[发明专利]用于医学和美容应用的相变材料

说明书

一种使用相变材料的服装，相变材料位于凝胶基质内在低温或高温下从固体相变为液体。相变材料可以在手术程序之后使用以减少肿胀、水肿和挫伤。凝胶基质允许本发明的材料在室温下保持适合的和弹性形式。本发明提供了适合于不同几何形状的表面或体积的新的低温或高温相变材料。

相关申请的交叉引用

本申请是在2017年7月21日提交的标题为“用于热疗法和活性成分的递送的相变材料(Phase Change Material for Thermal Therapy and Delivery of ActiveIngredients)”的美国申请号15/656,564的部分继续申请，美国申请号15/656,564要求在2016年7月21日提交的美国临时专利号62/364,998的优先权，并且是在2015年1月22日提交的美国申请号14/602,893的部分继续申请，美国申请号14/602,893要求在2014年8月22日提交的美国临时专利申请号62/040,771、在2014年9月17日提交的美国临时专利申请号62/051,847和在2014年10月10日提交的美国临时专利申请号62/062,372的优先权。本申请还要求2018年4月16日提交的标题为“用于减少肿胀、水肿和挫伤的相变材料(Phase ChangeMaterial for Reduction of Swelling,Edema,and Bruising)”的待审临时申请号62/658,059的优先权。本申请还要求在2018年6月14日提交的标题为“用于面罩的可热成型保持器(Thermoformable Retainer for Facemasks)”的美国申请号16/008,285的优先权，美国申请号16/008,285要求2018年1月22日提交的美国临时专利申请号62/619,936的优先权。将上面列出的每个申请的内容由此通过引用以其整体并入本文中。

技术领域

本发明涉及相变材料(“PCM”)。更具体地，本发明涉及一种在不同温度下从固体相变为液体的被加入(掺入)弹性体基质(弹性体基体，elastomeric matrix)内的PCM，PCM被加入服装(服饰，衣着，garment)中，服装可以任选地包括可热成型保持器(可热成型保持部，可热成型保持架，可热成型保持物，thermoformable retainer)。

背景技术

通常发现相变材料由水溶性盐或聚乙二醇构成。这些相变材料具有三个值得注意的缺点。首先，它们在低温下、在水的熔化温度0℃下或在其左右变成液体。因此，材料不是自包含的(自容式，self-containing)。为了克服这个不足，通常将材料容纳在容器、袋子或类似的不可渗透的结构中。作为不可渗透的结构的结果，热交换特性由于热交换主体之间的屏障而改变。此外，不可渗透的结构限制了相变材料适应不平坦表面的能力。其次，所描述的水基相变材料表现出高导热率，这导致热传递加速。在与活的生物体、组织等有关的情形中，这能够导致损伤或过早死亡(premature expiration)。最后，许多水溶性盐相变材料对于与活的生物体、组织等接触是不安全的。因此，不可渗透的结构必须设计成使刺破或暴露于热交换将发生的目标主体的可能性最小化。

取决于优选的用途将在大约-10℃与20℃之间或在大约45℃至65℃之间的温度下从液体相变为固体的脂溶性材料溶解到弹性体基质中，已被确定表现出对使用者的皮肤有益的效果。使用这些材料充当低温的储器同时保持固定温度较长时间段，这对于诸如面罩、冷敷布和冰袋的物品是有用的。此功能用于以恒定速率和恒定温度移除或施加热量或冷量。此外，由于材料表现出的缓慢热传递，本文所述的混合物表现出低导热率以获得更舒适的使用者体验。此外，基质的弹性体性质允许材料紧密地跟随其所放置的任何表面的轮廓。

因此，本发明的一个目的是提供一种克服现有技术装置的上述不足的改进，并且提供一种对相变材料的进步有重大贡献的改进。

本发明的另一个目的是提供一种PCM，其被加入弹性体基质中用于将药物、保湿剂、霜剂等递送到使用者皮肤的表皮和真皮。

本发明的另一个目的是提供一种加入了PCM的服装。