一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料及其制备方法
【专利摘要】本发明属于医用高分子材料领域，涉及一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料及其制备方法，材料可作为主体高分子树脂应用于涉及皮肤类医药产品，例如透皮贴剂骨架材料、液体绷带、烧伤保护涂层等。技术方案为：首先，聚醚多元醇与多异氰酸酯聚合为预聚体，然后用小分子多元醇对预聚体扩链，通过调节分子量和分子结构实现材料的使用性能，最终使用乙醇终止反应，蒸馏去除体系内溶剂，得到最终可以溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料。
【专利说明】一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料及其制备方法，材料可作为主体高分子树脂应用于涉及皮肤类医药产品，例如透皮贴剂骨架材料、液体绷带、烧伤保护涂层等。【背景技术】
[0002]皮肤具有保护身体、抵御入侵、排汗降温、感知环境和维持体内电解质平衡等功能，显示了高延展、强透湿和单传递等特性。在人类的社会活动中，皮肤直接与外界接触，损伤时有发生，对于皮肤损伤的修复与保护一直伴随着人类的发展。采用新理念、新方法、新材料、新工艺等对损伤皮肤进行更便捷、更有效的修复，一直是科研人员努力的方向。
[0003]自20世纪80年代起，研究人员开始致力于液体绷带的研制开发。液体绷带具有良好的粘结性、柔韧性和强度。它能够与皮肤 紧密贴合，并可局部运动、防水和透湿，能够满足如洗澡、游泳的日常生活需要。同时，液体绷带具有良好的透明性，便于观察伤口恢复情况。液体绷带还具有携带便捷、操作简单、抗菌性好、无毒、无致敏、无移除二次损伤、储存稳定、加工工艺简单等优点，正在逐渐取代传统伤口处理敷料。
[0004]美国专利US4987893, US5103812, US6627216B2, US6512023B1 等一系列专利涉及聚二甲基硅氧烷液体聚合物涂覆材料，欧洲专利EP2511355A1发明一种防水型的氰基丙烯酸酯胶粘剂，中国专利CN200610012150.X介绍了主要成分为聚乙烯醇、丙烯酸酯、丙三醇的外科用液体辅料，CN200410031161.3涉及一种液体创口贴及制备方法，CN201010584845.1介绍一种硝化纤维素为主要成分的一种具有防水性的创面防护用液体绷带及其制备方法。此外，研究人员先后成功研制出氰基丙烯酸酯、氰乙酸乙二醇单乙醚、六甲基二硅氧烷、2，2，4-三甲基戊烷(异辛烷)、丙烯酸酯三元共聚物等多种主体树脂材料的液体绷带产品。
[0005]液体绷带的性能主要取决于主体树脂的材料特性。所使用的树脂材料需要具有良好的强度、柔韧性、卫生性能等。特别重要的是具备良好的防水透湿性能。湿润伤口愈合理论认为湿润环境利于伤口愈合，研究表明2000-2500gm-2day-l是最适宜的材料水汽透过率使用范围。聚氨酯由于具有良好的生物相容性、无毒性、无致敏性、性能可调节性等优点能够作为液体绷带主体树脂材料使用。。
[0006]本发明的目的是制备一种可以溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，通过筛选反应原料种类实现材料的乙醇溶解性及卫生性，通过调节反应物比例进行分子结构设计，从而获得良好的力学性能、粘接性能及防水透湿性。本发明致力于将所制备的可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料应用于液体绷带领域，并推广至透皮吸收等医用领域。本发明涉及的可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，具有以下优点:(1)能够较好地溶解于乙醇体系，卫生性能良好。
(2)良好的粘结性、柔韧性及强度，可较好地贴附在皮肤表面，对关节褶皱处亦能够提供较好保护。(3)优异的防水透湿性能，防止受损部位受到外界细菌侵害，并为受损皮肤提供良好的湿润恢复环境。(4)无毒性、无致敏性，适用于对传统橡胶类或其他类型伤口处理敷料过敏者使用。(5)材料透明，使用过程中便于观察伤口恢复情况。(6)储存稳定，工艺简单。
【发明内容】
[0007]本发明通过选用聚醚多元醇提高聚氨酯的乙醇溶解性，选用亲水扩链剂提高材料的亲水性，通过扩链剂复配使用提高材料强度、韧性等性能。
[0008]本发明的技术方案是:采用预聚体法，通过聚醚多元醇与异氰酸酯反应制备预聚体，使用扩链剂对预聚体进行扩链，使用乙醇终止反应，最终通过蒸馏除去体系溶剂得到可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料。
[0009]本发明制备的可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料可作为液体绷带主体材料，同时还适用于透皮吸收等医用领域。
[0010]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0011]一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，其特征在于，相对分子质量在10000~20000之间，采用聚环氧丙烷多元醇，以下简称聚醚多元醇、多异氰酸酯、扩链剂和乙醇聚合而成；
[0012]该聚氨酯树脂材料包括以下组分及质量百分含量:
[0013]
【权利要求】
1.一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，其特征在于，相对分子质量在10000~20000之间，采用聚环氧丙烷多元醇，以下简称聚醚多元醇、多异氰酸酯、扩链剂和乙醇聚合而成； 该聚氨酯树脂材料包括以下组分及质量百分含量:
2.如权利要求1所述一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，其特征在于，所述聚醚多元醇官能度为2~3，为聚氧化丙烯二元醇PPG2000或PPG1000。
3.如权利要求1所述一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，其特征在于，所述的多异氰酸酯官能度为2~3。
4.如权利要求1所述一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，其特征在于，所述的多异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或三聚甲苯二异氰酸酯。
5.如权利要求1所述一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，其特征在于，所述的扩链剂官能度为2~3，相对分子量为45~500。
6.如权利要求1所述一种可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料，其特征在于，所述的扩链剂为1，4- 丁二醇BD0、二羟甲基丁酸DMBA、一缩二乙二醇DEG或其复配混合物。
7.一种根据权利要求1所述的可溶解于乙醇的聚氨酯树脂材料的制备方法，其特征是，该制备方法包括以下步骤: 1)在110~115°C、_0.95MPa真空条件下，将聚醚多元醇脱水处理I~3h，冷却至室温；将聚醚多元醇与多异氰酸酯混合，在N2气氛保护下于85±51:反应3~511合成预聚体； 2)将合成的预聚物降温至40~50°C，在I~3h内滴加扩链剂，然后逐渐升温至75~85°C继续反应3h反应过程中视体系粘度加入丙酮，控制体系表观粘度小于20Pa.s ； 3)加入乙醇和催化剂，混合0.5~lh，终止反应；在45~65°C下减压蒸馏，除去体系中丙酮及残留乙醇，得到聚氨酯树脂材料。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为有机锡类催化剂、胺类催化剂或碱性金属盐类催化剂。
【文档编号】C08L75/08GK103992459SQ201410227821
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】姜志国, 田齐芳, 郭辰, 李夏, 房松, 程国华, 唐功庆, 孙志勇, 于中振, 王峰 申请人:北京化工大学