专利名称：亲水性聚氨酯溶液的制作方法
亲水性聚氨酯溶液 本发明涉及可以用于制造亲水性涂层的聚氨酯溶液形式的涂料组合物。本发明另 外的主题为制备此类涂料组合物的方法，以及所述涂料组合物的用途，更特别地是用于涂 覆医疗器械的用途。医疗器械如导管的利用能够通过对其配备亲水性表面而大大改进。尿或血管导管 (Katheter)的插入和更换通过与血液或尿接触的亲水性表面吸附水膜的事实变得更容易。 这降低了导管表面和血管壁之间的摩擦，因而使得导管更容易插入和移动。还能够在插入 之前对器械直接进行湿水(Wasserung ),以便通过形成均勻水膜降低摩擦。结果是相关 患者具有较少疼痛，并降低了血管壁损伤的风险。另外，当应用导管时，总是存在血凝块形 成的风险。对产生此类表面适合的是原则上从对应的聚氨酯溶液或分散体起始制造的聚氨 酯涂料。例如，US 5，589，563描述了具有表面改性的端基的涂料用于生物医学领域的用 途，且其还能够用于涂覆医疗器械。所得涂料由溶液或分散体出发制造，且所述聚合物涂料 包含不同端基，所述端基选自胺、氟化链烷醇、聚二甲基硅氧烷和胺封端的聚环氧乙烷。但 是，这些聚合物作为医疗器械的涂料时并不具有令人满意的性能，更特别地是在所需的亲 水性方面。如尤其是US 5，589，563中描述的那样，水性分散体的缺点还在于，由于分散颗粒 尺寸的关系，涂层比较粗糙(rau)。另外，由水性分散体得到的涂料一般不能足够稳定地形 成。因此需要亲水性涂料体系，其具有突出的亲水性，同时具有比较光滑的表面和高稳定 性。不过，现有技术已知的聚氨酯溶液，US 5，589，563已经提到的聚氨酯溶液除外，不能用 于涂覆医疗器械。例如DE 22 21 798 A描述一种由具有异氰酸酯端基的预聚物和二胺在低极性溶 剂中制备比较稳定且比较耐光的聚氨酯脲溶液的方法，其中，由以下物质形成的预聚物a)基本上线型的多羟基化合物，其摩尔量为约500至5000，b)任选的低分子量的二羟基化合物，和C)脂族或脂环族的二异氰酸酯，其中，羟基和异氰酸酯基的摩尔比为约1 1.5至 1 5，在任选氯化的芳族和/或氯化的脂族烃和伯，仲和/或叔脂族和/或脂环族醇的 溶剂(混合物)中，与作为增链剂的二胺反应，其中，至少80摩尔％的增链剂是顺/反-异 构体比例为10/90至60/40的1，4_ 二氨基环己烷。该聚氨酯脲溶液用于制备耐晒的膜和覆层。DE 22 52 280 A还描述一种按照反转法(Umkehrverfahren)，用由含有聚碳 酸酯的脂族、链段聚氨酯弹性体的溶液形成的粘合涂料和面漆涂料来涂覆织物基底 (Unterlage)的方法。EP 0 125 466 A还描述一种由至少一种面漆涂料溶液和至少一种基于聚氨酯的 粘合涂料溶液多层反转涂覆织物基底，优选带状的织物基底，以制备人造革的方法。
这些出版物都没有描述一种亲水性聚氨酯树脂溶液，其用于医疗器械的涂覆目的 并且满足以上定义的要求。因此，本发明的目的是提供一种适合用于涂覆具有亲水性表面的医疗器械的组合 物。由于这样的表面常常用在接触血液情况下，因此该材料的表面还应具有良好的血液相 容性，尤其是降低形成血凝块的危险。另外所得到的涂层还应是光滑的并具有高稳定性。本发明的主题是特别的聚氨酯溶液形式的涂料组合物。本发明的聚氨酯溶液包含至少一种用聚环氧乙烷和聚环氧丙烷的共聚物单元封 端的聚氨酯脲。根据本发明发现，由这种特别的聚氨酯脲在溶液中形成的组合物特别适合用于制 备医疗器械上的涂层，该医疗器械配备有特别亲水的涂层，形成光滑的表面，具有高稳定 性，同时降低了在用该医疗器械处理过程中形成血凝块的危险。本发明意义上的聚氨酯脲是聚合物化合物，该化合物含有(a)至少两个含有以下一般结构的重复单元的氨基甲酸酯基
权利要求
含有至少一种聚氨酯脲的溶液形式的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲用聚环氧乙烷和聚环氧丙烷的共聚物单元封端。
2.根据权利要求1的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲含有源于含有至少一个 羟基的聚碳酸酯的单元。
3.根据权利要求1或2的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲含有源于脂族或脂环 族多异氰酸酯的单元。
4.根据权利要求1至3之一的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲含有源于至少一 种多元醇的单元。
5.根据权利要求1至4之一的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲含有源于至少一 种二胺或氨基醇的单元。
6.根据权利要求1至5之一的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲含有源于其它含 羟基和/或胺的结构组分的单元。
7.根据权利要求1至6之一的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲至少由以下结构 组分合成a)至少一种聚碳酸酯多元醇；b)至少一种多异氰酸酯；c)至少一种单官能的聚氧化烯醚；和d)至少一种二胺或氨基醇。
8.根据权利要求7的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲额外含有由e)至少一种 多元醇形成的结构组分。
9.根据权利要求1至8之一的涂料组合物，其特征在于，所述聚氨酯脲至少由以下结构 组分合成a)至少一种平均分子量为400g/mol至6000g/mol并且羟基官能度为1.7至2. 3的聚 碳酸酯多元醇或者由这些聚碳酸酯多元醇形成的混合物；b)至少一种脂族，脂环族或芳族的多异氰酸酯或这些多异氰酸酯的混合物，其量为每 mol聚碳酸酯多元醇1. 0至3. 5mol ；c)至少一种单官能的聚氧化烯醚或这些聚醚的混合物，其平均摩尔量为500g/mol至 5000g/mol，其量为每mol聚碳酸酯多元醇0. 01至0. 5mol ；d)至少一种脂族或脂环族的二胺或者至少一种氨基醇作为人们所说的增链剂或者这 些化合物的混合物，其量为每mol聚碳酸酯多元醇0. 1至1. 5mol ；和e)任选的一种或多种短链脂族多元醇，其摩尔量为62g/mol至500g/mol，其量为每mol 聚碳酸酯多元醇0. 05至1. Omol0
10.用于制备根据权利要求1至9之一的聚氨酯脲溶液的方法，其特征在于以下方法步骤(I)使聚碳酸酯多元醇，多异氰酸酯和单官能的聚氧化烯醚和任选的多元醇以熔体形 式或在溶剂存在条件下在溶液中进行反应，直至消耗掉所有羟基；(II)加入其它溶剂并任选加入溶解的二胺或任选溶解的氨基醇；和(III)任选在达到目标粘度后通过单官能的脂族胺封闭尚保留的剩余NCO基团。
11.根据权利要求10的方法，其特征在于，所述溶剂选自N-乙基吡咯烷酮，二甲基甲酰胺，N-甲基乙酰胺，四甲基脲，N-甲基吡咯烷酮，Y-丁内酯，芳族溶剂，线型和环状酯，醚， 酮，醇及其混合物。
12.根据权利要求10或11的方法，其特征在于，所述聚氨酯溶液的固含量为5至60重量％。
13.能根据权利要求10至12之一获得的溶液形式的涂料组合物。
14.根据权利要求1至9或13之一的涂料溶液用于涂覆至少一种医疗器械的用途。
全文摘要
本发明涉及一种含有至少一种聚氨酯脲的涂料组合物，所述聚氨酯脲用聚环氧乙烷和聚环氧丙烷的共聚物单元封端。
文档编号C08G18/12GK101977956SQ200980109968
公开日2011年2月16日 申请日期2009年3月16日 优先权日2008年3月20日
发明者J·克歇尔 申请人:拜尔材料科学股份公司