基于tcd的亲水性聚氨酯分散体的制作方法
专利名称：基于tcd的亲水性聚氨酯分散体的制作方法
基于TCD的亲水性聚氨酯分散体本发明涉及可用于在多种多样基材上产生亲水性涂层的创新聚氨酯脲溶液。特别是在医疗领域，医疗器件表面上的亲水性涂层之所以重要是因为器件的使用 将因此而大大改善。尿或血管导管的插入和移位由于与血液或尿液接触的亲水性表面吸附 水膜而变得更容易。这将减少导管表面与管壁之间的摩擦，使得导管更容易插入和移动。为 通过均勻水膜的形成来减少摩擦，也可在插入前直接对器件实施水化。通过这样的措施，相 关患者将减少疼痛，而且管壁受伤的危险也降低了。另外，在导管的使用当中，总会有形成 血块的危险。在这方面，通常亲水性涂层被公认是有用的抗血栓形成涂层。原则上适用于生成相应表面的是由相应聚氨酯的溶液或分散体生产的聚氨酯涂 料。例如，US 5，589，563描述了对于在生物医学领域所用的聚合物具有表面改性端基 的涂料的应用，而且此种涂料也可用于涂布医疗器件。生成的涂层是由溶液或分散体形成 的，且该聚合物涂层包含不同端基，其选自胺、氟代链烷醇、聚二甲基硅氧烷和胺-链端的 聚环氧乙烷。然而，作为医疗器件用涂料，这些聚合物不具有满意的性能，特别就所要求的 亲水性而言。况且，例如特别在US 5，589，563中描述的那种水分散体的缺点还在于，分散颗粒 的大小导致涂层比较粗糙。另外，由水分散体形成的涂层通常缺乏足够的稳定性。因此，目 前需要一种亲水涂料体系，它既具有优异亲水性，又具有比较光滑的表面和高稳定性。虽然聚氨酯溶液本身是现有技术公知的，但是一除上面提到的US 5，589，563的 聚氨酯溶液之外一尚未应用于涂布医疗器件。因此，譬如，DE 22 21 798 A描述一种由具有链端异氰酸酯基团的预聚物和二胺 在低极性溶剂中制备稳定且耐光的聚氨酯脲溶液的方法，包括令以下成分的预聚物
a)基本线型多羟基化合物，分子量为约500- 5000,
b)任选地低分子量二羟基化合物，以及
c)脂族和/或环脂族二异氰酸酯，其中羟基与异氰酸酯基团的摩尔比介于约1:1.5 1:5，
在任选氯化的芳族和/或氯化脂族烃和伯、仲和/或叔脂族和/或环脂族醇的溶剂(混 合物)中与作为增链剂的二胺起反应，其中增链剂的至少80 moW)是1，4-二氨基环己烷， 其顺/反式异构体比例介于10/90 60/40。这样的聚氨酯脲溶液被用于生产耐光薄膜和涂层。再者，DE 22 52 280 A描述一种采用逆向法涂布纺织基材的方法，其中附着涂层 和罩面涂层包含脂族、嵌段聚氨酯弹性体，该弹性体是含有聚碳酸酯的。另外，EP 0 125 466 A描述一种用于纺织基材，优选卷材形式多道逆向涂布以生 产合成革的方法，该涂布采用基于聚氨酯的至少一种罩面涂层溶液和至少一种附着涂层溶 液施涂。欧洲申请No. 08153055. 2，其直至本说明书的优先权日期为止尚未公开，描述了 一种聚氨酯脲的亲水性涂料，它基于作为合成组分的聚碳酸酯多元醇与作为端基的环氧乙烷/环氧丙烷共聚物的特定组合。 现已发现，此类涂层的机械性能可通过在截止本发明说明书优先权日期尚未公开 的欧洲申请No. 08153055. 2的聚碳酸酯多元醇组分中使用具有式(I)的结构单元的聚碳 酸酯多元醇加以改善，
权利要求
1.聚氨酯脲溶液，其包含至少一种聚氨酯脲，它具有式(I)的结构单元
2.权利要求1的聚氨酯脲溶液，其特征在于，其中存在的聚氨酯脲不含离子或可离子化基团。
3.权利要求1或2的聚氨酯脲溶液，其特征在于，其中存在的聚氨酯脲基于平均羟基 官能度优选为1. 7 2. 3的聚碳酸酯多元醇组分。
4.权利要求3的聚氨酯脲溶液，其特征在于，聚碳酸酯多元醇组分具有通过碳酸衍生 物与式(II)的二官能醇起反应获得的聚碳酸酯多元醇al)
5.权利要求4的聚氨酯脲溶液，其特征在于，聚碳酸酯多元醇组分不仅具有聚碳酸酯 多元醇al)，而且还具有聚碳酸酯多元醇a2)。
6.权利要求5的聚氨酯脲溶液，其特征在于，聚碳酸酯多元醇是平均羟基官能 度为1. 7 2. 3并且分子量按羟基值确定为400 6000 g/mol且基于己-1，6- 二醇、 丁 -1，4- 二醇或其混合物的化合物。
7.权利要求1 6中任何一项的聚氨酯脲溶液，其特征在于，用于封端的聚环氧乙烷 和聚环氧丙烷的共聚物单元基于由至少40 环氧乙烷单元和不超过60 环氧丙烷 单元形成的单羟基官能混合聚氧化烯聚醚，所述量以全部氧化烯单元的总份额为基准计， 所述聚氧化烯聚醚数均分子量为500 g/mol 5000 g/mol。
8.权利要求1 7中任何一项的聚氨酯脲溶液，其特征在于，其中存在的聚氨酯脲具 有5000 100 000 g/mol的数均分子量，按照在30°C二甲基乙酰胺中测定。
9.权利要求1 8中任何一项的聚氨酯脲溶液，其特征在于，它们包含作为溶剂的二 甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、四甲基脲、N-甲基吡咯烷酮、甲苯、线型和环状酯、醚、酮、醇或 其混合物。
10.权利要求9的聚氨酯脲溶液，其特征在于，它们包含作为溶剂的甲苯与乙醇、正丙 醇、异丙醇和/或1-甲氧基-2-丙醇的混合物。
11.权利要求1 10中任何一项的聚氨酯脲溶液，其特征在于，它们包含药理学活性 成分。
12.制备权利要求1 11中任何一项的聚氨酯脲溶液的方法，其中聚碳酸酯多元醇组 分a)，至少一种多异氰酸酯组分b)，至少一种聚氧化烯醚组分c)、至少一种二胺和/或氨基 醇组分d)以及任选地附加多元醇组分互相起反应。
13.可由权利要求1 11中任何一项的聚氨酯脲溶液获得的聚氨酯脲。
14.可采用权利要求13的聚氨酯脲获得的涂料。
15.用权利要求14的涂料涂布的基材。
全文摘要
本发明涉及新的含水聚氨酯脲分散体，该分散体可用于在各种基材上生产亲水性涂层。
文档编号A61L31/10GK102143769SQ200980134581
公开日2011年8月3日 申请日期2009年8月22日 优先权日2008年9月4日
发明者C·万普雷希特, J·克歇尔 申请人:拜尔材料科学股份公司
基于TCD的亲水性聚氨酯分散体本发明涉及可用于在多种多样基材上产生亲水性涂层的创新聚氨酯脲溶液。特别是在医疗领域，医疗器件表面上的亲水性涂层之所以重要是因为器件的使用 将因此而大大改善。尿或血管导管的插入和移位由于与血液或尿液接触的亲水性表面吸附 水膜而变得更容易。这将减少导管表面与管壁之间的摩擦，使得导管更容易插入和移动。为 通过均勻水膜的形成来减少摩擦，也可在插入前直接对器件实施水化。通过这样的措施，相 关患者将减少疼痛，而且管壁受伤的危险也降低了。另外，在导管的使用当中，总会有形成 血块的危险。在这方面，通常亲水性涂层被公认是有用的抗血栓形成涂层。原则上适用于生成相应表面的是由相应聚氨酯的溶液或分散体生产的聚氨酯涂 料。例如，US 5，589，563描述了对于在生物医学领域所用的聚合物具有表面改性端基 的涂料的应用，而且此种涂料也可用于涂布医疗器件。生成的涂层是由溶液或分散体形成 的，且该聚合物涂层包含不同端基，其选自胺、氟代链烷醇、聚二甲基硅氧烷和胺-链端的 聚环氧乙烷。然而，作为医疗器件用涂料，这些聚合物不具有满意的性能，特别就所要求的 亲水性而言。况且，例如特别在US 5，589，563中描述的那种水分散体的缺点还在于，分散颗粒 的大小导致涂层比较粗糙。另外，由水分散体形成的涂层通常缺乏足够的稳定性。因此，目 前需要一种亲水涂料体系，它既具有优异亲水性，又具有比较光滑的表面和高稳定性。虽然聚氨酯溶液本身是现有技术公知的，但是一除上面提到的US 5，589，563的 聚氨酯溶液之外一尚未应用于涂布医疗器件。因此，譬如，DE 22 21 798 A描述一种由具有链端异氰酸酯基团的预聚物和二胺 在低极性溶剂中制备稳定且耐光的聚氨酯脲溶液的方法，包括令以下成分的预聚物
a)基本线型多羟基化合物，分子量为约500- 5000,
b)任选地低分子量二羟基化合物，以及
c)脂族和/或环脂族二异氰酸酯，其中羟基与异氰酸酯基团的摩尔比介于约1:1.5 1:5，
在任选氯化的芳族和/或氯化脂族烃和伯、仲和/或叔脂族和/或环脂族醇的溶剂(混 合物)中与作为增链剂的二胺起反应，其中增链剂的至少80 moW)是1，4-二氨基环己烷， 其顺/反式异构体比例介于10/90 60/40。这样的聚氨酯脲溶液被用于生产耐光薄膜和涂层。再者，DE 22 52 280 A描述一种采用逆向法涂布纺织基材的方法，其中附着涂层 和罩面涂层包含脂族、嵌段聚氨酯弹性体，该弹性体是含有聚碳酸酯的。另外，EP 0 125 466 A描述一种用于纺织基材，优选卷材形式多道逆向涂布以生 产合成革的方法，该涂布采用基于聚氨酯的至少一种罩面涂层溶液和至少一种附着涂层溶 液施涂。欧洲申请No. 08153055. 2，其直至本说明书的优先权日期为止尚未公开，描述了 一种聚氨酯脲的亲水性涂料，它基于作为合成组分的聚碳酸酯多元醇与作为端基的环氧乙烷/环氧丙烷共聚物的特定组合。 现已发现，此类涂层的机械性能可通过在截止本发明说明书优先权日期尚未公开 的欧洲申请No. 08153055. 2的聚碳酸酯多元醇组分中使用具有式(I)的结构单元的聚碳 酸酯多元醇加以改善，
权利要求
1.聚氨酯脲溶液，其包含至少一种聚氨酯脲，它具有式(I)的结构单元
2.权利要求1的聚氨酯脲溶液，其特征在于，其中存在的聚氨酯脲不含离子或可离子化基团。
3.权利要求1或2的聚氨酯脲溶液，其特征在于，其中存在的聚氨酯脲基于平均羟基 官能度优选为1. 7 2. 3的聚碳酸酯多元醇组分。
4.权利要求3的聚氨酯脲溶液，其特征在于，聚碳酸酯多元醇组分具有通过碳酸衍生 物与式(II)的二官能醇起反应获得的聚碳酸酯多元醇al)
5.权利要求4的聚氨酯脲溶液，其特征在于，聚碳酸酯多元醇组分不仅具有聚碳酸酯 多元醇al)，而且还具有聚碳酸酯多元醇a2)。
6.权利要求5的聚氨酯脲溶液，其特征在于，聚碳酸酯多元醇是平均羟基官能 度为1. 7 2. 3并且分子量按羟基值确定为400 6000 g/mol且基于己-1，6- 二醇、 丁 -1，4- 二醇或其混合物的化合物。
7.权利要求1 6中任何一项的聚氨酯脲溶液，其特征在于，用于封端的聚环氧乙烷 和聚环氧丙烷的共聚物单元基于由至少40 环氧乙烷单元和不超过60 环氧丙烷 单元形成的单羟基官能混合聚氧化烯聚醚，所述量以全部氧化烯单元的总份额为基准计， 所述聚氧化烯聚醚数均分子量为500 g/mol 5000 g/mol。
8.权利要求1 7中任何一项的聚氨酯脲溶液，其特征在于，其中存在的聚氨酯脲具 有5000 100 000 g/mol的数均分子量，按照在30°C二甲基乙酰胺中测定。
9.权利要求1 8中任何一项的聚氨酯脲溶液，其特征在于，它们包含作为溶剂的二 甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、四甲基脲、N-甲基吡咯烷酮、甲苯、线型和环状酯、醚、酮、醇或 其混合物。
10.权利要求9的聚氨酯脲溶液，其特征在于，它们包含作为溶剂的甲苯与乙醇、正丙 醇、异丙醇和/或1-甲氧基-2-丙醇的混合物。
11.权利要求1 10中任何一项的聚氨酯脲溶液，其特征在于，它们包含药理学活性 成分。
12.制备权利要求1 11中任何一项的聚氨酯脲溶液的方法，其中聚碳酸酯多元醇组 分a)，至少一种多异氰酸酯组分b)，至少一种聚氧化烯醚组分c)、至少一种二胺和/或氨基 醇组分d)以及任选地附加多元醇组分互相起反应。
13.可由权利要求1 11中任何一项的聚氨酯脲溶液获得的聚氨酯脲。
14.可采用权利要求13的聚氨酯脲获得的涂料。
15.用权利要求14的涂料涂布的基材。
全文摘要
本发明涉及新的含水聚氨酯脲分散体，该分散体可用于在各种基材上生产亲水性涂层。
文档编号A61L31/10GK102143769SQ200980134581
公开日2011年8月3日 申请日期2009年8月22日 优先权日2008年9月4日
发明者C·万普雷希特, J·克歇尔 申请人:拜尔材料科学股份公司
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