JP2005185559A - 貼付剤用突起付き支持体及びその製造方法と、貼付剤 - Google Patents

貼付剤用突起付き支持体及びその製造方法と、貼付剤 Download PDF

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Abstract

【課題】 人体に適度な物理的刺激を与えることができ、しかもシート体から脱落し難く、かつ粘着剤との投錨性を損なわない貼付剤用突起付き支持体の提供。
【解決手段】 シート体11の少なくとも一方の面に、ベース樹脂と発泡剤を含有する樹脂組成物が発泡されてなる突起物12が形成され、該突起物12の基部12aはシート体11に染み込んでいる貼付剤用突起付き支持体10。この貼付剤用突起付き支持体10と、この支持体10の突起物を有する側の面に形成された粘着層とからなる貼付剤。
【選択図】 図3

Description

本発明は、貼付剤用突起付き支持体及びその製造方法と、貼付剤用突起付き支持体を用いた貼付剤に関する。
皮膚に貼付して使用する外用貼付剤用支持体として、不織布、編布、フィルム等のシート体が広く用いられている。その中で、物理的刺激により血行促進機能を付与する突起付き支持体が知られている。従来の突起の材質の例としては、金属製の固形のものが用いられ、この突起は接着剤によってシート体に接着されている。しかし、このような固形突起は、シート体から脱落し易く、また、接着剤により貼り付けているので、通気性が悪くなってしまう。
痛みがなく、かつ適度な刺激を得るには、上記突起を樹脂製とすることが好ましいとされている(例えば、特許文献1〜2参照)。しかし、充分な刺激を付与する大きさの均一な突起物群を得るには、予めある程度保型性を有する樹脂として塗布する必要があるが、その場合、シート体への投錨性が不充分であった。また、従来の突起付きの支持体は、表面に粘着層が形成されて貼付剤とされるが、従来の平坦なシート体(突起を設けていない支持体)に比べ、突起の存在による粘着層の支持体への投錨性が悪くなるという問題が生じる。さらに、満足な均一性を得るには、熟練を要するなどの不都合もあった。
一方、特許文献3には、顔料又は塗料にバインダーを混合した絵具主原料に発泡性樹脂を混合せしめた発泡絵具が開示されている。また、特許文献4には、エチレン/酢酸ビニル共重合体と熱分解型発泡剤と過酸化物系架橋剤を含有する微粉末からなる発泡性粉体塗料が開示されているが、これらは観賞用途または被覆物であり、これらは、本発明のような人体への物理的刺激を付与する目的や、粘着層を積層する貼付剤への用途について想定されていない。
特開平08−260330号公報 実開平03−038325号公報 特開昭54−083524号公報 特開平03−093865号公報
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、人体に適度な物理的刺激を与えることができ、しかも突起がシート体から脱落し難く、かつ粘着剤との投錨性を損なわない貼付剤用突起付き支持体を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の貼付剤用突起付き支持体の製造方法は、シート体の少なくとも一方の面に、ベース樹脂と発泡剤を含有する樹脂組成物を塗布し、発泡して突起物を形成する工程を備えることを特徴とする。
また、上記構成の本発明の貼付剤用突起付き支持体の製造方法において、上記樹脂組成物として、少なくともベース樹脂と発泡剤と媒体を含有する粘度5000mPa・s以上30000mPa・s以下である高粘性樹脂組成物を用い、該高粘性樹脂組成物を上記シート体の少なくとも一方の面上に点状または線状に塗布するようにしてもよい。
また、上記構成の本発明の貼付剤用突起付き支持体の製造方法において、孔を有するスクリーンを用いて上記高粘性樹脂組成物を上記シート体の少なくとも一方の面上に転写することによって塗布するようにしてもよい。
さらに、上記構成の本発明の貼付剤用突起付き支持体の製造方法において、上記高粘性樹脂組成物を上記シート体の少なくとも一方の面上に転写する前に、上記シート体の一方の端部位置を検知して位置ズレ及び/または蛇行を修正する制御装置を用い、上記シート体の位置ズレ及び/または蛇行を修正することが好ましい。
また、本発明の貼付剤用突起付き支持体は、上記いずれかに記載の本発明の貼付剤用突起付き支持体の製造方法により製造されたことを特徴とする。
また、本発明の貼付剤用突起付き支持体は、シート体の少なくとも一方の面に、ベース樹脂と発泡剤を含有する樹脂組成物が発泡されてなる突起物が形成され、該突起物の基部は上記シート体に染み込んでいることを特徴とする。
また、本発明の貼付剤は、上記のいずれかの構成の本発明の貼付剤用突起付き支持体と、該支持体の突起物を有する側の面に形成された粘着層とからなることを特徴とする。
本発明の貼付剤用突起付き支持体の製造方法によれば、上記樹脂組成物をシート体に塗布したときにシート体に染み込むので、乾燥、発泡させると、この染みこんだ部分(突起物の基部)とシート体上に形成された突出部とから突起物が形成される。このような突起物は、上記のような基部が存在するためにシート体に強固に支持されているので、シート体から脱落し難く、このため接着剤が不要となり、接着剤を用いることに起因する通気性の低下の問題も改善できる。
また、上記樹脂組成物中に発泡剤が含まれているので、この発泡剤を発泡させることにより、人体に適度な物理的刺激を与えることができる突起付き支持体を製造できる。
また、上記樹脂組成物を用いて形成した突起物を有する支持体は、粘着剤との投錨性が良好とすることができる。
本発明の貼付剤用突起付き支持体によれば、人体に適度な物理的刺激を与えることができ、しかも突起がシート体から脱落し難く、かつ粘着剤との投錨性が良好とすることができる。
次に図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
なお、本発明は以下に説明する実施の形態に限定されるものではないことは勿論であるとともに、以下の図面においては各構成部分の縮尺について図面に表記することが容易となるように構成部分毎に縮尺を変えて記載している。
図1は、本発明の一実施形態の貼付剤の概略構成を示す断面図であり、図2は図1の貼付剤に備えられた貼付剤用突起付き支持体を示す平面図であり、図3は図2の貼付剤用突起付き支持体に備えられた突起物の一つを示す拡大断面図である。
本実施形態の貼付剤1は、図2から図3に示すような貼付剤用突起付き支持体10と、この支持体10の突起物12を有する側の面に形成された粘着層15とからなるものである。
貼付剤用突起付き支持体10は、本発明の実施形態の貼付剤用突起付き支持体の製造方法により製造されたものである。この貼付剤用突起付き支持体10は、シート体11の一方の面に、ベース樹脂と発泡剤を含有する樹脂組成物が発泡されてなる突起物12が複数形成されており、しかも図3に示すように各突起物12の基部(下部)12aがシート体11に染み込んでいるものである。また、各突起物12のシート体11に染みこんでいない部分が突出部(上部)12bである。
シート体11としては、特に制限されず通常の貼付剤の支持体層に用いられている材料を使用することができる。このような材料としては、例えば、紙、繊維シート、多孔体、発泡体、プラスチックフィルム、プラスチックフィルムと繊維シート又は紙との積層体、プラスチックフィルムのアンカーコート処理品などを用いることができる。
上記繊維シートとしては、厚織り、糸織り、ガーゼ、コール天、ネル等の織布や、平編み、ゴム編み、タック編み、二目編み等の製法による編布や、スパンレース、スパンボンド、サーマルボンド、ケミカルボンド、ニードルパンチ等の製法による不織布などが適宜選択して用いられる。また、繊維シートの材質としては、例えば、レーヨン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエステルエーテル、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリスチレン系樹脂、コットン、麻等が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、ポリエステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂で、これらの樹脂を単独で、あるいは2種以上の混紡繊維として使用しても良い。
上記多孔体、発泡体、フィルム(シート)の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂;ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂;セロハン、ポリビニルアルコール、エチレン・ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリウレタン系樹脂、ポリアクリロニトリル、フッ素系樹脂、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体、スチレン・ブタジエンゴム、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリアミド、ポリスルホン、ポリエステル系、スチレン系、ポリエステル系あるいは共重合ゴムの熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。なお、これらの重合度は、特に制限されるものではなく、貼付剤の基材としてのシート体に通常使用されている重合度のものを使用することができる。
シート体11の厚みは、通常10〜200μm程度、好ましくは15〜100μm程度である。
シート体11の厚さが薄すぎると、貼付剤1を皮膚から剥離する際にフィルムが切れたり剥がしにくい場合があり、厚すぎると曲面へ貼付しづらく、粘着層側がきれいに貼付できない場合がある。また、シート体11の表面(粘着層が形成される側の表面及び/又は粘着層が形成される側と反対側の表面)にコロナ処理などの表面改質処理を施してあっても良く、エンボス加工、印刷処理などを施したものを使用することも出来る。
貼付剤用突起付き支持体10に備えられた突起物12は、シート体11に塗布した樹脂組成物を加熱等により発泡させた多孔性樹脂で形成される。上記樹脂組成物は、ベース樹脂と発泡剤を必須成分とし、好ましくは媒体を含有し、さらに無機粉体フィラー及び/または増粘剤を含有していてもよい。樹脂組成物は、粘度5000mPa・s以上30000mPa・s以下の高粘性樹脂組成物であることが好ましい。上記多孔性樹脂は、主剤であるベース樹脂、発泡剤を必須成分とし、好ましくは無機粉体を含有し、さらに増粘剤を含有してもよい。
上記ベース樹脂としては、ポリアクリル酸エステル系、エチレン・酢ビ系、ポリエチレン系、ポリ塩化ビニル系エチレン・塩ビ系、アクリル・スチレン系、ポリスチレン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、スチレンブタジエンゴム(SBR)系、アクリロニトリル・ブタジエンゴム(NBR)系、メタクリレート・ブタジエン系合成ゴム(MBR)系、ポリクロロプレン系、ポリイソプレン系等が使用できるが、柔軟性、耐光変色性、安全性、耐熱性、価格等を考慮すると、好ましくはポリアクリル酸エステル系、アクリル・スチレン系が望ましい。
このベース樹脂の含有量としては、高粘度樹脂組成物の30〜70質量%が望ましい。
上記発泡剤としては、加熱することにより内包されている気体が膨張することにより、体積が増加するマイクロカプセル方式が使用できる。内包されている気体によるが、100〜120℃にて加熱発泡するタイプが好ましい。この発泡剤の含有量としては、高粘度樹脂組成物の5〜20質量%が望ましい。 上記増粘剤としては、繊維素誘導体、アルギン酸塩、ポリアクリル酸系、ポリウレタン系が使用できるが、その種類によって構造粘性の挙動が異なるため、皮膜物性への影響、加工性も考慮し適正な粘性を得るための増粘剤が選定される。
この増粘剤の含有量としては、高粘度樹脂組成物の0.05〜3.0質量%が望ましい。
上記無機粉体フィラーとしては、例えばスメクタイト、カオリン等の粘土鉱物、酸化亜鉛、酸化チタン等の酸化物、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム等の水酸化塩、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウムなどの炭酸塩、ゼオライト等のケイ酸塩等が挙げられ、これらは1種単独で又は2種類以上を適宜組み合わせて使用することができる。これらの中でも特にカオリン、酸化チタン、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウムが好適である。
突起物12の発泡倍率は、1.1〜3.0の範囲が好ましい。発泡倍率が3.0を越えると突起強度低下や使用性の面で皮膚に貼付しにくい等の問題が生じる。
突起物12は、硬さが200g/mm以上、さらに350g/mm以上であることが好ましい。突起物12を上記の硬さとすると、特に、突起による押圧効果に優れ、良好な患部の改善・治療効果が得られる。なお、突起物の硬さは、例えば、テクスチャーアナライザー(ステーブルマイクロシステム社製)で測定することができる。
また、突起物12を1mm圧縮する為の応力が3N以上を有する弾力性を有することが好ましい。これらの物性を備える突起とすることで、特に良好な血流促進効果が得られる。
シート体11の一方の面に上記のような突起物12が点在もしくは縦並び、波状、渦巻き状などの帯状に形成されていることが好ましい。
突起物12の形状及び大きさとしては、例えば図2に示すように点在する場合は突出部の最大径が2mm以上10mm以下、好ましくは最大径が2.5mm以上7mm以下の平面視円形または該円に外接する平面視多角形状であり、帯状の場合は最大幅が2mm以上6mm以下であることが好ましい。また、突起物12の突出部の高さは2mm以上7mm以下、好ましくは2.5mm以上5mm以下、より好ましくは3mm以上、さらに好ましくは3.5mm以上である。突起間隔(突出部間隔)Pは、点在する場合には2mm以上25mm以下、好ましくは4mm以上15mm以下であり、また、帯状の場合は2mm以上15mm以下が好ましい。
突起物12の突出部の最大径及び高さを上記の範囲とすることにより、突起による押圧効果に優れ、しかも支持体10の突起側に粘着剤を均一に塗布し易い。
貼付剤用突起付き支持体10は、上記突起物12が、上記シート体11の片面に、2〜14個/4cm、好ましくは4〜12個/4cm、突起物12の底面積が、シート体面積の5〜80%、好ましくは10〜70%、より好ましくは20〜60%であることが好ましい。
本実施形態の貼付剤用突起付き支持体10は、複数の突起部12b(突起形成部)と、その周囲を囲む平坦部(突起部がない部分)を有することが好ましい。突起形成部の面積(突起群の最も外側の突起を結んだ線の内側)と平坦部の面積比は、突起形成部:平坦部=1:0.5〜1:3とすることが好ましい。この範囲で、良好な密着性と長時間の貼付性が得られるうえに、良好な貼付使用感(温感、冷感)を維持することができる。詳述すると、貼付剤1は、温感刺激剤や発熱剤による温熱感、冷感刺激剤や水の気化熱による冷感によって貼付剤の使用実感をより高くすることができる。
しかし、突起を有する支持体を使用すると、突起の刺激によって、上記冷感や温感を感じにくくなる。特に、経時で温感・冷感の感じ方は低下する。突起を設けない平坦部を突起形成部の周りに設けることによって、長時間貼付しても、突起による刺激と、膏体の温感・冷感を同時に感じることが可能な、使用感が良い貼付剤とすることができる。
貼付剤用突起付き支持体10の製造方法としては、例えば、上記突起成分(ベース樹脂と発泡剤を含有する樹脂組成物)を予め水などの媒体に分散又は溶解したスラリー状とした樹脂組成物(スラリー又は樹脂組成物スラリーと呼ぶこともある。)を、シート体上に所定のパターンに成るように乗せ、熱風又は恒温槽内で乾燥すると同時に発泡剤の発泡を促すことで形成することができる。スラリー状とした樹脂組成物を塗布し加熱乾燥させることで、突起物12のシート体11への接着性を向上させることができる。
突起成分をスラリー状とするための媒体としては、水、エタノール、プロパノール等やそれらの混合物があげられるが、好ましい媒体は水または水と他の溶剤の混合物である。
上記樹脂組成物スラリーは、予め突起成分含有量が40〜70質量%のスラリーとしておくことが望ましい。突起成分含有量がこの範囲であれば、乾燥効率も良好で、かつ強度・高さが充分な突起物12が得られる。また、含水率が低すぎると、加熱乾燥・発泡中にコゲや変色などを起こす等、製造上の問題が生じる。
上記スラリー粘度は5000〜30000mPa・s、好ましくは7000〜25000mPa・s、更に好ましくは10000〜20000mPa・sに調整し、高粘度樹脂組成物としておくことが望ましい。
樹脂組成物スラリーの粘度が5000mPa・sより低いとシート体上に塗布した際、組成物の広がりがコントロールできず、均一な突起が得られず、加熱発泡後の突起高さが充分得られない。また、粘度が30000mPa・sより高いとノズルや、スクリーンに形成された孔からの樹脂組成物スラリーの押し出し性が悪くなり、充分な量をシート体11に乗せることが出来ないため突起物が充分に形成されない、均一な突起物が得られない等の問題がある。粘度は、ベース樹脂の種類・分子量を選定することで調整することができるが、粘度調整剤(増粘剤・減粘剤)で調整することも好ましい。
上記スラリーをシート体11に塗布する方式は、ノズルからの吐出により所定のパターンを得る方法または、図4に示すように所定のパターンで孔32aを開けたスクリーン32から押し出し転写する方法、または、一度別のスクリーンに乗せた後にシート体11に転写する方法等が挙げられるが、生産性の面から所定のパターンで孔を開けたスクリーンから押し出し転写する方法が好適である。ここで用いるスラリーは、粘度が上記の範囲に調整された高粘度樹脂組成物であることが好ましい。
なお、図4は、貼付剤用突起付き支持体10の製造に好適に用いられる製造装置を示す概略構成図であり、図中符号31はバックアップロール、32はバックアップロール31に対向配置されたスクリーン、33はスクリーン32内に設けられたスキージ、34はスキージサポート装置である。
バックアップロール31は、スクリーン32と接触してサポートし、バックアップロール31とスクリーン32との間をシート体11がバックアップロール31に沿うように動き、シート体11に孔32aから押し出されたスラリー35を点状又は線状に転写したものを後工程に送り出すものである。
スクリーン32は、所定のパターンで孔32aが複数開けられており、このスクリーン32の内部に上記のようなスラリー35が充填されている。このスクリーン32は、スクリーン装着装置(図示略)に固定されている。
スキージ33は、スキージサポート装置34に固定されている。
スキージサポート装置34は、回転することによりスキージ33の当て角度を調整できるものであり、回転量をゲイジ34aにより管理できるようになっており、また、スキージサポート装置34を前後させるハンドル34bにより押し量を調整でき、押し量はゲイジ34cにより管理できるようになっている。
スクリーン32からの押し出し方式においてスラリー35を押し出すスキージ33の材質としては、アルミニウム、チタン、炭素鋼、ステンレス等の金属またはアクリル、ベークライト(商標)、ポリエステル等のプラスチックが挙げられるが、強度、耐摩耗性等の面より、ポリエステル系が好ましい。
スキージ33によりスラリー35を孔32aから押し出す方式の場合、スキージ33の先端を、バックアップロール31とスクリーン32の中心を結ぶ線分とスクリーン32との交点に合わせるように、スキージの位置・角度を調整することが好ましい。また、押し量が3〜6mm/回程度であることが好ましい。
シート体11上に塗布されたスラリー35を乾燥・発泡させるには熱風または熱線による方式などが挙げられるが、生産性を考慮すると熱風が好ましい。熱風条件としては、温度は120〜210℃、より好ましくは120〜180℃、更に好ましくは130〜170℃である。
なお、上記ノズルやスクリーン32から押し出される上記樹脂組成物は、スラリー状であるので、シート体11に塗布されたスラリーの一部は、シート体11に染み込み、残部はシート体11上に突起状に残るので、上記のように乾燥・発泡させることにより、シート体11上には突起状のもの(突出部)が形成され、シート体11に染みこみ部(基部12a)が形成される。
このようにすると貼付剤用突起付き支持体10が得られる。
なお、スラリー35をシート体11上に転写する前には、シート体11の一方の端部位置を検知して位置ズレ及び/または蛇行を修正する制御装置50を用い、シート体11の位置ズレ及び/または蛇行を修正することが好ましい。
シート体11の位置ズレ及び/又は蛇行の修正は、様々なセンサ40を用いてずれ量や蛇行量を検出しその信号を制御装置50に送り、新たに出される信号により電動式駆動装置55が理想の位置に修正する方式を用いることができる。
センサ40としては、光学式透過センサ、反射式ラインセンサ、音波センサ、接触式センサ等が挙げられる。上記信号のコントローラ(制御装置)50としてはEPC(エッジポジションコントローラー)が挙げられる。また、制御装置50から出される信号に基づいてシート体11の位置を修正する電動式駆動装置55としては巻き出しの原反(シート体11)を電動シリンダーにて左右に動かし位置制御を行うものや、2本のロールを平行のままある支点をもってそのロールの角度を変化させ位置を修正するロールガイダー等が挙げられる。これらの装置は自由に組み合わせて使用することができるが、ワークの基準となる位置は原反の一方の端部とすることが望ましい。それは、ワークの中心に原反中心を合わせた場合、原反幅が変化した場合にスラリー転写位置がずれてしまうなどの問題が発生する場合がある。
上記のようにして作製した突起付き支持体10の突起部12が形成された面側に粘着剤を塗布して粘着層15を形成すると本実施形態の貼付剤1が得られる。
上記粘着剤としては、多価アルコール系粘着剤、ゴム系粘着剤(SIS粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤)、含水系粘着剤等が使用できる。突起の刺激による血行促進に加え、貼付部の冷却による抗炎症、疲労回復、浮腫み改善効果が得られる点から、好ましくは、含水系貼付剤を用いる。
<多価アルコール系粘着剤>
上記多価アルコール系粘着剤は、多価アルコール類及び多価アルコール可溶性又は膨潤性の高分子化合物を必須成分とする実質的に非水の粘着剤である。(原料由来の水を少量含むことは可能であるが、本発明の効果の点から、粘着剤中の水分量は10%以下とするべきである。好ましくは5%以下、より好ましくは3%以下である)
多価アルコールとしては、グリコール類(グリコールエーテルを含む)、グリセリン類、糖アルコール類が好ましく使用される。具体的には、例えば、1,3−ブタンジオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、イソプレングリコール、アミレングリコール等のアルキレングリコール類、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン等のグリセリン類、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル等のジアルキレングリコール類、ポリエチレングリコール類、ポリプロピレングリコール類、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール類、硬化ヒマシ油類、ソルビトール等の糖アルコール類等が挙げられる。
このなかでも、エチレングリコール、プロピレングリコール、イソプレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン等が好ましい。特に好ましくはジエチレングリコールモノアルキルエーテル、イソプレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリンである。発熱性の点から、分子量200〜6000、特に分子量200〜2000のポリエチレングリコールが最も好ましい。さらに、平均分子量が異なるポリエチレングリコールを2種以上、即ち平均分子量350未満と350以上のものを併用すると、初期発熱性及び発熱持続性が非常に良好である。また、上記ポリエチレングリコールと他の多価アルコールを組み合わせることにより、発熱性と使用性、安定性が特に良好な貼付剤が得られる。
上記多価アルコールの配合量は、特に制限されるものではなく適宜選定することができ、通常粘着剤組成物全体の10〜95質量%、好ましくは20〜93質量%、より好ましくは30〜90質量%である。配合量がこの範囲で、粘着性、凝集性、柔軟性等の物性、製造性、使用性が特に良好である。
上記多価アルコール可溶性高分子とは、高分子の1質量%多価アルコール溶液が透明又は澄明均一になることを意味する。多価アルコール膨潤性高分子とは、多価アルコールと混合した場合に、高分子が多価アルコールを吸収して体積を増し、高分子−多価アルコール体の質量が、混合前の高分子質量の2倍以上であるものをいう。好ましい高分子化合物は、多価アルコールに溶解又は膨潤してゲル化する性質を有し、中でもノニオン性高分子が好適に使用され得る。さらに、親水性を有している高分子化合物、熱可塑性を有するものが望ましい。
具体的には、例えば、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルピロリドン、カルボキシビニルポリマー、(メタ)アクリル酸/(メタ)アクリル酸エステルコポリマー、N−メタクリロイルエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン重合体、ポリアクリル酸、ポリ酢酸ビニル、アルキルビニルエーテル/無水マレイン酸コポリマー、ポリビニルアルコール、ポリN−ビニルアセトアミド、ポリメトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリアクリルアミド及びこれらの混合物からなる群より選ばれる一種以上の高分子が挙げられる。また、これらの高分子化合物は、その一部が架橋した架橋体であってもよい。
上記ヒドロキシプロピルセルロースは、置換度が50%以上のものが好ましい。ここで置換度とは、ヒドロキシプロピルセルロース質量に対する、エーテル化したヒドロキシプロポキシル基含有量の質量%をいう。置換度が高ければ、多価アルコールとの相溶性が充分に得られるので好ましい。また、ヒドロキシプロピルセルロースは、例えば、ヒドロキシプロポキシル基の含有量が、20〜90%、好ましくは、50〜80%である。上記ポリビニルピロリドンは、ビニルピロリドンモノマーを主成分とするコポリマーであってもよく、例えば、アクリル酸−2−エチルヘキシル/ビニルピロリドンコポリマー、ビニルピロリドン/酢酸ビニルコポリマー及びビニルピロリドン/ビニルカプロラクトン/ビニルイミダゾールコポリマー等が挙げられる。
上記(メタ)アクリル酸/(メタ)アクリル酸エステルコポリマーとしては、例えば、メタクリル酸/アクリル酸メチルコポリマー、メタクリル酸/アクリル酸エチルコポリマー、アクリル酸/アクリル酸オクチルコポリマー及びメタアクリル酸/アクリル酸n−ブチルコポリマー等が挙げられる。上記N−メタクリロイルエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン重合体は、N−メタクリロイルエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタインモノマーを主成分とするコポリマーであってもよく、例えば、N−メタクリロイルエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン/メタクリル酸オクタデシルコポリマー及びN−メタクリロイルエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン/メタクリル酸2−エチルヘキシルコポリマー等が挙げられる。
上記ポリアクリル酸は、未中和であっても、部分的に中和されていてもよい。中和率が20モル%未満の部分中和ポリアクリル酸であれば、多価アルコールに溶解し易いため、好適である。より好ましくは、未中和のポリアクリル酸である。上記ポリ酢酸ビニルは、酢酸ビニルモノマーを主成分とするコポリマーであってもよい。例えば、酢酸ビニル/クロトン酸コポリマー、酢酸ビニル/イタコン酸コポリマー等が挙げられる。
上記ポリビニルアルコールとしては、例えば、ポリ酢酸ビニルの完全/部分ケン化物が挙げられる。上記アルキルビニルエーテル/無水マレイン酸コポリマーは、アルキルビニルエーテル/無水マレイン酸コポリマー及びその加水分解物さらには加水分解物の中和物若しくはハーフエステルであってもよい。例えば、メチルビニルエーテル/無水マレイン酸コポリマーが挙げられる。
上記ポリメトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート及びポリフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートにおいて、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート及びフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートに含まれるポリエチレングリコール側鎖のエチレングリコール付加モル数(n)は、例えば、n=2〜50、好ましくは、n=2〜23であることが好適である。また、このポリメトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート及びポリフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートは、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル等とのコポリマーであってもよい。特に好ましい高分子化合物は、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、メタアクリル酸コポリマーである。
上記高分子化合物の分子量は、良好なゲル形成性が得られる程度に高い方が好ましく、例えば、1万〜1000万、好ましくは10万〜500万である。多価アルコール可溶性又は膨潤性高分子化合物の配合量は、特に制限されるものではなく適宜選定することができ、通常粘着剤組成物全体の1〜50質量%とする。配合量がこの範囲外となると、保型性、凝集性及び粘着性の低下等の問題が生じる。好ましくは1〜45質量%、より好ましくは1〜40質量%、特に好ましくは3〜25質量%である。
<ゴム系粘着剤>
ゴム系粘着剤は、合成樹脂、軟化剤、粘着付与樹脂、その他必要に応じて他の任意成分を配合した実質的に無水の粘着剤である。
上記合成樹脂としては、具体的には、例えば、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)ブロック共重合体ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ポリブテンゴム、ポリイソプレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、天然ゴム、合成イソプレンゴム等のゴム;ポリ(メタ)アクリレート、ポリビニルエーテル、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、エチレン系共重合体等の合成樹脂等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし混合して用いてもよい。この中でも、スチレン−イソプレン−スチレン系、天然ゴム系、アクリル系が好ましい。上記合成樹脂の配合量は、特に制限されるものではなく適宜選定することができ、通常粘着剤組成物全体の5〜45質量%、好ましくは10〜30質量%である。配合量がこの範囲外となると、粘着性、凝集性、柔軟性、保型性等の物性が悪く、製造性や使用性が低下する。
上記軟化剤としては、流動パラフィン、ポリブテン、ヒマシ油、綿実油、パーム油、ヤシ油、プロセスオイル、アーモンド油、オリーブ油、ツバキ油、バーシック油、ラッカセイ油、ラノリン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし混合して用いてもよい。この中でも、流動パラフィンが好ましい。上記軟化剤の配合量は、特に制限されるものではなく適宜選定することができ、通常粘着剤組成物全体の10〜80質量%、好ましくは25〜60質量%である。配合量がこの範囲外となると、粘着性、凝集性、柔軟性、保型性等の物性が悪く、製造性や使用性が低下する。
上記粘着付与樹脂としては脂環族飽和炭化水素樹脂、ロジンエステル、水素脂環族系炭化水素、テルペン系水素添加樹脂、水添ロジンエステル、二塩基酸変性ロジンエステル等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし混合して用いてもよい。上記粘着付与樹脂の配合量は、特に制限されるものではなく適宜選定することができ、通常粘着剤組成物全体の15〜50質量%、好ましくは20〜45質量%である。配合量がこの範囲外となると、粘着性等の物性が悪く、使用性が低下する。
<含水系粘着剤>
含水系粘着剤は、粘着性高分子と水を含有する含水ゲルである。水溶性高分子は硬化剤や放射線照射などにより架橋されていることが好ましい。含水ゲルにはその他、任意の成分を配合することができる。
粘着性高分子としてはポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリル酸部分中和物、ポリアクリル酸ポリメタクリル酸共重合体、メチルビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体、カルボキシメチルセルロースナトリウム、などが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし混合して用いてもよい。この中でも、ポリアクリル酸、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースナトリウムが好ましい。
上記粘着性高分子の配合量は、特に制限されるものではなく適宜選定することができ、通常粘着剤組成物全体の0.1〜40質量%、好ましくは1〜30質量%である。配合量が少なすぎると粘着力や凝集性が不足する場合があり、多すぎると粘度が高くなり、製造時の作業性に問題が生じたり、貼付剤として使用する場合、剥がす時に痛みを感じる場合がある。
上記架橋剤としては、多価金属イオン架橋剤、有機カチオン架橋剤があげられる。
上記多価金属イオンとしては、例えばマグネシウムイオン、カルシウムイオン、亜鉛イオン、カドミウムイオン、アルミニウムイオン、チタンイオン、錫イオン、鉄イオン、クロムイオン、マンガンイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン等を含有し、水溶液中で上記多価金属イオンを放出する化合物で、例えばマグネシウム化合物、カルシウム化合物、亜鉛化合物、カドミウム化合物、アルミニウム化合物、チタン化合物、錫化合物、鉄化合物、クロム化合物、マンガン化合物、コバルト化合物、ニッケル化合物等が使用し得るが、本発明で用いられる含水系粘着組成物は皮膚に適用するものであり、皮膚に対する安全性を考慮するならば、アルミニウム化合物、マグネシウム化合物、カルシウム化合物等を用いることが特に好ましい。 具体的には、カリウムミョウバン、アンモニウムミョウバン、鉄ミョウバン等のミョウバン類、水酸化アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、アルミニウムグリシネート、酢酸アルミニウム、酸化アルミニウム、含ケイ酸アルミニウム、メタケイ酸アルミニウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、酢酸カルシウム、酸化カルシウム、リン酸カルシウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミナマグネシウム、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、ケイ酸アルミン酸マグネシウム、合成ヒドロタルサイト、これら金属を含む複塩等の水可溶性化合物、水難溶性化合物の1種又は2種以上を使用し得る。また、アルミニウム、マグネシウムを含む制酸剤も多価金属塩として配合し得る。
上記有機カチオン架橋剤としては、分子内にN、S等のカチオン基を少なくとも2つ有するものであればとくに制限ないが、カチオン基がN基であるものが好ましく、より好ましくは、カチオン基が、トリメチルアンモニウム基、又はポリジメチルジアリルアンモニウム基であるものが挙げられる。さらに、主鎖が多糖類系の高分子であるのが好ましい。例えば、ビニル系カチオン高分子及びカチオン化多糖、具体的には、ポリ−4(2)−ビニルピリジン、イオネンポリマー(アルドリッチ社製)、N−トリアルキルアミノメチルポリスチレン、アミノアセタール化ポリビニルアルコール、ポリ−4(5)−ビニルイミダゾール、線状ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミン、ポリジアルキルジアリルアンモニウム塩、ジアルキルジアリルアンモニウム塩−SO共重合体、カチオン化デキストラン、カチオン化デンプン、カチオン化ポリビニルピロリドン(カチオン化PVP)、トリメチルアンモニウム型カチオン化セルロース、ポリジメチルジアリルアンモニウム型カチオン化セルロース、カチオン化PVA、ジメチルジアリルアンモニウム塩−アクリルアミド共重合体、ジメチルジアリルアンモニウム塩−アクリルアミド共重合体、ジメチルラウリルアンモニウム型カチオン化セルロース、カチオン化グアガム、キトサン、ゼラチン又はこれらの塩、例えばフッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物等が挙げられる。これらは、単独、あるいは2種以上を組み合わせて使用し得る。
有機カチオン架橋剤の分子量は、例えば、1000〜100000000である。とくに良好な弾力性及びゲルが良好に生成するための保形性を得るためには、好ましくは、10000〜10000000、より好ましくは50000〜10000000である。
好ましい架橋剤は、ケイ酸アルミン酸マグネシウム、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、アルミニウムグリシネート、合成ヒドロタルサイト、ミョウバン類である。有機カチオン架橋剤としては、カチオン化デンプン、カチオン化PVP、カチオン化セルロース類、カチオン化グアーガムである。
架橋剤の配合量は、各架橋剤の種類により適宜調整すればよいが、通常、粘着剤組成物全体の0.001〜40質量%、好ましくは0.05〜20質量%の範囲である。配合量が少なすぎると凝集性が不足する場合があり、多すぎると粘度が高くなり、粘着性や製造時の作業性に問題が生じる。
架橋剤に加えて、硬化調整剤を配合することが好ましい。硬化調整剤としては、例えばクエン酸、リンゴ酸、酒石酸等を挙げることができ、これらは1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて使用することができる。硬化調整剤の配合量は、適宜選定することができるが、通常、組成物全体の0.001〜10質量%、好ましくは、0.005〜2質量%である。
本発明における含水系粘着剤の含水率は、特に制限されるものではなく適宜選定することができ、通常粘着剤組成物全体の20〜90質量%、好ましくは30〜80質量%である。水の量が少なすぎると、粘着性や凝集性が低下し、多すぎると、保型性や凝集性が低下する。
上記成分に加え、水溶性または吸水性高分子、さらに多価アルコール系粘着剤と同様の、通常貼付剤組成物等に添加されているその他の成分を適宜配合することもできる。例えば、界面活性剤、保湿剤、清涼化剤、無機粉体、防腐剤、溶解剤、安定化剤、経皮吸収促進剤、香料、色素等を挙げることができる。
水溶性または吸水性高分子としては、ゼラチン、ペクチン、ポリビニルピロリドン、ビニルアセテート共重合体、ポリエチレンオキサイド、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルピロリドン、(メタ)アクリル酸/(メタ)アクリル酸エステルコポリマー、N−メタクリロイルエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、N−ビニルアセトアミド共重合体、架橋型ポリビニルピロリドン、架橋型ポリアルキレンオキサイド、結晶セルロース、セルロース粉末、アルギン酸、ゼラチン、クロスカルメロースナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合物Na塩架橋物、トウモロコシデンプン、キサンタンガム、アラビヤガム、トラガントガム、カラヤガム、グアガムなどがあげられる。
また、上述した各粘着剤には、治療を目的として、消炎鎮痛剤(インドメタシン、ケトプロフェン、フルルビプロフェン、サリチル酸グリコール、サリチル酸メチル、グリチルレチン酸、グリチルレチン酸ステアリルなどのグリチルレチン酸誘導体、グリチルリチン酸(塩)など)、血行促進剤(トウガラシ、カプサイシン、ジンゲロン、酢酸トコフェロール、ノニル酸バニリルアミド、バニリルブチルエーテル、など)、保湿剤(アミノ酸、尿素、ヘパリン類似物質などのムコ多糖類、油脂・炭化水素・高級脂肪酸・高級アルコール・高級脂肪酸エステルなどの油性成分、ダービリアなどの海藻抽出物等)、浮腫抑制作用がある精油(ローズマリー、セージなど)などの各種有効成分を配合することができる。
これら薬物は、1種単独で又は2種類以上適宜組み合わせて使用することができる。配合量は、各薬物の薬効適正量として選定することができるが、通常、0.001質量%〜30質量%の範囲である。
さらに、必要に応じて、上記成分に加えて通常貼付剤の粘着剤組成物に添加されているその他の成分を適宜配合することもできる。例えば、高吸水性高分子、界面活性剤、無機粉体、防腐剤、溶解剤、安定化剤、香料、色素等を挙げることができる。
本発明の上記粘着剤組成物は、各粘着剤成分を公知の方法で均一になるまで練合することによって調製することができる。
以下、実施例を示し、本発明をより具体的に説明するが、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
下記の製造方法により、貼付剤用突起付き支持体を製造した。貼付剤用突起付き支持体の製造に使用した突起成分を下記表1乃至表3に示す。
Figure 2005185559
Figure 2005185559
Figure 2005185559
表1乃至表3に示す試料No.1〜20の各種の突起成分は、予め樹脂基剤(ベース樹脂)の水性エマルジョン中にフィラーをミキサーで分散混合し均一化した後、発泡剤とバランスの水を混合した。その後、増粘剤を混合しながらゆっくり加え、所定の粘度に調整した。得られたスラリーを予め所定のパターンに孔を開けた円筒形スクリーン内に注入し、スキージで上記スラリーを内側から孔を通って外側に押しだし、不織布(シート体)に転写した。転写後所定の熱風中で乾燥及び発泡を行い突起物を形成させた各種の貼付剤用突起付き支持体を得た
(比較例1)
試料No.8の組成を用い、予め樹脂基剤の水性エマルジョン中にフィラーをミキサーで分散混合し均一化した後、発泡剤とバランスの水を混合した。その後増粘剤を混合しながらゆっくり加え、所定の粘度に調整した。得られたスラリーを予め所定のパターンに孔を開けた円筒形スクリーン内に注入し、上記スラリーを内側から孔を通って外側に押しだし、不織布(シート体)に全面にスラリーが塗布されるように転写した。転写後所定の熱風中で乾燥及び発泡を行い部分的に突起物を形成させた貼付剤用突起付き支持体を得た。
(比較例2)
試料No.8から発泡剤を不使用の組成を用いて突起付き支持体を製造した。予め樹脂基剤の水性エマルジョン中にフィラーをミキサーで分散混合し均一化した後、バランスの水を混合した。その後増粘剤を混合しながらゆっくり加え、所定の粘度に調整した。得られたスラリーを予め所定のパターンに孔を開けた円筒形スクリーン内に注入し、上記スラリーを内側から孔を通って外側に押しだし、不織布(シート体)に転写した。転写後、所定の熱風中で乾燥を行い部分的に突起物を形成させた貼付剤用突起付き支持体を得た。
(比較例3)
試料No.21の組成を用いて突起付き支持体を製造した。予め樹脂基剤の水性エマルジョン中にフィラーをミキサーで分散混合し均一化した後、バランスの水を混合した。その後増粘剤を混合しながらゆっくり加え、所定の粘度に調整した。得られたスラリーを予め所定のパターンに孔を開けた円筒形スクリーン内に注入し、上記スラリーを内側から孔を通って外側に押しだし、不織布(シート体)に転写した。転写後、所定の熱風中で乾燥を行い部分的に突起物を形成させた貼付剤用突起付き支持体を得た。
得られた各種の貼付剤用突起付き支持体の突起物が形成されている側の面に架橋型ポリアクリル酸を主基剤とする含水系粘着剤ゲルを塗工して粘着層を形成し、各種の貼付剤を作製した。作製した各種の貼付剤について、突起の均一性、突起による刺激性、貼付時及び剥離時の突起の脱落の有無、粘着層の投錨性について評価した。その結果を下記表4乃至表7に示す。
表4〜表7中の突起の均一性の評点において、◎は均一(目視で不均一な突起が約5%程度未満)、○はほぼ均一(目視で不均一な突起が約5〜10%未満)、△はやや不均一(目視で不均一な突起が約10〜30%未満)、×は不均一(目視で不均一な突起が約30%程度以上)であることを表す。また、突起による刺激感評点において、5は非常に強い、4はかなり強い、3はとちらとも言えない、2はかなり弱い、1は非常に強いことを表す。
Figure 2005185559
Figure 2005185559
Figure 2005185559
Figure 2005185559
表4〜表7に示した結果から突起成分を不織布の全面に転写した比較例1の突起付き支持体を用いた貼付剤は、粘着層の投錨性が悪いものであった。また、発泡剤が含まれていない突起成分を不織布に転写したした比較例2の突起付き支持体を用いた貼付剤は、突起の高さが不充分であり、突起による刺激感がほとんど得られないものであった。また、粘度が100000mPa・sの突起成分を用い、しかも発泡させていない比較例3の突起付き支持体を用いた貼付剤は、突起の高さが不充分であり、貼付時及び剥離時に突起の脱落が認められた。
これに対して試料No.1〜20の突起成分を用いた突起付き支持体に粘着層を形成した貼付剤は、皮膚貼付において、良好な物理的刺激感を感じた。また貼付時及び剥離時に突起の脱落は認められなかった。
[実施例2]
試料No.15〜16の突起成分を不織布へ転写する前に、光学式センサとEPC及びロールガイダーが備えられたシート体位置修正装置をセットし、基準位置を不織布右端、中心にそれぞれ合わせたときの突起位置のズレを評価した結果を表8に示した。
[参考例1]
試料No.21の突起成分を不織布へ転写する前のシート体位置修正装置をはずしたときの突起位置のズレを評価した結果を表8に合わせて示した。
表8中の突起位置ズレ評点において、○は位置ズレ5mm以下、△は位置ズレ5mm〜10mm、×は位置ズレ10mm越えたことを表す。
Figure 2005185559
表8に示した結果から突起成分を不織布へ転写する前に、不織布の位置を検知して位置ズレを検知及び修正するシート体位置修正装置を用いて突起付き支持体を製造すると、不織布の位置ズレを小さくすることができ、また、位置ずれの検知位置は、不織布の中心よりも端部とした方が位置ズレを小さくできることがわかる。
本発明の一実施形態の貼付剤の概略構成を示す断面図。 図1の貼付剤に備えられた貼付剤用突起付き支持体を示す平面図。 図2の貼付剤用突起付き支持体に備えられた突起物の一つを示す拡大断面図。 実施形態の貼付剤用突起付き支持体の製造方法に好適に用いられる製造装置を示す概略構成図。
符号の説明
1・・・貼付剤、10・・・突起付き支持体、11・・・シート体、12・・・突起物、12a・・・基部(下部)、12b・・・突出部(上部)、15・・・粘着層、31・・・バックアップロール、32・・・スクリーン、32a・・・孔、33・・・スキージ、34・・・スキージサポート装置、34a・・・ゲイジ、34b・・・ハンドル、34c・・・ゲイジ、35・・・スラリー、40・・・センサ、50・・・コントローラ(制御装置)、55・・・電動式駆動装置。

Claims (7)

  1. シート体の少なくとも一方の面に、ベース樹脂と発泡剤を含有する樹脂組成物を塗布し、発泡して突起物を形成する工程を備えることを特徴とする貼付剤用突起付き支持体の製造方法。
  2. 前記樹脂組成物として、少なくともベース樹脂と発泡剤と媒体を含有する粘度5000mPa・s以上30000mPa・s以下である高粘性樹脂組成物を用い、該高粘性樹脂組成物を前記シート体の少なくとも一方の面上に点状または線状に塗布することを特徴とする貼付剤用突起付き支持体の製造方法。
  3. 孔を有するスクリーンを用いて前記高粘性樹脂組成物を前記シート体の少なくとも一方の面上に転写することによって塗布することを特徴とする請求項2に記載の貼付剤用突起付き支持体の製造方法。
  4. 前記高粘性樹脂組成物を前記シート体の少なくとも一方の面上に転写する前に、前記シート体の一方の端部位置を検知して位置ズレ及び/または蛇行を修正する制御装置を用い、前記シート体の位置ズレ及び/または蛇行を修正することを特徴とする請求項3に記載の貼付剤用突起付き支持体の製造方法。
  5. 請求項1乃至4のいずれかに記載の貼付剤用突起付き支持体の製造方法により製造されたことを特徴とする貼付剤用突起付き支持体。
  6. シート体の少なくとも一方の面に、ベース樹脂と発泡剤を含有する樹脂組成物が発泡されてなる突起物が形成され、該突起物の基部は前記シート体に染み込んでいることを特徴とする貼付剤用突起付き支持体。
  7. 請求項5又は6に記載の貼付剤用突起付き支持体と、該支持体の突起物を有する側の面に形成された粘着層とからなることを特徴とする貼付剤。
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