粘合剂形成组合物和由其获得的粘合剂共混物.pdf

本发明涉及硅烷基化聚氨酯与预形成的粘合剂共混的新型粘合剂形成组合物和包含该粘合剂形成组合物的压敏粘合剂。

1.  粘合剂形成组合物，包含：
a)粘合剂形成的湿可固化的硅烷基化聚氨酯预聚物，该硅烷基化聚氨酯预聚物是由聚氨酯预聚物的硅烷基化获得的，该聚氨酯预聚物源自聚丁二烯多元醇和多异氰酸酯的反应；和
b)不同于粘合剂形成的湿可固化的硅烷基化聚氨酯预聚物(a)的预形成的粘合剂和/或粘合剂形成组分。

2.  权利要求1的粘合剂形成组合物，还包含至少一种用于聚氨酯预聚物反应的催化剂。

3.  权利要求1的粘合剂形成组合物，其中该聚丁二烯多元醇具有大约500-大约10,000的数均分子量。

4.  权利要求4的粘合剂形成组合物，其中该聚丁二烯多元醇具有大约800-大约5,000的数均分子量。

5.  权利要求1的粘合剂形成组合物，其中该聚丁二烯多元醇具有大约0.1-大约2.0meq/g的伯羟基含量。

6.  权利要求1的粘合剂形成组合物，其中该聚氨酯预聚物是用选自氨基硅烷和异氰酸酯基硅烷的至少一种化合物硅烷基化的。

7.  权利要求6的粘合剂形成组合物，其中该氨基硅烷具有以下通式：

其中R¹是氢或含大约1-大约10个碳原子的烷基，R²是含大约3-大约10个碳原子的二价亚烷基，R³和R⁴各自独立地是含大约1-大约6个碳原子的烷基或含大约6-大约8个碳原子的芳基，和x具有0、1或2的值，该异氰酸酯基硅烷具有以下通式：

其中R¹是含大约3-大约10个碳原子的二价亚烷基，R²和R³各自独立地是含大约1-大约6个碳原子的烷基或含大约6-大约8个碳原子的芳基，和x具有0、1或2的值。

8.  权利要求7的粘合剂形成组合物，其中该氨基硅烷选自3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、N-甲基-3-氨基-2-甲基丙基三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基二乙氧基甲基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基三乙氧基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-丁基-3-氨基-2-甲基丙基三甲氧基硅烷、3-(N-甲基-2-氨基-1-甲基-1-乙氧基)-丙基三甲氧基硅烷、N-乙基-4-氨基-3，3-二甲基丁基二甲氧基-甲基硅烷、N-乙基-4-氨基-3，3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、N-(环己基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基三乙氧基甲硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、双-(3-三甲氧基甲硅烷基-2-甲基丙基)胺和N-(3′-三甲氧基甲硅烷基丙基)-3-氨基-2-甲基丙基三甲氧基硅烷和它们的混合物，和其中该异氰酸酯基硅烷选自λ-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、λ-异氰酸酯基丙基三乙氧基甲硅烷、λ-异氰酸酯基甲基丙基三甲氧基硅烷、λ-异氰酸酯基甲基丙基三乙氧基硅烷、λ-异氰酸酯基丙基甲基二甲氧基硅烷、λ-异氰酸酯基丙基二甲基甲氧基硅烷和λ-异氰酸酯基甲基丙基二甲基甲氧基硅烷和它们的混合物。

9.  权利要求1的粘合剂形成组合物，其中该预形成的粘合剂(b)选自聚氨酯粘合剂、丙烯酸系粘合剂、甲基丙烯酸系粘合剂、天然橡胶粘合剂、合成橡胶粘合剂、聚乙酸乙烯酯粘合剂、脲甲醛粘合剂、苯酚甲醛粘合剂、甲醛树脂、天然树胶粘合剂、硅酮弹性体基粘合剂和它们的混合物。

10.  权利要求1的粘合剂形成组合物，其中粘合剂形成组分(b)是湿可固化的硅烷基化聚氨酯树脂。

11.  权利要求9的粘合剂形成组合物，其中粘合剂形成组分(b)选自苯乙烯丁二烯橡胶，苯乙烯异戊二烯苯乙烯，异戊二烯和甲基、低苯基和/或高苯基硅酮和它们的混合物。

12.  权利要求1的粘合剂形成组合物，还包含至少一种选自填料、增粘剂、硅烷粘合促进剂、增塑剂、溶剂、触变剂、UV稳定剂、抗氧化剂和固化催化剂的附加组分。

13.  权利要求12的粘合剂形成组合物，其中所述增粘剂是含有用于其的固化催化剂的MQ增粘剂树脂。

14.  通过权利要求1的粘合剂形成组合物的湿固化得到的粘合剂组合物。

15.  权利要求14的粘合剂组合物，还包含治疗有效量的药物。

16.  权利要求15的粘合剂组合物，其中该药物是选自以下的至少一种：青霉素、头孢菌素、红霉素、四环素、大环内酯、氨基苷、磷霉素、利福平、甲灭酸、氟灭酸、吲哚美辛、双氯芬酸、对乙酰氨基酚、阿氯芬酸、羟保泰松、苯基丁氮酮、布洛芬、酮洛芬、水杨酸、水杨酸甲酯、L-薄荷醇、樟脑、舒林酸、萘普生、联苯丁酮酸、阿司匹林、斯尔比林、噻拉米特盐酸盐、吡罗昔康、马来酸氯苯吡胺、二苯拉林、苯海拉明、氯马斯汀富马酸盐、盐酸异丙嗪、苯甲二氮卓、盐酸氯丙嗪、利眠宁、止呕灵、氟哌啶醇、氯氟卓乙酯、氟非那嗪、硫醚嗪、氟地西泮、氟硝安定、苯巴比妥、阿密妥、环己巴比妥、三唑苯二氮、硝基安定、硝化甘油、二硝酸异山梨醇酯、乙二醇二硝酸脂、赤藓醇四硝酸酯、季戊四醇四硝酸酯、维拉帕米、利心平、双嘧哌胺醇、地尔硫卓盐酸盐、萘异丙促胺、心得静、克隆尼丁、氯甲苯心安、茚诺洛尔、尼伐地平、尼普地洛、布库洛尔、盐酸肼、ace-抑制剂、钙离子通道阻滞剂、萝芙木碱、hydrothiazide、苄氢氯噻嗪、环戊甲噻嗉、呋喃苯胺酸、美夫西特、三氯甲噻嗪、thiobromine、阿昔洛维、萘啶酮酸、5-FU、长春新碱、亚德里亚霉素、争光霉素、丝裂霉素、顺氯氨铂、四氢吡喃阿霉素、灭吐灵、氯波必利、莨菪胺、多潘立酮、维生素A、维生素E、维生素K、麦角钙化醇、胆钙化醇、辛硫胺、核黄素四丁酸酯、硝基安定、氯硝西泮、氯苯氨丁酸、氨甲丙二酯、右美沙芬、间羟叔丁肾上腺素、麻黄碱、柳丁氨醇、异丙基肾上腺素、曲托喹酚盐酸盐、心可定、毛地黄毒苷、地高辛、利多卡因、苯唑卡因、乙基-对-氨基苯甲酸酯、麦角生物碱、艾芬地尔、戊霉素、两性霉素B、吡咯尼林、克霉唑、氯化苯甲烃铵、硝基糠腙、制霉菌素、乙酰磺胺、氢化可的松、氢化泼尼松、泼拉米松、二丙酸氯地米松、双氟美松、倍他米松、倍他米松戊酸盐、地塞米松、醋酸去炎松、去炎松丙酮化合物、肤轻松、肤轻松丙酮化合物、丙酸氯氟美松、黄体酮、睾丸激素、雌二醇、L-多巴、溴麦角环肽甲磺酸盐、肾上腺素、麻黄碱、伪麻黄素、盐酸苯海索、马扎替可盐酸盐、安克痉盐酸盐、TRH、LHRH、TNF、淋巴细胞毒素、干扰素、尿激酶、胰岛素、降血素、它们的衍生物多肽、前列腺素、甲苯磺丁尿、秋水仙碱和烟碱。

17.  透皮给药器械，它包括：
a)衬层；
b)权利要求14的施加于该衬层表面的至少一部分上以将该衬层固定于皮肤上的粘合剂组合物；和
c)治疗有效量的药物，该药物包含在粘合剂组合物(b)中和/或包含在任选的药物储器中，该药物储器在衬层(a)中或与之附着。

18.  权利要求17的透皮给药器械，其中该药物是选自以下的至少一种：青霉素、头孢菌素、红霉素、四环素、大环内酯、氨基苷、磷霉素和利福平、甲灭酸、氟灭酸、吲哚美辛、双氯芬酸、对乙酰氨基酚、阿氯芬酸、羟保泰松、苯基丁氮酮、布洛芬、酮洛芬、水杨酸、水杨酸甲酯、L-薄荷醇、樟脑、舒林酸、萘普生、联苯丁酮酸、阿司匹林、斯尔比林、噻拉米特盐酸盐、吡罗昔康、马来酸氯苯吡胺、二苯拉林、苯海拉明、氯马斯汀富马酸盐、盐酸异丙嗪、苯甲二氮卓、盐酸氯丙嗪、利眠宁、止呕灵、氟哌啶醇、氯氟卓乙酯、氟非那嗪、硫醚嗪、氟地西泮、氟硝安定、苯巴比妥、阿密妥、环己巴比妥、三唑苯二氮、硝基安定、硝化甘油、二硝酸异山梨醇酯、乙二醇二硝酸脂、赤藓醇四硝酸酯、季戊四醇四硝酸酯、维拉帕米、利心平、双嘧哌胺醇、地尔硫卓盐酸盐、萘异丙促胺、心得静、克隆尼丁、氯甲苯心安、茚诺洛尔、尼伐地平、尼普地洛、布库洛尔、盐酸肼、ace-抑制剂、钙离子通道阻滞剂、萝芙木碱、hydrothiazide、苄氢氯噻嗪、环戊甲噻嗉、呋喃苯胺酸、美夫西特、三氯甲噻嗪、thiobromine、阿昔洛维、萘啶酮酸、5-FU、长春新碱、亚德里亚霉素、争光霉素、丝裂霉素、顺氯氨铂、四氢吡喃阿霉素、灭吐灵、氯波必利、莨菪胺、多潘立酮、维生素A、维生素E、维生素K、麦角钙化醇、胆钙化醇、辛硫胺、核黄素四丁酸酯、硝基安定、氯硝西泮、氯苯氨丁酸、氨甲丙二酯、右美沙芬、间羟叔丁肾上腺素、麻黄碱、柳丁氨醇、异丙基肾上腺素、曲托喹酚盐酸盐、心可定、毛地黄毒苷、地高辛、利多卡因、苯唑卡因、乙基-对-氨基苯甲酸酯、麦角生物碱、艾芬地尔、戊霉素、两性霉素B、吡咯尼林、克霉唑、氯化苯甲烃铵、硝基糠腙、制霉菌素、乙酰磺胺、氢化可的松、氢化泼尼松、泼拉米松、二丙酸氯地米松、双氟美松、倍他米松、倍他米松戊酸盐、地塞米松、醋酸去炎松、去炎松丙酮化合物、肤轻松、肤轻松丙酮化合物、丙酸氯氟美松、黄体酮、睾丸激素、雌二醇、L-多巴、溴麦角环肽甲磺酸盐、盐酸苯海索、马扎替可盐酸盐、安克痉盐酸盐、TRH、LHRH、TNF、淋巴细胞毒素、干扰素、尿激酶、胰岛素、降血素、它们的衍生物多肽、前列腺素、甲苯磺丁尿、秋水仙碱和烟碱。

19.  权利要求17的透皮给药器械，其中该药物存在于该粘合剂组合物中。

20.  权利要求17的透皮给药器械，具有药物储器，该药物存在于该药物储器中。

21.  在包括用于将透皮给药器械固定于皮肤上的粘合剂组分的透皮给药器械中，改进在于包含权利要求14的粘合剂组合物作为粘合剂组分。

粘合剂形成组合物和由其获得的粘合剂共混物
[0001]本发明涉及硅烷基化聚合物和包含该硅烷基化聚合物的压敏粘合剂(PSA)组合物。更具体地说，本发明涉及包含硅烷基化聚氨酯和预形成的粘合剂的共混物的新型粘合剂形成组合物。
发明背景
[0002]通常将粘合剂与其它非粘合性聚合物或与粘合剂共混以改变最终压敏粘合剂性能例如可复位性、对不同表面的粘附性和药剂递送速率的控制。具体来说，这些共混物用于皮肤附贴应用包括创伤敷料和给药。通常，它们涵盖其中共混丙烯酸系和硅酮压敏粘合剂，或其它有机和硅酮粘合剂的组合物。
[0003]共混的粘合剂组合物是本领域中已知的。
[0004]美国专利号5,725,947描述了膜复合材料，其中第一粘合剂是丙烯酸系胶乳和热激活脲烷胶乳，将第二粘合剂施加在该第一粘合剂上，产生在延长接触后构建粘附的可复位复合材料。
[0005]美国专利号5,338,490描述了离子导电性亲水性粘合剂作为连续相和疏水性粘合剂作为不连续相用于生物医学应用。
[0006]公开的美国专利申请号20005/0282977描述了用于皮肤可附贴应用的硅酮压敏粘合剂和硅酮凝胶共混物。
[0007]WO 2004094549描述了其中将两种粘合剂(一种具有酸性官能团，而另一种具有碱性官能团)共混，然后交联的组合物。
[0008]存在若干透皮专利，其中将活性剂引入聚合物和/或压敏粘合剂的组合物中。它们的示例如下：
[0009]公开的美国专利申请号20060078603描述了丙烯酸系粘合剂与丙烯酸系或橡胶基粘合剂的共混物以在透皮体系中提供期望的药物通量。
[00010]公开的美国专利申请号20050019385描述了将低和高硅醇浓度硅酮压敏粘合剂共混。
[00011]公开的美国专利申请号20060078601描述了含第二聚合物的丙烯酸系基粘合剂，该第二聚合物选自硅酮、橡胶、聚氨酯、聚异丁烯、聚乙烯基醚、苯乙烯嵌段共聚物、聚醚嵌段共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯粘合剂、聚乙烯吡咯烷酮和生物粘合剂。
发明内容
[00012]根据本发明，提供了粘合剂形成组合物，包含：
a)粘合剂形成、湿可固化硅烷基化聚氨酯预聚物，该硅烷基化聚氨酯预聚物是由聚氨酯预聚物的硅烷基化获得的，该聚氨酯预聚物源自聚丁二烯多元醇和多异氰酸酯的反应；和
b)不同于粘合剂形成、湿可固化硅烷基化聚氨酯预聚物(a)的预形成的粘合剂和/或粘合剂形成组分。
[00013]本发明的粘合剂形成组合物提供粘合剂共混物，它具有改进的对不同表面的剥离粘附性及其它性能，例如对″可移除″或″可复位″标记，创伤敷料和皮肤附贴应用(例如改变给药速率的透皮给药器械)的改进的剥离粘附性。
发明详述
[00014]本发明的粘合剂形成组合物含有通过聚氨酯预聚物的硅烷基化获得的硅烷基化聚氨酯预聚物和预形成的粘合剂，该聚氨酯预聚物源自聚丁二烯多元醇和多异氰酸酯的反应。
[00015]本发明聚氨酯预聚物源自于聚丁二烯多元醇的反应。可用于制备异氰酸酯封端和羟基封端聚氨酯预聚物的聚丁二烯多元醇是数均分子量(Mn)为大约500-大约10,000，有利地为大约800-大约5,000，伯羟基含量为大约0.1-大约2.0meq/g，有利地为大约0.3-大约1.8meq/g，加氢度为存在的烯烃部位的0％至100％且共聚的其它单体的平均含量为0至大约50wt％的那些。
[00016]上述类型的羟基封端丁二烯，其主要伯羟基/分子平均大于1，例如伯羟基/分子平均大约1.7-大约3或更高适合地在此使用。所述羟基封端聚丁二烯将平均具有至少大约2，有利地大约2.4至大约2.8个羟基/分子，所述羟基主要在所述分子的主烃链(即一般最长的烃链)上的末端烯丙基位置中。所谓的″烯丙基″结构是指烯丙醇的α-烯丙基类，即所述聚合物的末端羟基被连接到与双键碳原子相邻的碳原子上。
[00017]本发明中使用的丁二烯聚合物中存在的顺式-1，4、反式-1，4和1，2-乙烯基不饱和部分的比例、所述丁二烯聚合物的羟基的数目和位置以及所述丁二烯聚合物的分子量将受它们的制造所使用的方法影响，其详细内容是本领域中已知的。
[00018]具有不饱和部分的羟基封端聚丁二烯和经氢化而产生具有这些特性的饱和羟基封端聚丁二烯的那些可商购于几个来源，并且因此在本文中方便地使用。
[00019]本文中有用的羟基封端聚丁二烯也可以引入一种或多种其它可共聚合单体，该可共聚合单体可以给本文中的硅烷基化聚合物和用其制备的压敏粘合剂组合物赋予特别需要的性能。已共聚的单体的总量平均将不超过羟基封端聚丁二烯共聚物的50wt％。所述可共聚合单体包括单烯烃和二烯烃如乙烯、丙烯、1-丁烯、异戊二烯、氯丁二烯、2，3-甲基-1，3-丁二烯、1，4-戊二烯等和烯属不饱和单体如丙烯腈、甲基丙烯腈、甲基苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯等。备选地或除这些外，所述羟基封端聚丁二烯还可以与一种或多种其它单体反应以提供羟基封端嵌段共聚物。此类单体包括将提供聚醚链段的1，2-环氧化合物如环氧乙烷和环氧丙烷，将提供聚酯片段的ε-己内酯等。
[00020]聚丁二烯基聚氨酯预聚物如下获得：使一种或多种羟基封端，任选氢化的，线性或支化聚丁二烯均聚物或共聚物与有机多异氰酸酯，例如有机二异氰酸酯，任选连同一种或多种其它双官能化合物和/或羟基封端聚合物反应，而提供(1)当异氰酸酯官能团的总当量大于羟基官能团的总当量时，异氰酸酯封端聚氨酯预聚物，和(2)当羟基官能团的总当量大于异氰酸酯官能团的总当量时，羟基封端聚氨酯预聚物。
[00021]聚氨酯预聚物和硅烷基化聚氨酯预聚物的制备方法是本领域中熟知的。参见，例如美国专利号3,627,722、3,632,557、3,979,344和4,222,925，它们在此引入作为参考。
[00022]所述预聚物如下制备：使羟基封端聚合物材料与异氰酸酯反应以提供在其端部具有NCO和/或OH基的预聚物链。然后使所得的聚氨酯预聚物与足够量的硅烷封端剂起反应而提供硅烷基化聚氨酯预聚物。
[00023]与本发明的聚氨酯预聚物起反应的异氰酸酯是有机多异氰酸酯并且包括任何已知且常规的有机多异氰酸酯，特别是有机二异氰酸酯，至今用它们制备聚氨酯聚合物。有用的二异氰酸酯包括例如2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷-4，4′-二异氰酸酯、含有2，4-和4，4′-异构体的混合物的各种液态二苯基甲烷二异氰酸酯、Desmodur N(Bayer)等，和它们的混合物。异佛尔酮二异氰酸酯对于制备本文的聚氨酯预聚物的应用是特别有利的。
[00024]可以通过将羟基封端聚合物和有机异氰酸酯在环境温度和压力下混合在一起制备聚氨酯预聚物，但是如果将反应混合物的温度提升到更高的温度，例如，60-100℃的温度下，则反应速度显著地提高。取决于特定羟基封端聚丁二烯多元醇的选择，使用大约1.1-大约4.0的NCO与OH的摩尔比提供异氰酸酯封端聚氨酯预聚物。取决于具体的羟基封端聚丁二烯多元醇，使用大约0.3-大约0.95，更优选大约0.5-大约0.90的NCO与OH的摩尔比提供羟基封端聚氨酯预聚物。
[00025]本文描述的异氰酸酯封端聚氨酯预聚物的硅烷基化可以使该预聚物与含至少一个可水解基团和至少一个可与异氰酸酯反应的官能团(即含活性氢的基团例如羟基、羧酸、巯基、伯氨基或仲氨基)的硅烷反应来进行。有利地，硅烷是以下通式的伯或仲氨基硅烷：

其中R¹是含1-10个碳原子的氢或烷基，R²是含3-10个碳原子的二价亚烷基，R³和R⁴各自独立地是含1-6个碳原子的烷基或含6-8个碳原子的芳基，和x具有0、1或2的值。
[00026]本文的硅烷基化程序中使用的氨基硅烷的实例是3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基二甲氧基甲基硅烷、N-甲基-3-氨基-2-甲基丙基三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基三-甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基二乙氧基甲基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基三乙氧基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-丁基-3-氨基-2-甲基丙基三甲氧基硅烷、3(N-甲基-2-氨基-1-甲基-1-乙氧基)-丙基三甲氧基硅烷、N-乙基-4-氨基-3，3-二甲基丁基二甲氧基-甲基硅烷和N-乙基-4-氨基-3，3-二甲基丁基三甲氧基硅烷等。
[00027]对于如用于密封剂和涂料组合物的应用中，所述聚氨酯预聚物可以基本被完全硅烷基化，即所有或基本所有异氰酸酯基可以与硅烷反应以提供完全硅烷基化的聚氨酯聚合物。
[00028]然而，当所述硅烷基化聚氨酯聚合物待被并入到压敏粘合剂组合物中时，重要的是，为了在所述硅烷基化聚合物随后的固化时发生的交联程度不要大得不利地影响，甚至丧失所述交联聚合物的压敏粘合剂特性，所述硅烷基化不进行至完全。
[00029]在进行部分硅烷基化反应中，包括与所述硅烷一起的一元伯胺如N-乙基丁胺或类似的封端反应物可能是有用的，因为所述胺将容易封端异氰酸酯基，从而防止它们与所述硅烷反应。为了达到这种不完全硅烷基化的操作，硅烷和任选的胺的最佳量，对于给定的异氰酸酯封端预聚物，采用已知和常规的实验技术可以容易地确定。存在于所述预聚物中的总异氰酸酯基的不大于大约95％，有利地不大于大约90％的硅烷基化一般适合于大多数压敏粘合剂的应用。
[00030]本文描述的羟基封端聚氨酯预聚物的硅烷基化可以通过使该预聚物与异氰酸酯基硅烷反应来进行。适合的异氰酸酯基硅烷是以下通式的那些：

其中R¹是含3-10个碳原子的二价亚烷基，R²和R³各自独立地是含1-6个碳原子的烷基或含6-8个碳原子的芳基，和x具有0、1或2的值。
[00031]硅烷基化程序中使用的那些异氰酸酯基硅烷的实例是λ-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、λ-异氰酸酯基丙基三乙氧基甲硅烷、λ-异氰酸酯基甲基丙基三甲氧基硅烷、λ-异氰酸酯基甲基丙基三乙氧基硅烷、λ-异氰酸酯基丙基甲基二甲氧基硅烷、λ-异氰酸酯基丙基二甲基甲氧基硅烷和λ-异氰酸酯基甲基丙基二甲基甲氧基硅烷等。
[00032]如在上述硅烷基化的异氰酸酯封端聚氨酯的情况中那样，当要将所述硅烷基化聚合物引入如密封剂和涂料的产品中时，本文中的羟基封端聚氨酯预聚物的硅烷基化将基本上是完全的，即硅烷基化后基本不存在羟基。但是，在要将所述硅烷基化的聚合物引入压敏粘合剂组合物中时，硅烷基化将不完全或是部分的。在不完全硅烷基化的情况中，不大于大约95％，有利地不大于大约90％的存在于所述预聚物中的总羟基的硅烷基化水平一般是合适的，这可以通过适当地调节对于给定预聚物打算反应的异氰酸酯基硅烷的量来达到。
[00033]为了容易控制不完全硅烷基化的程度，可以有利地与所述异氰酸酯基硅烷一起包括羟基反应性单官能化反应物。为此适合的反应物包括单异氰酸酯如正丁基异氰酸酯。这些和类似的反应物起到将所述预聚物的一些羟基封端的作用，防止它们经历硅烷基化。对于具体的羟基封端的聚氨酯预聚物，使用常规实验性试验，可以容易地确定可用于本文中部分硅烷基化的这些羟基反应性单体反应物和异氰酸酯基硅烷的量。
[00034]适合于与本发明粘合剂形成、湿可固化组合物共混的预形成的粘合剂包括对本领域技术人员将是显而易见的类型的粘合剂。附加的预形成粘合剂材料可以是例如，常规非硅酮粘合剂，例如包括由该类基础聚合物构成链段的组成的商业非硅酮粘合剂；例如天然橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯异戊二烯苯乙烯(SIS)、丙烯酸类、异戊二烯、聚氨酯等。本文考虑的其它预形成的粘合剂包括常规硅酮粘合剂，例如分组成甲基、低苯基、高苯基硅酮的商业粘合剂等。
[00035]在本发明的一个实施方案中，用于与本发明的粘合剂形成、湿可固化组合物共混的预形成的粘合剂包括聚氨酯；丙烯酸系或甲基丙烯酸系树脂例如丙烯酸系或甲基丙烯酸与醇例如正丁醇、正戊醇、异戊醇、2-甲基丁醇、1-甲基丁醇、1-甲基戊醇、2-甲基戊醇、3-甲基戊醇、2-乙基丁醇、异辛醇、正癸醇或正十二醇的酯(单独地或与烯属不饱和单体例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-烷氧基甲基丙烯酰胺、N-烷氧基甲基甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、衣康酸、乙酸乙烯酯、N-支化烷基马来酰胺酸，其中烷基具有10-24个碳原子，二醇二丙烯酸酯或它们的混合物共聚合)的聚合物；天然或合成橡胶例如苯乙烯丁二烯、丁基醚、氯丁橡胶、聚异丁烯、聚丁二烯和聚异戊二烯；聚乙酸乙烯酯；脲醛树脂；酚醛树酯；间苯二酚甲醛树脂，纤维素衍生物例如乙基纤维素、甲基纤维素、硝化纤维素、乙酸丁酸纤维素和羧甲基纤维素；和天然树胶例如瓜尔胶、阿拉伯胶、果胶、淀粉、糊精、白蛋白、明胶、酪蛋白等。如本领域中熟知的那样，可以将该预形成的粘合剂与增粘剂和稳定剂配混。
[00036]根据本发明可用的其它附加的预形成粘合剂包括，例如基于硅烷、卤代硅烷或C₁-C₁₈烷氧基硅烷的单体的硅酮弹性体，特别是可以单独使用或与硅酮增粘剂或硅酮增塑剂配制的聚二甲基硅氧烷，所述硅酮增粘剂或硅酮增塑剂选自医疗可接受的硅液，即基于硅烷、卤代硅烷或C₁-C₁₈烷氧基硅烷的非弹性硅酮。典型的硅酮粘合剂可以从GEAdvance Materials-Silicones获得，例如Silgrip。
[00037]由本发明的粘合剂形成、湿可固化组合物制成的压敏粘合剂组合物可以含有一种或多种扩链剂和/或一种或多种其它多元醇。适合的扩链剂的实例是多元醇例如乙二醇、丙二醇、丙烷-1，3-二醇、丁烷-1，4-二醇、己烷-1，6-二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇等。附加的多元醇包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚酯多元醇、聚酯醚多元醇、聚丁二烯二醇、聚氧化烯二醇、聚氧化烯三醇、聚丁二醇、聚己酸内酯二醇和三醇等，它们都具有至少两个伯羟基。
[00038]可用于制备聚氨酯预聚物的适合的催化剂是本领域中已知的，例如有机胺和有机锡催化剂。适合的催化剂包括二羧酸二烷基锡例如二月桂酸二丁锡和乙酸二丁锡，叔胺，羧酸的亚锡盐例如辛酸亚锡和乙酸亚锡等。
[00039]由本发明的粘合剂形成、湿可固化组合物制成的压敏粘合剂组合物具有优异的粘合和粘着性能并且可以用上述部分硅烷基化的聚氨酯获得。除了部分硅烷基化的聚氨酯之外，根据本发明的压敏粘合剂组合物通常将按常规量包括一种或多种添加剂例如填料、增粘剂、硅烷粘合促进剂、增塑剂、溶剂、触变剂、UV稳定剂、抗氧化剂、固化催化剂等。
[00040]适合添加到本发明的压敏粘合剂组合物中的典型填料包括煅制二氧化硅、沉淀二氧化硅和碳酸钙。颗粒尺寸为大约0.07μ至大约4μ的经处理的碳酸钙尤其有用并且可以几种商品名得到：得自Specialty in Minerals的Ultra Pfle、Super Pflex、Hi Pflex；得自Zeneca Res ins的WinnofilSPM、SPT；得自Huber的Hubercarblat、Hubercarb3Qt和HubercarbW和得自ECC的Kotomite。这些填料可以单独地或组合地使用。相对于每100份的所述硅烷基化聚合物组分，所述填料可以占至多大约200份，其中大约80份至大约150份填料/100份聚合物适合许多粘合剂应用。
[00041]本发明的压敏粘合剂组合物可以含有大约20份至大约60份，有利地大约30份至大约50份一种或多种已知的常规增粘剂，相对于每100份硅烷基化聚氨酯聚合物。合适的增粘剂的实例为MQ硅酮树脂(对该树脂通常包含固化催化剂如过氧化苯甲酰)、萜烯低聚物、香豆酮/茚树脂、脂肪族树脂、石化树脂和改性的酚醛树脂。
[00042]相对于每100份的所述硅烷基化聚氨酯聚合物，可以以大约0.5份至大约5份的水平使用硅烷粘合促进剂，其中大约0.8份至大约1.5份/100份聚合物是特别有利的。合适的粘合促进剂包括SilquestA-1120硅烷、Silquest A-2120硅烷、SilquestA-1170硅烷和SilquestA-187硅烷，它们都可以从GE Silicones得到。
[00043]示例性的增塑剂包括邻苯二甲酸酯、二丙二醇二苯甲酸酯和二乙二醇二苯甲酸酯和它们的混合物、环氧化大豆油等。邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二异癸酯商业上可从Exxon Chemical以商品名JayflexDOP和JayFlexDIDP得到。所述二苯甲酸酯可从VelsicolChemical Corporation以Benzoflex9-88、Benzoflex50和Benzoflex400得到。环氧化大豆油可从Houghton ChemicalCorporation以FlexolEPO得到。相对于每100份所述硅烷基化聚氨酯聚合物，所述增塑剂可以占至多约100份，其中在许多情况中大约40份至大约80份/100份硅烷基化聚合物是令人满意的。
[00044]有用的溶剂包括以大约25重量份至大约75重量份/100重量份硅烷基化聚氨酯预聚物范围的量的芳族溶剂、脂肪族溶剂和酯溶剂。
[00045]有用的触变剂的示例为各种蓖麻蜡、煅制二氧化硅、处理的粘土和聚酰胺。相对于每100份硅烷基化聚氨酯预聚物，这些添加剂通常占大约1至大约10份，其中大约1份至大约6份对于大多数应用是有用的。所述触变剂包括可以下列得到的那些：得自Degussa的Aerosil、得自Cabot的Cabo-SilTS 720、得自CasChem的Castorwax、得自Rheox的Thixatrol和Thixcin和得自King Industries的Dislon、如果所述触变剂与硅烷(例如氧化硅)有反应性，则可能需要对配方量进行调节以对其补偿。
[00046]相对于每100份硅烷基化聚氨酯聚合物，UV稳定剂和/或抗氧化剂可以以0至大约5份的量引入到本发明的压敏粘合剂组合物中，其中大约0.5份至大约2份一般提供良好的结果。这些材料可从Ciba-Geigy以商品名Tinuvin770、Tinuvin327、Tinuvin213、Tinuvin622和Irganox1010得到。
[00047]合适的固化催化剂与前面为制备所述硅烷基化聚氨酯聚合物所描述的那些相同。相对于每100份聚合物，所述催化剂通常占大约0.01至大约3份，其中在许多情况中大约0.01份至大约1.0份/100份聚合物是完全合适的。
[00048]在混合后，通过暴露于湿气中使所述压敏粘合剂组合物固化。固化条件通常包括环境温度如约23℃和50％相对湿度持续3天，并再在37℃和95％相对湿度下持续4天。备选地，可将水溶解在合适的溶剂如异丙醇中，随后与所述粘合剂组合物混合并涂布，在本领域已知的传统粘合剂固化烘箱中国化。
[00049]由本发明粘合剂形成组合物制备的压敏粘合剂组合物可以任选地进一步包含大约20wt％-大约70wt％，优选大约0wt％-大约60wt％，最优选40wt％-大约50wt％有机溶剂。适合的有机溶剂包括常与有机硅氧烷使用的任何溶剂并且具有小于大约250℃的沸点，例如芳族烃，例如苯、甲苯和二甲苯；脂族烃，例如己烷、庚烷和环己烷；卤代烃溶剂例如三氯乙烷和氯仿；石脑油例如石油醚，和氧合溶剂例如烃醚，例如四氢呋喃和乙二醇的二甲基醚；酮例如甲基异丁酮和酯例如乙酸乙酯等。也可以使用有机溶剂的混合物。
[00050]可以按任何方式例如以本体或在有机溶剂中混合本发明的粘合剂形成组合物的组分。MQ倍半硅氧烷树脂是固体并且适宜地在有机溶剂中制备和处理，对于MQ树脂和硅氧烷结胶的混合，本发明的组合物的制备优选使用有机溶剂。组分的混合可以通过本领域中已知的任何技术，例如研磨、共混、搅拌等，以间歇或连续过程进行。
[00051]本发明的粘合剂形成组合物可以在有或者没有溶剂帮助下通过简单地将MQ树脂、硅酮树胶和催化剂按给定比例混合在一起来制备。组分的混合顺序不是决定性的。
[00052]本发明的粘合剂形成组合物可用作容易与刚性或柔性基材粘附的压敏粘合剂。
[00053]根据本发明的另一个实施方案，透皮给药器械的特征在于使用本发明的粘合剂形成组合物。本发明这一实施方案的药物可以是任何可经皮吸收的药品，例如U.S.No s.6,746,689、6,858,997、6,562,363、5,556,636、5,660,178和4,470,962中涉及的任何那些，它们的整个内容在此引入作为参考。
[00054]在本发明的一个实施方案中，透皮给药器械包含衬底材料，可以使用为本领域技术人员熟知的方法将本发明的粘合剂形成组合物施加于其上。衬底材料优选是柔性膜，该柔性膜阻止本体流体流动并且对粘合剂形成组合物的成分是惰性的。在含有旨在穿过皮肤表面递送并旨在具有全身作用的药物的粘合剂形成组合物情况下，该背衬优选充分地抗药物经过它的迁移。背衬材料可以是用作带子或衣物的背衬的常规材料，例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯二烯共聚物、聚氨酯、人造丝等。也可以使用无纺材料例如聚酯、聚烯烃和聚酰胺。此外，疏水性弹性体例如聚异丁烯的层可以用作背衬，以及本领域中其它已知和常规的材料。
[00055]药物化合物的非限制性实例包括抗菌素例如青霉素、头孢菌素、红霉素、四环素、大环内酯、氨基苷、磷霉素和利福平；退热药、止痛剂和消炎药物例如甲灭酸、氟灭酸、吲哚美辛、双氯芬酸、对乙酰氨基酚、阿氯芬酸、羟保泰松、苯基丁氮酮、布洛芬、酮洛芬、水杨酸、水杨酸甲酯、L-薄荷醇、樟脑、舒林酸、萘普生、联苯丁酮酸、阿司匹林、斯尔比林、噻拉米特盐酸盐和吡罗昔康；抗组胺剂例如α-马来酸氯苯吡胺、二苯拉林、苯海拉明、氯马斯汀富马酸盐和盐酸异丙嗪；用于催眠、镇静和心神安宁的精神治疗药例如苯甲二氮卓、盐酸氯丙嗪、利眠宁、止呕灵、氟哌啶醇、氯氟卓乙酯、氟非那嗪、硫醚嗪、氟地西泮、氟硝安定、苯巴比妥、阿密妥、环己巴比妥、三唑苯二氮和硝基安定；冠状血管扩张剂例如硝化甘油、二硝酸异山梨醇酯、乙二醇二硝酸脂、赤藓醇四硝酸酯、季戊四醇四硝酸酯、维拉帕米(盐酸盐)、利心平、双嘧哌胺醇和地尔硫卓盐酸盐；抗心律失常和抗高血压药例如萘异丙促胺(盐酸盐)、心得静、克隆尼丁(盐酸盐)、氯甲苯心安、茚诺洛尔、尼伐地平、尼普地洛、布库洛尔、盐酸肼、ace-抑制剂、钙离子通道阻滞剂等；减压利尿剂例如hydrothiazide、苄氢氯噻嗪和环戊甲噻嗉和利尿剂例如呋喃苯胺酸、美夫西特、三氯甲噻嗪和thiobromine；化疗药物例如阿昔洛维、萘啶酮酸和磺胺药；抗癌剂例如5-FU、长春新碱、亚德里亚霉素、争光霉素、丝裂霉素、顺氯氨铂和四氢吡喃阿霉素；止呕剂例如灭吐灵、氯波必利、莨菪胺(氢溴酸盐)和多潘立酮；维生素例如维生素A、维生素E、维生素K、麦角钙化醇、胆钙化醇、辛硫胺和核黄素四丁酸酯；止痉剂例如硝基安定、氯硝西泮、氯苯氨丁酸和氨甲丙二酯；镇咳剂例如右美沙芬、间羟叔丁肾上腺素(硫酸盐)、麻黄碱(盐酸盐)、柳丁氨醇(半硫酸盐)、异丙基肾上腺素和曲托喹酚盐酸盐；强胃剂例如心可定、毛地黄毒苷和狄戈辛；vaso-constrictors例如，肾上腺素、麻黄碱等；麻药例如利多卡因、苯佐卡因和乙基-对-氨基苯甲酸酯；脑血管改进剂例如海得琴、麦角生物碱和艾芬地尔；抗真菌药物例如戊霉素、两性霉素B、吡咯尼林、克霉唑、氯化苯甲烃铵、硝基糠腙、制霉菌素和乙酰磺胺；类固醇例如氢化可的松、氢化泼尼松、泼拉米松、二丙酸氯地米松、双氟美松、倍他米松、倍他米松戊酸盐、地塞米松、去炎松、去炎松丙酮化合物、肤轻松、肤轻松丙酮化合物、丙酸氯氟美松、黄体酮、睾丸激素和雌二醇；抗帕金森病药物例如L-多巴、溴麦角环肽甲磺酸盐、盐酸苯海索、马扎替可盐酸盐和安克痉盐酸盐；和生物剂例如TRH、LHRH、TNF、淋巴细胞毒素、干扰素、尿激酶、胰岛素、降血素、它们的衍生物多肽和前列腺素。其它例如甲苯磺丁尿及其它抗糖尿病药、秋水仙碱及其它抗痛风药物和烟碱及其它消烟剂。
[00056]粘合剂形成组合物施加于其上的背衬可以通过从片材冲切独立的补片而制成具有背衬的补片。透皮药物补片是本领域中已知的，例如美国专利号4,668,232中涉及的那些。或者，没有背衬的补片可以如下制备：从通过本领域中已知的方法制备的涂层防粘衬垫上冲切独立的补片或从通过在两个防粘衬垫片材之间压制制备的生物粘合剂组合物片材上冲切。补片可以具有任何适合的尺寸与形状，例如1cm²圆盘。
[00057]在本发明的一个实施方案中，将药物引入本发明的粘合剂形成组合物。药物优选以有效量存在，这将取决于使用的特定药物、预计的疗法和含该药物的粘合剂形成组合物的特定独立施用的期望使用期。对引入组合物的药物的量的实际限制是比组合物开始损失对皮肤表面的粘附时大的量，和比药物的治疗有效的血液水平不能达到和/或维持时小的量。在本发明的另一个实施方案中，药物可以存在于透皮给药器械的药物储器中。
[00058]粘合剂形成组合物可以含有在本领域技术人员容易确定的情形和用量下的其它成分，例如赋形剂例如染料，渗透增强剂，水溶性或水可溶胀性纤维增强剂等。
[00059]根据本发明的粘合剂形成组合物显示优异的皮肤粘附性能，甚至在最困难的条件下仍如此。另外，当施用持续期结束，例如移除配备有本发明粘合剂形成组合物的透皮给药器械时，可以从皮肤除去该粘合剂形成组合物而不会留下任何残余物。与仅仅基于聚丙烯酸酯或聚胺盐制备的压敏粘合剂相比，本发明的压敏粘合剂还对其中溶解或分散的活性物质具有更好的释放性能。由根据本发明的粘合剂形成组合物制备的压敏粘合剂的另一个优点是有可能添加其它预形成的粘合剂，例如，聚丙烯酸酯，及美国专利号6,936,661和5,750136中公开的其它粘合剂，该文献的内容在此引入作为参考，它们已经是熟知的且可在药物技术中商购并且是经FDA批准的。
[00060]下列实施例示例性说明本发明的硅烷基化聚合物和含有它的耐溶剂性压敏粘合剂组合物。
实施例1
[00061]实施例1(由粘合剂I和II构成并且说明将硅烷基化聚氨酯粘合剂与常规非硅酮粘合剂共混)
[00062]粘合剂I由25g如下制备的SPUR⁺2000PSA粘合剂构成：向装备有混合能力、冷凝器、氮气气氛和加热的树脂反应容器中添加72.5g羟值为46的羟基封端聚丁二烯krasol^C LBH-P 2000树脂，145.0g羟值为21.7的羟基封端聚丁二烯Krasol^C LBH-P 5000，32.5g羟值为101的羟基封端聚丁二烯Poly^Cbd R20LM树脂和400.3g乙酸乙酯。回流2小时以干燥该混合物，接着冷却到75-80℃。在搅拌下于15分钟向其中添加二甲基双(1-氧代新癸基)氧基]氢化锡的0.27g的10wt％甲苯溶液。接下来添加18.6g异佛尔酮二异氰酸酯，以达到0.95的NCO/OH当量比。在75-80℃下加热该反应物直到根据标准操作法测定wt％NCO并发现是0.0wt％，接着逐滴添加1.34g异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷。继续加热直到wt％NCO是0.0wt％，然后冷却到室温。使用9.8g乙酸乙酯将该硅烷基化聚丁二烯聚氨酯稀释到30wt％固体，充分地混合0.5g水和一滴在甲苯中的10wt％双(乙酰丙酮合)二丁锡。粘合剂II由25g Aeroset1085-Z-38(得自Ashland Chemical的丙烯酸系粘合剂)和6.7g乙酸乙酯构成。将粘合剂I和II共混，然后棒涂而在50微米PET膜上获得25微米粘合剂厚度，风干10分钟，然后在80℃下固化30分钟。然后在室温下一周之后试验该共混物。进行根据PSTC-101的剥离粘附，只是使用玻璃板而不是标准不锈钢测试板。如表1显示，此种粘合剂共混物可以在没有显著改变剥离粘附性的情况下制备。
[00063]
表1