專利名稱：具有可接觸皮膚的熱熔壓敏粘合劑的吸收制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于附加裝置的熱熔壓敏粘合劑組合物，以及具有一層熱熔壓敏粘合劑組合物的吸收制品，后者提供了改進的皮膚粘附力。本發(fā)明的制品特別適用于醫(yī)用膠帶、繃帶和傷口帶。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的直接粘附人體皮膚的粘合劑的應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域中，已知有溶劑、水基粘合劑和熱熔粘合劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員普遍知道，應(yīng)用于如傷口護理等方面的皮膚粘合劑，基于耐久性能聚合物。由于其比基于熱塑性彈性體的粘合劑給消費者帶來更優(yōu)越的佩帶和耐久性能，從而具典型的商業(yè)用途。雖然長久以來本領(lǐng)域技術(shù)人員就知道聚耐久性能壓敏粘合劑能有效用于醫(yī)用膠帶、繃帶和傷口帶等，但是它們價格昂貴且需干燥烘箱來蒸發(fā)載體溶劑或水。此外，溶劑基的系統(tǒng)會引起安全和環(huán)境方面的問題。雖然從性能角度考慮，它們在使用次數(shù)上和耐久性并不有效，但是熱熔粘合劑也被使用，兩者都涉及吸收制品、粘合劑及其組合物。
基于低密度聚乙烯和乙烯共聚物等烯烴(如乙烯-醋酸乙烯酯)的熱熔粘合劑較為常見。其它基于丙烯酸類化學(xué)物的聚合物也較常見。許多發(fā)明基于嵌段共聚物型熱熔粘合劑，例如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(“SBS”)嵌段共聚物。這些發(fā)明強調(diào)或是雙嵌段/三嵌段的不同比例，或是其不同的應(yīng)用。
技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用基于嵌段共聚物的熱熔粘合劑是成熟技術(shù)，它具有式(A-B)x的線性或星型共聚物結(jié)構(gòu)，其中，嵌段A是聚乙烯芳烴嵌段，嵌段B是聚單鏈烯嵌段，x表示聚合臂的數(shù)量，是一個大于等于1的整數(shù)。如授予Harlan的美國專利3,239,478中述有制造亞芳香基二烯嵌段共聚物基的熱熔粘合劑的技術(shù)，具體是使用SBS或苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(“SIS”)、中嵌段(mid-block)增粘樹脂和中嵌段增塑劑的共混物。應(yīng)指出，這些申請的應(yīng)用領(lǐng)域為壓敏帶，例如膠紙帶、粘性片、其它粘合劑的底漆、粘合帶、膠結(jié)磁帶、電絕緣帶、膠合布、熱熔粘合劑、膠粘劑、水泥、嵌縫膠、連接劑、密封膠、另有壓敏粘合劑、緩粘性粘合劑、鞋底粘合劑、織物襯片、地毯背襯、和水泥。
授予Korpman的美國專利4,080,348和4,136,071公開了基于線性聚(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯)(SIS)或星狀聚(苯乙烯-異戊二烯(SI))n嵌段共聚物熱塑彈性體和聚(苯乙烯-異戊二烯(SI))雙嵌段共聚物的熱熔粘合劑。該粘合劑具有優(yōu)越的″手指初粘度(finger tack)″和皮膚粘附力，以及粘附油性表面的能力。
授予Korpman的美國專利5,891,957公開了一種用于粘附皮膚和繃帶用途的熱熔粘性組合物，基于聚(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯)(SIS)嵌段共聚物熱塑彈性體。該發(fā)明的粘合劑組合物包括約20-300份烴樹脂組份，以每100重量份熱塑彈性組份為基準。該樹脂組份主要包括用于彈性組份的增粘劑樹脂。
技術(shù)領(lǐng)域中常將封端增塑樹脂用于熱塑彈性體粘合劑。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，它以減小處理粘度以及增進濕潤和附著特性而著稱，或是在其它的情況下，它能加固樹脂并固化增塑劑，減小初濃度或增加熱性能。
授予Sambasivam等的美國專利6,391,960公開了一種熱熔粘合劑，含有封端樹脂混合星狀或線性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(“SBS”)嵌段共聚物，在25％甲苯中溶液粘度大于1000cPs，適用于構(gòu)造和彈性附著粘附。該粘合劑特別適用于無紡物的裝配以及封端的固化樹脂。然而，Sambasivam并未結(jié)合或并未提出使用在粘合劑組合物中使用封端變性劑的吸收制品，來改進粘附皮膚的能力。應(yīng)用這些配方中，高負荷的中嵌段增粘樹脂和油劑占優(yōu)勢，將它們使用于皮膚會產(chǎn)生顯著的冷流、(接觸表面)粘結(jié)破壞、去除后在皮膚上留下的殘余物，同時對皮膚具腐蝕性。固化樹脂硬化了封端，而非增塑以賦予其軟化屬性。
授予Bunnelle等的美國專利5,627,229公開了一種熱熔粘合劑，含二苯甲酸環(huán)己烷二甲酯增塑劑、增粘劑和一種熱塑性聚合物。雖然其中講到粘合劑組合物能用于多種構(gòu)造用途，但該芳香族增塑劑在使用之后經(jīng)歷緩慢后期結(jié)晶，從而導(dǎo)致初粘度和壓敏特性的顯著減小。因此，它并不適用于作為壓敏物質(zhì)，特別是粘附皮膚的物質(zhì)。
美國專利申請公開2003/010513公開了一種熱熔粘合劑包含有效量的香味材料具有高于100華氏度的閉杯閃點。雖然其中講到熱熔粘合劑可應(yīng)用于傷口護理，該熱熔粘合劑并不包括為了改進皮膚粘附力的封端變性劑。
因此，較理想的是得到一種具有可接觸皮膚的熱熔壓敏粘合劑的吸收制品，其具有改進的皮膚粘附力和更久的使用時間。更理想的是改進其對皮膚的濕粘附力。
出乎意料的是，使用基于封端的軟化增塑劑和SIS中的樹脂的粘合劑，賦予其優(yōu)越的增濕和皮膚表面的粘附性，從而形成改進的皮膚粘附性、更長的使用時間和耐久性。由此提供，同丙烯酸類相當?shù)男阅芴卣?，同時兼?zhèn)錈崛壅澈蟿┑某杀竞椭圃旆矫娴膬?yōu)越性。

發(fā)明內(nèi)容
依照本發(fā)明，提供了一種具有可接觸皮膚的熱熔粘合劑的吸收制品，包含a.)背襯材料，具有接觸皮膚的表面，以及第二表面；b.)吸收墊，在背襯材料的接觸皮膚表面的一部分上；c.)熱熔粘合劑，含有嵌段共聚物、中嵌段增粘樹脂、中嵌段增塑劑、封端軟化劑，其中熱熔粘合劑在背襯材料的接觸皮膚的表面上。
本發(fā)明的另一個方面是一種用于吸收制品的壓敏熱熔粘合劑組合物，它具有改進的對皮膚的粘附力。
參考以下關(guān)于本發(fā)明的詳細描述，可以更充分地理解本發(fā)明，并進一步地顯現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)勢。
具體實施例方式
本發(fā)明公布了一種具背襯材料、熱熔粘合劑和用于接觸皮膚的吸收墊的吸收制品。本文所用的術(shù)語“吸收”是指任何吸收液體(特別是傷口滲出物)的材料或復(fù)合物。
本發(fā)明的“背襯材料”可以是任何薄的、柔軟的、在使用時能貼合使用者的身體的材料，包括但不限于柔軟的聚合物膜如聚乙烯和聚丙烯膜、聚氯乙烯膜和乙烯-醋酸乙烯酯膜。其它有用的背襯材料包括無紡織物、機織物和具機織物或無紡織物的聚合物膜疊加物。對實施本發(fā)明特別有用的機織物背襯材料有經(jīng)向的聚酯紗線，如聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯紗線；和緯向的聚酰胺紗線，如尼龍6或尼龍6，6紗線。另外地，機織物背襯材料可具有經(jīng)向的聚對苯二甲酸乙二醇酯紗線和緯向的聚對苯二甲酸丁二醇酯紗線。這些機織物背襯較常見并可購買。
在一個優(yōu)選實施方案中，吸收制品是透氣的。透氣的吸收制品可使用透氣的背襯材料例如無紡織物、機織物、微孔膜或類似物形成。如果背襯材料并無固有的透氣性，那么可通過對背襯材料使用技術(shù)領(lǐng)域已知的方法進行穿孔來獲得所需的透氣性。實踐本發(fā)明時，使用的背襯材料優(yōu)選透氣的。
實踐本發(fā)明時，有孔膜可用作背襯材料。這類有孔膜是透氣的膜。特別有用的有孔膜包括Tredegar生產(chǎn)的Vispore牌有孔膜，產(chǎn)品名稱分別是TredegarX-6799，Tredegar X-6845，Tredegar X-6923，Tredegar X-6944和TredegarX-6844。有孔膜可自任何聚合物材料制得，包括但不限于聚乙烯、茂金屬催化的聚乙烯、聚丙烯、聚烯烴共聚物和乙烯醋酸乙烯酯共聚物。本發(fā)明的優(yōu)選背襯是購自Tredegar，X-27939的聚烯烴膜。
本發(fā)明的吸收制品也包括一種壓敏熱熔粘合劑涂布于背襯材料表面，使用時接觸佩帶者的皮膚表面。適用于本發(fā)明的熱熔粘合劑制自嵌段共聚物，包括具有式(A-B)x結(jié)構(gòu)的線性或星狀共聚物結(jié)構(gòu)，其中嵌段A是一種聚乙烯基芳烴嵌段，嵌段B是一種聚單鏈烯嵌段，x表示聚合臂的數(shù)量，是一個大于等于1的整數(shù)。適合的嵌段A聚乙烯基芳烴包括但不限于聚苯乙烯、聚α甲基苯乙烯、聚乙烯甲苯基和它們的混合物。適合的嵌段B聚單鏈烯嵌段包括但不限于苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯，苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯，苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯，共軛二烯彈性體例如聚丁二烯或聚異戊二烯、或氫化彈性體如乙烯丁烯或乙烯丙烯或聚異丁烯，或它們的混合物。這類嵌段共聚物的商品例如包括購自殼牌(ShellChemical公司)的KratonTM彈性體、購自Dexco的VectorTM彈性體、購自EnichemElastomers的SolpreneTM和購自Firestone Tire & Rubber公司的StereonTM。該嵌段共聚物具有熔體流動指數(shù)約1-50。
適合的中嵌段增粘樹脂包括天然和改性樹脂、天然和改性樹脂的甘油和季戊四醇酯、多萜烯樹脂、天然萜的共聚物和三聚物、酚改性的萜烯樹脂及其氫化衍生物、脂肪族石油樹脂及其氫化衍生物、芳香石油樹脂及其氫化衍生物、以及脂肪族/芳香族石油樹脂及其氫化衍生物，和它們的混合物。這一類的樹脂的商品例如Foral氫化松香酯、Staybelite氫化改性松香、Poly-pale聚合松香、Permalyn松香酯、Pentalyn松香酯、Adtac油充(oil extended)烴類樹脂、Piccopale芳香烴、Piccotac、Hercotac芳香族改性脂族烴、Regalrez環(huán)脂族樹脂，或購自Hercules公司的Piccolyte、購自Exxon Chemical的Escorez脂族烴和環(huán)脂族樹脂、購自Goodyear Tire & Rubber公司的Wingtack合成多萜烯樹脂(包括芳香族改性型)、購自Arakawa Chemicals的Arkon部分或完全氫化芳香族樹脂、購自Arizona Chemical的Zonatac苯乙烯化萜烯樹脂、Zonarez松香酯和Zonester松香酯，以及購自Neville Chemical公司的Nevtac芳香族改性脂族烴。中嵌段增粘樹脂具有至少為75℃的軟化點。
適合的中嵌段增塑劑包括合成液體多萜烯樹脂，如購自Goodyear Chemcial公司的Wingtack 10，和脂肪族白色礦物油，如購自Crompton公司的Kaydol。中嵌段增塑劑具有低于25℃的軟化點。
所述粘合劑還包括封端軟化劑。封端軟化劑是具有約500-1200低分子量的芳香烴樹脂。樹脂軟化并增粘嵌段共聚物的封端。由樹脂或增塑劑組成的適合的封端軟化劑，包括基于芳香石油原料的鄰苯二甲酸芐丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯和液烴類樹脂，或是純苯乙烯或α-甲基-苯乙烯原料。這些物質(zhì)的例子包括來自EastmanChemical的Piccovar和Piccolastic樹脂，和購自Neville Chemical的NevchemNP樹脂。封端軟化劑優(yōu)選NP-25，更優(yōu)選NP-10。在一個優(yōu)選實施方案中，NP-10約占熱熔粘合劑總組份的重量的10-15重量％。
本發(fā)明的吸收制品也包括一種吸收墊。該吸收墊可以由不同材料制造，包括人造絲纖維；天然纖維，例如但不限于，棉和木漿纖維；和合成纖維，例如但不限于聚酯、聚酰胺和聚烯烴纖維?？墒褂冒?種或更多聚合物的合成纖維?？墒褂没旌侠w維。纖維也可以是雙組份纖維。如，纖維可具有一種聚合物的芯，以及另一種聚合物的鞘。組成吸收墊的纖維的旦尼爾沒有限制，但典型的范圍是3-10旦尼爾。
吸收墊的單位重量沒有限制，但典型的是0.003-0.015克/厘米2。吸收墊尺寸可依據(jù)繃帶和/或(待保護或處理的)傷口大小而不同。
實施例實施例1以下實施例僅是說明性的，不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
粘合劑可以任何需要的方式涂布于吸收制品，如，通過噴霧、篩網(wǎng)印刷或縫模涂布。粘合劑涂布量在技術(shù)領(lǐng)域中一般是已知的，但是通常粘合劑施涂量可從約20克/平方米(即“gsm”)變化至100克/平方米不等。
在一個優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明的熱熔粘合劑包含(以重量計)約20-60％嵌段共聚物；約20-80％中嵌段增粘樹脂；約0-40％ 中嵌段增塑劑；約5-30％ 封端軟化樹脂或增塑劑；和約0-2.0％抗氧化劑。
本發(fā)明的熱熔性粘合劑使用以下步驟制備
將一個600cc、配有δ刀片的Brabender混合機(C.W.BrabenderInstruments，Inc.，South Hackensack，新澤西州)加熱至約162℃，向其中加入125.57克Kraton D-1113X(Kraton Polymers)、285.17克Wingtack Plus、156.41克Wingtack 10(Goodyear Tire & Rubber公司)和3克Ethanox 330(EthylCorp.)，加入并將其熔融混合直至均勻。一旦均勻后，加入30克鄰苯二甲酸芐丁酯。60轉(zhuǎn)/分下混合該內(nèi)容物10分鐘。得到的是熱熔粘合劑，以重50克/平方米的施涂量涂至繃帶背襯。優(yōu)選背襯是一種0.004”厚的購自Tredegar、X-27939的聚烯烴膜。粘合劑使用一種縫模涂布至背襯。每枚繃帶條都采用沖切，并在粘合劑上貼上紗布。
實施例2和該實施例一致，使用芳香族增塑樹脂。下表繪制了不同負載的NP-25，NP-10(Neville化學(xué)公司)24小時磨損試驗結(jié)果，并用未加添加劑作為對照。但由于對照組使用一種較早的規(guī)約，其粘附等級為1至7，將其校正為1-5等級以使與其余數(shù)據(jù)比較。此外，“手指存留小時數(shù)(hours on fingers)”和“手臂存留小時數(shù)(hours on arms)”也可指示對皮膚的粘附強度。
表1

*3.9×5/7＝2.79(由1-7等級校正為1-5等級)**23.2×5/7＝3.39(由1-7等級校正為1-5等級)NP-10熔點10℃
NP-25熔點25℃表1證明，封端軟化樹脂在組合物內(nèi)的百分比是關(guān)鍵的，因為如果該值過低則粘合劑較不易濕潤并粘于皮膚上。相反，如果軟化樹脂百分量太高，則粘合劑組合物會在室溫下流出背襯材料從而導(dǎo)致碎屑等粘在背襯材料的邊緣。封端樹脂的軟化點同樹脂的分子量有關(guān)，因為這些樹脂是無定形材料。因此，加熱時聚合物主鏈從固體變?yōu)榭闪鲃拥恼承圆牧?，此外若軟化點太低(低于0℃)，則粘合劑會在室溫下流出背襯材料，且如果太高(高于65℃)則粘合劑將沒有膠粘性粘附力。
上述說明有助于完整地、非限定地理解本文中公開的發(fā)明。雖然本發(fā)明的粘合劑組合物的基本用途是傷口護理，它也能用于其它完全不同、但需要粘附皮膚的應(yīng)用領(lǐng)域。
由于本發(fā)明在不背離中心和范圍的前提下可進行許多變異或多種實施方案，本發(fā)明范圍歸屬于本文中所附的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種具有可接觸皮膚的熱熔粘合劑的吸收制品，包含a.)背襯層，具有使用時適于接觸使用者皮膚的第一表面，和與第一表面相對的第二表面；b.)吸收墊；和c.)熱熔粘合劑，包含嵌段共聚物、中嵌段增粘樹脂、中嵌段增塑劑、封端軟化劑和抗氧化劑，其中熱熔粘合劑和吸收墊在第一表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的吸收制品，其中所述吸收制品是一種一次性繃帶。
3.如權(quán)利要求1所述的吸收制品1，其中熱熔粘合劑包含聚芳香鏈烯嵌段共聚物、烴增粘樹脂、脂肪族增塑劑、抗氧化劑和芳香封端增塑劑。
4.如權(quán)利要求3所述的吸收制品，其中封端增塑劑是一種石油化學(xué)原料衍生的低分子量芳香烴樹脂。
5.如權(quán)利要求1所述的吸收制品，其中所述的嵌段共聚物是一種熔體流動指數(shù)在約1-50范圍內(nèi)的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物。
6.如權(quán)利要求1所述的吸收制品，其中所述的中嵌段增粘樹脂選自軟化點至少為75℃的脂肪族和芳香改性的脂肪族樹脂。
7.如權(quán)利要求1所述的吸收制品，其中嵌段增塑劑選自軟化點小于25℃的礦物油、石蠟油、環(huán)烷油、脂肪族樹脂和芳香改性的脂肪族樹脂。
8.如權(quán)利要求4所述的封端增塑劑，其分子量小于750gsm。
9.一種熱熔粘合劑，包含(a)約20-60重量％的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物；(b)約20-80重量％的中嵌段增粘樹脂；(c)約0-40重量％的中嵌段增塑劑；(d)約5-30重量％的封端軟化劑；和(e)約0-2.0重量％的抗氧化劑。
10.如權(quán)利要求9所述的熱熔粘合劑，其中封端軟化劑的軟化點小于30℃。
11.如權(quán)利要求9所述的熱熔粘合劑，其中封端劑選自鄰苯二甲酸芐丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯和液態(tài)芳香烴樹脂。
12.如權(quán)利要求9所述的熱熔粘合劑，其中封端劑是一種熔點為25℃的芳香烴樹脂。
13.如權(quán)利要求9所述的熱熔粘合劑，其中封端劑是一種熔點10℃的芳香烴樹脂。
14.如權(quán)利要求13所述的熱熔粘合劑，其中所述芳香烴樹脂重量％占所述熱熔粘合劑總組成重量的約10-15％。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有可接觸皮膚的熱熔壓敏粘合劑組合物的吸收制品，該組合物提供改進的皮膚粘附力。該壓敏粘合劑使用一種封端軟化劑。該粘合劑的組合物中所含的封端軟化劑優(yōu)選一種低軟化點的芳香樹脂增粘劑。
文檔編號A61L15/28GK1806856SQ20051013613
公開日2006年7月26日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月16日
發(fā)明者J·M·路易茲 申請人:強生消費者公司