷状体中的平均EO单元数范围在120-125。该PE-g-PEO可包含PVOH460-g-PEO7。该两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)的PEO的一部分可包含转化成一氧化氮释放剂的末端基团。该一氧化氮释放剂可包含二氮烯二醇盐。
另一方面是用于包含于医疗器材中的抗微生物剂，该抗微生物剂包含：烯烃-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物，其中一部分该聚(环氧乙烷)包含转化成一氧化氮释放剂的末端基团。该一氧化氮释放剂包含二氮烯二醇盐。
该两亲性接枝共聚物可包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)，聚丙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP-g-PEO)，或它们的混合物。
在一种实施方案中，该两亲性接枝共聚物包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)，其为具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
在一种实施方案中，该两亲性接枝共聚物包含聚丙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP-g-PEO)，其为具有10-50重量％的马来酸酐的聚丙烯-马来酸酐共聚物(PP-MA)的产物，其中该PP-g-PEO根据式(II)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；接枝的马来酸酐单元的摩尔百分比m范围在2至10摩尔％；亚丙基单元的摩尔百分比n范围在98至90摩尔％，以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
另外的方面是伤口敷料膜，其包含以下的共混物：包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂；以及任何本文披露的抗微生物剂；其中该膜是透气的并提供微生物阻隔。该一氧化氮释放剂可包含二氮烯鎓二醇盐。该伤口敷料膜可具有的根据Gurley透气度计空气渗透性测量法消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。
另一方面是制造医疗器材的方法，包括：获得聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)；将该PE-g-PEO与包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂合并以形成共混物，该共混物包含：该聚乙烯的量范围在约50至低于约70重量％；该聚(环氧乙烷)的量范围在大于约25至约50重量％；以及该PE-g-PEO的量范围在约0.01至约5.0重量％；由该共混物形成膜；其中该膜既能透气又具有微生物阻隔性。该膜可具有的根据Gurley透气度计空气渗透性测量法消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。
该方法可进一步包括用一氧化氮释放剂处理该膜或该PE-g-PEO以转化一部分该PEO的末端基团。该一氧化氮释放剂可包含二氮烯二醇盐。该PE-g-PEO可为具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)。
附图简述
图1提供了根据一种实施方案的膜的表面的扫描电子显微镜(SEM)的显微照片；
图2提供了根据一种实施方案的膜的截面的扫描电子显微镜(SEM)的显微照片；以及
图3提供了可透气的纸参考材料的表面的扫描电子显微镜(SEM)的在两倍放大率下的显微照片。
详细说明
在描述本发明的几个示例性实施方案之前，应理解本发明不限于以下描述中阐述的构造或工艺步骤的细节。本发明能够具有其他实施方案并以各种方式实践或实施。
出于本申请的目的，以下术语应具有下述各自含义。
可透气的膜是这样的膜，其微多孔性允许如下方式的空气渗透：能改变大气压(例如0.5-10psi)但不会破坏它们的密封。可透气的膜还适于环氧乙烷(EtO)消毒。可透气的膜可被调节为对有兴趣的分子例如空气/氧气、二氧化碳和水分具有选择性渗透率。已知许多纸产品是高度可透气的，即允许高空气渗透性，但纸基产品容易受到医疗器材包装机器的困扰以及在处理过程中撕裂和穿孔。
具有微生物阻隔的膜排除了期望百分比的目标挑战性有机体。已知许多纸由于它们的相对来说大的孔结构而对微生物阻隔来说无效。
基础聚合物制剂是可制成膜的材料。优选地，与本文披露的聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)联合使用的基础聚合物制剂包含聚乙烯(PE)和聚(环氧乙烷)(PEO)。示例的聚乙烯包括但不限于线性低密度聚乙烯(LLDPE)。示例的PEO的分子量为约100kg/mol。基础制剂可进一步包括其它成分，独立地选自以下的一种或多种：增强和非增强填料，增塑剂，抗氧化剂，稳定化剂，加工油，增量油，润滑剂，抗粘连剂，抗静电剂，蜡，发泡剂，颜料，阻燃剂和配混领域中已知的其他加工助剂。可以采用的填料和增量剂包括常规无机物，比如碳酸钙、粘土、二氧化硅、滑石、二氧化钛、炭黑等。加工油通常是衍生自石油馏分的链烷烃、环烷烃或芳烃油。油是选自通常与制剂中存在的特定塑料或橡胶一起使用的油。
聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)是指由含乙烯-乙酸乙烯酯的单体或预聚物与聚(环氧乙烷)形成的接枝共聚物，产生聚乙烯骨架和PEO侧链。含乙烯-乙酸乙烯酯单体或预聚物可提供期望的官能团或反应性以接受侧链，并且它们可具有含适于并入PEO的侧位基团的聚乙烯骨架。
添加剂为加入制剂但在制剂内没有反应性的组分。
本发明的原理和实施方案总体涉及由基础聚合物制剂制造的用于医疗器材或包装的膜，包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)的添加剂经由熔体工艺加入该基础聚合物制剂，但也可以经由其它机理，比如溶于相容性溶剂掺入。本文也提供了制造和使用这些医疗器材和组件的方法。
本发明的实施方案提供优于现有技术的益处。本文披露的基于聚乙烯的膜是可透气的并具有微生物阻隔性能。该膜具有微多孔结构并可以提供优异的气体/液体渗透性，同时保持良好的阻隔性能。该膜的主要组分是聚乙烯，其是疏水性的，同时该膜的表面和多孔结构本身是亲水性的。基于用于制造该膜的材料，该膜还将具有良好的生物相容性。用一氧化氮释放剂处理后，该膜将提供持续的抗微生物保护和伤口愈合促进。
PE-g-PEO接枝共聚物具有两种链段。PE链段与聚烯烃比如聚乙烯混溶，而PEO链段是亲水性的，其在医疗器材的表面提供官能团。也就是说，在结晶的疏水性的聚烯烃比如PE中并入极性、非晶和柔性PEO链段将带来气体渗透性增加，因为已知具有极性醚氧单元的PEO链段具有良好的对CO2、H2O分子和对其它轻质气体(例如He、H2、O2、N2)的亲和性，从而产生高水平的吸收/溶解、扩散和渗透性。
合成PE-g-PEO以及制备具有基础聚合物制剂的共混物的总体工序
聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)为用于医疗器材的组件的基础聚合物制剂的添加剂。这些共聚物讨论于共同受让人的美国专利No.9,150,674中，该文献通过引用并入。制造两亲性接枝共聚物的工艺包括利用含氧阴离子开环聚合化学将聚(环氧乙烷)接枝到乙烯乙酸乙烯酯(EVA)平台上。基于聚乙烯的接枝共聚物由聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)开始制备。两亲性特征来源于并入了亲水性聚(环氧乙烷)(PEO)侧链。
制备两亲性基于聚乙烯的共聚物的工艺包括获得具有2-40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物；使该乙烯乙酸乙烯酯共聚物与甲醇钾反应以制备聚合物醇钾盐和乙酸甲酯副产物的混合物；对聚合物醇钾盐和乙酸甲酯副产物的混合物进行蒸馏以除去乙酸甲酯副产物；对聚合物醇钾盐进行环氧乙烷开环聚合；在环氧乙烷开环聚合期间去除等分试样以造成环氧乙烷侧链聚合度的系统性变化；以及收集两亲性基于聚乙烯的接枝共聚物。
示例的PE-g-PEO共聚物根据式(I)所示。
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。“n”是亚乙基单元数，“m”是接枝的PEO单元数和“p”是接枝的链的氧化亚乙基单元数。
m的摩尔百分比值可范围在10至40摩尔％。n的摩尔百分比值可范围在60至90摩尔％。p的摩尔百分比值可范围在5至400。
在一种或多种实施方案中，乙烯乙酸乙烯酯共聚物的熔体指数为0.3至500dg/min。
在一种或多种实施方案中，环氧乙烷开环聚合在范围在-20至100℃的反应温度进行。在一种具体的实施方案中，环氧乙烷开环聚合在大于30℃的反应温度进行。在另一具体的实施方案中，环氧乙烷开环聚合在60℃。
环氧乙烷开环聚合可在碱性条件下进行。环氧乙烷开环聚合可使用1,3-丙烷磺内酯和/或三乙胺进行。
在一种或多种实施方案中，该两亲性基于聚乙烯的接枝共聚物的分散指数范围在2至10，或甚至1.05至1.25。
示例的PE-g-PEO共聚物组合物列于表1。
表1.示例的PE-g-PEO共聚物
该聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)与基础聚合物制剂的合并经由熔体加工完成。术语“熔体加工”用于意指任何其中聚合物比如聚烯烃被熔融或软化的工艺。熔体加工包括挤出、造粒、膜吹塑或流延、热成型、以聚合物熔体形式配混、纤维纺丝或其它熔体工艺。
适于熔体加工的任何器材都可以使用，只要它提供充分的混合和温度控制。例如，可以使用连续的聚合物加工系统，比如挤出机、静态聚合物混合设备比如Brabender共混机，或半连续聚合物加工系统，比如BANBURY混合机。术语“挤出机”包括用于聚烯烃挤出的任何机器。例如，该术语包括可以挤出粉末或颗粒、片材、纤维或其他期望的形状和/或外形形式的材料的机器。通常，挤出机通过如下方式操作：通过进料喉(机筒后部附近的开口)进料，进料与一个或多个螺杆接触。旋转的螺杆迫使聚烯烃向前进入一个或多个加热的机筒(例如每个机筒可有一个螺杆)。在许多工艺中，可以为机筒设定加热规则，该机筒中三个或更多个独立的比例-积分-微分控制器(PID)控制的加热器区可以从后(塑料进入的地方)到前逐渐增加机筒温度。当采用熔体挤出时，混合可以在熔体挤出步骤期间进行。挤出步骤期间产生的热提供了不同组分之间的混合所需的能量。可将聚合物熔化温度或以上的温度保持足以混合所有组分的时间。例如，混合时间可为至少5秒，至少10秒，或至少15秒。典型地，混合时间为15-90秒。
聚乙烯、PEO和添加剂的熔体混合期间的合适的共混温度应足以熔化或软化组合物中具有最高熔化或软化点的组分。该温度典型地范围在60至300℃，例如，100至280℃，90至150℃。本领域技术人员理解，聚烯烃典型地在一个温度范围内熔化或软化，而不是在一个温度迅速熔化或软化。因此，聚烯烃处于部分地熔融状态可能就足够了。熔化或软化温度范围可以由聚烯烃的差示扫描量热器(DSC)曲线来近似。
将三种组分，即PE、PEO和PE-g-PEO计量加入双螺杆挤出机。进料可以通过三个单独的进料器完成，或将组分相应地合并而通过一个或两个进料器完成。在双螺杆挤出机中在升高的温度下混合后得到均匀的共混物。
表2.示例的制剂(条件是，成分总计100wt.％)。
在一种或多种实施方案中，包括示例的制剂A和B和C，该聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)添加剂可存在的量为0.01至约5.0重量％；约0.1至约4.0重量％；约0.2至约2.5重量％；约0.25至约1重量％；或约0.5重量％。在一种或多种实施方案中，包括示例的制剂A和B和C，该聚(环氧乙烷)可存在的量为大于25至约50重量％，或约25.1至约50重量％；约30至约45重量％；约35至约43重量％；或甚至约40重量％。在一种或多种实施方案中，包括示例的制剂A和B和C，该聚乙烯可存在的量为50至低于70重量％，或约50至约69.9重量％；约53至约65重量％；约55至约65重量％；或甚至约55-59.5重量％。
用于本发明的工艺的合适的线性低密度聚乙烯(LLDPE)包括乙烯和α-烯烃的共聚物。α-烯烃包括1-丁烯、1-己烯和1-辛烯等，以及它们的混合物。LLDPE的密度优选地范围在约0.865至约0.925g/cm3(ASTM D792-13)和熔体质量流动速率为低于0.5g/10min至大于20g/10min，基于制造工艺和最终应用的要求(190℃/2.16kg，ASTMD1238-13)。LLDPE是市售的，例如Dow Chemical Company的DowlexTM2045.01G LLDPE。合适的LLDPE可以由Ziegler、单一位点或任何其它烯烃聚合催化剂制备。
合适的市售的聚(环氧乙烷)(PEO)的分子量范围在5,000和200,000g/mol。例如，PEO 5kDa、PEO 100kDA和PEO 200kDA。各种分子量的PEO可组合使用。PEO树脂在20℃和大气压下在水中的溶解度可为0.1％至100％。
合成PP-g-PEO的总体工序
聚丙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP-g-PEO)讨论于共同受让人的美国专利No.9,150,674中，该文献通过引用并入。制造两亲性接枝共聚物的工艺包括利用含氧阴离子开环聚合化学将聚(环氧乙烷)接枝到马来酸化聚丙烯平台上。基于聚丙烯的接枝共聚物由马来酸酐接枝的全同立构聚丙烯起始制备。两亲性特征源于亲水性聚(环氧乙烷)(PEO)侧链。
基于两亲性聚丙烯的共聚物的制备包括：获得马来酸酐接枝的聚丙烯，其中接枝的马来酸酐单元的摩尔百分比范围在2至10摩尔％；亚丙基单元的摩尔百分比值范围在98至90摩尔％；使马来酸酐接枝的聚丙烯与还原剂反应以制备iPP-二醇共聚物，其中二醇含量等于原始接枝的马来酸酐单元的摩尔百分比：
以及接着对iPP-二醇共聚物进行环氧乙烷开环聚合；以及分离两亲性iPP-g-PEO共聚物。
示例的PP-g-PEO共聚物根据式(II)所示。
其中R表示存在于Ziegler-Natta或茂金属催化的聚丙烯中的端位基团，包括，但不限于，氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；接枝的马来酸酐单元的摩尔百分比m范围在2至10摩尔％；亚丙基单元的摩尔百分比n范围在98至90摩尔％；以及p范围在5至500。马来酸酐还原后的二醇量可范围在2至10摩尔％。
丙烯的摩尔百分比值可范围在90至98摩尔％，衍生自马来酸酐的还原的二醇的摩尔百分比值可范围在10至2摩尔％和p的摩尔百分比值可范围在5至400摩尔％。
在一种或多种实施方案中，环氧乙烷开环聚合在范围在-20至150℃的反应温度进行。在一种具体的实施方案中，环氧乙烷开环聚合在大于30℃的反应温度进行。在另一具体的实施方案中，环氧乙烷开环聚合在130℃的反应温度进行。
环氧乙烷开环聚合可在碱性条件下进行。环氧乙烷开环聚合可使用1,3-丙烷磺内酯和/或三乙胺进行。
在一种或多种实施方案中，该两亲性iPP-g-PEO共聚物的分散指数范围在2至8。
形成医疗器材和/或包装的总体工序
根据本发明的工艺制备的具有PE-g-PEO添加剂的基础聚合物材料可通过本领域已知的标准形成方法形成为有用的制品，例如通过吹塑膜挤出、流延膜挤出、注塑或吹塑、造粒、发泡、热成型、以聚合物熔体形式配混或纤维纺丝。例如，以上在描述熔体工艺的实施方案中讨论的任何技术都可以用于制备改性聚合物，从而形成各种有用的制品，取决于所使用的熔体加工技术类型。
关于膜，这里的共混物可通常用于形成期望的膜，比如吹塑或流延膜。吹塑膜挤出和流延膜的技术是生产薄塑料膜领域的本领域技术人员已知的。
具有PE-g-PEO添加剂的聚合物还可用于共挤出膜。共挤出吹塑膜的形成是本领域技术人员已知的。术语“共挤出”是指通过单个模具挤出两种或更多种材料的工艺，该单个模具具有布置成使得挤出物例如在冷却或骤冷前合并成层状结构的两个或更多个孔。如果流延膜模具连接到双螺杆挤出机，则流延膜可以在共混工艺的末端形成。否则，将共混物造粒成粒料，并可以通过吹塑膜工艺来进行成型。膜通过水或溶剂浴以在线或线下除去PEO组分。
典型地，用于聚乙烯的膜成型工艺是通过吹塑成膜。为了使它成为适于医疗应用的可透气的微生物阻隔膜，典型地采用无纺织造工艺来控制膜的微观结构。该膜可通过熔体共混、膜成型和萃取工艺的组合来制造。这可为独立单元操作的组合或为连续的工艺。不论以什么样的方式，都将聚乙烯(PE)与聚(环氧乙烷)(PEO)和聚乙烯接枝的聚(环氧乙烷)(PE-g-PEO)熔融共混。控制共混物的组成以实现期望的微观结构。然后，使共混物经历膜成型工艺以形成厚度范围在1μm至数十μm的膜。将该膜用水或其它溶剂萃取以洗掉共混物组分之一，PEO，形成微多孔结构。
应用
本文披露的膜可以提供水胶体敷料和泡沫体敷料的组合的功能：良好的水分渗透性，微生物阻隔性能，流体/液体排出功能和具有受控制的释放抗微生物剂/愈合促进剂的选项。它不需要背衬材料。它还可以用作用于负压伤口治疗的功能膜。
本文披露的膜可用于伤口敷料。亲水性表面是生物相容的病情可以提供舒适的皮肤接触。气体渗透性使伤口敷料可透气并有助于愈合过程。阻隔性能可以防止任何进一步感染。液体渗透性提供了流体(如果有的话)从伤口排出通过敷料并防止在敷料内压力积聚的可能性的选项。该膜也可用于过滤应用。亲水性表面优异地适用于但不限于水性溶液。该膜的巨大生物相容性使其适用于生物过滤的目的，例如血液过滤等。亲水性表面性能和良好的渗透性使该膜适用于任何接触皮肤的补片类应用。它还可以用于尿布衬里。
本文披露的膜提供了一种独特的性能和功能组合，可满足伤口敷料的所有要求。该膜的主要构造是聚乙烯，其提供优异的机械性能和完整性。这可以作为敷料的载体功能。该膜也具有优异的渗透性，可以将任何排出物从伤口输送到外部，以最大限度地减少任何内部压力积聚。此外，该膜可以将空气或水分输送到伤口以促进愈合。该膜的阻隔性能可以防止伤口被细菌或任何其它形式的外部感染进一步污染。该膜的表面和其多孔结构的表面是亲水性的，这使它们是生物相容的并适于皮肤/伤口接触。该膜的表面和其多孔结构的表面被聚环氧乙烷覆盖。表面处的PEO链可以起两个作用。第一，表面处的PEO链可以形成刷状体层并防止任何生物膜形成。第二，该PEO链还可以调节伤口的水分环境，这可以促进愈合过程。
本文披露的膜还可用于需要气体渗透性比如环氧乙烷(EtO)消毒和阻隔性能的包装应用。用于医疗器材包装的聚合物膜受到广泛的严格标准的约束，这包括：在灭菌后的产品寿命期间(最长5年)为产品提供无菌屏障和结构支持；能够通过宽的制造窗口实现高制造速率；具有成本效益；满足不断扩大的全球市场的需求/限制；满足日益增长的环境管理要求。
实施方案
以下列出了各种实施方案。将理解的是，根据本发明的范围，以下列出的实施方案可与所有方面和其它实施方案组合。
实施方案1.由共混物形成的用于医疗器材或包装的膜，该共混物包含：包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂，该聚乙烯存在于该共混物中的量范围在约50至低于约70重量％和该聚(环氧乙烷)存在于该共混物中的量范围在大于约25至约50重量％；以及包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)的添加剂，其存在于该共混物中的量范围在约0.01至约5.0重量％；其中该膜既能透气又具有微生物阻隔性能。
实施方案2.实施方案1所述的膜，其中该膜根据Gurley透气度计空气渗透性测量法的消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。
实施方案3.实施方案2所述的膜，其百分比渗透率范围在约0.001至约0.075％。
实施方案4.实施方案1至3之一所述的膜，其为伤口敷料或医疗器材包装的形式。
实施方案5.实施方案1至4之一所述的膜，其中该PE-g-PEO为具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
实施方案6.实施方案1至5之一所述的膜，其中该PE-g-PEO的分子量范围在约400至约500kDa，刷状体密度范围在17-18，并且刷状体中的平均EO单元数范围在120-125。
实施方案7.实施方案1至6之一所述的膜，其中该PE-g-PEO包含PVOH460-g-PEO7。
实施方案8.实施方案1至7之一所述的膜，其中该两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)的PEO的一部分包含转化成一氧化氮释放剂的末端基团。
实施方案9.实施方案8所述的膜，其中该一氧化氮释放剂包含二氮烯鎓二醇盐。
实施方案10.用于包含于医疗器材中的抗微生物剂，该抗微生物剂包含：烯烃-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物，其中一部分该聚(环氧乙烷)包含转化成一氧化氮释放剂的末端基团。
实施方案11.实施方案10所述的抗微生物剂，其中该一氧化氮释放剂包含二氮烯鎓二醇盐。
实施方案12.实施方案10至11之一所述的抗微生物剂，其中该两亲性接枝共聚物包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)，聚丙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP-g-PEO)，或它们的混合物。
实施方案13.实施方案10至12之一所述的抗微生物剂，其中该两亲性接枝共聚物包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)，其为具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
实施方案14.实施方案10至12之一所述的抗微生物剂，其中该两亲性接枝共聚物包含聚丙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP-g-PEO)，其为具有10-50重量％的马来酸酐的聚丙烯-马来酸酐共聚物(PP-MA)的产物，其中该PP-g-PEO根据式(II)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；接枝的马来酸酐单元的摩尔百分比m范围在2至10摩尔％；亚丙基单元的摩尔百分比n范围在98至90摩尔％，以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
实施方案15.伤口敷料膜，其包含以下的共混物：包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂；以及实施方案10至14之一所述的抗微生物剂；其中该膜是透气的并提供微生物阻隔。
实施方案16.实施方案15所述的伤口敷料膜，其中该一氧化氮释放剂包含二氮烯鎓二醇盐。
实施方案17.实施方案15所述的伤口敷料膜，其根据Gurley透气度计空气渗透性测量法消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。
实施方案18.制造医疗器材的方法，包括：获得聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)；将该PE-g-PEO与包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂合并以形成共混物，该共混物包含：该聚乙烯的量范围在约50至低于约70重量％；该聚(环氧乙烷)的量范围在大于约25至约50重量％；以及该PE-g-PEO的量范围在约0.01至约5.0重量％；由该共混物形成膜；其中该膜既能透气又具有微生物阻隔性。
实施方案19.实施方案18所述的方法，其中该膜根据Gurley透气度计空气渗透性测量法的消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。
实施方案20.实施方案18或19所述的方法，进一步包括用一氧化氮释放剂处理该膜或该PE-g-PEO以转化一部分该PEO的末端基团。
实施方案21.实施方案20所述的方法，其中该一氧化氮释放剂包含二氮烯鎓二醇盐。
实施方案22.实施方案18至21任一项所述的方法，其中该PE-g-PEO为具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
实施例
这里测试的PE-g-PEO接枝共聚物是根据美国专利No.9,150,674的方法制备的。具体来说，基于聚乙烯的接枝共聚物由聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)起始原料制备。受控制的开环聚合用于将环氧乙烷的聚合物侧链接枝到聚乙烯骨架上以制备具有官能化的侧基的聚乙烯-接枝-聚(环氧乙烷)(PE-g-PEO)共聚物。将亲水性聚(环氧乙烷)(PEO)侧链并到聚乙烯骨架上产生了具有期望的两亲性特性的共聚物。
更具体来说，本发明的两亲性接枝共聚物以两步合成顺序制备。第一，在EVA平台上进行水解反应，从而去了乙酸酯单元以产生乙烯乙烯基醇共聚物(EVOH)和乙酸甲酯副产物。乙酸酯单元通过与甲醇钾反应被去除，而副产物乙酸甲酯将通过蒸馏被去除。然后，所得聚合物醇钾盐用于引发环氧乙烷开环聚合(ROP)。在该工艺的第二步中，对乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物进行含氧阴离子聚合以产生新的基于聚乙烯的接枝共聚物。
实施例1-3中制备和使用的PE-g-PEO为PE-460-g-PEO-7，其分子量为447.6kDa，平均-CH2-CH2-间隔数(刷状体密度)(n)为17.4，刷状体中的平均EO单元数(p)为122和质量增加(％)为1100。
实施例1
制备了一系列熔体共混物。将以下组分干燥混合：线性低密度聚乙烯(LLDPE)DowlexTM 2045，聚(环氧乙烷)(PEO)(100kg/mol)和PE-460-g-PEO-7。在转子速度为20rpm的双螺杆共混机(BrabenderR.E.E.6型)中，在150-160℃，依次供料LLDPE、PE-460-g-PEO-7和PEO。在所有进料材料都熔融后，将转子速度增加至150rpm。将温度保持在150-160℃ 5分钟。分批混合完成后，将共混物在液氮中迅速骤冷以冻结形貌。
实施例2
形成具有以下组成的一系列膜。
膜按如下制备。将根据实施例1制备的共混物切成小片，将其置于Kapton膜的片材之间，然后置于压缩压机(Carver，Inc)加热的金属台板之间。用0.08mm铝箔在150-155℃和15,000PSI控制膜的厚度60秒。一旦离开热板，将该膜在液氮中骤冷。在液氮中揭开聚合物共混物的膜。
膜的总结。
(1)“x数量”是指膜层数量。
由压制的共混物获得多孔膜，然后在室温用水进行PEO萃取24小时。然后将该膜在室温在高真空下干燥。
气溶胶挑战性测试采用枯草芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)作为挑战性有机体。由每个样品的微生物挑战来计算百分比渗透率。压力差为2”Hg。
获得Gurley透气度计空气渗透性测量，基于以秒表示的在每平方英寸材料的恒定压力下100cc空气通过材料所需时间。
膜性能、气体渗透性和抗微生物阻隔对比参考材料的总结。
该PE/PEO/PE-g-PEO膜提供可接受的气体渗透性(透气性)和抗微生物阻隔性能。表面FTIR结果显示了PEO峰。
图1为根据实施例2-A的膜表面的扫描电子显微镜(SEM)显微照片，放大率100x，在100μm的比例上(信号A＝SE2，孔尺寸30.00μm，EHT＝10.00kV，WD＝11.0mm，探针＝200.0nA)。
图2为根据实施例2-C的膜的截面的扫描电子显微镜(SEM)显微照片，放大率500x，在20μm的比例上(信号A＝QBSA，孔尺寸30.00μm，EHT＝10.00kV，WD＝10.4mm，探针＝200.0nA)。
图3提供了可透气的纸参考材料表面的扫描电子显微镜(SEM)显微照片，两种放大率(100x和500x)，(信号A＝SE2，孔尺寸30.00μm，EHT＝5.00kV，WD＝9.8mm，真空模式＝高真空)。
提供了本发明的膜、参考材料和比较PE膜的机械性能。
实施例3
形成居于如下各种组成的一系列膜。
根据实施例2制备的膜。
该膜的总结。
(1)“x数量”是指膜层数量。
由压制的共混物获得多孔膜，然后在室温用水进行PEO萃取24小时。然后将该膜在室温在高真空下干燥。
如实施例2中测试的膜性能、气体渗透性和抗微生物阻隔对比参考材料的总结。
该PE/PEO/PE-g-PEO膜提供了可接受的气体渗透性(透气性)和抗微生物阻隔性能。
还对该膜进行接触角测量。该膜的表面可以被完全润湿。水滴迅速吸收到多孔结构中，而且迅速和完全地润湿孔表面。这表明，该膜的表面和该多孔结构的表面都是亲水性的。
该PE/PEO/PE-g-PEO单或多层膜能容易地以标准聚烯烃操作参数在常规流延和吹塑膜生产线上加工，并且可以被容易地再加工。
实施例4
处理根据实施例2-3的本发明的膜以将该聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)的PEO的一部分末端基团转化，从而包括一氧化氮释放剂。该处理是根据以下反应进行的。
PE-PEO-OH---->(PE-PEO-SH)----->PE-PEO-二氮烯二醇盐(一氧化氮释放剂)。
实施例5
使烯烃-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物与一氧化氮释放剂前体反应以形成微生物添加剂，其可用作用于形成医疗器材的基础聚合物制剂中的成分。一种这样的共聚物是聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)，其是根据美国专利No.9,150,674的方法制备的。另一种这样的共聚物是聚丙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP-g-PEO)，其是根据美国专利No.9,150,674的方法制备的。反应根据以下进行。
PE-PEO-OH---->(PE-PEO-SH)----->PE-PEO-二氮烯二醇盐(一氧化氮释放剂)；或
PP-PEO-OH---->(PP-PEO-SH)----->PP-PEO-二氮烯二醇盐(一氧化氮释放剂)。
本说明书中提到的“一种实施方案”、“某些实施方案”、“一个或多个实施方案”或“一个实施方案”是指结合实施方案描述的特定特征，结构，材料或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，本说明书中各种各样的地方出现的短语比如“在一种或多种实施方案中”，“在某些实施方案中”，“在一个实施方案中”或“在一种实施方案中”不一定是指本发明的相同实施方案。此外，特定的特征、结构、材料或特性可以在一种或多种实施方案中以任何合适的方式组合。
尽管已经参考特定的实施方案描述了本发明，但是应该理解，这些实施方案仅仅是本发明的原理和应用的说明。对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明的方法和装置进行各种修改和变化。因此，本发明旨在包括在所附权利要求及其它们的等同物的范围内的修改和变化。

Claims (22)

1.由共混物形成的用于医疗器材或包装的膜，该共混物包含：
包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂，该聚乙烯存在于该共混物中的量范围在约50至低于约70重量％和该聚(环氧乙烷)存在于该共混物中的量范围在大于约25至约50重量％；以及
包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)的添加剂，其存在于该共混物中的量范围在约0.01至约5.0重量％；
其中该膜既能透气又具有微生物阻隔性。
2.权利要求1所述的膜，其中该膜根据Gurley透气度计空气渗透性测量法的消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。
3.权利要求2所述的膜，其具有范围在约0.001至约0.075％的百分比渗透率。
4.权利要求1所述的膜，其为伤口敷料或医疗器材包装的形式。
5.权利要求1所述的膜，其中该PE-g-PEO是具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
6.权利要求1所述的膜，其中该PE-g-PEO的分子量范围在约400至约500kDa，刷状体密度范围在17-18，并且刷状体中的平均EO单元数范围在120-125。
7.权利要求6所述的膜，其中该PE-g-PEO包含PVOH460-g-PEO7。
8.权利要求1所述的膜，其中该两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)的PEO的一部分包含转化成一氧化氮释放剂的末端基团。
9.权利要求8所述的膜，其中该一氧化氮释放剂包含二氮烯鎓二醇盐。
10.用于包含于医疗器材中的抗微生物剂，该抗微生物剂包含：烯烃-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物，其中一部分该聚(环氧乙烷)包含转化成一氧化氮释放剂的末端基团。
11.权利要求10所述的抗微生物剂，其中该一氧化氮释放剂包含二氮烯鎓二醇盐。
12.权利要求10所述的抗微生物剂，其中该两亲性接枝共聚物包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)，聚丙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP-g-PEO)，或它们的混合物。
13.权利要求10所述的抗微生物剂，其中该两亲性接枝共聚物包含聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)，其为具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
14.权利要求10所述的抗微生物剂，其中该两亲性接枝共聚物包含聚丙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PP-g-PEO)，其为具有10-50重量％的马来酸酐的聚丙烯-马来酸酐共聚物(PP-MA)的产物，其中该PP-g-PEO根据式(II)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；接枝的马来酸酐单元的摩尔百分比m范围在2至10摩尔％；亚丙基单元的摩尔百分比n范围在98至90摩尔％，以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
15.伤口敷料膜，其包含以下的共混物：
包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂；以及
权利要求10所述的抗微生物剂；
其中该膜是透气的并提供微生物阻隔。
16.权利要求15所述的伤口敷料膜，其中该一氧化氮释放剂包含二氮烯鎓二醇盐。
17.权利要求15所述的伤口敷料膜，其根据Gurley透气度计空气渗透性测量法消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。
18.制造医疗器材的方法，包括：
获得聚乙烯-聚(环氧乙烷)两亲性接枝共聚物(PE-g-PEO)；
将该PE-g-PEO与包含聚乙烯和聚(环氧乙烷)的基础聚合物制剂合并以形成共混物，该共混物包含：
该聚乙烯的量范围在约50至低于约70重量％；
该聚(环氧乙烷)的量范围在大于约25至约50重量％；以及
该PE-g-PEO的量范围在约0.01至约5.0重量％；
由该共混物形成膜；
其中该膜既能透气又具有微生物阻隔性。
19.权利要求18所述的方法，其中该膜根据Gurley透气度计空气渗透性测量法的消毒前的空气渗透率范围在约3.5至约25秒每100cc，且百分比渗透率低于0.1％。
20.权利要求18所述的方法，进一步包括用一氧化氮释放剂处理该膜或该PE-g-PEO以转化一部分该PEO的末端基团。
21.权利要求20所述的方法，其中该一氧化氮释放剂包含二氮烯鎓二醇盐。
22.权利要求18所述的方法，其中该PE-g-PEO是具有10至40重量％的乙酸乙烯酯的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的环氧乙烷开环聚合的产物，其中该PE-g-PEO根据式(I)：
其中R为氢、烷基、取代的烷基、乙烯基类取代的烷基、烃基、取代的烃基或乙烯基类取代的烃基基团；m的摩尔百分比值范围在2至40摩尔％；n的摩尔百分比值范围在60至98摩尔％；以及p是范围在5至500的氧化亚乙基单元数。
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