自粘性电极贴片制造技术

本发明专利技术涉及一种分散液，其包括：i)聚合物粒子A)，所述聚合物包括具有通式结构‑CH

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自粘性电极贴片本专利技术涉及例如可用作自粘性电极贴片的层状体、可用于制备此层状体的分散液、用于生产此层状体的方法、可通过所述方法获得的层状体、层状体用于电物理测量的用途以及治疗性电流传送或电流接收系统。皮肤表面电极为许多医学诊断系统中的重要组件，包含(例如)心电图(ECG)、肌电图(EMG)及脑波图(EEG)。在这些系统中，电极作为转换器起重要作用，所述转换器将ECG、EMG及EEG中的生理变量，例如心脏、肌肉及大脑的生理变量分别转换为电位。所测量电位接着通过例如电子测量电路的仪器及计算机扩增及处理。短期应用中优化的载流及/或散热体电极领域中的现有技术为基于水性凝胶电解质的系统，例如公开于美国9,050,451B1中的那些。然而，此类基于凝胶的电极相对于电极与皮肤的附接以及相对于长期稳定性而言为不利的。当将这些电极附接到患者的皮肤时，必须注意液体电解质不与粘着部分接触，以便避免电极的粘着特性且因此电极与皮肤之间的接触产生负面影响。另外，凝胶电解质通常为包括例如抗坏血酸或其衍生物的酸性含水系统。然而，如果将电极用于长期应用，那么此类酸性化合物的存在将导致例如红斑或皮肤刺激的副作用。作为长期应用的替代方案，现有技术中已知基于包括碳的聚合物的电极，例如公开于美国7,136,691B2中的装载石墨的聚合物，或基于填充有金属粒子的导电液体弹性体的电极，例如公开于DE102008050932A1中的橡胶组合物。然而，基于这些导电性聚合物系统的电极在应用于皮肤之后需要大约30分钟的一定前导时间，以便获得可靠结果。此归因于几何及湿气诱发的皮肤界面变化所引起的过渡电阻的变化。在现有技术中还已知例如PEDOT/PSS的经掺杂噻吩可用作体电极中的导电材料。Leleux等人(高级保健材料(Adv.HealthcareMater)，2014，3，第1377-1380页)公开用于长期皮肤纪录的离子液体凝胶辅助电极，其中离子液体凝胶并入由Au及PEDOT/PSS制备的电极上。将这些电极沉积于聚对二甲苯C的薄膜上，以使其对皮肤适应性。然而，这些基于聚合物的电极系统的特征在于其导电性相当低。出于此原因，复杂的金属导电结构，例如公开于美国7,742,882中的那些优选用于现有技术中，以获得大部分尽可能均匀的电位分布。然而，这些金属导电结构的制造是复杂的且因此成本较高。本专利技术是基于克服与皮肤表面电极相关的由现有技术所产生的缺点的目标。特定而言，本专利技术是基于提供可用于皮肤表面电极中的皮肤接触的层状体的目标，所述皮肤表面电极可易于应用于皮肤且即使在长期应用的情况下也不会对皮肤产生负面影响。这些皮肤表面电极的过渡电阻应优选不会由于电极的吸湿性而改变，从而使得其特别适合于长期测量。本专利技术也是基于提供可用于皮肤表面电极中的皮肤接触的层状体的目标，借助于所述皮肤表面电极可在将电极应用于皮肤之后立即获得可靠结果。另外，层状体的特征在于其可用于长期应用中，且在于其电学特性，尤其是其侧向及横向电阻不受例如体温或环境湿度的参数显著影响。在此情况下，如果层状体可用于皮肤表面电极中的皮肤接触而无需添加液体电解质，那么将是特别有利的。本专利技术还是基于提供可用于制备此层状体的分散液的目标。本专利技术的另一目标为提供一种方法，借助于所述方法可以有效及成本效率的方式，优选以可自动化大批量生产方法制备此层状体。通过形成本专利技术的权利要求的类别的主题来对实现上述目标中的至少一者作出贡献。通过表示本专利技术的特定实施例的附属权利要求的主题作出另一贡献。实施例|1|一种分散液，其包括：i)聚合物粒子A)，所述聚合物包括具有以下通式结构的重复单元：-CH2-CHR1-COOR2-其中R1表示H或烷基，优选为H或CH3，最优选为H，及R2表示任选地经取代的C1-C10-烷基，优选为选自由以下组成的群组的基团：-CH3、-CH2CH3、-C4H9、-CH2CH(C2H5)(C4H9)及-C8H17，其中粒子A)具有至少500nm、优选至少600nm、更优选至少700nm、更优选至少800nm、更优选至少900nm且最优选至少1000nm的质量平均粒径(d50)；ii)导电性聚合物粒子B)，优选为阳离子型聚噻吩及聚合性阴离子的复合物粒子B)，其中粒子B)具有小于150nm、优选小于145nm、更优选小于140nm、更优选小于135nm、更优选小于130nm且最优选小于125nm的质量平均粒径；iii)至少一种分散剂，优选为水；其中粒子A)中的聚合物与粒子B)中的导电性聚合物的重量比，优选地粒子A)中的聚合物与粒子B)的复合物中阳离子型聚噻吩及聚合性阴离子的总重量的重量比为至少5∶1、优选至少10∶1、更优选至少15∶1、更优选至少20∶1且最优选至少25∶1。|2|根据实施例|1|所述的分散液，其中粒子A)的聚合物具有小于35℃、优选小于20℃、更优选小于10℃且最优选小于0℃的玻璃化转变温度。|3|根据实施例|1|或|2|所述的分散液，其中粒子A)具有在1000nm到5000nm范围内、优选在1000nm到4000nm范围内且最优选在1000nm到3000nm范围内的质量平均粒径。|4|根据实施例|1|到|3|中任一项所述的分散液，其中R1为H且R2选自由以下组成的群组：-CH3、-CH2CH3、-C4H9、-CH2CH(C2H5)(C4H9)及-C8H17。|5|根据实施例|1|到|4|中任一项的分散液，其中以粒子A)的聚合物中的重复单元的总数目计，粒子A)的聚合物中至少25％、优选至少35％、更优选至少45％且最优选至少55％的重复单元为单体，其中R1为H且R2选自由以下组成的群组：-CH3、-CH2CH3、-C4H9、-CH2CH(C2H5)(C4H9)及-C8H17。|6|根据实施例|1|到|5|中任一项所述的分散液，其中粒子A)的聚合物为丙烯酸或丙烯酸盐或所述两者与丙烯酸酯的共聚物。|7|根据实施例|1|到|6|中任一项所述的分散液，其中粒子A)的聚合物为丙烯酸或丙烯酸盐或所述两者与丙烯酸酯的共聚物，所述丙烯酸酯选自由以下组成的群组：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯及丙烯酸正辛酯。|8|根据实施例|1|到|7|中任一项所述的分散液，其中分散液包括在10wt％到80wt％范围内、优选在15wt％到75wt％范围内、更优选在20wt％到70wt％范围内且最优选在25wt％到65wt％范围内的量的粒子A)的聚合物，所述量在各情况下以分散液的总重量计。|9|根据实施例|1|到|8|中任一项所述的分散液，其中粒子B)具有在25nm到125nm范围内、优选在50nm到125nm范围内且最优选在75nm到125nm范围内的质量平均粒径。|10|根据实施例|1|到|9|中任一项所述的分散液，其中粒子B)的导电性聚合物包括PEDOT/PSS复合物。|11|根据实施例|1|到|10|中任一项所述的分散液，其中分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分散液，其包括：/ni)聚合物粒子A)，所述聚合物包括具有以下通式结构的重复单元：/n-CH

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170727 EP 17183580.41.一种分散液，其包括：
i)聚合物粒子A)，所述聚合物包括具有以下通式结构的重复单元：
-CH2-CHR1-COOR2-
其中
R1表示H或烷基，及
R2表示任选地经取代的C1-C10-烷基，
其中粒子A)具有至少500nm的质量平均粒径(d50)；
ii)导电性聚合物粒子B)，优选为阳离子型聚噻吩及聚合性阴离子的复合物粒子B)，
其中所述粒子B)具有小于150nm的质量平均粒径；
iii)至少一种分散剂，优选为水；
其中粒子A)中的所述聚合物与粒子B)中的所述导电性聚合物的重量比，优选为粒子A)中的所述聚合物与粒子B)的所述复合物中的所述阳离子型聚噻吩及所述聚合性阴离子的总重量的重量比为至少5:1。


2.根据权利要求1所述的分散液，其中粒子A)的所述聚合物具有小于35℃的玻璃化转变温度。


3.根据权利要求1或2所述的分散液，其中R1为H且R2选自由以下组成的群组：-CH3、-CH2CH3、-C4H9、-CH2CH(C2H5)(C4H9)及-C8H17。


4.根据权利要求1到3中任一项所述的分散液，其中以粒子A)的所述聚合物中的重复单元总数目计，粒子A)的所述聚合物中的所述重复单元的至少25％为其中R1为H且R2选自由以下组成的群组的单体：-CH3、-CH2CH3、-C4H9、-CH2CH(C2H5)(C4H9)及-C8H17。


5.根据权利要求1到4中任一项所述的分散液，其中粒子A)的所述聚合物为丙烯酸或丙烯酸的盐或所述两者与选自由以下组成的群组的丙烯酸酯的共聚物：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯及丙烯酸正辛酯。


6.根据权利要求1到5中任一项所述的分散液，其中粒子B)的所述导电性聚合物包括PEDOT/PSS复合物。


7.根据权利要求1到6中任一项所述的分散液，其中所述分散液进一步包括作为组分iv)的具有至少120℃的沸点(在1013毫巴下)的极性高沸点化合物，优选为乙二醇。


8.一种层状体(1)，其包括：
I)衬底(2)；
II)导电性粘着层(3)，优选为对人类皮肤具有自粘性且迭置在所述衬底(2)的至少一个表面的至少一部分上的导电性粘着层，其中所述导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·诺伊曼，A·绍特尔，T·阿斯穆斯，
申请(专利权)人：贺利氏德国有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE