适形的阻隔片、方法及装置相关专利申请的交叉引用
本发明要求于2009年11月30日提交的系列号为61/265067的美
国临时专利申请的优先权，将该专利以引用的方式并入本文。
背景技术
已经开发出提供针对氧气、水蒸汽、其他气体以及其他扩散性物
质的有效阻隔的包装和背衬材料。例如，某些透皮药物递送装置包括
背衬材料，该背衬材料限制湿气和氧气透过该装置，以及限制药物制
剂的组分扩散进入或透过该背衬材料。在一些情况下，基于金属箔对
温度和湿度极端情况的耐受性，这类包装和背衬材料通常包括金属箔
(例如铝箔)作为阻隔层。在透明性或半透明性重要的情况中，已提
出将某些无机氧化物和氮化物(例如氧化硅、氧化铝、铝-硅-氧化物、
铟-锡-氧化物、铝-硅-氧氮化物和氧化镁)用作膜上的阻隔层，利用气
相沉积法或溅射法来形成这种层。
由于这种阻隔层的热稳定性、机械和尺寸稳定性(包括在施用该
阻隔层后的抗拉伸性)，已将这种阻隔层设置在聚酯基材上。然而，
在某些应用(包括例如包装和透皮药物递送装置)中，较大的柔性可
能是期望的。
因此，一直需要在提供较大柔性的同时还提供有效阻隔特性的材
料和装置。
发明内容
现在已发现了适形阻隔片，其包括具有显著程度的拉伸性的基材、
平面化层和等离子体沉积的无定形玻璃层，并且其可被拉伸，例如在
加工和使用过程中拉伸，而抗湿气透过性没有明显的损失。
因此，在一个实施例中，提供了适形阻隔片，其包括：
聚合物膜，在相同负荷下其具有比相同尺寸的聚对苯二甲酸乙二
醇酯膜高至少2倍的拉伸伸长率拉伸伸长率；
平面化层；和
包含硅、碳和氢的等离子体沉积的无定形玻璃层；
其中所述平面化层设置在所述聚合物膜上，所述无定形玻璃层沉
积在所述平面化层上，并且
其中所述阻隔片是充分适形的，在经历超过2%至20%的范围内的
抗拉伸长后，与被拉伸前相比所述阻隔片的湿气透过率基本不变。
在另一个实施例中，提供了制备适形阻隔片的方法，该方法包括：
提供聚合物膜，在相同负荷下其具有比相同尺寸的聚对苯二甲酸
乙二醇酯膜高至少2倍的伸长率；
在所述聚合物膜上形成平面化层；以及
将包含硅、碳和氢的无定形玻璃层等离子沉积至所述平面化层上；
其中所述阻隔片是充分适形的，在经历超过2%至20%的范围内的
抗拉伸长后，与被拉伸前相比所述阻隔片的湿气透过率基本不变。
在另一个实施例中，提供了透皮药物递送装置，该装置包括：
适形阻隔片，其包括：
聚合物膜，在相同负荷下其具有比相同尺寸的聚对苯二甲酸乙二
醇酯膜高至少2倍的拉伸伸长率拉伸伸长率；
平面化层；和
包含硅、碳和氢的等离子体沉积的无定形玻璃层；
其中所述平面化层设置在所述聚合物膜上，所述无定形玻璃层沉
积在所述平面化层上，并且
其中所述阻隔片是充分适形的，在经历超过2%至20%的范围内的
抗拉伸长后，与被拉伸前相比所述阻隔片的湿气透过率基本不变；以
及
邻接所述聚合物膜或所述无定形玻璃层的贮存器，所述贮存器包
含以可释放的方式储存的一定剂量的药物活性剂。
在另外的实施例中，提供了递送药物至哺乳动物的方法，该方法
包括：
提供根据上述透皮药物递送装置实施例或本文所述的其任何一个
实施例的透皮药物递送装置；
直接邻接所述哺乳动物的皮肤设置所述贮存器的表面；以及
让所述贮存器保持直接邻接所述皮肤持续足以提供治疗效果的一
段时间。
在另一个实施例中，提供了保护制品的方法，所述方法包括用保
护性覆盖物包封所述制品，所述保护性覆盖物包括本文所述的适形高
阻隔片的实施例中的任一者。
定义
如本文所用，关于湿气透过率或氧气透过率的术语“基本不变”
指在经历超过2%至20%的范围内的抗拉伸长后增加值少于2倍，优选
少于1.5倍，更优选增加值少于1.1倍，更优选不增加。
术语“包括”以及其变型形式(例如包含、包括在内等等)在这
些术语出现在本说明书和权利要求书中时不具有限制性含义。
如本文所用，除非上下文另行明确指出，否则“一个”、“一种”、
“所述”、“至少一个(种)”和“一个(种)或多个(种)”可互
换使用。
另外在本文中，通过端点表述的数值范围包括包含在该范围内的
所有数字(例如12.7至127微米包括12.7、12.9、15、50.8、76.2、100、
101.6、127等)。
以上发明概述并非旨在描述本发明的每一个公开的实施例或每种
实施方式。后面的附图和具体实施方式会更具体地举例说明示例性实
施例。
附图说明
图1示出了本发明的适形阻隔片实施例的示意性横截面。
图2示出了本发明的透皮药物递送装置实施例的示意性横截面，
其中贮存器直接邻接无定形玻璃层。
图3示出本发明的透皮药物递送装置实施例的示意性横截面，其
中贮存器直接邻接聚合物膜，在该聚合物膜的相对侧上已将等离子体
沉积的无定形玻璃层施加于其上。
具体实施方式
至今还没有具有耐久的高阻隔特性的适形的、透明或半透明的片
材，其可用于包装，例如，用作对湿气和/或氧气敏感的产品的保护性
覆盖物。尽管可用的适形基材有足够易伸性以提供所需的适形能力，
但已发现此前的与这种适形基材相关联的阻隔层在该基材被拉伸时会
断裂、剥离或以其它方式丧失实质量的它们的阻隔特性，例如抗湿气
透过性。
已发现了可提供实质的伸长而不会丧失抗水蒸汽透过性的包括背
衬层、平面化层和无定形玻璃层的适形高阻隔片。实质的伸长连同高
阻隔特性为用该阻隔片包装的湿气和/或氧气敏感性产品提供了适形能
力和稳定的环境。又如，该适形高阻隔片为药物提供了稳定的环境，
从而使该片材十分适合用于诸如用于装置(包括透皮药物递送装置)
中的适形背衬材料之类的用途。此外，在被置于引起该片材伸长的张
力下后保持抗水蒸汽透过性的能力，使得能对制备这种装置所需的阻
隔片进行卷材处理以及使得能进行其中使该阻隔片拉伸的任何应用。
如上文指出的那样，在相同负荷下该聚合物膜具有比相同尺寸的
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜高至少2倍的拉伸伸长率拉伸伸长率。
已经用于包装和透皮药物递送装置，而同时在它们弯曲时具有柔性的
PET膜具有相对低的拉伸伸长率拉伸伸长率并且已发现在这类装置中
感觉不像具有较高伸长率的膜一样适形。对于某些实施例，包括上述
实施例中的任一者，优选的是在相同负荷下该聚合物膜具有比相同尺
寸的PET膜高至少3倍的拉伸伸长率拉伸伸长率。对于这些实施例中
的某些，优选的是相同负荷下拉伸伸长率拉伸伸长率比相同尺寸的PET
膜高至少4倍，更优选至少6倍。为了进行这种比较，该PET膜除了
可用于该膜中的任何助剂(例如增滑剂等)之外仅由聚对苯二甲酸乙
二醇酯组成。最通用的PET膜是密度为约1.39g/cm3的双轴拉伸PET。
这种膜可商购获得，包括HOSTAPHAN (Mitsubishi Polyester Film
GmbH)、MYLAR(DuPont Teijin Films)、MELINEX(DuPont Teijin
Films)、SCOTCHPAK 9753(3M公司，St.Paul,MN)等等。为了进行比
较测试，本文使用SCOTCHPAK 9753。
对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，当厚度为0.003
英寸(76.2微米)的宽9英寸(22.9cm)、长6英寸(15.2cm)的膜在其整个
宽度上经受25磅(11.3kg)的负荷时该聚合物膜具有至少5%的伸长率。
对于某些这些实施例，优选的是在30磅(13.6kg)负荷下，伸长率为至少
10%，优选至少15%，更优选至少20%。
对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，当在12.7至127
微米的厚度下测试时该聚合物膜具有至少100%的断裂伸长率。对于这
些实施例中的某些，该聚合物膜具有至少130%的伸长率和600%的最
大伸长率。
将平面化层设置在该阻隔片的聚合物膜的主表面上并覆盖该主表
面。在某些实施例中，该平面化层足够厚而成为连续层，使得该组合
物膜表面上形貌中的高区域和低区域二者均被覆盖。对于某些实施例，
包括上述实施例中的任一者，优选该平面化层具有大于1.2微米的厚
度。现在已发现当该阻隔片受到导致可测量的膜伸长的应力时，较低
厚度提供有效性较低的阻隔特性。对于这些实施例中的某些，优选该
平面化层具有至少1.5微米的厚度。对于这些实施例中的某些，优选该
平面化层具有至少2微米的厚度。对于这些实施例中的某些，该厚度
不大于6微米，更优选不大于4微米。已发现较高厚度对维持低的湿
气透过受应力的阻隔片而言是不必要的，在某些情况中，是起反作用
的。
使用表面分析技术如ESCA，可在无氢的基础上确定该等离子体
沉积的无定形玻璃层的元素组成，但氢存在于该层中。对于某些实施
例，包括上述实施例中的任一者，在无氢的基础上，该无定形玻璃层
包含约20至40原子百分比的硅和大于35原子百分比的碳。对于这些
实施例中的某些，该无定形玻璃层还包含小于45下至0并且包括0原
子百分比的氧。当存在足够的氧时，例如大于25原子百分比的氧时，
该阻隔片具有十分浅的颜色并且看起来透明和无色。对于这些实施例
中的某些，该阻隔片基本上是无色的。
作为另一种选择，对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，
除了所述无定形玻璃层具有浅的颜色或无色的实施例，在无氢的基础
上，该无定形玻璃层包含约20至40原子百分比的硅和大于50原子百
分比的碳，并且还包含小于25下至0且包括0原子百分比的氧。当存
在低水平的氧或不存在氧时，该阻隔片具有褐色，例如，棕褐色或金
色。当用于这种颜色可能是优选的的装置时，例如在具有棕褐色皮肤
的受试者上的装置时，这可能是优选的。对于这些实施例中的某些，
该阻隔片是褐色。
对于有效的阻隔特性而言，在某些实施例中，优选的是该无定形
玻璃层具有至少0.05微米，更优选至少0.075微米，最优选至少0.1微
米的厚度。对于这些实施例中的某些，该厚度最多为0.5微米，优选最
多0.4，更优选最多0.3微米。对于某些实施例，包括上述实施例中的
任一者，该无定形玻璃层具有约0.1微米至约0.5微米的厚度。对于这
些实施例中的某些，该无定形玻璃层具有0.1至0.3微米的厚度。对于
这些实施例中的某些，该无定形玻璃层具有0.1至0.2微米的厚度。当
浅色或无色是所需的时，可能采用较低的厚度，当褐色是所需的时，
可能采用相对较高的厚度。
用于本适形阻隔片的聚合物膜可以是单层或多层构造。无论是单
层还是多层构造中的层，所述层可由单种聚合物或两种或更多种聚合
物的共混物构成。可通过使一种或多种单体聚合，以提供例如均聚物、
共聚物、三元共聚物或包含甚至超过三种不同单体前体的聚合物来制
备任何给定的聚合物。此外，多层构造中的每一层可由相同聚合物或
聚合物的共混物或者不同聚合物或聚合物的不同共混物构成。
对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，所述聚合物膜选
自单层膜和多层膜。
对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，所述聚合物膜包
含选自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、
极低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、聚(乙
烯-共-丙烯)、聚(乙烯-共-己烯)、聚(乙烯-共-辛烯)、聚(乙烯-共-丁烯)、
聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚(乙烯-共-丙烯酸)、
聚氨酯、热塑性聚酯弹性体(可以商品名HYTREL得自E.I.du Pont de
Nemours and Company)、它们的共混物以及它们的组合。对于某些实
施例，包括上述实施例中的任一者，所述聚合物膜包含选自如下的聚
合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、极低密度聚乙
烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、聚(乙烯-共-丙烯)、
聚(乙烯-共-己烯)、聚(乙烯-共-辛烯)、聚(乙烯-共-丁烯)、聚(乙烯-共-
醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚(乙烯-共-丙烯酸)、聚氨酯、它
们的共混物以及它们的组合。对于这些实施例中的某些，所述聚合物
膜选自：醋酸乙烯酯含量为2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯
酯)、超低密度聚乙烯与线性低密度聚乙烯的共混物、低密度聚乙烯、
聚氨酯和热塑性聚酯弹性体。对于这些实施例中的某些，所述聚合物
膜选自：醋酸乙烯酯含量为2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯
酯)、超低密度聚乙烯与线性低密度聚乙烯的共混物，以及低密度聚乙
烯和聚氨酯。对于这些实施例中的某些，所述聚合物膜为醋酸乙烯酯
含量为2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)。对于这些实施例
中的某些，醋酸乙烯酯含量为2至25重量百分比，优选2至19重量
百分比。
所述聚合物膜具有足以支持所述平面化层和无定形玻璃层以及提
供用于处理的足够强度的厚度。另一方面，所述膜足够薄使得所需的
适形能力得以保持。对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，
所述聚合物膜具有不超过约150微米，优选不超过125，更优选不超过
100微米的厚度。对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，所述
聚合物膜具有至少约10微米，优选至少25微米的厚度。
所述平面化层提供相对平滑的表面，所述无定形玻璃层施加在该
表面上。可通过使用常规的涂覆方法如辊涂(例如凹版辊涂)、喷涂
(例如静电喷涂)、淋幕式涂布、模具涂布等，涂覆至少一种可交联
单体的溶液，然后通过暴露于可见光、紫外线和/或电子束辐射进行交
联来在所述聚合物膜的主表面上形成所述平面化层。对于某些实施例，
包括上述实施例中的任一者，所述平面化层为交联聚合物。
优选的单体包括单独使用的或与其他多官能或单官能(甲基)丙烯
酸酯结合使用的多官能(甲基)丙烯酸酯。合适单体的例子包括但不限
于：二丙烯酸己二醇酯、丙烯酸乙氧基乙酯、丙烯酸苯氧基乙酯、(单)
丙烯酸氰基乙酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片基酯、丙烯酸
十八烷基酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸β-羧乙酯、丙烯
酸四氢糠基酯、丙烯酸二腈酯、丙烯酸五氟苯酯、丙烯酸硝基苯酯、
丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲基丙烯2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三
氟甲酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二甲
基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇
二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、
四乙二醇二丙烯酸酯、双酚A环氧二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯
酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、
丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、
乙氧基化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三甲
基丙烯酸酯、三(2-羟乙基)-异氰脲酸酯三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)-异氰
脲酸酯三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、
季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、丙烯酸苯硫基
乙酯、丙烯酸萘氧基乙酯、得自UCB Chemicals的IRR-214环二丙烯
酸酯、得自Rad-Cure Corporation的环氧丙烯酸酯RDX80095以及它们
的混合物。
对于某些实施例，包括用于制备适形阻隔片的上述实施例中的任
一者，在所述聚合物膜上形成所述平面化层包括：将可交联的组合物
涂覆至所述聚合物膜上，其中所述可交联的组合物包含至少一种具有
两个或更多个烯键式不饱和基团的组分；以及使所述可交联的组合物
交联。对于这些实施例中的某些，所述至少一种具有两个或更多个烯
键式不饱和基团的组分为多官能(甲基)丙烯酸酯。
对于某些实施例，包括其中所述平面化层为交联聚合物的上述实
施例中的任一者，所述交联聚合物包含交联多官能(甲基)丙烯酸酯。
对于这些实施例中的某些，所述多官能(甲基)丙烯酸酯选自：三羟
甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧基化
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸
酯、三(2-羟乙基)-异氰脲酸三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)-异氰脲酸酯三甲
基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇
三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯以及它们的组合。对于这
些实施例中的某些，所述多官能(甲基)丙烯酸酯为季戊四醇四丙烯酸
酯。
适用于所述可交联单体溶液的溶剂包括低粘度(甲基)丙烯酸酯单
体和挥发性溶剂如乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、丙酮、甲基乙基酮、三
氯甲烷等等。对于某些实施例，优选所述溶剂为异丙醇。
如上文所指出的那样，所述包含硅、碳和氢的无定形玻璃层被等
离子体沉积于所述平面化层上。在真空下RF功率施加于滚筒的条件下
将涂料沉积于在冷滚筒电极上移动的经平面化的聚合物膜上，该滚筒
电极上具有十分高的负电势。在没有或有一些氧的情况下引入有机硅，
例如四甲基硅烷。因而，对于某些实施例，包括用于制备所述适形阻
隔片的上述实施例中的任一者，等离子体沉积所述无定形玻璃层通过
将包含有机硅化合物和任选的氧的气体源引入容纳有涂覆了所述平面
化层的所述聚合物膜的腔室中来进行由于高基材偏压产生的离子轰
击，所形成的无定形玻璃层具有低的自由体积。
所述无定形玻璃层和所述平面化层都不会给所述适形阻隔片引入
任何显著的不透明度。对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，
所述阻隔片足够透明而可看透该阻隔片视觉观察结构。对于这些实施
例中的某些，所述阻隔片是透明或半透明的。对于这些实施例中的某
些，在0度入射角(即与垂直于所述阻隔片的主表面的轴呈0度)下
在400nm至700nm的可见光波长范围，所述阻隔片具有至少50%，优
选至少70%的平均透射比。
对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，所述阻隔片吸收
和/或透过小于5%，优选小于2%，更优选小于1%的药物活性剂和/或
赋形剂，其中所述药物活性剂和赋形剂溶解、分散或悬浮于接触并覆
盖所述阻隔片的主表面的组合物中。对于这些实施例中的某些，优选
所述阻隔片吸收和/或透过小于0.5%，更优选小于0.1%的所述活性剂和
/或赋形剂。对于某些实施例，根据任何上述值，含有活性剂的所述组
合物中的任何组分的吸收和/或透过受到限制。对于这些实施例中的某
些，优选所述组合物接触并覆盖所述阻隔片的所述无定形玻璃层沉积
于其上的一侧的主表面。
例如，所述阻隔片抵抗吸收药物活性剂和/或赋形剂的能力可通过
测量测试赋形剂(如月桂酸甲酯)被所述阻隔片吸收的速率来评价。
可通过如下公式来模拟在某个时间点阻隔片对月桂酸甲酯的吸收：
Mass(t)–Mass(0)=Mass(sat)*(1–exp(-kp*t/L)
其中，Mass(t)为在时间点t时阻隔片的质量，Mass(0)为阻隔片的
初始质量，Mass(sat)为在用月桂酸甲酯饱和后阻隔片的质量，kp为月桂
酸甲酯在阻隔片中的传质系数并表征月桂酸甲酯吸收进阻隔片的速
率，t为在时间点t的时间，L为阻隔片的厚度。对于某些实施例，包
括上述实施例中的任一者，阻隔片对月桂酸甲酯的任何吸收在如下速
率下发生：其中月桂酸甲酯的传质系数低于0.005cm/s，并且其中月桂
酸甲酯接触阻隔片的所述无定形玻璃层沉积于其上的一侧的主表面。
月桂酸甲酯吸收进阻隔片中的传质系数可便利地用下面实例9的测试
方法进行。
如上文所指出的那样，本文还提供用于递送药物活性剂的透皮药
物递送装置，该装置包括适形阻隔片，包括上述阻隔片实施例中的任
一者。该装置的贮存器接触并覆盖所述适形阻隔片的所述聚合物膜或
所述无定形玻璃层的主表面。该贮存器容纳有药物活性剂，当与表皮
表面接触时所述药物活性剂可被释放至该表皮表面。
多种包括贮存器的透皮药物递送装置构造是已知的并包括：容纳
有胶凝的或液态贮存器的装置，例如美国专利No.4,834,979(Gale)中，
所谓的“贮存器”贴剂；容纳有通过相邻粘合剂层附接至皮肤的基质
贮存器的装置，例如美国专利No.6,004,578(Lee等人)中，所谓的“基
质”贴剂；以及容纳有压敏粘合剂储存器的装置，例如美国专利No.
6,365,178(Venkateshwaran等人)中，所谓的“药分散粘合剂
(drug-in-adhesive)”贴剂，将上述专利文献的公开内容以引用的方式并
入本文。当不与受试者的表皮表面接触时，对于某些实施例，以某种
方式保护所述贮存器免受外面环境的影响，例如用隔离衬片保护。这
些装置构造中的任一者均可与本文描述的适形阻隔片一起使用来提供
本发明装置。对于某些实施例，包括上述透皮药物递送装置中的任一
者，所述贮存器包含压敏粘合剂。
可包括在贮存器内的示例药物活性剂(也称为药物)包括当施用
至皮肤时能有局部或系统性效果的任何物质，例如可乐定、雌二醇、
烟碱、硝酸甘油、东莨菪碱、利伐斯的明(rivastigmine)、利多卡因和芬
太尼，所有这些均可以透皮装置的形式商购获得。其他包括：抗炎药
物，甾体类(例如氢化可的松、泼尼松龙、曲安西龙)和非甾体类(例
如萘普生、吡罗昔康)二者；抑菌剂(例如洗必太、己基间苯二酚)；
抗菌剂(例如，诸如青霉素V之类的青霉素类、诸如头孢氨苄之类的
头孢菌素类、红霉素、四环素、庆大霉素、磺胺噻唑、呋喃妥因
(nitrofurantoin)和诸如诺氟沙星、氟甲喹(flumequine)和依巴沙星
(ibafloxacin)之类的喹诺酮类)；抗原虫剂(例如甲硝唑)；抗真菌剂
(例如制霉菌素)；冠脉扩张剂；钙通道阻滞剂(例如尼非地平、地
尔硫卓(diltiazem))；支气管扩张剂(例如，茶碱、吡布特罗、沙美特
罗、异丙去甲肾上腺素)；酶抑制剂如胶原酶抑制剂、蛋白酶抑制剂、
弹性蛋白酶抑制剂、脂氧合酶抑制剂(例如A64077)和血管紧张素转
化酶抑制剂(例如卡托普利(captopril)、赖诺普利(lisinopril))；其他抗
高血压药(例如普萘洛尔)；白三烯拮抗剂(例如ICI204,219)；抗溃
疡药如H2拮抗剂；甾体激素类(例如孕酮、睾酮、雌二醇)；抗病毒
剂和/或免疫调节剂(例如，1-异丁基-1H-咪唑并[4,5-c]喹啉-4-胺、1-(2-
羟基-2-甲基丙基)-1H-咪唑并[4,5-c]喹啉-4-胺和阿昔洛韦)；局部麻醉
剂(例如，苯佐卡因、丙泊酚(propofol))；强心剂(例如，洋地黄、
地高辛)；止咳药(例如可待因、右美沙芬)；抗组胺药(例如苯海
拉明、扑尔敏、特非那丁)；麻醉性止痛药(例如吗啡、丁丙诺啡、
sentonyl)；肽激素类(例如，人或动物生长激素、LHRH)；作用于
心脏的产品如心房肽；蛋白质产品(例如胰岛素)；酶类(例如抗斑
酶、溶菌酶、右旋糖酐酶)；止恶心药；抗惊厥剂(例如乙胺嗪)；
免疫抑制剂(例如环孢霉素)；精神治疗药(例如安定)；镇静剂(例
如镇静安眠剂)；抗凝剂(例如肝素)；镇痛剂(例如对乙酰氨基酚)；
抗偏头痛剂(例如麦角胺、褪黑激素、舒马曲坦(sumatripan))；抗心
律失常剂(例如氟卡胺(flecainide))；止吐药(例如甲氧氯普胺、昂丹
司琼)；抗癌剂(例如甲氨蝶呤)；神经剂如抗焦虑药；止血剂；抗
肥胖剂等等，以及它们的可药用盐、酯和前药。构成治疗有效量的药
物量可容易地由本领域技术人员适当考虑具体的药物、具体的载体以
及所需的治疗效果来确定。
除了所述药物和所述载体基质外，所述贮存器还可任选含有有其
他添加剂或赋形剂。这类添加剂包括可用作皮肤渗透增强剂(即增加
药物穿过皮肤的渗透速率的物质)、热力活性调节剂(即增加贮存器
中药物饱和度的物质)、增溶剂(即使药物有效溶解的物质)和/或离
子电渗入调节剂或试剂的可药用物质。示例性的材料包括：C8-C20脂肪
酸如异硬脂酸、辛酸和油酸；C8-C20脂肪醇如油醇和月桂醇；C8-C20脂
肪酸的低级烷基酯，如油酸乙酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸丁酯和月
桂酸甲酯；C6-C8二酸的二(低级)烷基酯，如己二酸二异丙酯；C8-C20
脂肪酸的单甘油酯，如甘油单月桂酸酯；四甘醇(四氢糠醇聚乙二醇
醚)；四乙二醇(乙醇，2,2′-(氧基双(乙烯氧基)二甘醇)；C6-C20烷基
吡咯烷酮羧酸酯；聚乙二醇；丙二醇；2-(2-乙氧基乙氧基)乙醇；二甘
醇单甲醚；N,N-二甲基十二烷胺-N-氧化物和上述物质的组合。聚氧化
乙烯的烷芳基醚、聚氧化乙烯单甲基醚、聚氧化乙烯二甲基醚、甘油
和N-甲基吡咯烷酮也是合适的。萜烯是另一可用类型的药用赋形剂，
包括单独的以下物质或任意组合的以下物质：蒎烯、d-柠檬烯、蒈烯、
萜品醇、萜品烯-4-醇、香芹醇、香芹酮、蒲勒酮、胡椒酮、薄荷酮、
薄荷醇、新薄荷醇、百里酚、樟脑、龙脑、柠檬醛、紫罗兰酮和桉油
脑。
参见附图，图1为本文提供的适形阻隔片的图解。适形阻隔片100
(以横截面示出)包括具有上文所述的抗拉伸长特性的聚合物膜400，
其在主表面上覆盖有平面化层300，如上所述该平面化层具有一定厚度
并且由交联聚合物构成。无定形玻璃层200(如上所述)沉积于平面化
层300上。应当理解，尽管在本发明附图中平面化层和无定形玻璃层
仅在该聚合物膜的一侧上示出，但可将不具有或具有无定形玻璃层的
平面化层或其他聚合物层施加至该聚合物膜的相对侧。这可使该膜一
侧与另一侧应力平衡并且可提供更高的阻隔特性。
图2示出了本文提供的透皮药物递送装置的一个实施例。装置200
(以横截面示出)包括适形阻隔片120，其中平面化层320设置在聚合
物膜420上，并且无定形玻璃层220沉积于平面化层320上。装置200
的贮存器520邻近无定形玻璃层220的至少一部分。如所示出的，该
装置还包括覆盖贮存器520的隔离衬片620。在使用之前，隔离衬片
620保护贮存器520的与无定形玻璃层220相对的表面，该表面可以其
他方式暴露。在使用时，移除隔离衬片620并将贮存器520设置成与
表皮表面接触。
如图2所示，贮存器520直接邻接无定形玻璃层220并覆盖无定
形玻璃层220的整个一侧表面。然而，如上所述的术语“邻近”应该
理解为意指无定形玻璃层220不必与贮存器520直接接触，而是可通
过一个或多个其他层，例如促粘合层，如由选自如下的处理产生的层
分隔开：空气等离子体处理、氧气等离子体处理、氮等离子体处理、
电晕处理、火焰处理、化学处理以及它们的组合。化学处理可包括例
如，用偶联剂(例如，硅烷偶联剂如含有丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和/
或环氧基团的硅烷)处理或施加可聚合层并形成聚合层(例如，聚合
的丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或不具有或具有残余的未反应的丙烯酸酯
基团、甲基丙烯酸酯基团或环氧基团的环氧化物)。也可将这种促粘
合层或底漆层在任何本文所述实施例中用于所述聚合物膜和所述平面
化层之间。
图3示出了本文提供的透皮药物递送装置的另一个实施例。装置
300(以横截面示出)包括适形阻隔片130，其中平面化层330设置在
聚合物膜430上，并且无定形玻璃层230沉积于平面化层330上。装
置300的贮存器530邻近聚合物膜430的至少一部分。如所示出的，
该装置还包括如上面图2所示的覆盖贮存器530的隔离衬片630。如图
3所示，贮存器530直接邻接聚合物膜430。然而，如图2中所示，聚
合物膜430不必与贮存器530直接接触，而是可以通过一个或多个其
他层，例如，如上面图2所示的促粘合层，与该贮存器分隔开。
尽管没有示出，也可提供其他透皮药物递送装置构造。例如，该
贮存器可部分或完全被用于将该装置粘附至表皮表面，例如受试者的
皮肤的粘合剂围绕。在该实施例中，该贮存器接触该表皮表面，但不
依赖于其保持该装置在原位。在这种构造中，粘合剂和贮存器二者均
邻近适形阻隔片的一部分，而不管是所述聚合物膜侧面还是所述无定
形玻璃层侧面。
本文提供的透皮药物递送装置可以诸如带材、贴剂、片材、敷料
之类的制品的形式或本领域技术人员已知的任何其他形式制备。一般
来讲，该装置将是以尺寸适于将选定量的药物递送至皮肤或递送穿透
皮肤的贴剂的形式。
一般来讲，该装置将具有大于约1cm2的表面积，更通常大于约
5cm2的表面积。一般来讲，该装置将具有小于约100cm2，优选小于约
40cm2的表面积。
如上所指出的那样，该装置中可包括在患者使用前覆盖并保护该
贮存器的皮肤接触表面的隔离衬片。合适的隔离衬片包括常规隔离衬
片，包括涂覆有合适的含氟聚合物、聚硅氧烷(silicone)、氟代聚硅氧烷、
惰性油或蜡基涂料的已知片状材料如聚酯片材、聚乙烯片材、聚丙烯
片材或聚乙烯涂覆的纸材。本装置可单独包装于带箔衬里的小袋中用
于储存和/或以适用于分散设备的卷起或堆叠形式提供。
还提供了如上所述的将药物递送给哺乳动物的方法。提供并设置
如上所述的透皮药物递送装置使得该贮存器的表面直接邻接哺乳动物
的皮肤。让该贮存器保持在原位持续足以提供治疗效果的一段时间。
可设置该贮存器与皮肤表面直接接触，例如其中该贮存器包含压敏粘
合剂。作为另一种选择，贮存器可通过缓和或控制药物递送至皮肤表
面的隔膜或其他层与皮肤表面分隔开。贮存器保持处于递送关系的时
长通常是长的时间，优选约12小时至约14天。贮存器保持处于递送
关系的时长优选为约1天(即每日给药)、约3至4天(每周两次给
药)或约7天(每周一次给药)。
对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，优选该适形阻隔
片在整个片材上的湿气透过率低于约10g/m2/天。对于这些实施例中的
某些，优选湿气透过率低于7.5g/m2/天，更优选低于5g/m2/天，最优选
低于4g/m2/天。
对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，优选与该阻隔片
被拉伸之前相比该适形阻隔片在整个片材上的湿气透过率基本不变。
对于这些实施例中的某些，该适形阻隔片具有低于约250，优选低于
150，更优选低于100cm3/m2/天的氧气透过率。
对于某些实施例，包括上述实施例中的任一者，该适形阻隔片已
经历了超过2%至20%的范围内的抗拉伸长，并且与被拉伸前相比该阻
隔片的湿气透过率基本不变。对于这些实施例中的某些，伸长率为至
少3%、至少4%或至少5%。对于这些实施例中的某些，伸长率为最多
15%或最多10%。
湿气透过率(MVTR)是湿气在稳态条件下扩散透过膜的速率的量
度，并且在本文中根据ASTM F 1249-90测量。MVTR通过安装膜样品
作为分隔两个腔室的隔膜来测量。一个腔室容纳有湿空气，另一腔室
用干燥载气缓慢吹扫。扩散透过该膜的任何湿气与该干燥载气混合。
随后测定该载气的湿气浓度。在下面实例中报道的湿气透过率用
Permatran-W6程序控制式水蒸汽透过率测试仪(Permatran-W6
Programmable Water Vapor Permeability Tester,Modern Controls,Inc.,
MOCON,Minneapolis,MN)测量。结果提供为整个膜上的湿气透过率，
单位为g/m2/天。干燥氮气用作载气。HPLC级水用于湿腔室中以产生
100%湿度的环境。温度设定为50℃，因而MVTR测量值对应于50℃
和100%RH。所用的扩散室面积为50cm2。
如上所指出的那样，本文还提供了保护制品的方法，包括用保护
性覆盖物包封所述制品，所述保护性覆盖物包括上述实施例中任一者
所述的适形高阻隔片。对于某些实施例，所述制品为对水分或氧敏感
的任何装置或装置部分。该保护性覆盖物的一部分或全部可以是所述
适形高阻隔片。
实施例列举
以下为本文所述的某些实施例的列举：
1.一种适形阻隔片，其包括：
聚合物膜，在相同负荷下其具有比相同尺寸的聚对苯二甲酸乙二
醇酯膜高至少2倍的拉伸伸长率拉伸伸长率；
平面化层；和
包含硅、碳和氢的等离子体沉积的无定形玻璃层；
其中所述平面化层设置在所述聚合物膜上，所述无定形玻璃层沉
积于所述平面化层上，以及
其中所述阻隔片是充分适形的，在经历超过2%至20%的范围内的
抗拉伸长后，与被拉伸前相比所述阻隔片的湿气透过率基本不变。
2.实施例1的阻隔片，其中当以12.7至127微米的厚度测试时所
述聚合物膜具有至少100%的断裂伸长率。
3.实施例1或实施例2的阻隔片，其中所述平面化层具有大于1.2
微米且不大于6微米的厚度。
4.实施例1、2和3中任一者的阻隔片，其中在无氢的基础上所
述无定形玻璃层包含约20至40原子百分比的硅和大于35原子百分比
的碳，并且还包含小于45下至0且包括0原子百分比的氧。
5.实施例4的阻隔片，其中所述阻隔片基本上是无色的。
6.实施例1、2和3中任一者的阻隔片，其中在无氢的基础上所
述无定形玻璃层包含约20至40原子百分比的硅和大于50原子百分比
的碳，并且还包含小于25下至0且包括0原子百分比的氧。
7.实施例6的阻隔片，其中所述阻隔片为褐色。
8.实施例1至7中任一者的阻隔片，其中所述无定形玻璃层具有
0.05微米至0.5微米的厚度。
9.实施例1至8中任一者的阻隔片，其中所述聚合物膜选自单层
膜和多层膜。
10.实施例1至9中任一项所述的阻隔片，其中所述聚合物膜包
含选自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、
极低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、聚(乙
烯-共-丙烯)、聚(乙烯-共-己烯)、聚(乙烯-共-辛烯)、聚(乙烯-共-丁烯)、
聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚(乙烯-共-丙烯酸)、
聚氨酯、它们的共混物和它们的组合。
11.实施例10的阻隔片，其中所述聚合物膜选自醋酸乙烯酯含量
为2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、超低密度聚乙烯和线
性低密度聚乙烯的共混物、低密度聚乙烯和聚氨酯。
12.实施例1至9中任一者的阻隔片，其中所述聚合物膜包含选
自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、极
低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、聚(乙
烯-共-丙烯)、聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚(乙烯-
共-丙烯酸)、聚氨酯、热塑性聚酯弹性体、它们的共混物和它们的组合。
13.实施例12的阻隔片，其中所述聚合物膜选自醋酸乙烯酯含量
为2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、超低密度聚乙烯和线
性低密度聚乙烯的共混物、低密度聚乙烯、聚氨酯和热塑性聚酯弹性
体。
14.实施例1至13中任一者的阻隔片，其中所述聚合物膜具有不
超过约150微米的厚度。
15.实施例1至14中任一者的阻隔片，其中所述聚合物膜具有至
少约10微米的厚度。
16.实施例1至15中任一者的阻隔片，其中所述平面化层为交联
聚合物。
17.实施例16的阻隔片，其中所述交联聚合物包含交联多官能(甲
基)丙烯酸酯。
18.实施例17的阻隔片，其中所述多官能(甲基)丙烯酸酯为季戊
四醇四丙烯酸酯。
19.实施例1至18中任一者的阻隔片，其中所述阻隔片足够透明
而可看透所述阻隔片视觉观察结构。
20.实施例1至19中任一者的阻隔片，其中所述阻隔片吸收或透
过小于5%的药物活性剂和/或赋形剂，其中所述药物活性剂和赋形剂溶
解、分散或悬浮于接触并覆盖所述阻隔片的所述无定形玻璃层沉积于
其上的一侧的主表面的组合物中。
21.实施例1至20中任一者的阻隔片，其中所述阻隔片对月桂酸
甲酯的任何吸收在如下速率下发生：其中月桂酸甲酯的传质系数低于
0.005cm/秒，并且其中纯月桂酸甲酯接触阻隔片的所述无定形玻璃层沉
积于其上的一侧的主表面上。
22.一种制备适形阻隔片的方法，所述方法包括：提供聚合物膜，
在相同负荷下所述聚合物膜的伸长率比相同尺寸的聚对苯二甲酸乙二
醇酯膜高至少2倍；
在所述聚合物膜上形成平面化层；以及
将包含硅、碳和氢的无定形玻璃层等离子体沉积于所述平面化层
上；
其中所述阻隔片是充分适形的，在经历超过2%至20%的范围内的
抗拉伸长后，与被拉伸前相比所述阻隔片的湿气透过率基本不变。
23.实施例22的方法，其中等离子沉积所述无定形玻璃层通过将
包含有机硅化合物和任选的氧的气体源引入容纳有涂覆有所述平面化
层的所述聚合物膜的腔室中来进行。
24.实施例22或实施例23的方法，其中当以12.7至127微米的
厚度测试时所述聚合物膜具有至少100%的断裂伸长率。
25.实施例22、23、24中任一者的方法，其中所述平面化层具有
大于1.2微米且不大于6微米的厚度。
26.实施例20至23中任一者的方法，其中在无氢的基础上所述
无定形玻璃层包含约20至40原子百分比的硅和大于35原子百分比的
碳，并且还包含小于45下至0且包括0原子百分比的氧。
27.实施例26的的方法，其中所述阻隔片基本上是无色的。
28.实施例22至25中任一者的方法，其中在无氢的基础上所述
无定形玻璃层包含约20至40原子百分比的硅和大于50原子百分比的
碳，并且还包含小于25下至0且包括0原子百分比的氧。
29.实施例26的方法，其中所述阻隔片为褐色。
30.实施例22至29中任一者的方法，其中所述无定形玻璃层具
有0.05微米至0.5微米的厚度。
31.实施例22至30中任一者的方法，其中所述聚合物膜选自单
层膜或多层膜。
32.实施例20至29中任一者的方法，其中所述聚合物膜包含选
自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、极
低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、聚(乙
烯-共-丙烯)、聚(乙烯-共-己烯)、聚(乙烯-共-辛烯)、聚(乙烯-共-丁烯)、
聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚(乙烯-共-丙烯酸)、
聚氨酯、它们的共混物和它们的组合。
33.实施例32的方法，其中所述聚合物膜选自醋酸乙烯酯含量为
2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、超低密度聚乙烯和线性
低密度聚乙烯的共混物、低密度聚乙烯和聚氨酯。
34.实施例22至31中任一者的方法，其中所述聚合物膜包含选
自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、极
低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、聚(乙
烯-共-丙烯)、聚(乙烯-共-己烯)、聚(乙烯-共-辛烯)、聚(乙烯-共-丁烯)、
聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚(乙烯-共-丙烯酸)、
聚氨酯、热塑性聚酯弹性体、它们的共混物和它们的组合。
35.实施例34的方法，其中所述聚合物膜选自醋酸乙烯酯含量为
2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、超低密度聚乙烯和线性
低密度聚乙烯的共混物、低密度聚乙烯、聚氨酯和热塑性聚酯弹性体。
36.实施例22至35中任一者的方法，其中所述聚合物膜具有不
超过150微米的厚度。
37.实施例22至36中任一者的方法，其中所述聚合物膜具有至
少10微米的厚度。
38.实施例22至37中任一者的方法，其中在所述聚合物膜上形
成所述平面化层包括：
将可交联组合物涂覆至所述聚合物膜上，其中所述可交联组合物
包含至少一种具有两个或更多个烯键式不饱和基团的组分；以及
使所述可交联组合物交联。
39.实施例38的方法，其中所述至少一种具有两个或更多个烯键
式不饱和基团的组分为多官能(甲基)丙烯酸酯。
40.实施例39的方法，其中所述多官能(甲基)丙烯酸酯为季戊四
醇四丙烯酸酯。
41.实施例22至40中任一者的方法，其中所述阻隔片足够透明
而可看透所述阻隔片视觉观察结构。
42.实施例22至41中任一者的方法，其中所述阻隔片吸收或透
过小于1%的药物活性剂和/或赋形剂，其中所述药物活性剂和赋形剂溶
解、分散或悬浮于接触并覆盖所述阻隔片的所述无定形玻璃层沉积于
其上的一侧的主表面的组合物中。
43.实施例22至42中任一者的方法，其中所述阻隔片对月桂酸
甲酯的任何吸收对月桂酸甲酯的任何吸收在如下速率下发生：其中月
桂酸甲酯的传质系数低于0.005cm/秒，并且其中纯月桂酸甲酯接触阻
隔片的所述无定形玻璃层沉积于其上的一侧的主表面。
44.一种透皮药物递送装置，其包括：
适形阻隔片，包括：
聚合物膜，在相同负荷下其具有比相同尺寸的聚对苯二甲酸乙二
醇酯膜高至少2倍的拉伸伸长率拉伸伸长率；
平面化层；和
等离子体沉积的无定形玻璃层，其包含硅、碳和氢；
其中所述平面化层设置在所述聚合物膜上，所述无定形玻璃层沉
积在所述平面化层上，以及
其中所述阻隔片是充分适形的，在经历超过2%至20%的范围内的
拉伸伸长率拉伸伸长率，与伸长之前相比所述阻隔片的湿气透过率基
本不变；以及
邻接所述聚合物膜或所述无定形玻璃层的贮存器，所述贮存器包
含以可释放的方式储存的一定剂量的药物活性剂。
45.实施例44的装置，其中当以12.7至127微米的厚度测试时所
述聚合物膜具有至少100%的断裂伸长率。
46.实施例44或实施例45的装置，其中所述平面化层具有大于
1.2微米且不大于6微米的厚度。
47.实例44、45和46中任一者的装置，其中在无氢的基础上所
述无定形玻璃层包含约20至40原子百分比的硅和大于50原子百分比
的碳，并且还包含小于25下至0且包括0原子百分比的氧。
48.实施例47的装置，其中所述阻隔片基本上是无色的。
49.实例44、45和46中任一者的装置，其中在无氢的基础上所
述无定形玻璃层包含约20至40原子百分比的硅和大于50原子百分比
的碳，并且还包含小于25下至0且包括0原子百分比的氧。
50.实施例49的装置，其中所述阻隔片为褐色。
51.实施例44至50中任一者的装置，其中所述无定形玻璃层具
有0.05微米至0.5微米的厚度。
52.实施例44至51中任一者的装置，其中所述聚合物膜选自单
层膜或多层膜。
53.实施例40至48中任一者所述的装置，其中所述聚合物膜包
含选自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、
极低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、聚(乙
烯-共-丙烯)、聚(乙烯-共-己烯)、聚(乙烯-共-辛烯)、聚(乙烯-共-丁烯)、
聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚(乙烯-共-丙烯酸)、
聚氨酯、它们的共混物和它们的组合。
54.实施例53的装置，其中所述聚合物膜选自醋酸乙烯酯含量为
2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、超低密度聚乙烯和线性
低密度聚乙烯的共混物、低密度聚乙烯和聚氨酯。
55.实施例40至48中任一者所述的装置，其中所述聚合物膜包
含选自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、
极低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、聚(乙
烯-共-丙烯)、聚(乙烯-共-己烯)、聚(乙烯-共-辛烯)、聚(乙烯-共-丁烯)、
聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚(乙烯-共-丙烯酸)、
聚氨酯、热塑性聚酯弹性体、它们的共混物和它们的组合。
56.实施例55的装置，其中所述聚合物膜选自醋酸乙烯酯含量为
2至32重量百分比的聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、超低密度聚乙烯和线性
低密度聚乙烯的共混物、低密度聚乙烯、聚氨酯和热塑性聚酯弹性体。
57.实施例40至56中任一者的装置，其中所述聚合物膜具有不
超过约150微米的厚度。
58.实施例40至57中任一者的装置，其中所述聚合物膜具有至
少10微米的厚度。
59.实施例44至58中任一者的装置，其中所述平面化层为交联
聚合物。
60.实施例59的装置，其中所述交联聚合物包含交联多官能(甲基)
丙烯酸酯。
61.实施例60的装置，其中所述多官能(甲基)丙烯酸酯为季戊四
醇四丙烯酸酯。
62.实施例44至61中任一者的装置，其中所述阻隔片足够透明
而可透过所述阻隔片视觉观察结构。
63.实施例44至62中任一者的装置，其中所述贮存器包含压敏
粘合剂。
64.实施例44至64中任一者的装置，其中所述贮存器邻接所述
无定形玻璃层。
65.实施例44至64中任一者的装置，其中所述阻隔片吸收或透
过小于1%的药物活性剂和/或赋形剂，其中所述药物活性剂和赋形剂溶
解、分散或悬浮于接触并覆盖所述阻隔片的所述无定形玻璃层沉积于
其上的一侧的主表面的组合物中。
66.实施例44至65中任一者的装置，其中所述阻隔片对月桂酸
甲酯的任何吸收对月桂酸甲酯的任何吸收在如下速率下发生：其中月
桂酸甲酯的传质系数低于0.005cm/秒，并且其中纯月桂酸甲酯接触阻
隔片的所述无定形玻璃层沉积于其上的一侧的主表面。
67.实施例44至63中任一者的装置，其中所述贮存器邻接所述
聚合物膜。
68.实施例44至63和67中任一者的装置，其中所述阻隔片透过
小于1%的药物活性剂，其中所述药物活性剂溶解、分散或悬浮于组合
物中，所述组合物在所述阻隔片的与所述无定形玻璃层相对的一侧接
触并覆盖所述聚合物膜的主表面。
69.一种将药物递送至哺乳动物的方法，包括：
提供根据实施例40至62中任一者的透皮药物递送装置；
直接邻接所述哺乳动物的皮肤设置所述贮存器的表面；以及
让所述贮存器直接邻接所述皮肤保持足以提供治疗效果的一段时
间。
70.实施例69的方法，其中所述适形阻隔片足够透明使得可视觉
观察直接邻接所述贮存器的所述皮肤来确定所述皮肤的状况。
71.一种保护制品的方法，包括用保护性覆盖物包封所述制品，
所述保护性覆盖物包括实施例1至21中任一者的适形高阻隔片。
下面的实例将进一步说明本发明的目的和优点，但这些实例中列
举的具体材料及其量以及其他条件和细节不应被解释为是对本发明的
不当限制。
实例
实例1
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于770克异丙醇中的220
克季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company(Exton,PA)以商品名
SR444商购获得)；10克光引发剂ESACURE KK[可从Lamberti S.p.A
(Gallarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯基乙烯基)-，均聚物，
Ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登记号：163702-01-0]。
使用狭缝模具式涂布方法将所得的溶液在以30ft/min(9.14m/min)的幅
材速度涂覆于9英寸(22.86cm)、76微米厚的电晕处理过的低密度聚乙
烯醋酸乙烯酯共聚物膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN
9705商购获得)，其中溶液递送速率可实现2微米干涂层厚度。使涂
层在150℉下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的UV灯(可
从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名F600Fusion H
LAMP商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约2微米。
将上述涂覆聚合物的幅材装载进美国专利No.5,888,594中所示的
用于制备等离子体涂层的涂覆系统的真空室内并抽真空至大约5×10-4
托(6.65×10-2Pa)。将四甲基硅烷(TMS)蒸气以360sccm的流量连续引
入该腔室内，并将氧气以180sccm的流量连续引入腔室内。将通过施
加rf功率至滚筒电极引发等离子体并维持在2000瓦特。腔室内的压力
平衡在14毫托(1.86Pa)，DC自偏压为大约-520V。连续转动该筒以提
供4英尺/min(1.219m/min)的幅材速率，对应于在幅材横越该筒时48
秒的等离子体沉积时间。所得的等离子体涂覆的无定形玻璃层为浅棕
褐色，厚度为约0.3微米。
将上述材料分成三份独立的样品，每份具有10.81英寸(27.46cm)
的对角测量值和3:2的纵横比。根据ASTM-D638测试规程，将样品中
的两份置于伸长仪(可从MTS Systems Corporation(Eden Prairie,MN)
以商品名INSIGHT商购获得)中。未修改卡紧装置，将每份样品的两
端夹在两个钢垫片之间，横贯拉伸方向。分别用3磅(1.36kg)张力和6
磅(2.72kg)张力拉伸这两份样品。
遵照ASTM F-1249、TAPPI T557和JIS K-7129测试规程，将每份
样品的50cm2小片置于湿气透过率(MVTR)测试系统(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)以商品名PERMATRAN-W,MODEL 700商
购获得)中，测试条件为50℃和100%湿度。测试结果示于表1中。
表1
实例2
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于770克异丙醇中的220
克季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company(Exton,PA)以商品名
SR444商购获得)；10克光引发剂ESACURE KK[可从Lamberti S.p.A
(Gallarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯基乙烯基)-，均聚物，
Ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登记号：163702-01-0]。
使用狭缝模具式涂布方法将所得的溶液在以30ft/min(9.14m/min)的幅
材速度涂覆于9英寸(22.86cm)、76微米厚的电晕处理过的低密度聚乙
烯醋酸乙烯酯共聚物膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN
9705商购获得)，其中溶液递送速率可实现2微米干涂层厚度。使涂
层在150℉下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的UV灯(可
从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名F600FUSION H
LAMP商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约2微米。
将上述涂覆聚合物的幅材装载进美国专利No.5,888,594中所示的
用于制备等离子体涂层的涂覆系统的真空室内并抽真空至大约5×10-4
托(6.65×10-2Pa)。将四甲基硅烷(TMS)蒸气以360sccm的流量连续引入
该腔室内，并将氧气以360sccm的流量连续引入该腔室内。将通过施
加rf功率至滚筒电极引发等离子体并维持在2000瓦特。腔室内的压力
平衡在14毫托(1.86Pa)，DC自偏压为大约-520V。连续转动该筒以提
供4英尺/min(1.219m/min)的幅材速率，对应于在幅材横越该筒时48
秒的等离子体沉积时间。所得的等离子体涂覆的无定形玻璃层为无色，
厚度为约0.3微米。
将上述材料分成两份独立的样品，每份具有10.81英寸(27.46cm)
的对角测量值和3:2的纵横比。根据ASTM-D638测试规程，将其中一
份样品置于伸长仪(可从MTS Systems Corporation(Eden Prairie,MN)
以商品名INSIGHT商购获得)中。未修改卡紧装置，将该样品的两端
就拉伸方向横向夹在两个钢垫片之间。使用3磅(1.36kg)张力拉伸该样
品。
遵照ASTM F-1249、TAPPI T557和JIS K-7129测试规程，将每份
样品的50cm2小片置于湿气透过率(MVTR)测试系统(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)以商品名PERMATRAN-W,MODEL 700商
购获得)中，测试条件为50℃和100%湿度。
按照ASTM-D3985测试规程对每份样品进行氧气透过率(OTR)测
量。安装膜样品作为分隔两个腔室的隔膜。一个腔室装有氧气，而用
氮气缓慢吹扫第二个腔室。氧气扩散透过该膜并与氮载气混合。用电
量检测器测定载气的氧浓度。用OX-TRAN 1000H仪(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)商购获得)测量氧气透过率。测试结果示于
表2中。
表2
实例3
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于770克异丙醇中的220
克季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company(Exton,PA)以商品名
SR444商购获得)；10克光引发剂ESACURE KK[可从Lamberti S.p.A
(Gallarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯基乙烯基)-，均聚物，
Ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登记号：163702-01-0]。
使用狭缝模具式涂布方法将所得的溶液在以30ft/min(9.14m/min)的幅
材速度涂覆于9英寸(22.86cm)、76微米厚的电晕处理过的低密度聚乙
烯醋酸乙烯酯共聚物膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN
9705商购获得)，其中溶液递送速率可实现4微米干涂层厚度。使涂
层在150℉下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的UV灯(可
从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名F600FUSION H
LAMP商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约4微米。
将上述涂覆聚合物的幅材装载进美国专利No.5,888,594中所示的
用于制备等离子体涂层的涂覆系统的真空室内并抽真空至大约5×10-4
托(6.65×10-2Pa)。将四甲基硅烷(TMS)蒸气以360sccm的流量连续引入
该腔室内，并将氧气以180sccm的流量连续引入腔室内。将通过施加
rf功率至滚筒电极引发等离子体并维持在2000瓦特。腔室内的压力平
衡在14毫托(1.86Pa)，DC自偏压为大约-520V。连续转动该筒以提供4
英尺/min(1.219m/min)的幅材速率，对应于在幅材横越该筒时48秒的
等离子体沉积时间。所得的等离子体涂覆的无定形玻璃层为棕褐色，
厚度为约0.3微米。
将上述材料分成三份独立的样品，每份具有10.81英寸(27.46cm)
的对角测量值和3:2的纵横比。根据ASTM-D638测试规程，将样品中
的两份置于伸长仪(可从MTS Systems Corporation(Eden Prairie,MN)
以商品名INSIGHT商购获得)中。未修改卡紧装置，将每份样品的两
端就拉伸方向横向夹在两个钢垫片之间。分别用3磅(1.36kg)张力和6
磅(2.72kg)张力拉伸这两份样品。
遵照ASTM F-1249、TAPPI T557和JIS K-7129测试规程，将每份
样品的50cm2小片置于湿气透过率(MVTR)测试系统(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)以商品名PERMATRAN-W,Model 700商购
获得)中，测试条件为50℃和100%湿度。测试结果示于表3中。
表3
实例4
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于770克异丙醇中的220
克季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company(Exton,PA)以商品名
SR444商购获得)；10克光引发剂ESACURE KK[可从Lamberti S.p.A
(Gallarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯基乙烯基)-，均聚物，
Ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登记号：163702-01-0]。
使用狭缝模具式涂布方法将所得的溶液在以30ft/min(9.14m/min)的幅
材速度涂覆于9英寸(22.86cm)、76微米厚的电晕处理过的低密度聚乙
烯醋酸乙烯酯共聚物膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN
9705商购获得)，其中溶液递送速率可实现2微米干涂层厚度。使涂
层在150℉下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的UV灯(可
从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名F600FUSION H
LAMP商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约2微米。
将上述涂覆聚合物的幅材装载进美国专利No.5,888,594中所示的
用于制备等离子体涂层的涂覆系统的真空室内并抽真空至大约5×10-4
托(6.65×10-2Pa)。将四甲基硅烷(TMS)蒸气以360sccm的流量连续引入
该腔室内，并将氧气以360sccm的流量连续引入该腔室内。将通过施
加rf功率至滚筒电极引发等离子体并维持在2000瓦特。腔室内的压力
平衡在14毫托(1.86Pa)，DC自偏压为大约-520V。连续转动该筒以提
供10英尺/min(3.05m/min)的幅材速率，对应于在幅材横越该筒时19
秒的等离子体沉积时间。所得的等离子体涂覆的无定形玻璃层为无色，
厚度为约0.1微米。
将上述材料分成八份独立的样品，每份具有10.81英寸(27.46cm)
的对角测量值和3:2的纵横比。根据ASTM-D638测试规程，将样品中
的七份置于伸长仪(可从MTS Systems Corporation(Eden Prairie,MN)
以商品名INSIGHT商购获得)中。未修改卡紧装置，将每份样品的两
端就拉伸方向横向夹在两个钢垫片之间。用如下条件之一拉伸这七份
样品：3磅(1.36kg)张力、9磅(4.09kg)张力、12磅(5.45kg)张力、15磅
(6.81kg)张力、20磅(9.08kg)张力、25磅(11.35kg)张力、33磅(14.98kg)
张力。
遵照ASTM F-1249、TAPPI T557和JIS K-7129测试规程，将每份
样品的50cm2小片置于湿气透过率(MVTR)测试系统(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)以商品名PERMATRAN-W,MODEL 700商
购获得)中，测试条件为50℃和100%湿度。测试结果示于表4中。
用x射线光电子能谱系统(ESCA，可从Physical Electronics
(Chanhassen,MN)以商品名PHI VERSAPROBE 5000商购获得)分析等
离子体涂覆的无定形玻璃层的相对表面元素组成。在三个独立的区域
对样品进行分析，碳、氧和硅的百分比浓度测定为三次测试的平均值
(表5)。忽略氢的存在进行计算并对以可检测水平存在的元素归一化
至100%。
表4
表5
测试
%碳
%氧
%硅
ESCA
39
39
22
实例5
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于770克异丙醇中的220
克季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company(Exton,PA)以商品名
SR444商购获得)；10克光引发剂ESACURE KK[可从Lamberti S.p.A
(Gallarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯基乙烯基)-，均聚物，
Ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登记号：163702-01-0]。
使用狭缝模具式涂布方法将所得的溶液在以30ft/min(9.14m/min)的幅
材速度涂覆于宽9英寸(22.86cm)、厚76微米的电晕处理过的低密度聚
乙烯醋酸乙烯酯共聚物膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名
COTRAN 9705商购获得)，其中溶液递送速率可实现4微米干涂层厚
度。使涂层在150℉下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的UV
灯(可从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名“F600Fusion
H lamp”商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约4微米。
将上述涂覆聚合物的幅材装载进美国专利No.5,888,594中所示的
用于制备等离子体涂层的涂覆系统的真空室内并抽真空至大约5×10-4
托(6.65×10-2Pa)。将四甲基硅烷(TMS)蒸气以360sccm的流量连续引入
该腔室中。将通过施加rf功率至滚筒电极引发等离子体并维持在2000
瓦特。腔室内的压力平衡在14毫托(1.86Pa)，DC自偏压为大约-520V。
连续转动该筒以提供10英尺/min(3.05m/min)的幅材速率，对应于在幅
材横越该筒时19秒的等离子体沉积时间。所得的等离子体涂覆的无定
形玻璃层为金色，厚度为约0.1微米。
用x射线光电子能谱系统(ESCA，可从Physical Electronics
(Chanhassen,MN)以商品名PHI VERSAPROBE 5000商购获得)分析等
离子体涂覆的无定形玻璃层的相对表面元素组成。在三个独立的区域
对样品进行分析，碳、氧和硅的百分比浓度测定为三次测试的平均值
(表6)。忽略氢的存在进行计算并对以可检测水平存在的元素归一化
至100%。
表6
测试
%碳
%氧
%硅
ESCA
61
19
20
实例6
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于770克异丙醇中的220
克季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company(Exton,PA)以商品名
SR444商购获得)；10克光引发剂ESACURE KK[可从Lamberti S.p.A
(Gallarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯基乙烯基)-，均聚物，
Ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登记号：163702-01-0]。
使用狭缝模具式涂布方法将所得的溶液在以30ft/min(9.14m/min)的幅
材速度涂覆于9英寸(22.86cm)、76微米厚的电晕处理过的低密度聚乙
烯醋酸乙烯酯共聚物膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN
9720商购获得)，其中溶液递送速率可实现2微米干涂层厚度。使涂
层在150℉下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的UV灯(可
从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名F600Fusion H
LAMP商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约2微米。
将上述涂覆聚合物的幅材装载进美国专利No.5,888,594中所示的
用于制备等离子体涂层的涂覆系统的真空室内并抽真空至大约5×10-4
托(6.65×10-2Pa)。将四甲基硅烷(TMS)蒸气以360sccm的流量连续引入
该腔室内，并将氧气以360sccm的流量连续引入该腔室内。将通过施
加rf功率至滚筒电极引发等离子体并维持在2000瓦特。腔室内的压力
平衡在14毫托(1.86Pa)，DC自偏压为大约-520V。连续转动该筒以提
供10英尺/min(3.05m/min)的幅材速率，对应于在幅材横越该筒时19
秒的等离子体沉积时间。所得的等离子体涂覆的无定形玻璃层为无色，
厚度为约0.1微米。
将上述材料分成六份独立的样品，每份具有10.81英寸(27.46cm)
的对角测量值和3:2的纵横比。根据ASTM-D638测试规程，将样品中
的五份置于伸长仪(可从MTS Systems Corporation(Eden Prairie,MN)
以商品名INSIGHT商购获得)中。未修改卡紧装置，将每份样品的两
端就拉伸方向横向夹在两个钢垫片之间。用如下条件之一拉伸这五份
样品：3磅(1.36kg)张力、9磅(4.09kg)张力、12磅(5.45kg)张力、15磅
(6.81kg)张力、25磅(11.35kg)张力。测试结果示于表7中。
表7
比较例1
将74微米厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(可从3M公司(St.
Paul,MN)以商品名SCOTCHPAK 9753商购获得)分成六份独立的样
品，各具有10.81英寸(27.46cm)的对角测量值和3:2的纵横比。根据
ASTM-D638测试规程，将样品中的五份置于伸长仪(可从MTS Systems
Corporation(Eden Prairie,MN)以商品名INSIGHT商购获得)中。未修
改卡紧装置，将每份样品的两端就拉伸方向横向夹在两个钢垫片之间。
用如下条件之一拉伸这五份样品：3磅(1.36kg)张力、9磅(4.09kg)张力、
12磅(5.45kg)张力、15磅(6.81kg)张力和83磅(37.68kg)张力。测试结果
示于表8中。
表8：聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(SCOTCHPAK 9753)
比较例2
将电晕处理过的76微米厚的低密度聚乙烯醋酸乙烯酯共聚物膜
(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN 9705商购获得)的样
品分成七份独立的样品，各具有10.81英寸的对角测量值，纵横比为
3:2。根据ASTM-D638测试规程，将样品中的六份置于伸长仪(可从
MTS Systems Corporation(Eden Prairie,MN)以商品名INSIGHT商购获
得)中。未修改卡紧装置，将每份样品的两端就拉伸方向横向夹在两
个钢垫片之间。用如下条件之一拉伸这六份样品：3磅(1.36kg)张力、6
磅(2.72kg)张力、9磅(4.09kg)张力、12磅(5.45kg)张力、15磅(6.81kg)
张力、20磅(9.08kg)张力。
按照ASTM-D3985测试规程确定样品的氧透过率(OTR)。安装
COTRAN 9705膜样品作为分隔两个腔室的隔膜。一个腔室装有氧气，
而用氮气缓慢吹扫第二个腔室。氧气扩散透过该膜并与氮载气混合。
用电量检测器测定载气的氧浓度。用OX-TRAN 1000H仪(可从
MOCON Company(Minneapolis,MN)商购获得)测量氧气透过率。
遵照ASTM F-1249、TAPPI T557和JIS K-7129测试规程，将每份
样品的50cm2小片置于湿气透过率(MVTR)测试系统(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)以商品名PERMATRAN-W,MODEL 700商
购获得)中，测试条件为50℃和100%湿度。测试结果示于表9中。
表9：COTRAN 9705
比较例3
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于770克异丙醇中的220
克季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company(Exton,PA)以商品名
SR444商购获得)；10克光引发剂ESACURE KK[可从Lamberti S.p.A
(Gallarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯基乙烯基)-，均聚物，
Ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登记号：163702-01-0]。
使用狭缝模具式涂布方法将所得的溶液在以30ft/min(9.14m/min)的幅
材速度涂覆于9英寸(22.86cm)、76微米厚的电晕处理过的低密度聚乙
烯醋酸乙烯酯共聚物膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN
9705商购获得)，其中溶液递送速率可实现2微米干涂层厚度。使涂
层在150℉下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的UV灯(可
从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名F600FUSION H
LAMP商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约2微米。
遵照ASTM F-1249、TAPPI T557和JIS K-7129测试规程，将样品
的50cm2小片置于湿气透过率(MVTR)测试系统(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)以商品名PERMATRAN-W,MODEL 700商
购获得)中，测试条件为50℃和100%湿度。测试结果示于表10中。
表10：具有平面化层的COTRAN 9705
测试
不加张力的样品
MVTR(g/m2/天)
55
比较例4
将电晕处理过的76微米厚的低密度聚乙烯膜(可从3M公司(St.
Paul,MN)以商品名COTRAN 9720商购获得)的样品分成八份独立的
样品，各具有10.81英寸(27.46cm)的对角测量值，纵横比为3:2。根据
ASTM-D638测试规程，将样品中的七份置于伸长仪(可从MTS Systems
Corporation(Eden Prairie,MN)以商品名INSIGHT商购获得)中。未修
改卡紧装置，将每份样品的两端就拉伸方向横向夹在两个钢垫片之间。
用如下条件之一拉伸这七份样品：3磅(1.36kg)张力、6磅(2.72kg)张力、
9磅(4.09kg)张力、12磅(5.45kg)张力、15磅(6.81kg)张力、20磅(9.08kg)
张力、25磅(11.35kg)张力。测试结果示于表11中。
表11：COTRAN 9720
实例7
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于261磅(118.4kg)异丙
醇中的87.5磅(39.7kg)季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company
(Exton,PA)以商品名SR444商购获得)；397克光引发剂ESACURE KK
[可从Lamberti S.p.A(Gallarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯
基乙烯基)-，均聚物，Ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登
记号：163702-01-0]。使用凹版辊涂覆方法将所得的溶液在以150ft/min
(45.7m/min)的幅材速度涂覆于49英寸(124.5cm)、76微米厚的电晕处理
过的低密度聚乙烯膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN
9720商购获得)，其中溶液递送速率可实现3微米干涂层厚度。使涂
层在210℉(98.9℃)下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的
UV灯(可从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名F600
Fusion H LAMP商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约3微
米。
将上述涂覆聚合物的幅材装载进美国专利No.5,888,594中所示的
用于制备等离子体涂层的涂覆系统的真空室内并抽真空至大约6.65
×102(5×10-4托)。将四甲基硅烷(TMS)蒸气以360sccm的流量连续引
入该腔室内，并将氧气以720sccm的流量连续引入该腔室内。将通过
施加rf功率至滚筒电极引发等离子体并维持在6000瓦特。腔室内的压
力平衡在5.6Pa(42毫托)，DC自偏压为大约-520V。连续转动该筒以
提供1.5m/min(5英尺/min)的幅材速率，对应于在幅材横越该筒时
19秒的等离子体沉积时间。所得的等离子体涂覆的无定形玻璃层为无
色，厚度为约0.1微米。
遵照ASTM F-1249、TAPPI T557和JIS K-7129测试规程，将每份
样品的50cm2小片置于湿气透过率(MVTR)测试系统(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)以商品名PERMATRAN-W,MODEL 700商
购获得)中，测试条件为38℃和90%湿度。测试结果示于表12中。
按照ASTM-D3985测试规程对每份样品进行氧气透过率(OTR)测
量。安装膜样品作为分隔两个腔室的隔膜。一个腔室装有氧气，而用
氮气缓慢吹扫第二个腔室。氧气扩散透过该膜并与氮载气混合。用电
量检测器测定载气的氧浓度。用OX-TRAN 1000H仪(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)商购获得)测量氧气透过率。对于如上制备
的样品(实例7)和未处理的COTRAN 9720(比较例4)测试结果在
表12中示出。
表12
实例8
制备UV固化性聚合物溶液，其含有溶解于261磅(118.4kg)异丙
醇中的87.5磅(39.7kg)季戊四醇四丙烯酸酯(可从Sartomer Company
(Exton,PA)以商品名SR444商购获得)；397克光引发剂ESACURE KK
[可从Lamberti S.p.A(Ballarate,Italy)商购获得；CAS名称：苯，(1-苯
基乙烯基)-，均聚物，ar-(2-羟基-2-甲基-1-氧代丙基)衍生物；CAS登记
号：163702-01-0]。使用凹版辊涂覆方法将所得的溶液在以150ft/min
(45.7m/min)的幅材速度涂覆于49英寸(124.5cm)、76微米厚的电晕处理
过的低密度聚乙烯膜(可从3M公司(St.Paul,MN)以商品名COTRAN
9720商购获得)，其中溶液递送速率可实现3微米干涂层厚度。使涂
层在210℉(98.9℃)下在线干燥并在氮气氛下用以100%功率操作的
UV灯(可从Fusion UV Systems(Gaithersberg,MD)以商品名F600
Fusion H LAMP商购获得)固化，从而导致干燥涂层厚度为大约2微
米。
将上述涂覆聚合物的幅材装载进美国专利No.5,888,594中所示的
用于制备等离子体涂层的涂覆系统的真空室内并抽真空至大约
6.65×102(5×10-4托)。将四甲基硅烷(TMS)蒸气以360sccm的流量连
续引入该腔室内，并将氧气以720sccm的流量连续引入该腔室内。将
通过施加rf功率至滚筒电极引发等离子体并维持在6000瓦特。腔室内
的压力平衡在5.6Pa(42毫托)，DC自偏压为大约-520V。连续转动该
筒以提供1.5m/min(5英尺/min)的幅材速率，对应于在幅材横越该筒
时19秒的等离子体沉积时间。所得的等离子体涂覆的无定形玻璃层为
无色，厚度为约0.1微米。
遵照ASTM F-1249、TAPPI T557和JIS K-7129测试规程，将每份
样品的50cm2小片置于湿气透过率(MVTR)测试系统(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)以商品名PERMATRAN-W,MODEL 700商
购获得)中，测试条件为38℃和90%湿度。测试结果示于表13中。
按照ASTM-D3985测试规程对每份样品进行氧气透过率(OTR)测
量。安装膜样品作为分隔两个腔室的隔膜。一个腔室装有氧气，而用
氮气缓慢吹扫第二个腔室。氧气扩散透过该膜并与氮载气混合。用电
量检测器测定载气的氧浓度。用OX-TRAN 1000H仪(可从MOCON
Company(Minneapolis,MN)商购获得)测量氧气透过率。对于如上制备
的样品(实例7)和未处理的COTRAN 9720(比较例4)测试结果在
表12中示出。
表13
测试
CONTRAN 9722
实例8
MVTR(g/m2/天)
6
5.7
OTR(cm3/m2/天)
6400
404
实例9
对化学赋形剂吸收进来自前面实例的膜的速率进行了评价。将月
桂酸甲酯(得自Penta Manufacturing Company(Fairfield,New Jersey))
用作模型赋形剂。该吸收实验涉及从测试膜冲切60cm2的圆形样品。
对该膜的质量进行称重。将样品置于Franx渗透室中，该室的特征为用
于测试膜的5cm2开口，并夹紧关闭。在Franz室中对膜进行取向使得
该等离子体涂覆的无定形玻璃层向上面朝Franz室的上贮存器。该室的
上贮存器充满大约g mL的月桂酸甲酯，并盖上盖子。Franz室的下腔
室留空。在选定的时间点(1小时、2小时、4小时、8小时和24小时)
通过从Franz室移出膜，将膜吸干，然后在天平上称重，来测量测试膜
的质量。还在大于24小时的时间点测量了用月桂酸甲酯饱和的测试膜
的质量。一旦测量了质量，如上所述将样品重新插入Franz室中，将该
室充满新鲜的5mL月桂酸甲酯。由于月桂酸甲酯扩散进膜中导致的测
试膜质量的增加通过获得在各时间点的膜质量与其初始质量的差值来
计算。对于各测试膜，评价了一式三份样品。这些数据在表14中示出
为独立重复测试的平均值，质量值以毫克记录。
通过如下公式模拟月桂酸甲酯向测试膜中的吸收：
Mass(t)-Mass(0)=[Mass(sat)][1-exp(-kpt/L)]
其中，Mass(t)为时间点t时测试膜的质量，Mass(0)为测试膜的初
始质量，Mass(sat)为在用月桂酸甲酯饱和后测试膜的质量，kp为月桂
酸甲酯在测试膜中的传质系数并表征月桂酸甲酯吸收进测试膜的速
率，t为在时间点t的时间，L为测试膜的厚度。通过用上面的公式拟
合月桂酸甲酯吸收数据集(Mass(t)-Mass(0))来测定传质系数。通过使
预测的吸收质量与表14中的实际吸收质量之间的差值的平方和最小，
并将传质系数用作可调参数，使用了最小二乘法。每个测试膜的传质
系数在表14中示出。这些数据显示，具有等离子体涂覆的无定形玻璃
层的测试膜各具有低于相应的未涂覆的等同物的传质系数。
表14.测试膜中的月桂酸甲酯吸收
在不脱离本发明的范围和精神的前提下，本发明的各种修改和更
改对本领域的技术人员而言将是显而易见的。应理解，本发明并不意
图受本文给出的说明性实施例和实例的不当限制，这些实例和实施例
仅以举例的方式给出，本发明的范围旨在仅受本文给出的权利要求书
的限定。
本文引述的专利、专利文件和出版物的全部公开内容以其整体或
者其各自的被指定的部分通过引用并入本文，犹如各自都单独地并入
本文。