聚氨酯泡沫层的高生产量制造制造技术

本发明专利技术涉及一种至少部分连续的工艺，其用于以比本领域通常可实现的更高生产量制造适用于医疗应用(尤其是伤口敷料)的聚氨酯泡沫层。所述工艺包括PU泡沫的加速固化步骤，该步骤在整个固化过程的阶段进行，在该阶段，失控反应的风险被最小化。反应的风险被最小化。反应的风险被最小化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚氨酯泡沫层的高生产量制造


[0001]本专利技术涉及一种用于制造聚氨酯泡沫层的至少部分连续的高生产量工艺，所述聚氨酯泡沫层适用于医疗应用，特别是伤口敷料。所述工艺包括PU泡沫的加速固化步骤，该步骤在整个固化过程的阶段进行，在该阶段，失控反应的风险被最小化。

技术介绍

[0002]伤口敷料用于愈合和保护伤口。伤口敷料的吸收和保留伤口渗出物的能力对于愈合过程至关重要。敷料的液体处理能力也影响敷料更换的频率，为了促进伤口愈合，应最小化更换频率。特别地，亲水性材料用于伤口敷料中以吸收和保留伤口流体，进一步特别是亲水性泡沫，比如亲水性开放孔聚氨酯(PU)泡沫。
[0003]制造特别适用于医疗应用的PU泡沫的工艺从现有技术中已知，例如从US 5 254 301中已知，该专利公开了一种制造聚合物基泡沫板，特别是异氰酸酯封端的聚醚基泡沫的连续工艺。该工艺特别在室温下进行，并且通过在固化过程中应用的泡沫压缩步骤来调节层的厚度。该工艺在室温下进行的事实意味着用于进一步激活固化过程的热量仅源于放热反应。在室温下进行PU泡沫，尤其是TDI
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基泡沫的固化，并且不通过从外部增加温度来增加固化速率，是因为这些泡沫的固化/交联反应很容易被加速到无法控制。
[0004]US 2019/0083675描述了另一种制造亲水性泡沫的工艺，该专利公开了制造包含聚氨酯泡沫基质的多层泡沫的工艺。将反应性预聚物混合物沉积在(第一)泡沫层基底上，并使反应产物升高。为了调节所需的最终厚度，在固化步骤期间泡沫层被压缩。
[0005]现有技术中已知的制造PU泡沫的工艺通常需要全批量处理(参见例如US 2015/0011666)和/或相对大的生产线和/或与相对低的线速度相关联。相对低的线速度通常被认为是必需的，特别是对于反应性预聚物混合物(比如包含TDI的混合物)，因为较低的线速度增加了生产线中给定泡沫段的停留时间(例如在干燥和/或储存之前)，因此允许泡沫层完全(或至少充分)固化。

技术实现思路

[0006]基于如上所述的现有技术和背景，本领域需要提供制造聚氨酯泡沫的工艺，该工艺允许在比在本领域已知的工艺中通常可实现的更短的时间间隔内更高的泡沫生产量，特别是用于适合医疗应用的泡沫的生产，。这种工艺应该避免或最小化本领域工艺已知的至少一个缺点，并且应该允许改进的工艺控制，特别是避免或最小化“失控”固化/交联反应，同时仍然允许高生产量处理。
[0007]根据本专利技术的第一方面，通过制造聚氨酯泡沫层的工艺实现这些和其他目的，其中所述工艺至少包括以下步骤：
[0008](i)至少一个混合步骤，其中一种或更多种聚氨酯预聚物或其前体在混合区域或接触区域中相互混合或接触，和/或与另一种组分混合或接触；
[0009](ii)至少一个层形成步骤，其中来自步骤(i)的混合物以形成层的方式施加到移
动的基底上，并在基底上开始固化过程；
[0010](iii)至少一个输送步骤，在该步骤中，来自步骤(ii)的基底上的泡沫层沿着生产线至少部分地移动，在该步骤中，泡沫层中的聚氨酯预聚物或其前体至少部分地固化，并且由于发泡，即由于在该层中发生的至少一个化学反应，该层的厚度增加；
[0011](iv)至少一个加速固化的步骤，其发生在步骤(ii)结束后的时间预定点，或者相应地，发生在沿着生产线的预定位置，其中通过使在基底上移动的泡沫经受辐射加热，优选经受红外辐射来加速固化。
[0012]在本专利技术的实施方案中，该工艺包括以下附加步骤，其在步骤(iv)之后实施：
[0013](v)与步骤(iv)分开并在其结束后：至少一个干燥步骤，在此期间，将来自步骤(iv)的基本固化的湿泡沫干燥以达到预定的较低含水量。
[0014]在优选实施方案中，基本上固化的湿泡沫包含至少10％w/w的水、优选至少30％w/w的水、进一步优选至少50％w/w的水，并且干燥以达到等于或小于10％w/w、优选小于5％w/w、进一步优选小于2％w/w的预定含水量。
[0015]步骤(i)的预聚物
[0016]在混合或接触步骤(i)中，一种或更多种预聚物或其前体可以与自身或与其它组分混合。其他组分尤其可以是溶剂，尤其是质子溶剂，进一步尤其是水。其他组分也可以是或另外是另一种前体或聚合物。
[0017]还包括两种或更多种组分的混合，特别是组成预聚物的前体或在所谓的“一步法”中快速混合在一起的前体。
[0018]在本专利技术的实施方案中，混合或接触步骤(i)是或包括将至少一种预聚物与水混合的步骤。
[0019]对于预聚物、前体或添加的任何其它组分，或对于步骤(i)中使用的全部混合物不存在限制，只要该混合物产生适用于医疗敷料的聚氨酯泡沫。
[0020]根据本专利技术，术语“预聚物”应理解为在lUPAC中定义的：Compendium of Chemical Terminology，第二版。(“Gold Book”)，由A.D.McNaught和A.Wilkinson编纂。Blackwell Scientific Publications，Oxford(1997)，ISBN 0
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8，通常指的是其分子能够通过反应性基团进入进一步聚合，从而为最终聚合物的至少一种类型的链贡献一个以上结构单元的聚合物或低聚物。
[0021]在本专利技术的实施方案中，预聚物可以包含或为异氰酸酯封端的多元醇或异氰酸酯封端的聚氨酯。
[0022]在本专利技术的实施方案中，预聚物来源于多元醇和二异氰酸酯化合物之间的反应，其中所述二异氰酸酯化合物选自六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)或异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或其任意混合物。
[0023]甲苯二异氰酸酯(TDI)或包含TDI的混合物通常优选用于医疗敷料，因为它们作为亲水性聚氨酯泡沫的性能得到改善。
[0024]步骤(i)的混合物的其它化合物：
[0025]对于步骤(i)的预聚物或前体混合物中其它化合物或组分的存在没有限制，只要这些其它化合物或组分不会使所得PU泡沫不适合医疗应用，特别是伤口护理应用。
[0026]包括在步骤(i)的混合物中的合适组分例如是水(用作溶剂和/或“化学”发泡剂)、
表面活性剂(湿润剂)、催化剂、溶剂(除水之外的溶剂)、发泡剂、增链剂、亲水剂、交联剂、颜料、填料颗粒、助剂、附加的聚合物组分等..
[0027]在本专利技术的实施方案中，混合物进一步包含至少一种表面活性剂，优选非离子表面活性剂。
[0028]步骤(ii)：“基底”和固化的开始
[0029]固化给定预聚物或前体混合物，例如通过多元醇的OH
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基团和多异氰酸酯的异氰酸酯基团之间的化学反应，或通过水和异氰酸酯基团之间的化学反应(例如，在制造包含预聚物的水性混合物的步骤中，该步骤包括将包含预聚物的预聚物组合物与水混合的步骤)通常将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.制造聚氨酯泡沫层的工艺，所述工艺至少包括以下步骤：(i)至少一个混合步骤，其中一种或更多种聚氨酯预聚物或其前体在混合区域或接触区域中相互混合或接触，和/或与另一种组分混合或接触；(ii)至少一个层形成步骤，其中来自步骤(i)的混合物被施加到移动的基底上以形成层并在基底上开始固化过程；(iii)至少一个输送步骤，在该步骤中，来自步骤(ii)的基底上的泡沫层沿着生产线至少部分地移动，在该步骤中，泡沫层中的聚氨酯预聚物或其前体至少部分地固化，并且由于发泡，即由于在所述层中发生的至少一个化学反应，所述层的厚度增加；(iv)至少一个加速固化的步骤，其在步骤(ii)结束后的时间预定点发生，并且相应地发生在沿着所述生产线的预定位置，其中通过使在基底上移动的泡沫经受辐射加热(优选红外辐射)来加速固化。2.根据权利要求1所述的工艺，其中所述工艺包括至少进一步的步骤(v)，其在步骤(iv)之后实施：(v)与步骤(iv)分开并在其结束后：至少一个干燥步骤，在此期间，将来自步骤(iv)的基本固化的湿泡沫干燥以达到预定的较低含水量。3.根据权利要求1或权利要求2所述的工艺，其中所述聚氨酯预聚物源自多元醇和二异氰酸酯化合物之间的反应，所述二异氰酸酯化合物选自六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)或异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或其任意混合物，优选甲苯二异氰酸酯(TDI)。4.根据权利要求3所述的工艺，其中所述多元醇选自聚酯多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯聚酯多元醇、聚氨酯聚醚多元醇、聚氨酯聚碳酸酯多元醇和聚酯聚碳酸酯多元醇，尤其是二元醇或任选的三元醇和四元醇以及二元羧酸或任选的三元羧酸和四元羧酸或羟基羧酸或内酯的缩聚物。5.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，其中所述聚氨酯预聚物包含或为异氰酸酯封端多元醇或异氰酸酯封端聚氨酯。6.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，其中施加在基底上的泡沫层，即在在步骤(ii)开始时的泡沫层的初始厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：安蒂，
申请(专利权)人：墨尼克医疗用品有限公司，
类型：发明
国别省市：