DE69804093T2

DE69804093T2 - Klebemittel und seine Verwendung

Info

Publication number: DE69804093T2
Application number: DE69804093T
Authority: DE
Inventors: Christian Nielsen
Original assignee: Coloplast AS
Current assignee: Coloplast AS
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1998-05-29
Publication date: 2002-10-10
Anticipated expiration: 2018-05-30
Also published as: DK0983325T3; DE69804093D1; EP0983325A1; CN1103357C; WO1998054268A1; CN1258308A; EP0983325B1; ATE214084T1; US20020037945A1; AU7426498A; ES2172137T3

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckempfindliche Kleberzusammensetzung, die zum Aufbringen auf die menschliche oder tierische Haut geeignet ist, auf ein Verfahren zur Herstellung solcher Kleber und die Verwendung solcher Kleber zur Herstellung von Wundverbänden oder Klebescheibchen für Stomavorrichtungen oder die Verwendung des Klebemittels zur sicheren Befestigung und Randabdichtung von Stomaverbänden, zur sicheren Befestigung von Wundverbänden, zur sicheren Befestigung von Vorrichtungen zum Urinsammeln, von Wunddrainageverbänden, Orthesen und Prothesen sowie zum Schutz von Hautbereichen und Körperteilen gegen Druck, Stöße und Reibung sowie auf Wundverbände oder Stomavorrichtungen, die eine solche Kleberzusammensetzung enthalten.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Verschiedene auf der Haut haftende Klebemittel, die derzeit für die oben erwähnten Zwecke eingesetzt werden.
Eine sehr weit verbreitete Ausführungsform von auf der Haut haftenden Klebemitteln weist eine selbstklebende Matrix auf, in der wasserabsorbierende, quellfähige Partikel, sog. Hydrokolloide, dispergiert sind.
Kleberzusammensetzungen, die Hydrokolloide enthalten, sind seit vielen Jahren bekannt. So ist in US 3 339 549 ein Gemisch eines kautschukartigen Elastomers, wie Polyisobutylen, mit einem oder mehreren wasserlöslichen oder in Wasser quellbaren Hydrokolloiden, wie etwa einem pulverförmigen Gemisch von Pektin, Gelatine und Carboxymethylcellulose, offenbart. Auf einer Oberfläche der Klebermasse ist ein wasserunlöslicher Film aufgebracht. Eine Zusammensetzung dieses Typs ist von E. R. Squibb & Sons Inc. unter der Handelsmarke "Stomadhesive" im Handel erhältlich und wird als Hautbarriere um Stomas herum eingesetzt, um eine Hautschädigung durch die aus dem Stoma austretenden aggressiven Fluids zu vermeiden.
Derartige Klebersysteme sind durch einen hohen Compoundierungsgrad (Füllstoffgehalt) gekennzeichnet, besitzen jedoch gleichwohl noch eine ausreichende Plastizität und Kohäsion, um eine Hautoberfläche relativ rasch zu befeuchten und die Kohäsion beizubehalten. Dies wurde durch Verwendung verschiedener Klebersysteme erzielt, von denen die meisten je nach dem Polymer der Klebermatrix, in welcher der Hauptunterschied besteht und welche die Eigenschaften des Grundpolymers bestimmt, in zwei Hauptgruppen eingeordnet werden.
Ein System enthält Styrol-Blockcopolymere. Die Styrol-Blockcopolymere sind normalerweise aus drei Blöcken aufgebaute Copolymere mit einem mittleren Block, der typischerweise aus Polyisopren, Polybutadien oder einem Copolymer von Ethylen und Propylen oder 1-Buten besteht. Das Klebevermögen wird durch Weichmachen unter Verwendung eines Harzes, eines Öls oder eines Esterweichmachers erzielt. Derartige Kleber sind beispielsweise in US 4 367 732 oder in GB 2 089 351 B angegeben.
Das andere System enthält typischerweise Polyisobutylen (PIB). In vielen Fällen wird eine Kombination eines niedermolekularen PIBs und eines hochmolekularen PIBs verwendet, die wahlweise mit einem Styrol-Blockcopolymer kombiniert wird. Das Klebevermögen dieser Formulierungen kann ebenfalls durch Zusatz eines Harzes, eines Öls oder eines Esterweichers modifiziert werden. Derartige Kleber sind beispielsweise in den Patenten US 4 551 490 oder US 4 477 325 oder in der europäischen Patentanmeldung EP 0 122 344 offenbart.
Der Unterschied zwischen diesen beiden Arten von Klebern zeigt sich im viskoelastischen Verhalten des Grundpolymers. Es ist gut bekannt, daß PIB über kürzere oder längere Zeit Fließen zeigt, was zu einer mit der Zeit zunehmenden Fähigkeit zur Benetzung einer Oberfläche und damit entsprechend zu höheren Ablösungswerten - nach ausreichend langem Verbleib auf dem Substrat - führt. Im Gegensatz dazu ist das anfängliche Klebevermögen, das durch einen Klebetest ermittelt wird, nicht gut. Darüber hinaus zeichnen sich die Kleber durch ihre plastischen oder Formgebungseigenschaften (ohne Memoryeffekt) aus.
Die Styrol-Blockcopolymeren besitzen im Gegensatz hierzu aufgrund der phasengetrennten Styrolblöcke im Blockcopolymer, womit die Struktur vernetzt ist, elastische Eigenschaften (Memoryeigenschaften). Das unmittelbar anfängliche Klebevermögen ist allgemein besser als bei PIB-Systemen, was darauf beruht, daß die Styrol- Blockcopolymeren normalerweise u. a. mit Harzen stark modifiziert sind, die das anfängliche Klebevermögen besonders verbessern.
Hydrokolloide werden in beiden Systemen verwendet. Geeignete Hydrokolloide sind natürlich vorkommende Hydrokolloide wie Guar- Gummi, Johannisbrotkerngummi (LBG), Pektin, Alginate, Chitosane, Gelatine, Xanthan oder Karaya-Gummi, halbsynthetische Hydrokolloide, wie Cellulosederivate (z. B. Salze von Carboxymethylcellulose, Methylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose), Natriumstärkeglykolat und synthetische Hydrokolloide, wie Polyvinylalkohol oder Polyethylenglykol.
Im Zusammenhang mit zahlreichen Anwendungen auf Wunden nach chirurgischen Eingriffen ist es erforderlich, einen sterilisierten Klebe- oder Wundverband zu verwenden. Die Sterilisation kann durch Bestrahlung, durch Verwendung von Ethylenoxid oder durch Autoklavieren mit Dampf vorgenommen werden. In Kombination mit Klebern, die Hydrokolloide enthalten, eignet sich normalerweise weder Ethylenoxid noch die Autoklavierung aufgrund des Risikos einer Absorption von Feuchtigkeit während dieses Prozesses. Daher können die Kleber, die Hydrokolloide enthalten, normalerweise lediglich die Sterilisierung beim Abpacken des Endprodukts überstehen.
Bei der Anwendung von Strahlung zur Sterilisation besteht die Wahrscheinlichkeit des Abbaus von Polyisobutylen. Dies zeigt sich im Kohäsionsbruch beim Ablösen und durch erhöhtes Kaltfließen. Die Styrol-Blockcopolymeren vernetzen im Gegensatz dazu physikalisch, was härtere Kleber ergibt und zu einer drastischen Verringerung der Ablösung und des unmittelbaren Klebegefühls führt.
Dementsprechend bestand nach wie vor ein Bedürfnis nach Klebermaterialien, insbesondere zur Wundversorgung und zur Stomaversorgung, die verbesserte viskoelastische Eigenschaften zeigen, der Sterilisation besser widerstehen und einen sehr hohen Grad an Hautfreundlichkeit ergeben.
Es wurde in überraschender Weise festgestellt, daß eine neue Art von Polymeren, die amorphen Poly-α-olefine, in sehr hohem Maße physikalische Eigenschaften zeigen, die hinsichtlich der plastischen Eigenschaften den Eigenschaften von PIB-Polymeren äquivalent sind, sowie, daß sie sich zugleich zum Einbringen in druckempfindliche Kleber und Pasten zur Anwendung auf der menschlichen Haut eignen und ferner bei der Sterilisation nicht die gleichen Nachteile wie Kleber auf der Basis von PIB zeigen. Daher ist es in noch höherem Maße möglich, die günstigen plastischen Eigenschaften und die Benetzungseigenschaften von PIB mit der besseren Beständigkeit von Styrol-Blockcopolymeren gegenüber der Strahlungssterilisation zu kombinieren.
Normalerweise beruhen plastische Kleber auf Olefinbasis auf dem viskosen Polyisobutylen, oft im Gemisch mit Bestandteilen mit unterschiedlichen Molekulargewichten zur Erzielung einer geeigneten Kombination von Benetzungseigenschaften innerhalb einer vernünftig kurzen Zeit und einer guten Kohäsion in der Klebermatrix.
Die amorphen Poly-α-olefine stellen eine relativ neue Gruppe von Materialien dar; die ersten Materialien wurden Anfang der 1990er- Jahre vermarktet; solche Materialien werden derzeit in verschiedenen Schmelzklebern eingesetzt. In dem japanischen Patent JP 07-070545 und in dem Patent US 5 262 216 ist die Verwendung von druckempfindlichen Poly-α-olefinen als Kleber für medizinische Klebestreifen beschrieben, die sich z. B. zum Ankleben einer Elektrode oder eines Wundverbandes eignen, jedoch findet sich dort keine Offenbarung der Verwendung von Poly-α-olefinen zur Herstellung von Klebern, die Hydrokolloide enthalten, zur Verwendung als Kleber zum direkten Kontakt mit Wunden oder zur Abdichtung von Stomavorrichtungen.
In der EASTMAN-Veröffentlichung Nr. 60 ist festgestellt, daß Poly-α- olefine zum Ersatz von Polyisobutylenen in Schmelzklebern herangezogen werden können, jedoch findet sich in dieser Druckschrift kein Hinweis auf die Verwendung von Poly-α-olefinen in druckempfindlichen, auf der Haut haftenden Klebern, die Hydrokolloide enthalten.
Es ist Aufgabe der Erfindung, plastische PIB-artige Kleber oder Pasten auf der Basis von einem oder mehreren amorphen Poly-α- olefinen anzugeben, die verbesserte Eigenschaften aufweisen und ihre Eigenschaften während der Sterilisation durch Bestrahlung beibehalten.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine druckempfindliche Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer druckempfindlichen Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Stomavorrichtung, die zur sicheren Befestigung der Vorrichtung an der betreffenden Stelle eines Stomaträgers einen druckempindlichen Kleber aufweist, der eine Kleberzusammensetzung ist, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält.
Die Erfindung betrifft des weiteren einen Wundverband, der eine druckempfindliche Kleberzusammensetzung aufweist, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus auch eine Paste zur genauen Anpassung an die Haut oder an Gewebe, z. B. zur Wundversorgung oder zur Stomaversorgung, die eine druckempfindliche Kleberzusammensetzung aufweist, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält.
Die Erfindung betrifft ferner auch die Verwendung von einem oder mehreren amorphen Poly-α-olefinen zur Herstellung einer druckempfindlichen Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält, zur Verwendung zur sicheren Befestigung und zur Randabdichtung von Stomaverbänden, zur sicheren Befestigung von Wundverbänden, zur sicheren Befestigung von Vorrichtungen zum Urinsammeln, von Wunddrainageverbänden, Orthesen und Prothesen sowie zum Schutz von Hautbereichen und Körperteilen gegen Druck, Stöße und Reibung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

In einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine druckempfindliche Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält und die ferner eine Matrix aufweist, die ein oder mehrere amorphe Poly-α-olefine enthält.
Der Vorteil der Verwendung amorpher Poly-α-olefine beruht darauf, daß sie es ermöglichen, die vorteilhaften Eigenschaften von PIB mit den vorteilhaften Eigenschaften von Styrol-Blockcopolymeren zu kombinieren, wobei gleichzeitig die unerwünschten Eigenschaften der Polybutylene vermieden werden.
Dementsprechend liegt eines der Hauptprobleme bei herkömmlichen Kleberzusammensetzungen, die Hydrokolloide enthalten, in ihrer Anfälligkeit für Durchbruch, wenn sie Körperflüssigkeiten ausgesetzt sind. Wenn die Zusammensetzungen als Hautbarrieren verwendet werden, z. B. um Stomas herum, ist eine Fluidabsorption zwar wünschenswert, jedoch führt eine übermäßige Quellung dazu, daß die Zusammensetzung ihren Zusammenhalt verliert und sich Lecks bilden, weshalb die Barriere häufiger ersetzt werden muß, als dies im Hinblick auf den Schutz der Haut wünschenswert ist, wobei sehr oft Rückstände auf der Haut verbleiben, die in zahlreichen Fällen nur schwierig zu entfernen sind. Ein weiteres Problem liegt darin, daß bei Kleberzusammensetzungen auf der Basis von Polyisobutylenen, die gute physikalische Eigenschaften und gute Beständigkeit gegen Eigenschaftsänderungen aufweisen, nach der Strahlensterilisation oft eine starke Änderung von physikalischen Eigenschaften zu beobachten ist.
Die erfindungsgemäßen Kleberzusammensetzungen zeigen überlegene physikalische Eigenschaften sowie eine hohe Beständigkeit gegenüber Eigenschaftsänderungen nach Strahlensterilisation.
Dementsprechend werden folgende Vorteile erzielt:
- Bei den Poly-α-olefinen sind günstige Eigenschaften von PIB kombiniert, d. h., es liegt eine Kombination eines niederen Tg-Wertes mit dem Vorliegen eines amorphen Zustands vor;
- aufgrund des größeren möglichen Variationsgrades der Zusammensetzung der Monomeren in den amorphen Poly-α-olefinen ist ein breiteres Spektrum der Variation der Plastizität der reinen Polymeren erhältlich, was die Herstellung von Klebern, bei denen ein geringerer Modifizierungsgrad durch Verwendung niedermolekularer Komponenten erforderlich ist, die nach einer langen Kontaktdauer Migration zeigen und die Haut oder eine Wunde beeinträchtigen können;
- es ist möglich, unter Verwendung einer Kombination eines hochmolekularen und niedermolekularen Poly-α-olefins eine günstige eindimensionale Quellung in einer wässerigen Umgebung zu erzielen. Bei Verwendung eines einzigen Poly-α-olefins mit einem mittleren Molekulargewicht ist die Quellung des Klebers in drei Dimensionen nach Absorption von Feuchtigkeit mehr isotrop, wobei eine erhöhte Tendenz besteht, daß der Kleber die Haftung auf dem Substrat verliert;
- die Kohäsion kann durch Einstellen des Mengenverhältnisses zwischen dem niedermolekularen und dem hochmolekularen Bestandteil variiert werden. Die Kohäsion kann ferner auch durch Compoundieren des Poly-α-olefins mit SEBS, SEPS, SIS, SBS oder anderen Styrol-Blockcopolymeren eingestellt werden. Eine derartige Compoundierung kann mit einem höheren Bedarf an dem eingesetzten Harz verbunden sein, was dazu beitragen kann, die Verträglichkeit der Polymeren zu verbessern.
Ein solches Styrol-Blockcopolymer kann günstigerweise 10 bis 40% (G/G) Styrol und 60 bis 90% (G/G) eines kautschukartigen Polymers, wie Polyisopren, Polybutadien, Poly(ethylen-butylen) oder Poly(ethylen-propylen) enthalten. Das Blockcopolymer kann 0 bis 100% Zweiblock-Copolymer enthalten, wobei der Rest aus Dreiblock- Copolymer besteht.
Die erfindungsgemäßen Kleber sind typischerweise PIB-artige Kleber oder Pasten auf der Basis von einem oder mehreren amorphen Poly- α-olefinen und wahlweise eines oder mehrerer Harze mit einer Glasübergangstemperatur Tg von -40ºC < Tg < 125ºC, wahlweise einer kleineren Menge an Weichmacher, z. B. Polybuten von niederem bis mittlerem Molekulargewicht, und wahlweise eines die Kohäsion erhöhenden kautschukartigen Materials, typischerweise eines Styrol- Blockcopolymers mit einem gesättigten oder ungesättigten Mittelblock oder ein Butylkautschuk/Polyisobutylen mit hohem Molekulargewicht.
Bei Verwendung von SEBS ist es oft erforderlich, ein Vorgemisch von SEBS und einem teilweise aromatisierten Harz sowie eines Poly-α- olefins mit einem höheren Schmelzpunkt herzustellen, um ein Gemisch zu erzielen, dessen Schmelzviskosität an die des niedrigerviskosen Poly-α-olefins angepaßt ist.
Durch eine geeignete Kombination von Polymeren auf der Basis von Propylen/1-Hexen und auf der Basis von Ethylen/Propylen können Kleberzusammensetzungen realisiert werden, die eine nur sehr begrenzte Änderung der Eigenschaften bei der Strahlensterilisation zeigen.
Die Kombination von Copolymeren oder Terpolymeren von Ethylen, Propylen und 1-Butylen mit hohem Gehalt an Propylen oder Butylen führt zu kompatiblen Polymeren, welche die Kohäsion nach der Strahlensterilisation beibehalten. Die Kombination von amorphen Poly-α-olefinen und Polyisobutylen ist dagegen ungeeignet, da diese Polymeren nicht verträglich sind und zur Phasentrennung führen können.
Es ist bevorzugt, daß es sich bei der Matrix um eine Matrix auf der Basis eines Polymers handelt, das Ethylen und eine aliphatische Verbindung mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Doppelbindung enthält, wobei der Ethylenanteil im Bereich von 5 bis 95% liegt.
Wie oben erwähnt, ist es besonders bevorzugt, daß die weiter vorhandene aliphatische Verbindung mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Doppelbindung unter Propylen, 1-Buten und 1-Hexen ausgewählt ist.
Eine erfindungsgemäße Kleberzusammensetzung kann auf einem Gemisch von verschiedenen Arten von Poly-α-olefinen in beliebigen gewünschten Mengenverhältnissen beruhen.
Die günstigen Eigenschaften der Kleberzusammensetzung der vorliegenden Erfindung können erzielt werden, wenn es sich bei der Matrix um eine Matrix auf der Basis eines Polymers handelt, das Propylen und eine aliphatische Verbindung mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Doppelbindung enthält, wobei der Ethylenanteil im Bereich von 5 bis 95% liegt.
Es ist besonders bevorzugt, daß die weitere aliphatische Verbindung mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Doppelbindung unter 1-Buten und 1-Hexen ausgewählt ist.
Die erfindungsgemäßen Kleberzusammensetzungen enthalten vorzugsweise ein oder mehrere amorphe Poly-α-olefine mit einem Molekulargewicht im Bereich von 10.000 bis 1.000.000.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt der Erfindung enthält die Kleberzusammensetzung 5 bis 50% Harz, das ausgewählt ist unter Kohlenwasserstoffharzen, hydrierten Kohlenwasserstoffharzen, Terpenen, aromatisch modifizierten Derivaten davon, Colophoniumharzen und Estern sowie Gemischen dieser Verbindungen.
Die Menge an Hydrokolloiden in den Kleberzusammensetzungen der Erfindung ist vorzugsweise so, daß sie 10 bis 60% Hydrokolloidkomponente enthalten.
Die Hydrokolloidkomponente ist typischerweise eine Gelatine, ein Hydrokolloid, das von Cellulose abgeleitet ist, z. B. Carboxymethylcellulose, ein Alginat, ein Pektin oder ein Gemisch dieser Verbindungen.
In solchen Gemischen können die Hydrokolloide in beliebigen Mengenverhältnissen vorliegen.
Die erfindungsgemäßen Kleberzusammensetzungen können allgemein zur Klebehaftung auf der Haut oder Schleimhautmembranen verwendet werden; sie können in der Wundversorgung zur Herstellung von Verbänden Verwendung finden, die plastisch oder formanpaßbar sind und durch den Anwender leicht an die Geometrie der speziellen Stelle angepaßt werden können. Eine Kleberzusammensetzung mit höherer Plastizität ist leichter zu formen als die Kleber auf der Basis von SIS mit höherer Elastizität.
Auf dem Gebiet der Stomaversorgung stellen die Kleber auf der Basis von Poly-α-olefinen eine Alternative zu Klebern auf der Basis von PIB dar. Ungeachtet der überwiegend amorphen Struktur und der dadurch bedingten plastischen Eigenschaften wurde in überraschender Weise festgestellt, daß das Kaltfließen im Vergleich zum Kaltfließen eines Klebers auf PIB-Basis, der etwa die gleichen Klebeeigenschaften aufweist, deutlich verringert ist. Im Hinblick auf die Plastizität stellt dies einen weiteren Vorteil dar, da die Poly-α-olefine mit ihrer höheren Plastizität die Herstellung von mehr pastenartigen Materialien erlauben, ohne daß eine Modifizierung unter Verwendung niedermolekularer Öle oder Weichmacher notwendig ist, die eine physikalische Sterilisation erfordern.
Die erfindungsgemäßen Kleber auf der Basis von Poly-α-olefinen können ferner auch bei der Brustversorgung zum Ankleben von Brustprothesen auf der menschlichen Haut verwendet werden.
Es ist von Vorteil, wenn der Klebebereich eines Verbandes oder einer Stomavorrichtung, der einen erfindungsgemäßen Kleber aufweist, einen oder mehrere mit der Wundheilung korrelierte Indikatoren, Kissen oder eine ähnliche Vorrichtung zur Behandlung oder Prophylaxe der Entstehung von Wunden und/oder Hautanomalien aufweist.
Hierdurch wird eine Kombination einer medizinischen Wundbehandlung mit einer leichten und sterilen Anwendung der Wirkstoffe möglich, z. B. durch Einbringen von Wirkstoffen wie eines Cytokins, eines Wachstumshormons oder eines Polypeptid-Wachstumsfaktors, welche die Einführung solcher Wirkstoffe in einer Form ermöglichen, die sich für die lokale Anwendung in einer Wunde eignet, in der das Medikament seine Wirkung auf die Wunde ausüben kann, ferner von anderen Medikamenten, wie bakteriostatischen oder bakteriziden Verbindungen, z. B. von Iod, Iodpovidon-Komplexen, Chloramin, Chlorhexidin, Silbersalzen, Zink oder Zinksalzen, Metronidazol, Sulpha-Drugs und Penicillinen, von die Gewebeheilung fördernden Mitteln, z. B. von RGD-Tripeptiden u. dgl., Enzymen zur Wundreinigung, z. B. Pepsin, Trypsin u. dgl., sowie Inhibitoren für proteolytische Enzyme, cytotoxische Mittel und Proliferationsinhibitoren zur Verwendung beispielsweise beim chirurgischen Einbringen des Produkts in Krebsgewebe und/oder andere therapeutische Mittel, Emollientien, Retinoide oder Mittel mit einem Kühleffekt, was ebenfalls als Aspekt der Erfindung angesehen wird.
Das Einbringen von einem oder mehreren mit der Wundheilung korrelierten Indikatoren, Kissen oder ähnlichen Vorrichtungen in Stomavorrichtungen ist für die Prophylaxe der Entstehung von Wunden und/oder Hautanomalien vorteilhaft.
Mit der Wundheilung korrelierte Indikatoren können beispielsweise pH-Indikatoren, Indikatoren des Partialdrucks von O&sub2;, der Temperatur oder eines radikalen Mechanismus oder biotechnologische Assays sein, die z. B. die Bildung von Kollagen anzeigen.
Die Kleberzusammensetzungen der Erfindung können durch Verwendung von klebrig machenden Harzen, insbesondere von C&sub5;&submin;&sub9;- Kohlenwasserstoffen, sowie wahlweise von Terpene enthaltenden Copolymerisaten, die hydriert oder nicht hydriert sein können, modifiziert werden. Im Gegensatz zu Polyisobutylenen überdecken die erfindungsgemäßen Kleber inhärent einen breiteren Bereich, was die Notwendigkeit der Modifizierung unter Verwendung von Harzen beeinflußt.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer druckempfindlichen Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält, wobei die Kleberzusammensetzung eine Matrix aufweist, die ein oder mehrere amorphe Poly-α-olefine enthält; bei diesem Verfahren werden folgende Schritte durchgeführt: Mischen der Polymeren bis zur Homogenität, wahlweise Zugabe von Harz und Einmischen in das Polymer, anschließendes Mischen des resultierenden Gemisches bis zur Homogenität, wahlweise Zugabe eines Weichmachers mit einer Geschwindigkeit, die eine allmähliche Erhöhung der Viskosität während des Mischens gewährleistet, wahlweise Zugabe von Hydrokolloiden und Mischen des resultierenden Gemisches bis zur Homogenität.
Die Erfindung betrifft ferner eine Stomavorrichtung, die einen druckempfindlichen Kleber zur sicheren Befestigung an der Stomastelle aufweist, der eine Kleberzusammensetzung ist, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält, wobei die Kleberzusammensetzung eine Matrix aufweist, die ein oder mehrere amorphe Poly-α-olefine enthält.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen Wundverband, der eine druckempfindliche Kleberzusammensetzung aufweist, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält, wobei die Kleberzusammensetzung eine Matrix aufweist, die ein oder mehrere amorphe Poly-α- olefine enthält.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung von einem oder mehreren amorphen Poly-α-olefinen zur Herstellung einer druckempfindlichen Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält, zur Verwendung zur sicheren Befestigung und zur Randabdichtung von Stomaverbänden, zur sicheren Befestigung von Wundverbänden, zur sicheren Befestigung von Vorrichtungen zum Urinsammeln, von Wunddrainageverbänden, Orthesen und Prothesen sowie zum Schutz von Hautbereichen und Körperteilen gegen Druck, Stöße und Reibung.

MATERIALIEN UND METHODEN

Materialien

Amorphe Poly-α-olefine: Copolymere und Terpolymere von Ethylen, Propylen und 1-Butylen, die von Hüls Chemie erhältlich sind:
Butylenreiche amorphe Poly-α-olefine VESTOPLAST 520 und 608 und propylenreiche amorphe Poly-α-olefine VESTOPLAST 704 und 792 und Propylen/Ethylen-Copolymere E1003 sowie amorphe Propylen/ Hexen-Copolymere D-127, D-161 and D-174, die von Eastman erhältlich sind.

Harze:

WINGTACK 10 und 95 (klebrig machende Terpen-Kohlenwasserstoff- Copolymerharze) und 86 (aromatisch modifizierte klebrig machende Terpen-Kohlenwasserstoff-Copolymerharze) von GOODYEAR sowie das Terpenharz Arkon P90 von Arakawa.

Weichmacher:

Polybuten: Hyvis/Napkin 30 von BP Chemicals.
Butyl 077: Butylkautschuk von Exxon.
Hydrokolloide vom CMC-Typ: Blanose® 9J4XF von Hercules Corp..
SEBS (Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol-Copolymer) Kraton® G1657 von Shell.
SEPTON 2043 (SEPS (Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol-Copolymer)) mit 15% Polystyrol von KURARAY, Japan.
Styrol-Isopren-Styrol (SIS)-Copolymer Kraton® D1107 von Shell mit einem durch GPC bestimmten Molekulargewicht von 212.000 bis 260.000.
Polyisobutylen: Vistanex® LM-MH von Exxon mit einem durch GPC bestimmten Molekulargewicht von 90.000.

Testverfahren

Die Kleber wurden an Dialyseschläuchen (300 mm/min) unter Verwendung eines Zugspannungsmeßgeräts INSTRON Modell 5564 auf ihre Ablösung getestet.
Unter Verwendung des gleichen Zugmeßgeräts INSTRON Modell 5564 wurde das Klebevermögen gegenüber Teflon getestet.
Die dynamische mechanische Analyse wurde unter Verwendung einer Vorrichtung Modell ARES von RHEOMETRIC SCIENTIFIC durchgeführt.
Die Wasserabsorption wurde unter Verwendung von physiologischer Kochsalzlösung (0,9%ige NaCl-Lösung) durch Wägen der Probe, 2 h Eintauchen der Probe in die physiologische Kochsalzlösung bei ºC und neuerliches Wägen der Probe und Berechnung der Gewichtszunahme getestet. Die Strahlensterilisation wurde bei 30 kGy durchgeführt.

EXPERIMENTELLER TEIL

Die Erfindung wird in den nachstehenden Beispielen mit mehr Details erläutert, in denen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben sind. Die Beispiele sollen den Bereich der Erfindung gemäß den beigefügten Ansprüchen nicht einschränken.

Beispiel 1

Herstellung eines erfindungsgemäßen Klebers, der zwei amorphe Poly-α-olefine enthält, beide auf der Basis von Ethylen/Propylen.

Bestandteile % (G/G)

VESTOPLAST 704 24,6
VESTOPLAST 792 4,9
Wingtack 95 21,5
Hyvis 30 9,0
CMC 40.
Die Polymeren wurden in einem Z-Blade-Mischer bei 130ºC bis zur Homogenität gemischt (etwa 20 min). Das Harz wurde langsam zugegeben, um sicherzustellen, daß es allmählich in das Polymer eingemischt wurde. Das resultierende Gemisch wurde bis zur Homogenität gemischt (etwa 5 min), wonach der Weichmacher langsam während etwa 10 min zugegeben wurde, um eine allmähliche Erhöhung der Viskosität während des Mischens zu gewährleisten. Schließlich wurden die Hydrokolloide zugegeben; nach Mischen bis zur Homogenität wurde das Mischen 10 min unter Vakuum fortgesetzt. Der Kleber wurde bei 120ºC 10 s zwischen zwei Stücken Siliconpapier auf eine Dicke von 1 mm gepreßt. Danach wurden die Ablösung, das Klebevermögen, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit ermittelt; nach Sterilisieren des Klebers wurden die Ablösung, das Klebevermögen und die Scherfestigkeit erneut bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 1 Ermittlung von Ablösung, Klebevermögen, Scherfestigkeit und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation vor Sterilisation nach Sterilisation
* Eindimensionale Quellung

Beispiel 2

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der zwei amorphe Poly-α- olefine, auf der Basis von Ethylen/Propylen und auf der Basis von Ethylen/Butylen, enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

VESTOPLAST 704 24,6
VESTOPLAST 408 4,9
Wingtack 95 21,5
Hyvis 30 9,0
CMC 40.
Es wurden die Ablösung, das Klebevermögen, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit ermittelt; dann wurde der Kleber sterilisiert, worauf die Ablösung, das Klebevermögen und die Scherfestigkeit erneut bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2 Ermittlung von Ablösung, Klebevermögen, Scherfestigkeit und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation
* Eindimensionale Quellung

Beispiel 3

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der ein amorphes Poly-α-olefin auf der Basis von Ethylen/Propylen enthielt, das gewissermaßen ein "Mittel" der beiden in Beispiel 1 verwendeten Poly-α-olefine darstellte, und der die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

VESTOPLAST 750 29,5
Wingtack 95 21,5
Hyvis 30 9,0
CMC 40.
Es wurden die Ablösung, das Klebevermögen, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit ermittelt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 3 aufgeführt.

Tabelle 3

Ermittlung von Ablösung, Klebevermögen, Scherfestigkeit und Wasserabsorption

ohne Sterilisation

Ablösung (N/25 mm) 7,4
Klebevermögen (mJ/6 mm Probekörper) 4,1
Scherfestigkeit (mm/2 h) 0,5
Wasserabsorption # 0,2 g/cm²·2 h
# Dreidimensionale Quellung

Beispiel 4

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der zwei amorphe Poly-α- olefine, auf der Basis von Ethylen/Propylen und auf der Basis von Ethylen/Butylen, und ferner zur Verbesserung der Kohäsion ein SEBS-Copolymer enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

Kraton® G1657 3,3
VESTOPLAST 608 3,3
VESTOPLAST 704 24,6
Wingtack 86 3,3
Wingtack 95 21,5
Hyvis 30 9,0
CMC 40.
Es wurde ein Vorgemisch hergestellt, das das SEBS-Copolymer und die amorphen Poly-α-olefine enthielt und das dann mit Polybuten und Hydrokolloiden in analoger Weise wie in Beispiel 1 gemischt wurde.

Beispiel 5

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der zwei amorphe Poly-α- olefine, auf der Basis von Ethylen/Propylen und auf der Basis von Ethylen/Butylen, sowie ferner ein Terpenkohlenwasserstoffharz mit einer niederen Glasübergangstemperatur Tg als Weichmacher enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

VESTOPLAST 704 20,9
VESTOPLAST 792 4,9
Wingtack 95 21,5
Wingtack 10 3,6
Hyvis 30 9,1
Blanose 40,0.
Es wurden die Ablösung, das Klebevermögen, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 4 aufgeführt.

Tabelle 4

Ermittlung von Ablösung, Klebevermögen, Scherfestigkeit und Wasserabsorption

ohne Sterilisation

Ablösung (N/25 mm) 20,9
Klebevermögen (mJ/6 mm Probekörper) 10,3
Scherfestigkeit (mm/24 h) nicht bestimmt
Wasserabsorption* 0,32 cm²·2 h
* Eindimensionale Quellung

Beispiel 6

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der ein amorphes Poly-α-olefin auf der Basis von Ethylen/Propylen sowie ferner ein SIS-Copolymer zur Verbesserung des Klebevermögens und der Ablösefestigkeit des Klebers enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

VESTOPLAST 704 24,6
Kraton® D 1107 4,9
Wingtack 95 21,5
Hyvis 30 9,0
CMC 40,0.
Es wurden die Ablösung, das Klebevermögen, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 5 aufgeführt.

Tabelle 5

Ermittlung von Ablösung, Klebevermögen, Scherfestigkeit und Wasserabsorption

ohne Sterilisation

Ablösung (N/25 mm) 36,4
Klebevermögen (mJ/6 mm Probekörper) > 24
Scherfestigkeit (mm/24 h) nicht bestimmt
Wasserabsorption* 0,35 g/cm²·2 h
* Eindimensionale Quellung

Beispiel 7

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der zwei amorphe Poly-α- olefine, auf der Basis von Ethylen/Propylen und auf der Basis von Ethylen/Hexen, enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

EASTOFLEX 1003 29,0
EASTOFLEX D-127 5,8
Wingtack 95 25,2
CMC 40,0.
Es wurde die Wasserabsorption bestimmt. Die Ergebnisse sind wie folgt:
Wasserabsorption: 0,35 g/cm²·2 h.
Der erhaltene Kleber war sehr plastisch und besaß eine geringe Kohäsion, weshalb er zur Verwendung für plastische Kleber und für Pasten geeignet ist, z. B. zur Stoma-Randabdichtung.

Beispiel 8

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der ein amorphes Poly-α-olefin auf der Basis von Propylen/Hexen und ein Harz mit einer niederen Glasübergangstemperatur Tg enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

EASTOFLEX D-127 48,0
Wingtack 10 12,0
CMC 40,0.
Es wurden die Ablösung, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 6 aufgeführt.

Tabelle 6

Ermittlung von Ablösung, Scherfestigkeit und Wasserabsorption

ohne Sterilisation

Ablösung (N/) 18,0
Klebevermögen (mJ/6 mm Probekörper) nicht bestimmt
Scherfestigkeit (mm/24 h) > 25
Wasserabsorption* 0,36 g/cm²·2 h
* Eindimensionale Quellung
In den Beispielen 9 bis 11 werden die erfindungsgemäßen Kleber mit herkömmlichen Klebern auf der Basis von PIB verglichen.

Beispiel 9

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der zwei amorphe Poly-α- olefine, auf der Basis von hochmolekularem Ethylen/Propylen und auf der Basis von niedermolekularem Ethylen/Hexen, sowie ein Terpenkohlenwasserstoffharz mit einer niederen Glasübergangstemperatur Tg als Weichmacher enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:
Die Ablösung, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit wurden nach h und nach 24 h für beide Kleber ermittelt; dann wurden die Kleber sterilisiert, worauf die Ablösung und die Scherfestigkeit nach 6 h und nach 24 h erneut bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 7 aufgeführt. Tabelle 7 Bestimmung von Ablösung, Scherfestigkeit nach 6 h und 24 h und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation

Beispiel 10

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der zwei amorphe Poly-α- olefine, auf der Basis von hochmolekularem Ethylen/Propylen und auf der Basis von niedermolekularem Ethylen/Hexen, enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies. Dieser Kleber wurde mit einem herkömmlichen Kleber auf PIB-Basis der nachstehenden Zusammensetzung verglichen.
Diese Kleber entsprechen den Klebern von Beispiel 9, jedoch ohne Terpenkohlenwasserstoffharz mit niederem Tg als Weichmacher.
Die Ablösung, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit wurden nach 6 h und nach 24 h für beide Kleber ermittelt; dann wurden die Kleber sterilisiert, worauf die Ablösung und die Scherfestigkeit nach 6 h und nach 24 h erneut bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 8 aufgeführt. Tabelle 8 Bestimmung von Ablösung, Scherfestigkeit nach 6 h und 24 h und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation
abgelöst

Beispiel 11

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der zwei amorphe Poly-α- olefine, auf der Basis von hochmolekularem Ethylen/Propylen und auf der Basis von niedermolekularem Ethylen/Hexen, ferner ein Terpenkohlenwasserstoffharz mit einer niederen Glasübergangstemperatur Tg als Weichmacher sowie Carboxymethylcellulose als Hydrokolloid enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

EASTOFLEX D-174 56,0
VESTOPLAST 792 4,0
CMC 40,0.
Es wurden die Ablösung, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit nach 6 h und nach 24 h für beide Kleber ermittelt; dann wurden die Kleber sterilisiert, worauf die Ablösung und die Scherfestigkeit nach 6 h und nach 24 h erneut bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 9 aufgeführt. Tabelle 9 Bestimmung von Ablösung, Scherfestigkeit nach 6 h und 24 h und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation

Beispiel 12

Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise wurde ein erfindungsgemäßer Kleber hergestellt, der zwei amorphe Poly-α- olefine, auf der Basis von hochmolekularem Ethylen/Buten und auf der Basis von niedermolekularem Ethylen/Hexen, einen Terpenkohlenwasserstoff mit einer niederen Glasübergangstemperatur Tg als Weichmacher sowie Carboxymethylcellulose als Hydrokolloid enthielt und die nachstehende Zusammensetzung aufwies:

Bestandteile % (G/G)

EASTOFLEX D-174 56,0
VESTOPLAST 520 4,0
CMC 40,0.
Es wurden die Ablösung, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit nach 6 h und nach 24 h für beide Kleber ermittelt; dann wurden die Kleber sterilisiert, worauf die Ablösung und die Scherfestigkeit nach 6 h und nach 24 h erneut bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 10 aufgeführt. Tabelle 10 Bestimmung von Ablösung, Scherfestigkeit nach 6 h und 24 h und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation

Beispiele 13 bis 16

Analog zu der in Beispiel 4 beschriebenen Verfahrensweise wurden erfindungsgemäße Kleberzusammensetzungen mit der in der nachstehenden Tabelle 11 aufgeführten Zusammensetzung hergestellt. Tabelle 11
Es wurden die Ablösung, die Wasserabsorption und die Scherfestigkeit nach 6 h und nach 24 h für beide Kleber ermittelt; dann wurden die Kleber sterilisiert, worauf die Ablösung und die Scherfestigkeit nach 6 h und nach 24 h erneut bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in den nachstehenden Tabellen 12 bis 15 aufgeführt. Tabelle 12 Bestimmung von Ablösung, Scherfestigkeit nach 6 h und 24 h und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation Tabelle 13 Bestimmung von Ablösung, Scherfestigkeit nach 6 h und 24 h und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation Tabelle 14 Bestimmung von Ablösung, Scherfestigkeit nach 6 h und 24 h und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation Tabelle 15 Bestimmung von Ablösung, Scherfestigkeit nach 6 h und 24 h und Wasserabsorption vor und nach Sterilisation

Claims

1. Druckempfindliche Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleberzusammensetzung eine Matrix aufweist, die ein oder mehrere amorphe Poly-α-olefine enthält.

2. Kleberzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine Matrix auf der Basis eines Polymers handelt, das Ethylen und eine aliphatische Verbindung mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Doppelbindung enthält, wobei der Ethylenanteil im Bereich von 5 bis 95% liegt.

3. Kleberzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die weiter vorhandene aliphatische Verbindung mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Doppelbindung unter Propylen, 1-Buten und 1-Hexen ausgewählt ist.

4. Kleberzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine Matrix auf der Basis eines Polymers handelt, das Propylen und eine aliphatische Verbindung mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Doppelbindung enthält, wobei der Ethylenanteil im Bereich von 5 bis 95% liegt.

5. Kleberzusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere aliphatische Verbindung mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Doppelbindung unter 1-Buten und 1-Hexen ausgewählt ist.

6. Kleberzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 50% Harz enthält, das ausgewählt ist unter Kohlenwasserstoffharzen, hydrierten Kohlenwasserstoffharzen, Terpenen, aromatisch modifizierten Derivaten davon, Kolophoniumharzen und Estern sowie Gemischen dieser Verbindungen.

7. Kleberzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie 10 bis 60% Hydrokolloidkomponente enthält.

8. Kleberzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein antibakterielles Mittel enthält.

9. Verfahren zur Herstellung einer druckempfindlichen Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält, wobei die Kleberzusammensetzung eine Matrix aufweist, die ein oder mehrere amorphe Poly-α-olefine enthält, gekennzeichnet durch Mischen der Polymeren bis zur Homogenität, wahlweise Zugabe von Harz und Einmischen in das Polymer, anschließendes Mischen des resultierenden Gemisches bis zur Homogenität, wahlweise Zugabe eines Weichmachers mit einer Geschwindigkeit, die eine allmähliche Erhöhung der Viskosität während des Mischens gewährleistet, wahlweise Zugabe von Hydrokolloiden und Mischen des resultierenden Gemisches bis zur Homogenität.

10. Verwendung von einem oder mehreren amorphen Poly-α-olefinen zur Herstellung einer Kleberzusammensetzung, die Hydrokolloide in Form diskreter Partikel enthält, wobei die Kleberzusammensetzung eine Matrix aufweist, die ein oder mehrere amorphe Poly-α-olefine enthält, zur Verwendung zur sicheren Befestigung und zur Randabdichtung von Stomaverbänden, zur sicheren Befestigung von Wundverbänden, zur sicheren Befestigung von Vorrichtungen zum Urinsammeln, von Wunddrainageverbänden, Orthesen und Prothesen sowie zum Schutz von Hautbereichen und Körperteilen gegen Druck, Stöße und Reibung.