[发明专利]用于低表面能结构的水性递送体系

说明书

描述了一种水性递送体系，其包含至少一种表面活性剂和至少一种不溶于水的润湿剂。还描述了用这样的水性溶液涂覆的低表面能基材如微孔聚四氟乙烯，使得与未涂覆低表面能基材的表面特征相比使至少一种表面特征发生改变。

相关申请的交叉引用

本申请是弗里斯(Freese)2005年5月25日提交的题目为“用于低表面能结构的水性递送体系(Aqueous Delivery System for Low Surface Energy Structures)”的美国专利申请号11/138,876的部分继续申请。

发明领域

本发明总体涉及用于涂覆低表面能表面的水性体系以及由此形成的涂覆表面，具体来说，涉及使用无机颗粒填充低表面能微孔材料以及由此形成的产品。

发明背景

药学工业主要采用常规水性胶束递送体系来实现药物的受控递送和药学试剂的受控释放。胶束溶液是一种包含至少一种浓度大于临界胶束浓度(“CMC”)的表面活性剂的溶液。对于水性胶束溶液，当疏水或水溶性低的物质如油在胶束溶液中乳化时，形成乳剂。由于许多乳剂中常常采用高浓度表面活性剂，所得表面活性剂稳定的乳滴常常非常稳定。抵抗聚结的优良稳定性也使乳滴成为其它物质理想的载体。该技术通常在药学工业上采用，从而实现药学试剂如抗生素、抗微生物剂、抗病毒剂、心血管试剂和肾脏试剂的受控递送。这些试剂通常包含在载体乳剂的疏水组分中。一般，该乳剂由选自下组的疏水材料构成：长链羧酸、长链羧酸酯、长链羧酸醇及其混合物。

这些水性胶束递送体系的变换是微乳，通常在高浓度乳化剂的存在下较容易、甚至自发形成微乳。微乳尤其适合用作递送运载体，因为其中可包含许多对水敏感的材料，例如水解敏感材料。在常见药学微乳应用中，疏水材料是不溶于水的有机材料，在连续水相中被表面活性剂乳化形成不连续相(例如，参见卢德尼克(Rudnic)等的美国专利号5,952,004)。这种微乳极其稳定，且可提供有用的递送方式。例如，药学试剂可分散在疏水材料中作为水相乳剂的一部分递送。

乳剂技术也可用于形成聚合物分散体，其中，单体先在表面活性剂水溶液中乳化然后聚合。所得乳剂聚合物通常成为胶乳，可用作油漆和涂料等许多应用。为了使胶乳在基材表面铺展开而形成均一涂层，胶乳必需“润湿”待涂覆的基材。当水性胶乳与固体基材间的接触角θ小于约90度时产生“润湿”。当固体与液体间的表面能γSL小于固体与空气间的表面能γSA时产生自发性润湿。这些参数和液-气表面能γLA间的关系如下所示：

γSL＝γSA–γLA*cos(θ)

上述关系在试图涂覆低表面能基材(低γSA)，例如表面能低于约40达因(dynes)/厘米的材料时非常重要，因为需要非常低的γSL。

一种尤其感兴趣的低表面能基材是聚四氟乙烯(“PTFE”)和微孔聚四氟乙烯。由于PTFE的固有疏水性，该材料薄膜尤其适合用作防水产品，例如雨衣。膨胀型微孔防水聚四氟乙烯材料，例如来自W.L.戈尔及同仁股份有限公司(W.L.Gore and Associates，Inc.)的以商品名GORE-销售的材料以及来自其它供应商的膨胀型PTFE产品尤其适合用作上述目的。膨胀型PTFE材料是不透液的，但允许水蒸气以排汗形式透过。聚氨酯和其它聚合物也可用作上述目的。为使纺织区域中所用材料具有优良的柔性且轻质，微孔层应尽可能地薄。然而，薄膜越薄通常意味着性能的丧失，较薄的涂层存在防水性降低的风险。