有机硅-聚醚共聚物、包含其的粘合剂和医用制品及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本公开总体涉及一种有机硅聚醚共聚物组合物、一种包含有机硅聚醚共聚物的压 敏粘合剂，以及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 医用粘合剂可具有许多用途，包括固定伤口敷料、医用装置(例如，导管)手术单、 胶带、传感器等，以及皮肤密封剂和液体缝合线等。
[0003] 压敏粘合剂已用于多种标记、固定、保护、密封和掩蔽用途。压敏粘合剂还可用于 皮肤或医用粘合剂领域，例如，用于伤口敷料等。活的、敏感的、低表面能且高度纹理化的皮 肤表面在粘合时可能存在困难，并且皮肤表面在个体与个体之间和在相同个体上的位置与 位置之间的广泛变化可加剧这些困难。
[0004] 虽然一些现有的硅氧烷粘合剂由于它们固有的良好生物相容性、低表面能、低玻 璃化转变温度以及高透气性(例如，高湿气透过率)而对皮肤粘合具有吸引力，但是那些现 有的有机硅粘合剂是疏水性的并且因此缺乏流体管理的能力并且缺乏对亲水性添加剂的 相容性。
【发明内容】
[0005] 压敏粘合剂通常需要交联获得更高的粘合性能来固化粘合剂，这通常通过网上 (on-web)固化过程诸如热力加热处理和/或辐射处理(例如，电子束处理)来实现。即，需要 一些现有的压敏粘合剂在压敏粘合剂形成和/或施加到下面的基材的同时或之后经历固化 过程。然而，在一些情况下，此类固化过程对组合物的至少一部分诸如可添加至组合物的各 种赋形剂或活性剂可能是有害的。此外，一些现有的硅氧烷压敏粘合剂与各种活性成分尤 其是亲水性活性成分不相容，并且因此不能形成稳定的组合物。因此，所得组合物可能不能 有效地实现或产生期望的功能和/或特性。
[0006] 本公开总体涉及一种共聚物组合物、一种包含共聚物组合物的压敏粘合剂，以及 其制备方法。一般来讲，本公开的共聚物组合物和压敏粘合剂不需要网上固化过程，网上固 化过程对共聚物组合物的至少一部分诸如已经掺入以实现各种功能和/或特性的赋形剂或 活性剂可能是有害的。例如，可在抗微生物剂不与组合物相分离或被固化过程破坏的情况 下将抗微生物剂掺入到共聚物组合物(或包含此类共聚物组合物的压敏粘合剂）中。
[0007] 本公开的一些方面提供一种共聚物组合物。共聚物组合物可包含具有包括以下的 主链组成的共聚物：
[0008] 式T的笛一冈段：
[0009]
[0010] 其中X为有机硅；以及
[0011] 式II的第二区段：
[0012]
[0013] 其中γ为聚醚；
[0014]其中W包括草酰胺键和脲键中的至少一者；
[0015] 其中b为至少0的整数；
[0016] 其中c为至少0的整数；
[0017] 其中b+c为至少1;
[0018] 其中第一区段和第二区段通过Z无规连接，其中Z包括草酰胺键和脲键中的至少一 个;并且
[0019] 其中共聚物包括第一区段中的至少一个和第二区段中的至少一个。
[0020] 本公开的一些方面提供一种制备共聚物组合物的方法。该方法可包括合并：
[0021 ] a)式VII的第一前体：
[0022]
[0023] 其中X为有机硅；
[0024] b)式VIII的第二前体：
[0025]
[0026] Y为聚醚；
[0027]其中b为0或更大；
[0028]其中c为0或更大；
[0029] 其中b+c为至少1;
[0030] 其中W包括草酰胺键或脲键中的至少一个;以及
[0031] c)二异氰酸酯和草酸酯化合物中的至少一种。
[0032] 参考详细说明和附图，本发明的其它特征和方面将变得显而易见。
【附图说明】
[0033]图1为根据本公开的一个实施例的医用制品的示意性侧视图。
[0034]图2为根据本公开的一个实施例的医用胶带卷的示意性侧视图。
【具体实施方式】
[0035]在详细解释本公开的任何实施例之前，应当了解，本发明在其应用中不仅限于下 文说明中所提及或下文附图中所示出的使用、构造细节和部件布置方式。本发明能够具有 其它实施例，并且能够以本领域的普通技术人员在阅读本公开后将清楚的各种方式实践或 进行。另外，应当了解，本文使用的措词和术语是用于说明目的而不应被视为限制性的。本 文使用"包括"、"包含"或"具有"及它们的变型形式意在涵盖其后所列出的项目及它们的等 同形式以及额外项目。应当理解，可采用其它实施例，并且可在不偏离本公开范围的情况下 作出结构变化或逻辑变化。
[0036] 本公开总体提供了一种有机硅-聚醚组合物(例如，弹性体），该有机硅-聚醚组合 物包含具有第一有机硅区段和第二聚醚区段的共聚物。有机硅区段和聚醚区段中的至少一 个可使用草酰胺键和/或脲键进行链延长。在组合物中，有机硅区段（g卩，可使用草酰胺键 和/或脲键进行链延长，例如，以形成链延长的有机硅二胺）和聚醚区段（即，可使用草酰胺 键和/或脲键进行链延长，例如，以形成链延长的聚醚二胺)可通过草酰胺键和/或脲键无规 连接。
[0037] 有机硅和/或聚醚的链延长（例如，以形成用于形成本公开的共聚物的前体二胺） 可分别提供非氢键合的更高分子量的有机硅(例如，有机硅二胺)和/或聚醚(例如，聚醚二 胺）。然后可使用此类更高分子量的前体(即，有机硅和/或聚醚)制备本公开的有机硅-聚醚 共聚物，所述共聚物至少部分由于所得的非氢键合部分的嵌段而表现出特殊的特性。
[0038] 有利地，本公开的组合物可载有和递送活性剂诸如抗微生物剂和药物以及赋形 剂，并且因此在一些实施例中，可提供抗微生物活性。本公开的组合物还可具有强效皮肤粘 合性，同时提供对皮肤温和的特征，包括几乎没有或没有皮肤刺激，以及在移除时几乎没有 或没有皮肤创伤。本公开的组合物可用于压敏粘合剂（例如，医用粘合剂）、医用制品、医用 胶带、医用敷料以及它们的组合。
[0039] 在一些实施例中，组合物可包含具有主链组成的有机硅-聚醚共聚物，该主链组成 具有根据以下通式I的第一(有机硅)区段：
[0040]
[0041] 其中X是指有机娃；以及
[0042]根据以下通式II的第二(聚醚)区段：
[0043]
[0044] 其中Y是指聚酿;并且进一步地其中：
[0045] W代表草酰胺键和脲键中的至少一个；
[0046] b为至少0的整数；
[0047] c为至少0的整数;并且
[0048] b+c 为至少 1。
[0049] 第一区段和第二区段可通过Z无规连接，并且Z可为草酰胺键和脲键中的至少一 种。共聚物可包括第一区段和第二区段中的至少一个。
[0050] 第一区段的硅氧烷（"X"）可包括，例如，以下通式III:
[0051]
[0052] 其中：
[0053] R1和R2中的每一个独立地选自氢;具有1至10个碳的烷基基团；以及苯基基团;并且
[0054] R3和R4中的每一个独立地选自具有1至10个碳的直链或支链烷烃，并且
[0055] 更具体地，在一些实施例中，第一(有机硅)区段可包括以下通式IV:
[0056]
[0057] 其中式III和IV中的m为在10至900范围内的整数。在一些实施例中，m为在60至850 范围内的整数。在一些实施例中，m为在50至800范围内的整数。在一些实施例中，m为在200 至600范围内的整数。
[0058] 在一些实施例中，m为至少10的整数;在一些实施例中，m为至少50的整数;在一些 实施例中，m为至少60的整数;在一些实施例中，m为至少100的整数;在一些实施例中，m为至 少150的整数;在一些实施例中，m为至少200的整数。在一些实施例中，m为不大于1000的整 数;在一些实施例中，m为不大于900的整数;在一些实施例中，m为不大于850的整数;在一些 实施例中，m为不大于800的整数;在一些实施例中，m为不大于750的整数;在一些实施例中， m为不大于600的整数;在一些实施例中，m为不大于500的整数。
[0059] 在一些实施例中，第二区段的聚醚（?'）可包括，例如，以下通式V:
[0060]
[0061]其中R5为具有1至10个碳的直链或支链烷烃，并且
[0062] q为在5至500范围内的整数;在一些实施例中，q为在40至500范围内的整数;在一 些实施例中，q为在10至250范围内的整数;并且在一些实施例中，q为在20至100范围内的整 数。
[0063] 在一些实施例中，q为至少5的整数;在一些实施例中，q为至少10的整数;在一些实 施例中，q为至少20的整数;在一些实施例中，q为至少40的整数;在一些实施例中，q为至少 50的整数。在一些实施例中，η为不大于500的整数;在一些实施例中，q为不大于400的整数； 在一些实施例中，q为不大于250的整数;在一些实施例中，q为不大于200的整数;在一些实 施例中，q为不大于150的整数;在一些实施例中，q为不大于100的整数。
[0064] 更具体地，在一些实施例中，第二(聚醚)区段可包括以下通式VI:
[0065]
[0066] 其中X为在2至60范围内的整数;并且
[0067] w和y的和为在2至8范围内的整数。
[0068] 在一些实施例中，有机硅-聚醚共聚物的第一(有机硅）区段的分子量可为至少5， 000。当硅氧烷区段的分子量低于5,000时，难以获得足以具有实践用途的粘合性。在一些实 施例中，第一区段的分子量可为至少1〇,〇〇〇。
[0069]在一些实施例中，第一区段的分子量可以不大于60,000。当第一区段的分子量超 过60,000时，柔韧性和粘合特性可能基本上消失。在一些实施例中，第一区段的分子量可以 不大于50,000。
[0070] 在一些实施例中，第二(聚醚）区段的分子量可为至少1，000。在一些实施例中，第 二区段的分子量可在1，〇〇〇至40,000的范围内。
[0071] 在一些实施例中，相对于总体组合物，第一区段通常可以不大于99重量％。在一些 实施例中，相对于总体组合物，第一区段通常可以不大于90重量％。在一些其它实施例中， 相对于总体组合物，第一区段通常可以不大于80重量％。在其它实施例中，相对于总体组合 物，第一区段通常可以不大于80重量％。相对于总体组合物，不大于99重量％的第一区段重 量百分比可例如有利于赋形剂负载。例如，在一些实施例中，至少1重量％的第二(聚醚）区 段可有利于赋形剂负载。
[0072] 在一些实施例中，如实例中所示，相比于对照，本公开的组合物可表现出至少llog 的微生物负载减少(例如，当根据测试方法JIS Z2801测试时）。在一些实施例中，相比于对 照，本公开的组合物可表现出至少21og的微生物负载减少，并且在一些实施例中，相比于对 照，本公开的组合物可表现出至少31og的微生物负载减少。
[0073] 本公开的共聚物可通过合并以下项来制备:a)有机硅前体、b)聚醚前体以及c)二 异氰酸酯和草酸二酯化合物中的至少一种。
[0074] 在一些实施例中，制备有机硅-聚醚共聚物的方法包括合并:a)通式VII的第一(有 机硅)前体：
[0075]
[0076] 其中X为有机硅；
[0077] b)通式VIII的第二(聚醚)前体：
[0078]
[0079] 其中Y为聚醚；
[0080] 其中W包括草酰胺键