(57)【要約】  主に医療用途で用いるための感圧接着剤を開示する。該感圧接着剤は、ポリウレタンポリマー、および所定のコンプライアンスを有する接着剤を達成する相溶性粘着付与剤および／または相溶性可塑剤を包含するウレタンエラストマー系接着剤である。結果は、皮膚への適用のための感圧接着剤であって、最終的に、皮膚への外傷をほとんど伴うことなく且つ低い疼痛評点で除去されうるものであるが、接着剤がヒト皮膚へ付着する製品を構築するのに用いられた場合に、依然として極めて良好な剥離強さを示すものである。【選択図】図１
2014522259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用感圧接着剤であって、ポリウレタンエラストマー、および、可塑剤、粘着付与剤または双方を含み、ここにおいて、該接着剤が、４０グラム〜１８０グラムの範囲内のＴＡ Peak Forceおよび４０％〜９５％の範囲内の損失パーセントに相当するコンプライアンス特性を有する医療用感圧接着剤。
【請求項２】
ポリウレタンエラストマーが、複数のウレタン結合から構成されていて且つ実質的にイソシアネート官能基不含である、請求項１に記載の接着剤。
【請求項３】
ポリウレタンエラストマーが、２５，０００ｇ／ｍｏｌより大の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の接着剤。
【請求項４】
ポリウレタンエラストマーが、５０，０００ｇ／ｍｏｌ〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲内の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の接着剤。
【請求項５】
約１０重量％〜約６０重量％の可塑剤を含む、請求項１に記載の接着剤。
【請求項６】
ポリウレタンエラストマーおよび可塑剤が、生体適合性である、請求項１に記載の接着剤。
【請求項７】
支持体および該支持体へ積層した医療用感圧接着剤を含む製品であって、該接着剤が、ポリウレタンエラストマー、および、可塑剤、粘着付与剤または双方を含み、ここにおいて、該接着剤が、４０グラム〜１８０グラムの範囲内のＴＡ Peak Forceおよび４０％〜９５％の範囲内の損失パーセントに相当するコンプライアンス特性を有する製品。
【請求項８】
接着剤が、約２０ミクロン〜約１００ミクロンの範囲内の厚みを有する、請求項７に記載の製品。
【請求項９】
製品が、ヒト皮膚へ接着剤を適用時に最大２０％の剥ぎ取り作用を有する、請求項７に記載の製品。
【請求項１０】
ヒト皮膚からの接着剤の除去時の平均疼痛評点が、Wong Bakerペインスケールで２．５未満である、請求項７に記載の製品。
【請求項１１】
接着剤が、１０００ｇ／ｍ２-日より大の透湿度値を示す、請求項７に記載の製品。
【請求項１２】
製品が、創傷用包帯剤である、請求項７に記載の製品。
【請求項１３】
支持体が、ポリウレタンフィルムである、請求項１２に記載の製品。
【請求項１４】
製品が、ヒト皮膚へ適用時の２４時間後に５％未満の縁巻上げを示す、請求項７に記載の製品。
【請求項１５】
接着剤が、ヒト皮膚へ適用時の２４時間後に０．８Ｎ／ｃｍより大の剥離強さを有する、請求項７に記載の製品。
【請求項１６】
医療用製品であって、
支持体；
該支持体へ積層した約２５ミクロン〜約５０ミクロンの厚みを有する感圧接着剤であって、ポリウレタンエラストマーおよび可塑剤を含み、該接着剤が、４０グラム〜１８０グラムの範囲内のＴＡ Peak Forceおよび４０％〜９５％の範囲内の損失パーセントに相当するコンプライアンス特性を有する感圧接着剤
を含み、ここにおいて、
該製品は、ヒト皮膚へ接着剤を適用時に最大２０％の剥ぎ取り作用を有し；ヒト皮膚からの接着剤の除去時の平均疼痛評点が、Wong Bakerペインスケールで２．５未満であり；接着剤は、１０００ｇ／ｍ２-日より大の透湿度値を示し；製品は、ヒト皮膚へ適用時の２４時間後に５％未満の縁巻上げを示し；そして接着剤は、ヒト皮膚へ適用時の２４時間後に０．８Ｎ／ｃｍより大の剥離強さを有する医療用製品。
【請求項１７】
医療用感圧接着剤を製造する方法であって、
ポリウレタンエラストマー基材感圧接着剤を与え；そして
該接着剤を、可塑剤、粘着付与剤または双方で修飾して、４０グラム〜１８０グラムの範囲内のＴＡ Peak Forceおよび４０％〜９５％の範囲内の損失パーセントに相当する接着剤コンプライアンス特性を達成すること
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、本明細書中にそのまま援用される２０１１年５月３日出願の米国仮出願第６１／４８１，９４８号の恩典およびそれへの優先権を主張する。
【０００２】
本出願は、感圧接着剤組成物およびそれらの製造の分野、より詳しくは、創傷ケア等などの医療用途に適合したこのような組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
皮膚および創傷ケア用の包帯剤に関連して現在用いられている大部分の感圧接着剤は、皮膚へ強固に結合する。結合強さのレベルは、ほんの数時間の着用後でも強くなる。ほんの数時間でも皮膚上にとどめる必要があったこのような接着剤を剥離する時に感じる感覚認知は、典型的に極めて有痛性であり、皮膚の表皮層への損傷を引き起こす。疼痛は、誘発される浮腫および／または紅斑による皮膚への外傷によって引き起こされることがありうる。
【０００４】
更に、包帯剤は、しばしば、身体の同じ部位を繰り返し覆うのに用いられて、接着剤の反復除去および再適用をもたらす。繰り返し適用・除去する場合、このような接着剤は、上方皮膚の部分をそれらと一緒に除去しがちであり、皮膚への損傷を引き起こす。皮膚への損傷は、経皮水分損失の増加を示すことがありうる。これら接着剤は、更に、皮膚上の毛に強く取り付き、それが、接着剤を除去する時に経験する不快感および刺激を増加させる。更に、除去の際に接着剤によって剥ぎ取られる皮膚層は、粘着性および接着性を弱め、したがって、接着剤の再適用可能性を減少させる。
【０００５】
ゲル接着剤は、感圧接着剤に代わるものを与え、皮膚に一層穏やかである。ゲル接着剤は、皮膚について低剥離を有し、ほとんど損傷を伴うことなく除去することができ、そしてそれは、典型的に、表面を十分に湿潤させる。しかしながら、ゲル接着剤は、テープまたは包帯剤が、衣類または他の表面上に容易に引っかかり且つ巻き取られるので、不十分な接着性能を示した。その接着結合は、巻取り作用（rolling action）を克服する強さを有していない。接着剤の縁がいったん巻き取られると、それは、糸くずおよび他の破片を容易に拾い上げることで、接着剤が皮膚へ再結合するのを妨げるであろうし、そして最終的に、その製品は機能しないであろう。更に、縁巻取り（edge roll）は、治癒部位の汚染をもたらすことがありうる。結果として、ゲル接着剤は、大部分の創傷ケア用途に十分な着用性を有していない。一般的なゲル接着剤には、シリコーンゲルおよびポリウレタンゲルが含まれるが、ポリウレタンゲル接着剤用のポリマーの大部分は、接着剤を細胞障害性にする触媒を用いて作られるので、結果として、皮膚上の適用に不適当である。
【０００６】
シリコーンゲル接着剤は、大部分が細胞障害性問題を有していないことから、時々、創傷用途に用いられる。しかしながら、これら接着剤は、接着剤厚みが８０ミクロン未満、典型的に、１５０ミクロンまでである場合、依然として皮膚へ十分に結合することがない。更に、皮膚への最初の結合は、厚みを増加させることで改善するが、全体の着用性は、包帯剤の縁のより大きい露出した接着剤面積によって生じる縁巻上げ（edge lift）ゆえに改善されない。この露出した接着剤縁は、衣類、寝具類または他の接触材料を「つかむ（grab）」傾向があり、次に、それが縁巻上げをもたらす。最悪の場合、縁巻上げは、完全除去点への包帯剤の巻取りをもたらす。また別の欠点は、シリコーンゲルの原価が、他の商業的に入手可能な接着剤よりも実質的に高いということである。更に、創傷用包帯剤の滅菌にしばしば用いられる電離放射線は、シリコーンゲル接着剤への特に有害な作用を有することがあり、皮膚へのはるかに弱い結合をもたらす。この理由のために、シリコーンゲル接着剤は、通常、より高い製造費の原因にもなる一層高価な方法であるエチレンオキシド滅菌法を用いて滅菌される。
【０００７】
無痛除去への要望に取り組むために、接着剤不活性化の概念も、文献において検討されてきた。アクリル系、ポリウレタンまたはゴム基材の接着剤は、失活方法に関連して用いることができる。失活可能接着剤は、それを除去する時まで強い結合を形成することができる。引金機構を用いると、除去の時点において、接着剤は、その結合強さを失うように作られる。光源、塩水の使用、および油剤を充填したマイクロカプセルの使用などのいろいろな引金機構が考えられてきた。不活性化方法のいずれにも共通の欠点は、それが不可逆であるということである。いったん不活性化すると、接着剤は、その接着性を永久に失う。接着剤を再適用する能力は失われる。光源で失活する接着剤の更なる欠点は、これらが、γ滅菌法またはｅ−ビーム滅菌法に耐えられないということである。マイクロカプセル法での失活は、接着剤への加圧でマイクロカプセルを破裂後、接着剤中の油剤の移行に頼る。油剤移行は、緩慢な過程である。更に、個々の患者のための圧力を標準化することは極めて困難であり、接着剤の偶然の不活性化を防ぐことはできない。これは、創傷への加圧が望ましくないことから、更に厄介である。
【０００８】
ヒドロゲルおよびヒドロコロイドは、より穏やかな接着剤を与えるために配合することもできるが、しかしながら、これら材料の接着性は、それらが環境または創傷部位から／へ水を吸収するまたは失うにつれて劇的に変化して、しばしば、接着剤／皮膚結合破壊をもたらす。ヒドロゲルおよびヒドロコロイドは、更に、より少ない接着剤厚みでの皮膚へのそれらの弱い結合ゆえに、８０ミクロンより大の厚い層として適用される。
【０００９】
創傷ケアで現在用いられているシリコーン、ゴムおよびアクリル系基材の感圧接着剤の更に別の欠点は、これら接着剤が、概して、不十分な透湿度（moisture vapor transmission rate）（ＭＶＴＲ）性能を有するということである。これらタイプの接着剤のための創傷ケア包帯剤のＭＶＴＲを改善するために、典型的に、次の一つまたはそれを超える処置を行う。接着剤を、極めて薄い、概して、３０ミクロン未満の層としてコーティングする；接着剤を、ウェブ上にパターンコーティングして、実質的に接着剤不含の面を生じて、透湿を可能にする；接着剤を、多孔質または微孔質構造を形成するようにコーティングして、皮膚が呼吸できるようにする；および／または接着剤不含の面を生じるように接着剤に孔をあける。
【００１０】
低コーティング厚みの使用は、良好な結合形成のための限界接着剤質量を達成することと一致しないことがありうるが、パターンコーティング、細孔の形成および孔あけは、製造において製造費を増加させることがありうる追加の作業工程を必要とするかもしれない。更に、いくつかの場合、細孔および孔の存在は、それらが創傷中へ細菌を進入させるかもしれないので、望ましくないことがありうる。いくつかの場合、パターンコーティングによって生じる接着剤不含の面は、着用性能に影響するかもしれない。
【発明の概要】
【００１１】
したがって、医療および創傷ケア市場において、ほとんどまたは全く無痛で皮膚から除去することができる接着剤、および適する着用性能をも示すこのような接着剤への要求が存在する。更に、接着剤を、最初の適用において誤適用した場合、更には、創傷視診のための除去後に再適用した場合に、皮膚上に再配置される能力を有する接着剤への要求が存在する。また更に、原価効率の良い方法で製造し且つ販売することができるこのような接着剤を提供する要求が存在する。更に、γ滅菌時に性能特性を保持する接着剤への要求が存在する。更に、高ＭＶＴＲ特性を有する接着剤への要求が存在する。
【００１２】
本発明の代表的な態様は、当該技術分野において現在見出されているこれらおよび他の欠陥に取り組む感圧接着剤を提供する。ＰＳＡは、ヒト皮膚と接触する固着用テープ、創傷用包帯剤および他の製品などの医療用デバイスを成形加工する場合に用いることができる。
【００１３】
一つの態様により、医療用感圧接着剤であって、ポリウレタンエラストマーおよび可塑剤または粘着付与剤を含み、ここにおいて、接着剤が、４０グラム〜１８０グラムの範囲内のＴＡ Peak Forceおよび４０％〜９５％の範囲内の損失パーセントに相当するコンプライアンス特性を有する接着剤を提供する。
【００１４】
別の態様により、製品は、支持体およびその支持体へ積層した医療用感圧接着剤を含み、ポリウレタンエラストマーおよび可塑剤または粘着付与剤を含むその接着剤は、４０グラム〜１８０グラムの範囲内のＴＡ Peak Force および４０％〜９５％の範囲内の損失パーセントに相当するコンプライアンス特性を有する接着剤である。
【００１５】
特定の態様において、その製品は、ヒト皮膚へ接着剤を適用時に最大２０％の剥ぎ取り作用（stripping effect）を有する。特定の態様において、ヒト皮膚からの接着剤の除去時の平均疼痛評点は、Wong Bakerペインスケールで２．５未満である。特定の態様において、接着剤は、１０００ｇ／ｍ２-日より大の透湿度値を示す。特定の態様において、製品は、ヒト皮膚へ適用時の２４時間後に５％未満の縁巻上げを示す。特定の態様において、接着剤は、ヒト皮膚へ適用時の２４時間後に０．８Ｎ／ｃｍより大の剥離強さを有する。好ましい態様において、これら性質の全てが示される。
【００１６】
代表的な態様の利点は、感圧接着剤が、包帯剤または他の製品を適所に保持する十分な接着強さを有するが、皮膚への外傷または患者への対応する疼痛をほとんど伴うことなく除去することができるものであって、医療用途に用いるために与えられるということである。
【００１７】
別の利点は、接着剤が、それが適用されている包帯剤または他の医療用製品を除去後、関係がある接着強さの損失を伴うことなく再結合することを可能にするということである。
【００１８】
また別の利点は、接着剤が、粘着性の損失を示すことがなく、包帯または他の医療用製品が誤適用された場合または適用の際に折り重なった場合に、新しい包帯を入手する要求を伴うことなく、それを適用し直し且つ正しく適用することができるようにあるということである。
【００１９】
本発明の他の特徴および利点は、本発明の原理を例として詳しく説明している以下の代表的な態様のより詳細な説明から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、代表的な態様による接着剤を用いた医療用製品の側面図である。
【図２】図２は、代表的な態様による接着剤を用いた医療用製品の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
代表的な態様による感圧接着剤は、所定のコンプライアンスを有する接着剤を達成する、ポリウレタンポリマーおよび相溶性粘着付与剤および／または相溶性可塑剤を含むウレタンエラストマー系接着剤である。いくつかの態様において、次に、その接着剤を支持体上にコーティング後、それを、熱風炉を介してまたは或いは、ＵＶ光下に通過させることによって引き続き乾燥／硬化させる。得られた製品は、皮膚へ適用するための感圧接着剤であって、最終的に、皮膚への外傷をほとんど伴うことなく且つ低い疼痛評点で除去することができるものである。
【００２２】
代表的な態様は、したがって、ほとんどまたは全く無痛で且つ皮膚への外傷をほとんどまたは全く伴うことなく皮膚から除去することができるが、容易に再適用または再配置することもできるし、しかもテープ、包帯剤または他の製品に関連して用いられた時に縁巻取りに耐えるウレタンエラストマー系感圧接着剤に関する。代表的な態様によるポリウレタン感圧接着剤は、創傷の視診のために包帯剤を持ち上げた後、関係がある接着強さの損失を伴うことなく接着剤を再結合する能力を提供するが、これは、臨床的設定に極めて好都合である。これは、更に、接着パッチを誤適用した場合または折り重ねた場合に、臨床家がそれを適用し直すことを可能にする。これは、取扱を簡単にし、そして更に、臨床スタッフの時間を節約する。
【００２３】
したがって、代表的な態様は、更に、創傷ケア、切開用ドレープ、静脈内部位を確保すること、および真空補助された閉鎖などの医療用途に関連したウレタンエラストマー系感圧接着剤の使用に関し、そして本発明は、更に、少なくとも一つの側面上に本明細書中に記載の接着剤をコーティングした支持体を包含する皮膚適用のための創傷用包帯剤、固着用テープまたは他の医療用デバイスに関する。創傷用包帯剤および固着用テープに加えて、ウレタンエラストマー系感圧接着剤は、いずれも単なる例としてであるが、医療用ドレープ、ＩＶ部位包帯剤、外科手術用ガウンおよびドレープなどの医療用デバイス、経皮送達システム、医療用デバイス固定、および皮膚へ取り付けるための他の医療用デバイスを成形加工する場合に用いることができる。
【００２４】
代表的な態様は、接着剤であって、除去時に経験する疼痛が、５日までの着用後でも少ない；その接着が、時間とともに有意に強くなることがない；接着剤が、１日につき１０００ｇ／ｍ２を超えるＭＶＴＲを有する；皮膚の浸軟を引き起こさない；そして接着剤の表面が、接着剤を剥離した時に皮膚細胞を実質的に含まない接着剤を提供する。
【００２５】
代表的な態様による感圧接着剤のための基材ポリマーは、ポリウレタンである。そのポリウレタンは、いずれか適する生体適合性の親水性ポリウレタンであってよく、それは、配合されたウレタンエラストマー感圧接着剤が、本明細書中により詳細に記載のように４０グラム〜約１８０グラムの範囲内のＴＡ Peak Forceおよび４０％〜９５％の範囲内の損失パーセントを有するコンプライアンスを示すように修飾することができる。医療用接着剤として用いられる慣用的なＰＳＡは、２００〜５００グラムの範囲内のＴＡ Peak Force を有する。本発明者は、予想外にも、１８０グラムまたはそれ未満のＴＡ Peak Force を示すＰＳＡが、皮膚上の痛覚を大きく減少させるということを発見した。代表的な態様によって用いられるそのコンプライアンスのウレタンエラストマー接着剤は、接着包帯剤に通常用いられている感圧接着剤よりも弱い皮膚への接着結合を有する。結果として、これらエラストマーは、これらエラストマーを含有する包帯剤を皮膚から剥離したまたは引き離した時に、角質層を本質的に無傷の状態にする。
【００２６】
一つの態様において、ポリウレタンは、複数のウレタン結合から構成されていて、しかも実質的にイソシアネート官能基不含（すなわち、ＮＣＯ含量がＦＴＩＲ分光法によって検出されないもの）である。そのポリウレタンは、典型的に、２５，０００ｇ／ｍｏｌを超える、好ましくは、５０，０００〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量を有する。ポリウレタンは、更に、軟質で且つエラストマー系であるが、高力であるように選択される。ポリウレタンのガラス転移温度は、好ましくは、−２５℃未満であり、そしてコンプライアンスは、容易に修飾することができる。更に、ポリウレタンは、水を吸収すべきではないが、多量の湿分を輸送可能であるべきである。
【００２７】
ポリウレタンは、単に例としてであるが、Bomar SpecialtiesよりＢＲ−３６４１ＡＡ、ＢＲ−３７３１およびＢＲ−３７４１ＡＢとして入手可能なもの、またはSartomerより入手可能なＣＮ３２１１、ＣＮ９００４、ＣＮ９０１８、ＣＮ９２９０ＵＳまたはＣＮ９７８２のいずれか一つを含めた、末端アクリル官能基を含む商業的に入手可能なポリウレタン樹脂またはそれらの混合物の重合によって形成することができる。或いは、ポリウレタンは、初期重合済みＰＳＡ溶液として得ることができる。代表的なこのようなポリマーには、やはり単に例としてであるが、Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.製のCyabine ＳＰ−２０５として入手可能なポリウレタン基材感圧接着剤が含まれる。また他の態様において、ポリウレタンは、イソシアネート末端付き樹脂とヒドロキシル末端付き樹脂との反応によって得ることができる。代表的な材料には、Bayerより入手可能なMondurおよびDesmodurなどのイソシアネート樹脂と、いずれも Bayerより入手可能なAcclaim、Arcol、DesmophenまたはMultranolなどのポリオールとを反応させることが含まれる。
【００２８】
代表的な接着剤配合物は、更に、粘着付与剤および／または可塑剤を包含する。可塑剤は、その生体適合性について、および接着剤配合物のコンプライアンスを修飾し且つ本明細書中に記載の他の性質を達成するその能力について選択される。可塑剤は、不揮発性で且つ水に不溶性であるべきであり、そして更に、水または他の体液を吸収すべきでない。接着剤配合物は、典型的に、約１０重量％〜約６０重量％可塑剤であり、いくつかの態様において、約２０重量％〜約５５重量％可塑剤の範囲内であってよい。いくつかの態様において、可塑剤は、約３０重量％〜約４０重量％の範囲内で存在してよい。
【００２９】
可塑剤は、一定範囲の添加レベルにわたってポリウレタンと相溶性であるように選択されて、単一相を形成し且つ漸増時間および／または温度でほとんどまたは全く発汗を示さない。更に、それは、得られた配合済み接着剤が、除去時に皮膚上に残留物を残さないように選択されるべきである。したがって、具体的な可塑剤の選択は、ＰＳＡの基材成分として用いられる具体的なポリウレタンエラストマーに依存してよいということは理解されるであろう。
【００３０】
適する可塑剤には、トリイソデシルトリメリテート；トリブチルトリメリテート；トリ−ｎ−ヘキシルトリメリテート；トリスｎ−（Ｃ７−１１）アルキルエステル分枝状および線状１，２，４−ベンゼントリカルボン酸；安息香酸ブチル；ジエチルヘキシルフタレート；ジオクチルフタレート；ジブチルフタレート；ジエチルヘキシルアジペート；ジブチルアジペート；トリエチルシトレート；トリブチルシトレート；アセチルトリエチルシトレート；アセチルトリｎ−ブチルシトレート；ｎ−ブチリルトリ−ｎ−ヘキシルシトレート；トリアセチン；グリセリン；カプリル酸／カプリン酸トリグリセリド；トリカプリン；トリカプリリン；プロピレングリコールジカプレート；プロピレングリコールジカプリレート／ジカプレート；ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）；水素化植物油；水素化種子油；ＰＥＧジラウレート；ＰＥＧジエチルヘシキロネート；およびそれらの組み合わせが含まれてよい。
【００３１】
代表的な接着剤配合物は、更に、約５０重量％までの粘着付与剤を包含してよい。粘着付与剤は、ロジンエステル、重合ロジン、水素化ロジン、ポリテルペン、スチレン化テルペン、重合炭化水素樹脂、α−メチルスチレン、α−メチルスチレンフェノール類およびそれらの組み合わせから成る群より選択されてよい。代表的な粘着付与剤には、Escorez １３１０、Sylvares ＳＡ１２０、Sylvares ＴＰ１０５、Foral ８５およ Sylvares ５４０として商業的に入手可能であるものが含まれる。可塑剤の場合と同様、粘着付与剤は、その生体適合性（すなわち、皮膚および／または体液と安全に接触しているその能力）およびポリウレタン樹脂との相溶性（すなわち、それと単一相を形成するその能力）について選択される。
【００３２】
基材ポリマーと比較して相対的に低分子である可塑剤および粘着付与剤の存在にもかかわらず、代表的な態様は、ポリウレタンポリマーとのそれらの相溶性ゆえに、接着剤からの可塑剤または粘着付与剤の移行をほとんどまたは全く示すことがなく、接着剤貯蔵・使用の予想温度範囲にわたってほぼ適合した溶解パラメーターを有し且つ互いに完全混和性である
代表的な態様は、更に、架橋剤を用いることができる。架橋剤は、固体基準でポリウレタンの約５重量％まで、より典型的に、固体基準でポリウレタンの約３重量％まで、そしていくつかの場合、固体基準でポリウレタンの約０．７５重量％〜約２．２５重量％の範囲内で存在してよい。いずれか適する架橋剤であって、単に例としてであるが、イソシアネートおよびアジリジン、および Tyzor ＴＢＴおよび Tyzor ＧＢＡ（双方ともDupontより入手可能）などの金属キレートを含めたものを用いることができる。
【００３３】
当該技術分野において慣用的な感圧接着剤での使用について知られているタイプおよび量の他の添加剤も、それら添加剤が、達成することが求められるそれ以外の性質に悪影響を与えないという条件付きで用いることができる。このような添加剤には、酸化防止剤、増大した保存寿命のための安定剤等が含まれてよい。γ滅菌の有害な作用に対して接着剤を安定化するように加えられる物質には、Irganox １０１０、Irganox １０７６、Irganox ２４５、Irganox ３０５２Ｆ、Irganox Ｅ２０１、Irganox Ｂ２２５、Ubiquinone、Tinuvin ６６２およびTinuvin ７７０として商業的に入手可能なものが含まれるが、これに制限されるわけではない。
【００３４】
身体へ材料を固着するのに用いられる代表的な態様による感圧接着剤は、皮膚と適合性である。感圧接着剤の生体適合性は、細胞障害性、皮膚刺激および皮膚感作を特徴とする。代表的な態様による接着剤の細胞障害性は、ＩＳＯアガロースオーバーレイ法（agrose overlay method）を用いた場合に２を超えない；好ましくは、細胞障害性は、１未満であり、そして最も好ましくは、ゼロである。ＩＳＯ皮膚刺激評点を用いた皮膚刺激は、２を超えない、そして好ましくは、０．４未満またはそれに等しい（非刺激性）。代表的な態様による接着剤は、化学品の分類および表示に関する世界調和システム（ＧＨＳ）標準規格下において皮膚感作物質として作用しない。
【００３５】
代表的な態様は、皮膚へ付着した包帯剤、固着用テープまたは他の医療用デバイスの適用に関連するなどして皮膚へ適用することができる、そしてその後、ほとんどまたは全く無痛で除去することができる接着剤組成物を生じる。接着剤除去の際に経験する疼痛は、それが広範囲の因子によって影響されることがありうるので、正確に測定することは困難でありうるが、Wong-Bakerペインスケールは、医療分野において疼痛強さ測定値を定量することが認められている。最高疼痛レベルである５を含むこの０〜５スケールは、しばしば、個体の疼痛経験を判定するのに用いられる。代表的な態様は、５日までの着用後でも、接着剤除去の際に２．５未満、典型的に、２．０未満、好ましくは、１．５未満、そしていくつかの場合、１．０未満の平均 Wong-Baker 疼痛評点を達成する。
【００３６】
本発明者は、指定のコンプライアンス範囲内にあるポリウレタン基材感圧接着剤が、皮膚上ではるかに穏やかであると同時に、所望の着用性能を満たすということを発見した。驚くべきことに、本発明者は、更に、接着剤の剥離強さが、疼痛と相関しないということを確かめた。慣用的な接着剤の結合破壊機構の知見は、接着剤を皮膚から剥離する時の結合破壊が、接着剤−皮膚界面で起こるのではなく、それよりも、皮膚細胞の上方層と真皮との間の界面で破壊が起こるということを示唆している。これは、剥離した接着剤に付いている多量の皮膚細胞によって示される。したがって、接着剤を皮膚から除去するのに必要な力は、接着剤が多量の皮膚細胞を真皮層から引き抜く（すなわち、皮膚へ外傷を生じ、したがって、着用者が感じる疼痛となる）場合の力と本質的に同じである。
【００３７】
本発明の接着剤の場合、結合破壊は、接着剤−皮膚界面で起こり、それは、接着剤に付いている皮膚細胞が全くまたはほとんどないことによって示される。皮膚から剥離する時の結合破壊の機構におけるこの基本的な相違を用いて、本発明者は、除去時に高剥離および低疼痛双方を有する独特のシステムを開発することができた。また言い換えると、低剥離、低外傷および低疼痛という用語は、概して、当該技術分野において同じ意味に用いられてきたが、本発明者は、この使用法が正しくないということを確かめた。したがって、二つの接着剤は、同様の剥離力を示しうると考えられるが、それらは、個体が経験する疼痛が極めて異なることがありうる。剥離の際に除去される皮膚細胞の量は、同様の剥離値にもかかわらず、異なった接着剤について極めて異なることがありうるということは理解されるであろう。除去される皮膚細胞の量が多いほど、除去の際に経験する疼痛はより大きい。
【００３８】
代表的な態様による接着剤は、５０％未満の剥ぎ取り作用を有する、すなわち、取られた皮膚細胞が接着剤面積の５０％未満に付いている状態で皮膚から除去されることが可能であり、そして典型的に、剥ぎ取り作用は、約２０％未満である。好ましい態様において、剥ぎ取り作用は、約１０％未満であり、従来の結合力の９０％またはそれを超えるまでが利用可能であるようにあるので、接着剤は、皮膚へ再配置し且つ再結合することができる。更に、より少ない皮膚細胞の除去は、着用者が経験する一層少ない疼痛に相関する。
【００３９】
剥離力は、疼痛に相関しないということが確かめられたが、それは、着用性能に相関する。代表的な態様は、更に、適する着用性能を有する接着剤をもたらす。剥離が、あまりに大きく減少する場合、接着剤は、着用特性が悪化する、すなわち、時期尚早に巻き取られるまたは剥がれる傾向がある。したがって、剥離力は、好ましくは、接着剤と接触している皮膚面から大部分の皮膚細胞を除去するのに必要な力量に近いようにあり、それを超えることはないが、力は、例えば、皮膚タイプ、気象条件および食事に基づいてヒト毎に僅かに変動しうるということは理解されるであろう。
【００４０】
皮膚適用するための接着包帯剤または固着用テープが有効に機能するために、そのコンプライアンスのウレタンエラストマー接着剤が皮膚へ付着する力は、普通の使用の際にそれが受ける荷重を超えるべきではない。剥離力は、皮膚から９０°の角度で剥離するまたは剥ぎ取る時に、１センチメートル幅につき０．２Ｎ程度の力である。典型的に、力は、０．４Ｎ／ｃｍより大であり、それは、大多数の試料が皮膚へ数日間結合することを可能にする。好ましくは、剥離力は、１時間保圧を用いて０．６Ｎ／ｃｍであり、そして皮膚上に２４時間保圧後に０．８Ｎ／ｃｍを超える。
【００４１】
着用性能を定量する一つの方法は、縁巻上げである。縁巻上げは、接着剤が適用されたパッチの全面積の、着用時間中に皮膚へもはや結合しない百分率の尺度である。代表的な態様は、２４時間にわたって生じる５％未満の縁巻上げを達成する。
【００４２】
代表的な態様による接着剤は、更に、皮膚が呼吸することを可能にする医療用途での利点である高ＭＶＴＲ（１０００ｇ／ｍ２日より大）を示す。呼吸させない接着剤は、皮膚−接着剤界面に湿分を蓄積する傾向があり、それが、順次、皮膚の浸軟をもたらす。浸軟した皮膚は弱くなり、そしてそれは、接着剤を除去する時に容易に引き裂かれ且つ疼痛を引き起こすことがありうる。湿分の蓄積は、更に、皮膚上で細菌増殖を促す。代表的な態様による接着剤の２５ミクロン厚み層は、１５００ｇ／ｍ２日を超えるＭＶＴＲを示すことができるが、２５ミクロンのポリウレタンフィルム上にコーティングされた接着剤の４４ミクロン厚み層でも、１４００ｇ／ｍ２日のＭＶＴＲを示すことがありうる。
【００４３】
代表的な態様による接着剤の包帯剤および他のデバイス製造使用は、更に、適用部位からの滑りまたはクリープをほとんどまたは全く示さないことがありうる。それらは、流体（例えば、水、イソプロパノール、創傷浸出液等）が接触した場合でも、きれいに除去されて、皮膚または衣類上にほとんどまたは全く残留物を残さない。
【００４４】
代表的な態様による感圧接着剤は、高コンプライアンスであると同時に、高い破断点伸び特性を有する。ウレタンエラストマー感圧接着剤は、約４０〜１８０グラムの範囲間のピーク力および約４０〜９５％の範囲内の損失パーセントを有するコンプライアンスを示す。コンプライアンスは、テキスチャーアナライザーソフトウェアでプログラムされた計算機に連通したＴＡ−ＸＴ２ｉ Texture Analyzer（Texture Technologies Corporation より入手可能）などのテクスチャーアナライザー（Texture Analyzer）を用いて測定する。試験用の方法パラメーターを、下の表１に概説するが、それらの結果は、本明細書中においてＴＡ Peak Forceとして論及している。
【００４５】
【表１】
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【００４６】
試料製造の際に、液状接着剤を、シリコーン化ライナー上に直接コーティングし、乾燥させる。次に、乾燥した接着剤を、５０ミクロン厚みポリエステルフィルム上に、２８０±２５マイクロメートルの厚みに達するまで重層する。試験中に、ＴＡ−８プローブ（１／４”ボールプローブ）は、１グラムの引金力がロードセル上で記録されるまで４．００ｍｍ／秒の下向き速度で動いて、接着剤の表面と接触する。次に、接着剤層を、０．５０ミリメートル／秒の速度でその全厚みの５０％へ圧縮することで、続く１４０秒間のデータ収集の引金を引く。全部の試験の間中、計測器は、力の経時変化を連続測定する。力対時間についてのデータは、計算機でグラフにする。初期ピーク力は、接着剤層をその全厚みの５０％へ圧縮するのに必要な力である。損失パーセントは、力の経時変化（すなわち、１４０秒間のデータ収集時間にわたる初期力〜最終力の変化）に関する。
【００４７】
代表的な態様によるウレタンエラストマー感圧接着剤は、約４０〜１８０グラムの範囲間のＴＡ Peak Forceおよび約４０〜９５％の範囲内の損失パーセントが得られるように配合する。いくつかの態様において、ＴＡ Peak Force は、５０〜１００グラムの範囲間である。典型的に、損失パーセントは、４５〜９５％の範囲内、より典型的に、４５％〜７５％の範囲内、そして好ましくは、５０％〜６５％の範囲内である。１８０グラムより大のＴＡ Peak Force 値では、除去の際に経験する平均疼痛は、Wong-Baker スケールで２．０を超えて増加する。４０グラム未満のピーク力では、ポリウレタン接着剤は、皮膚への剥離力が測定できないようなコンプライアンス（＜０．１Ｎ／ｃｍ）であったし、得られた着用性能が損なわれた。接着剤の損失パーセントが９５％損失を超えた時に、接着剤は、皮膚上に残留物を残すと考えられる；４０％損失未満の値では、接着剤は凝集性であるので、それが皮膚表面を納得のいくように湿潤させることはなかったし、しかもその材料は、着用試験中に剥がれると考えられる。
【００４８】
接着結合の強さは、次の二つのパラメーターの数学的積として定量することができる。（１）結合を行う接着剤の能力、および（２）結合を破断する接着剤の耐性。最高結合強さは、接着剤が、支持体に適合するように容易に流動して結合を形成後、脱結合エネルギーを蓄えることによって脱結合に耐えて、これら二つのパラメーター各々を達成する時に得られる。逆に、制限される接着剤流は、第一パラメーターに関する支持体との最適接触を妨げ、そして接着剤が極めて散逸的でもある場合、それは、第二パラメーターに関する脱結合に耐える位置にないであろうし、しかもこの組み合わせは、不十分な結合強さを生じるであろう。二つのパラメーターの残りの組み合わせは、中間の結合強さを生じるであろう（すなわち、極めて散逸的でもある容易に適合する接着剤、または制限流を有するが高エネルギー貯蔵能力を有する接着剤）。
【００４９】
理論によって拘束されたくはないが、本発明者は、ＴＡ Peak Forceおよび損失パーセントに関して本明細書中に挙げられたコンプライアンス特性を有する本発明の代表的な態様が、示された性質の優れた組み合わせを与える残りのパラメーターに該当すると考えている。
【００５０】
いずれの場合にも、いったん配合されると、代表的な態様による接着剤は、接着フィルムを流延するための当業者に知られているいくつかの方法のいずれか一つを用いて、キャリヤー支持体上に連続フィルムとしてコーティングすることができる。その接着剤は、約２０ミクロン〜約１００ミクロン、典型的に、約２５ミクロン〜約８０ミクロンの範囲内、より典型的に、約３０〜約５０ミクロンの範囲内の厚みに適用することができる。接着剤は、連続または不連続のコーティングとして適用することができる。次に、そのコーティングは、熱風炉を介してそれを濾過させることによって乾燥／硬化させる。或いは、コーティングは、硬化に影響するＵＶ線に暴露することができる。それが適用される接着フィルムおよび／または包帯剤または他のデバイスは、接着剤またはその性質への有害な作用を伴うことなく、γ線または他の滅菌処理を受けることができる。
【００５１】
図１および図２に示されるように、接着剤１００は、支持体２００へ直接的に適用して、医療用包帯剤１０または他のデバイスを成形することができるし、または後の医療用包帯剤製造において用いるためのまたは包帯剤を確保する固着用テープとしての直接使用のための片面または両面テープとして成形することができる。シリコーン化したまたは他の剥離ライナー３００は、接着剤層１００に上層して適用して、使用前のそれを保護することができる。
【００５２】
いくつかの態様において、接着剤が適用される支持体２００は、ポリウレタンフィルムなどの薄いポリマー性フィルムである。これらフィルムは、柔軟性であるので、皮膚の表面輪郭にしたがうことができる。また他の態様において、紙、プラスチックまたは他の適する材料の支持層４００は、その最初の適用の前にポリマー性フィルムの取扱適性を改善するのに用いることができ、その後、それは剥離除去することができる。
【００５３】
実施例
本発明を、以下の実施例によって更に記載するが、それらは、詳しく説明するものとして示され、制限するものとしてではない。
【００５４】
実施例１
４３．０６グラム（７１．２重量％）の脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー（Bomar Specialties製のＢＲ−３６４１ＡＡ）、１０．７７グラム（１７．８重量％）の１，２，３−トリアセトキシプロパン、６．４６（１０．７重量％）グラムの cis−９−オクタデセン−１−オールおよび０．２２グラムのIrgacure １７００（Ciba 製）を、均一になるまで混合した。次に、得られた素材を、５０ミクロンのポリエステルフィルムおよび５０ミクロンのシリコーン化ポリエステルライナー上に置いた。次に、フィルム間の接着剤素材を、３５０ミクロン隙間ゲージで隔てられた２コーティングバー間に引いた。次に、得られた接着剤素材を、Ｈ電球を装備した３００Ｗ／ｉｎＵＶランプを用い、２０ｆｐｍのコンベヤー速度を用いて、フィルムと一緒に適所で硬化させた。その試料を、ＵＶランプ下において、片側につき２回、合計４回通過させた。
【００５５】
接着剤は、本明細書中に記載のＴＡ Peak Force方法論によるコンプライアンスを特徴として、５４グラムのピーク力および６７％の損失パーセントを生じた。
【００５６】
実施例２
６４．３３グラム（５０重量％）のポリウレタン感圧接着剤Cyabine ＳＰ−２０５を、０．５３グラムのCyabine Ｔ−５０１Ｂ、３２．１６グラム（５０乾燥重量％）のカプリン酸／カプリル酸トリグリセリド、０．１４１グラムのIrganox １０１０および１．１３グラムのIrganox ３０５２ＦＦとブレンドして、透明溶液を得た。得られた溶液を、３００ミクロン隙間ゲージで隔てられたコーティングバー間に通過させることによって、３０ミクロンのポリウレタンフィルム上にコーティングした。得られたコーティングを、オーブン中において１２０℃で５分間乾燥させた。同じコーティングを、更に、３００ミクロン隙間ゲージを用いて５０ミクロンのシリコーン化ポリエステルライナー上にコーティングした。１２０℃で５分間乾燥後、トランスファーフィルムを貼合せ、そしてコンプライアンス試験のために５０ミクロンのポリエステルフィルム上に２５０ミクロンの接着剤厚みに重層した。
【００５７】
実施例２の接着剤も、本明細書中に記載のＴＡ Peak Force方法論によるコンプライアンスを特徴として、８６グラムのピーク力および５８％の損失パーセントを生じた。
【００５８】
実験は、１０人の自発的試験対象者で行って、接着剤が適用された特定のテープの除去時に経験する疼痛を測定した。いくつかのタイプの比較用の商業的医療用接着剤を、実施例２にしたがって配合された接着剤を用いたテープと一緒に用いた。一つの商業的試料は、Tegaderm（登録商標）陰圧創傷（would）治療用ドレープ（３Ｍより商業的に入手可能な２５ミクロンのポリウレタンフィルム上の約２０ミクロンのアクリル系ＰＳＡ）であったし、もう一つは、約２５０ミクロン層のシリコーンゲル接着剤（Dow Corning Soft Skin 9850として商業的に入手可能）を３０ミクロンのポリウレタンフィルム上に用いて作られた包帯剤であった。シリコーンゲル接着剤は、２５〜５０ミクロンの厚みでコーティングした場合、極めて低い接着を有するので、剥がれる傾向がある。接着を増加させるために、商業的シリコーン接着剤は、概して、より大きい厚みでコーティングされているが、実験において比較例として用いられたシリコーン接着剤は、２５０ミクロンの製造者推奨のコーティング厚みに適用した。
【００５９】
実施例２の接着剤は、約５０ミクロンの厚みにコーティングし、そして３０ミクロンのポリウレタンフィルムに適用した。
【００６０】
これら試料を各々、各々の試験対象者の前腕に適用し、そして適所に２４時間放置した。試料を、９０°の角度で剥離したが、剥離速度は、引張試験機で１２インチ／分であった。疼痛レベルは、Wong-Baker疼痛スケールを用いて評価した。前腕から剥離後に接着剤上に残っている皮膚細胞の量も評価し、そして下の表２に示される０〜５スケールにしたがって等級付けした。
【００６１】
【表２】
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【００６２】
実験の結果を、表３に示す。
【００６３】
【表３】
2014522259.tif 000005
【００６４】
３種類の接着剤各々のＭＶＴＲを、直立Payneカップ法を用いて２０％ＲＨおよび３７℃で測定した。ＭＶＴＲ実験の結果を、下の表４に示す。
【００６５】
【表４】
2014522259.tif 000006
【００６６】
γ滅菌の作用を、処理前と後の剥離接着値の変化によって決定する。処理後に、ほとんどまたは全く変化が起こらないことが望まれるが、それは、接着剤がその処理に耐性であることを意味する。剥離値が変化する場合、最終製品における接着剤の性能は、信頼できるとは考えられない。慣用的な接着剤でのこの性能変化を補償するために、配合者は、しばしば、多少積極的に誤って（error on the aggressive side）、接着剤がγ滅菌後に実行可能な性能範囲内に戻ることを期待する。これは、製品変動性をもたらすので、製造上の不安である品質管理問題を生じることがありうる。更に、γ処理法自体、正確に制御することができない。医療産業用のγ処理線量は、２５〜４０ｋＧｙであり、それが、接着剤性能を制御することをなお一層厄介にする。剥離片へのγ滅菌実験の作用を、下の表５に示すが、本発明の代表的な態様にしたがって配合された実施例２の接着剤の性能について、接着剤は、γ処理を受けた時に安定なままであるということを示している。
【００６７】
【表５】
2014522259.tif 000007
【００６８】
本発明を、具体的な態様に関して記載してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、いろいろな変更を行うことができ、均等物をそれらの要素の代わりに置き換えることができるということは当業者に理解されるであろう。更に、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、発明の内容に具体的な状況または材料を適応させるように多くの修飾を行うことができる。したがって、本発明は、本発明を実施するのに考えられる最善の様式として開示された具体的な態様に制限されるものではないし、本発明は、請求の範囲および本明細書中にある全ての他の特許可能な内容の範囲内にある全ての態様を包含するであろうということである。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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