CN101535359B - 可用作pur泡沫用的稳定剂的烷基多糖苷 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于制备特别用于创伤处理的亲水化聚氨酯泡沫的组合物，其中将包含聚氨酯分散体和特殊添加剂的组合物发泡并且干燥。

Description

可用作PUR泡沫用的稳定剂的烷基多糖苷
本发明涉及用于制备特别用于创伤处理的亲水化聚氨酯泡沫的组合物，其中将包含聚氨酯分散体和特殊添加剂的组合物发泡并且干燥。由泡沫制得的创伤敷料(Wundauflage)用于处理湿创伤
Figure G2007800420519D00012
的用途是现有技术。由于它们高的吸收性和它们好的机械性能，因此通常使用在某些催化剂以及(泡沫)添加剂的存在下通过二异氰酸酯和多醇(Polyol)或者NCO官能的聚氨酯预聚物(NCO-funktionellenPolyurethan-Prepolymer)的混合物与水的反应制备的聚氨酯泡沫。通常使用芳族二异氰酸酯，因为它们容许最好地发泡。这些方法的许多实施方式是已知的，例如描述于US 3,978,266、US 3,975,567和EP-A 0059048中。然而，前述方法具有这样的缺点：它们必须使用包含二异氰酸酯或相应的NCO官能的预聚物的反应混合物，其的处理在技术上复杂，因为例如需要合适的保护措施。
其中使用二异氰酸酯或NCO官能的聚氨酯预聚物的上述方法的一种替代是一种基于聚氨酯分散体(其基本不含异氰酸酯基团)的方法，在该方法中在合适的(泡沫)添加剂的存在下通过剧烈搅拌向该分散体中引入空气。在干燥和固化后获得所谓的机械聚氨酯泡沫。与创伤敷料相关，这类泡沫被描述于EP-A 0235949和EP-A 0246723中，该泡沫具有加入其中的自粘结的聚合物，或者被施加在自粘结聚合物的薄膜上。US 4,655,210描述了上述机械泡沫用于具有由载体、泡沫和皮肤接触层组成的特殊结构的创伤敷料的用途。如描述于EP-A 0235949、EP-A0246723和US 4,655,210中的，通常使用基本包含硬脂酸铵的添加剂混合物由聚氨酯分散体制备泡沫。这是一个极大的缺陷，因为硬脂酸铵导致泡沫显著疏水化并且因此显著地降低液体吸收速度。这特别对于创伤敷料泡沫而言是不可接受的。另外，硬脂酸铵是可热分解的，并且形成的氨必须被除去，这在技术上是不便利的。另一方面已经表明，硬脂酸铵不能简单地由其它硬脂酸盐或完全不同的(泡沫)添加剂代替，因为它们不能产生特别是特征在于非常细的孔隙的堪相比较的好泡沫结构。
因此本发明的目的是提供这样的合适(泡沫)添加剂，该添加剂可与含水聚氨酯分散体组合发泡并且在干燥后提供细孔的和即使在厚的层厚时也均匀的泡沫，该泡沫与硬脂酸铵稳定的泡沫相比具有提高的亲水性和与之相关的快速和好的吸水性以及水蒸气渗透性，并且此外尽可能不含可(热)分离的组分例如胺。
现已发现通过使用烷基多糖苷(Alkylpolyglycoside)作为(泡沫)添加剂实现了该目的。
本发明因此提供烷基多糖苷作为聚氨酯泡沫用的稳定剂的用途。优选地，根据本发明的用途除了泡沫的稳定化之外还额外实现了泡沫的亲水化。优选地，上述聚氨酯泡沫是由含水聚氨酯分散体通过物理干燥得到的那些。
本发明进一步提供一种制备聚氨酯泡沫的方法，其中将同样为本发明主题的包含含水阴离子亲水化聚氨酯分散体(I)和添加剂(II)的组合物发泡并且干燥，该泡沫添加剂(II)至少包含烷基多糖苷。
含于本发明必要的组合物中的含水阴离子亲水化聚氨酯分散体(I)可通过以下方式获得：
1)至少由以下组分制备异氰酸酯官能的预聚物：
A1)有机多异氰酸酯
A2)具有400-8000g/mol的数均分子量和1.5-6的OH官能度的聚合多醇，和
A3)任选的具有62-399g/mol分子量的羟基官能化合物，以及
A4)任选的异氰酸酯反应性的阴离子或潜在(potentiell)阴离子和/或任选非离子的亲水化试剂，
知
2)它们的游离NCO基团然后全部或部分
B1)任选地与具有32-400g/mol分子量的氨基官能化合物反应，和/或
B2)与异氰酸酯反应性的，优选氨基官能的阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂反应，
而发生链延伸，并且在步骤B)之前、期间或之后将该预聚物分散在水中，其中任选存在的潜在离子基团通过与中和剂部分或完全反应而转化成离子形式。
值得注意的是，组分A1)-A4)的化合物不具有伯或仲氨基。
为了实现阴离子亲水化，A4)和/或B2)必须使用这样的亲水化试剂，该亲水化试剂具有至少一个对NCO呈反应性的基团例如氨基、羟基或硫醇基并且另外具有-COO-或-SO3 -或者-PO3 2-作为阴离子基团或者它们的全部或部分质子化的酸形式作为潜在阴离子基团。
优选的含水阴离子聚氨酯分散体(I)具有低程度的亲水性阴离子基团，优选0.1-15毫当量/100g固体树脂。
为了实现好的沉降稳定性，通过激光相关光谱(Laserkorrelations-Spektroskopie)测量，该特定聚氨酯分散体的数均粒度优选小于750nm并且特别优选小于550nm。
对于制备NCO官能的预聚物，组分A1)化合物的NCO基团与组分A2)-A4)化合物的NCO反应性基团例如氨基、羟基或硫醇基的比例为1.05-3.5，优选1.2-3.0，特别优选1.3-2.5。
步骤B)中的氨基官能化合物以这样的量使用：使得这些化合物的异氰酸酯反应性的氨基与预聚物的游离异氰酸酯基团的当量比为40-150％，优选50-125％，特别优选60-120％。
用于组分A1)的合适多异氰酸酯是本领域技术人员公知的NCO官能度≥2的芳族、芳脂族、脂族或环脂族多异氰酸酯。
这类合适的多异氰酸酯的例子是1，4-亚丁基二异氰酸酯、1，6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2，2，4和/或2，4，4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、异构的双(4，4’-异氰酸根合环己基)甲烷或者它们的任何所希望的异构体含量的混合物、1，4-亚环己基二异氰酸酯、1，4-亚苯基二异氰酸酯、2，4-和/或2，6-亚甲苯基二异氰酸酯、1，5-亚萘基二异氰酸酯、2，2’-和/或2，4’-和/或4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、1，3-和/或1，4-双(2-异氰酸根合丙-2-基)苯(TMXDI)、1，3-双(异氰酸根合甲基)苯(XDI)，具有C1-C8烷基的2，6-二异氰酸根合己酸烷基酯(赖氨酸二异氰酸酯)，和4-异氰酸根合甲基-1，8-辛烷二异氰酸酯(壬烷三异氰酸酯)以及三苯基甲烷-4，4’，4”-三异氰酸酯。
除了上述多异氰酸酯之外，还可以一起部分(anteilig)使用含异氰酸酯二聚体、异氰脲酸酯、氨基甲酸酯、脲基甲酸酯、缩二脲、亚氨基噁二嗪二酮和/或噁二嗪三酮结构的改性二异氰酸酯或三异氰酸酯。
优选地，上述类型的多异氰酸酯或多异氰酸酯混合物仅具有脂族和/或环脂族连接的异氰酸酯基团和对于混合物而言为2-4，优选2-2.6并且特别优选2-2.4的平均NCO官能度。
对于A1)，特别优选使用1，6-六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、异构的双(4，4’-异氰酸根合环己基)甲烷，及它们的混合物。
A2)使用具有优选为400-6000g/mol并且特别优选600-3000g/mol的数均分子量Mn的聚合多醇。这些优选具有1.8-3，特别优选1.9-2.1的OH官能度。
这类聚合多醇是聚氨酯漆料技术中公知的聚酯多醇、聚丙烯酸酯多醇、聚氨酯多醇、聚碳酸酯多醇、聚醚多醇、聚酯聚丙烯酸酯多醇、聚氨酯聚丙烯酸酯多醇、聚氨酯聚酯多醇、聚氨酯聚醚多醇、聚氨酯聚碳酸酯多醇和聚酯聚碳酸酯多醇。这些可以单独或者以彼此任何所希望的混合物用于A2)中。
这类聚酯多醇是公知的由二-以及任选的三-和四醇与二-以及任选的三-和四羧酸或羟基羧酸或者内酯形成的缩聚物。代替游离多羧酸的是，还可以使用相应的多羧酸酐或者相应的低级醇的多羧酸酯用于制备聚酯。
合适的二醇的例子是乙二醇、丁二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚亚烷基二醇例如聚乙二醇、还有1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、丁二醇(1，3)、丁二醇(1，4)、己二醇(1，6)和异构体、新戊二醇或羟基新戊酸新戊二醇酯，其中优选己二醇(1，6)和异构体、新戊二醇和羟基新戊酸新戊二醇酯。除此之外，还可以使用多醇例如三羟甲基丙烷、甘油、赤藻糖醇、季戊四醇、三羟甲基苯或三羟乙基异氰脲酸酯。
作为二羧酸可以使用邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、环己烷二羧酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、戊二酸、四氯邻苯二甲酸、马来酸、富马酸、衣康酸、丙二酸、辛二酸、2-甲基琥珀酸、3，3-二乙基戊二酸和/或2，2-二甲基琥珀酸。相应的酸酐也可被用作酸源。
当待酯化的多醇的平均官能度为＞2时，还可以另外一并使用单羧酸例如苯甲酸和庚酸
Figure G2007800420519D00041
优选的酸是上述类型的脂族或芳族酸。特别优选己二酸、间苯二甲酸和任选的苯偏三酸。
在具有端羟基的聚酯多醇的制备中，可一起用作反应参与物的羟基羧酸例如是羟基己酸、羟基丁酸、羟基癸酸、羟基硬脂酸等。合适的内酯是己内酯、丁内酯和同系物。优选己内酯。
A2)同样可以使用含羟基的聚碳酸酯，优选为具有400-8000g/mol并且优选600-3000g/mol的数均分子量Mn的聚碳酸酯二醇。这些可通过碳酸衍生物例如碳酸二苯酯、碳酸二甲酯或光气与多醇，优选二醇反应获得。
这类二醇的例子是乙二醇、1，2-丙二醇和1，3-丙二醇、1，3-丁二醇和1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、新戊二醇、1，4-双羟基甲基环己烷、2-甲基-1，3-丙二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、二丙二醇、聚丙二醇、二丁二醇、聚丁二醇、双酚A和上述类型的内酯改性的二醇。
该聚碳酸酯二醇优选基于作为基础的二醇包含40-100重量％的己二醇，优选1，6-己二醇和/或己二醇衍生物。这类己二醇衍生物基于己二醇并且除端OH基之外还具有酯基或醚基。这类衍生物可通过己二醇与过量己内酯反应或者通过己二醇与其本身醚化形成二或三己二醇而获得。
代替纯的聚碳酸酯二醇或者除了纯的聚碳酸酯二醇之外，聚醚-聚碳酸酯二醇也可用于A2)中。
含羟基的聚碳酸酯优选具有线型结构。
A2)同样可以使用聚醚多醇。合适的聚醚多醇是例如可借助于阳离子开环通过四氢呋喃聚合获得的聚氨酯化学中公知的聚四亚甲基二醇聚醚。
同样合适的聚醚多醇还有公知的氧化苯乙烯、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷和/或表氯醇在二或多官能起始物分子上的加成产物。
合适的起始物分子可以使用所有现有技术已知的化合物，例如水、丁基二甘醇、甘油、二乙二醇、三羟甲基丙烷、丙二醇、山梨醇、乙二胺、三乙醇胺、1，4-丁二醇。优选的起始物分子是水、乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、二乙二醇和丁基二甘醇。
聚氨酯分散体(I)的特别优选的实施方案包含聚碳酸酯多醇和聚四亚甲基二醇多醇的混合物作为组分A2)，其中聚碳酸酯多醇在该混合物中的比例为20-80重量％，和聚四亚甲基二醇多醇在该混合物中的比例为80-20重量％。对于聚四亚甲基二醇多醇而言优选30-75重量％的比例，和对于聚碳酸酯多醇而言优选25-70重量％的比例。对于聚四亚甲基二醇多醇而言特别优选35-70重量％的比例，和对于聚碳酸酯多醇而言特别优选30-65重量％的比例，在每一情形下的前提是：聚碳酸酯多醇和聚四亚甲基二醇多醇的重量百分比总和为100％，并且由聚碳酸酯多醇和聚四亚甲基二醇聚醚多醇的总和贡献的组分A2)的比例为至少50重量％，优选60重量％并且特别优选至少70重量％。
A3)可以使用具有至多20个碳原子的上述分子量范围的多醇，例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、环己二醇、1，4-环己烷二甲醇、1，6-己二醇、新戊二醇、氢醌二羟基乙醚、双酚A(2，2-双(4-羟基苯基)丙烷)、氢化双酚A(2，2-双(4-羟基环己基)丙烷)、三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇以及其彼此的任何所希望的混合物。
同样合适的是上述分子量范围的酯二醇例如α-羟丁基-ε-羟基己酸酯、ω-羟己基-γ-羟基丁酸酯、己二酸(β-羟乙基)酯或对苯二甲酸双(β-羟乙基)酯。
A3)可以另外使用单官能含羟基的化合物。这类单官能化合物的例子是乙醇、正丁醇、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚、三丙二醇单甲醚、二丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、二丙二醇单丁醚、三丙二醇单丁醚、2-乙基己醇、1-辛醇、1-十二烷醇、1-十六烷醇。
用于组分A3)的优选化合物是1，6-己二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇和三羟甲基丙烷。
用于组分A4)的阴离子或潜在阴离子的亲水化化合物理解为具有至少一个异氰酸酯反应性基团例如羟基以及至少一个官能度例如-COO-M+、-SO3 -M+、-PO(O-M+)2的任何化合物，其中M+为例如金属阳离子、H+、NH4 +、NHR3 +，其中R在每一情形中可以是C1-C12烷基、C5-C6环烷基和/或C2-C4羟基烷基，该官能团当与含水介质相互作用时进入pH决定的离解平衡并且由此可以具有负性电荷或呈电中性。可用的阴离子或潜在阴离子的亲水化化合物包括单和二羟基羧酸、单和二羟基磺酸以及单和二羟基膦酸和它们的盐。这类阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂的例子是二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、羟基新戊酸、苹果酸、柠檬酸、乙醇酸、乳酸和如描述于DE-A 2446440，5-9页，式I-III中的由2-丁二醇和NaHSO3形成的丙氧基化加合物。用于组分A4)的优选的阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂是上述类型的具有羧酸盐基团(Carboxylatgruppe)或羧酸基团和/或磺酸盐基团(Sulfonatgruppe)的那些。
组分A4)的特别优选的阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂是包含羧酸盐基团或羧酸基团作为离子或潜在离子基团的那些，例如二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸和羟基新戊酸及其的盐。
合适的组分A4)的非离子亲水化化合物是例如包含至少一个羟基或氨基，优选至少一个羟基的聚氧亚烷基醚。
例子是每分子含有统计平均5-70并且优选7-55个环氧乙烷单元并且可以已知方式通过合适的起始物分子烷氧基化获得的单羟基官能聚环氧烷烃聚醚醇(例如于Ullmanns 
Figure G2007800420519D00071
der technischenChemie，第4版，19卷，Verlag Chemie，Weinheim第31-38页)。
这些是纯的聚环氧乙烷醚或者基于存在的所有环氧烷烃单元，含有至少30mol％并且优选至少40mol％环氧乙烷单元的混合的聚环氧烷烃醚。
特别优选的非离子化合物是具有40-100mol％环氧乙烷单元和0-60mol％环氧丙烷单元的单官能混合的聚环氧烷烃聚醚。
适合于这类非离子亲水化试剂的起始物分子是饱和一元醇例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、异构的戊醇、己醇、辛醇和壬醇、正癸醇、正十二烷醇、正十四烷醇、正十六烷醇、正十八烷醇、环己醇、异构的甲基环己醇或羟基甲基环己烷、3-乙基-3-羟基甲基环氧乙烷或四氢呋喃醇、二乙二醇单烷基醚例如二乙二醇单丁醚、不饱和醇例如烯丙醇、1，1-二甲基烯丙醇或油醇、芳族醇例如苯酚、异构的甲酚或甲氧基苯酚、芳脂族醇例如苄醇、茴香醇或肉桂醇、仲单胺例如二甲胺、二乙胺、二丙胺、二异丙胺、二丁胺、双(2-乙基己基)胺、N-甲基环己胺和N-乙基环己胺或二环己胺以及杂环仲胺例如吗啉、吡咯烷酮、哌啶或1H-吡唑。优选的起始物分子是上述类型的饱和一元醇。特别优选使用二乙二醇单丁醚或正丁醇作为起始物分子。
可用于烷氧基化反应的环氧烷烃特别为环氧乙烷和环氧丙烷，其可以以任何所希望的顺序或者以混合物用于烷氧基化反应中。
组分B1)可以使用二或多胺例如1，2-乙二胺、1，2-二氨基丙烷和1，3-二氨基丙烷、1，4-二氨基丁烷、1，6-二氨基己烷、异佛尔酮二胺、2，2，4-和2，4，4-三甲基六亚甲基二胺的异构体混合物、2-甲基五亚甲基二胺、二亚乙基三胺、三氨基壬烷、1，3-亚二甲苯基二胺和1，4-亚二甲苯基二胺、α，α，α’，α’-四甲基-1，3-和-1，4-亚二甲苯基二胺和4，4-二氨基二环己基甲烷和/或二甲基乙二胺。还可以但次优选地使用肼或和酰肼例如己二酸二酰肼。
组分B1)可以另外使用除了伯氨基之外还具有仲氨基或者除了氨基(伯或仲)之外还具有OH基的化合物。其的例子是伯/仲胺，例如二乙醇胺、3-氨基-1-甲基氨基丙烷、3-氨基-1-乙基氨基丙烷、3-氨基-1-环己基氨基丙烷、3-氨基-1-甲基氨基丁烷，链烷醇胺例如N-氨乙基乙醇胺、乙醇胺、3-氨基丙醇、新戊醇胺。
组分B 1)可以另外使用单官能异氰酸酯反应性的胺化合物，例如甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、辛胺、月桂胺、硬脂胺、异壬基氧基丙胺、二甲胺、二乙胺、二丙胺、二丁胺、N-甲基氨基丙胺、二乙基(甲基)氨基丙胺、吗啉、哌啶或它们的合适的经取代衍生物、由二伯胺和单羧酸形成的酰胺-胺(Amidamine)、二伯胺的单酮胺(Monoketime)、伯/叔胺例如N，N-二甲基氨基丙胺。
用于组分B1)的优选化合物是1，2-乙二胺、1，4-二氨基丁烷和异佛尔酮二胺。
用于组分B2)的阴离子或潜在阴离子的亲水化化合物理解为具有至少一个异氰酸酯反应性基团，优选氨基，以及至少一个官能度例如-COO-M+、-SO3 -M+、-PO(O-M+)2的任何化合物，其中M+为例如金属阳离子、H+、NH4 +、NHR3 +，其中R在每一情形中可以是C1-C12烷基、C5-C6环烷基和/或C2-C4羟基烷基，该官能度当与含水介质相互作用时进入pH决定的离解平衡并且由此可以具有负性电荷或呈电中性。
合适的阴离子或潜在阴离子的亲水化化合物是单和二氨基羧酸、单和二氨基磺酸以及单和二氨基膦酸和它们的盐。这类阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂的例子是N-(2-氨乙基)-β-丙氨酸、2-(2-氨乙基氨基)乙烷磺酸、乙二胺丙基磺酸或乙二胺丁基磺酸、1，2-或1，3-丙二胺-β-乙基磺酸、甘氨酸、丙氨酸、牛磺酸、赖氨酸、3，5-二氨基苯甲酸以及IPDA和丙烯酸的加成产物(EP-A 0916647，实施例1)。另外可以使用得自WO-A01/88006的环己基氨基丙烷磺酸(CAPS)作为阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂。
用于组分B2)的优选的阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂是上述类型的具有羧酸盐基因(Carboxylatgruppe)或羧酸基团和/或磺酸盐基团(Sulfonatgruppe)的那些，例如N-(2-氨乙基)-β-丙氨酸、2-(2-氨乙基氨基)乙烷磺酸或者IPDA和丙烯酸的加成产物(EP-A 0916647，实施例1)的盐。
为了进行亲水化，还可以使用阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂和非离子亲水化试剂的混合物。
制备该特定聚氨酯分散体的一个优选实施方案使用以下量的组分A1)-A4)和B1)-B2)，各个量总是加和为100重量％：
基于组分A1)-A4)和B1)-B2)的总量，使用
5-40重量％的组分A1)，
55-90重量％的A2)，
0.5-20重量％的组分A3)和B1)的总和，
0.1-25重量％的组分A4)和B2)的总和，与
0.1-5重量％的得自A4)和/或B2)的阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂。
制备该特定聚氨酯分散体的一个特别优选实施方案使用以下量的组分A1)-A4)和B1)-B2)，其中各个量总是加和为100重量％：
基于组分A1)-A4)和B 1)-B2)的总量，使用
5-35重量％的组分A1)，
60-90重量％的A2)，
0.5-15重量％的组分A3)和B1)的总和，
0.1-15重量％的组分A4)和B2)的总和，与
0.2-4重量％的得自A4)和/或B2)的阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂。
制备该特定聚氨酯分散体的一个非常特别优选实施方案使用以下量的组分A 1)-A4)和B1)-B2)，各个量总是加和为100重量％：
基于组分A1)-A4)和B1)-B2)的总量，使用
10-30重量％的组分A1)，
65-85重量％的A2)，
0.5-14重量％的组分A3)和B1)的总和，
0.1-13.5重量％的A4)和B2)的总和，与
0.5-3.0重量％的得自A4)和/或B2)的阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂。
该阴离子亲水化聚氨酯分散体(I)的制备可以在均相反应中以一个或多个阶段进行，或者在多级反应的情形中部分在分散相中进行。在由A1)-A4)的全部或部分进行的加聚之后，进行分散、乳化或溶解步骤。如果合适，随后是在分散或溶解(均)相中进一步的加聚或改性。
可以采用任何现有技术已知的方法，例子是预聚物混合方法、丙酮方法或熔体分散方法。优选根据丙酮方法操作。
通过丙酮方法的制备通常涉及将组分A2)-A4)和多异氰酸酯组分A1)作为初始进料全部或部分引入以制得异氰酸酯官能的聚氨酯预聚物，并且任选地用水混溶但对异氰酸酯呈惰性的溶剂稀释，并且加热至50-120℃的温度。可以使用在聚氨酯化学中已知的催化剂来加速异氰酸酯加成反应。
合适的溶剂是常规的脂族酮官能的溶剂例如丙酮、2-丁酮，其不仅可以在制备工艺开始时，而且可以在稍后视需要逐份加入。优选丙酮和2-丁酮。
其它溶剂例如二甲苯、甲苯、环己烷、乙酸丁酯、甲氧基乙酸丙酯、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、具有醚或酯单元的溶剂可被附加使用或者完全或部分蒸馏掉或者在N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮的情形中全部保留在分散体中。但优选不使用除了常规的脂族酮官能溶剂之外的任何其它溶剂。
随后，将视需要在反应开始时没有加入的任何A1)-A4)组分计量加入。
在由A1)-A4)制备聚氨酯预聚物中，异氰酸酯基团与异氰酸酯反应性基团的物质的量比例为1.05-3.5，优选1.2-3.0并且特别优选1.3-2.5。
组分A1)-A4)反应形成预聚物部分地或完全，但优选完全进行。以该方式在本体(in Substanz)的情况下或者在溶液中获得含游离异氰酸酯基团的聚氨酯预聚物。
进行潜在阴离子基团部分或完全转化成阴离子基团的中和步骤使用碱，例如叔胺如在每一烷基中具有1-12并且优选1-6个碳原子并且特别优选2-3个碳原子的叔胺，或者碱金属碱例如相应的氢氧化物。
其的例子是三甲胺、三乙胺、甲基二乙胺、三丙胺、N-甲基吗啉、甲基二异丙胺、乙基二异丙胺和二异丙基乙胺。烷基还可以带有例如羟基，正如在二烷基单链烷醇胺、烷基二链烷醇胺和三链烷醇胺的情形中那样。视需要，作为中和剂可以另外使用无机碱，例如氨水溶液、氢氧化钠或氢氧化钾。
优选氨、三乙胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺或二异丙基乙胺以及氢氧化钠和氢氧化钾，特别优选氢氧化钠和氢氧化钾。
碱以待中和的酸基的物质的量的50-125mol％，并且优选70-100mol％的物质的量使用。通过将中和剂包括在分散水中，中和也可以与分散步骤同时进行。
如果还没有进行或者仅仅进行至一定程度，则随后在另外的工艺步骤中借助于脂族酮例如丙酮或2-丁酮将得到的预聚物溶解。
在步骤B)的链延伸中，使NH2和/或NH官能的组分部分或全部与仍然保留的预聚物的异氰酸酯基团反应。优选地，在分散于水中之前进行链延伸/链终止。
链终止通常使用具有对异氰酸酯呈反应性基团的胺B1)进行，这些胺例如为甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、辛胺、月桂胺、硬脂胺、异壬基氧基丙胺、二甲胺、二乙胺、二丙胺、二丁胺、N-甲基氨基丙胺、二乙基(甲基)氨基丙胺、吗啉、哌啶或它们的合适的经取代衍生物、由二伯胺和单羧酸形成的酰胺-胺、二伯胺的单酮胺、伯/叔胺例如N，N-二甲基氨基丙胺。
当使用符合B2)定义的具有NH2或NH基团的阴离子或潜在阴离子的亲水化试剂进行部分或完全的链延伸时，优选在分散之前进行预聚物的链延伸。
胺类组分B1)和B2)可以任选地以水或溶剂稀释的形式单独或者以混合物用于本发明的方法中，原则上任何加入顺序都是可能的。
当一起使用水或有机溶剂作为稀释剂时，B)中使用的链延伸组分的稀释剂含量优选为70-95重量％。
分散优选在链延伸之后进行。为了分散，如果合适则通过强烈剪切例如剧烈搅拌将溶解并且链延伸的聚氨酯聚合物引入分散水中，或者相反将分散水搅拌到链延伸的聚氨酯聚合物溶液中。优选将水加入溶解的链延伸的聚氨酯聚合物中。
然后通常通过蒸馏除去在分散步骤之后仍然存在于分散体中的有机溶剂。同样可以在分散步骤期间除去。
基于整个分散体，聚氨酯分散体(I)中的残余有机溶剂含量通常小于1.0重量％并且优选小于0.5重量％。
本发明必要的聚氨酯分散体(I)的pH值通常为小于9.0，优选小于8.5，特别优选小于8.0并且非常特别优选为6.0-7.5。
聚氨酯分散体(I)的固含量通常为40-70重量％，优选50-65重量％并且特别优选55-65重量％。
存在于泡沫添加剂(II)中的烷基多糖苷可以以本领域技术人员已知的方法通过较长链的一元醇与单、二或多糖反应获得(Kirk-OthmerEncyclopedia of Chemical Technology，John Wiley & Sons，24卷，29页)。该较长链的一元醇在烷基残基中具有优选4-22个碳原子，优选8-18个碳原子并且特别优选10-12个碳原子，该一元醇视需要还可以支化。较长链的一元醇的具体例子是1-丁醇、1-丙醇、1-己醇、1-辛醇、2-乙基己醇、1-癸醇、1-十一烷醇、1-十二烷醇(月桂醇)、1-十四烷醇(肉豆蔻醇)和1-十八烷醇(硬脂醇)。理所当然的是还可以使用所提及的较长链一元醇的混合物。
这些烷基多糖苷优选具有衍生自葡萄糖的结构。
特别优选使用式(I)的烷基多糖苷
Figure G2007800420519D00121
m＝4-20
n＝1或2              式(I)。
m优选为6-20并且特别优选10-16的数。
该烷基多糖苷优选具有小于20，特别优选小于16并且非常特别优选小于14的HLB值，该HLB值使用公式HLB＝20×Mh/M计算，其中Mh是分子的亲水性部分的摩尔质量并且M是整个分子的摩尔质量(Griffin，W.C.：Classification of surface active agents by HLB，J.Soc.Cosmet.Chem.1，1949)。
除了烷基多糖苷之外，组分(II)可以包含另外的添加剂以提高所得的聚氨酯泡沫的泡沫形成性、泡沫稳定性或者性能。
这些另外的添加剂原则上可以包括本身已知的任何阴离子、非离子或阳离子表面活性剂。然而，优选将其中酯基的亲脂性烷基残基优选含有8-24个碳原子的磺基琥珀酸酯，和/或其中亲脂性烷基残基优选含有12-24个碳原子的碱金属或碱土金属链烷酸盐与烷基多糖苷并列使用。作为另外的添加剂，特别优选既使用上述类型的磺基琥珀酸酯，又使用上述类型的碱金属或碱土金属链烷酸盐。
此外，甚至可以加入链烷酸铵例如硬脂酸铵作为另外的添加剂，因为保持了烷基多糖苷的亲水化效果。该另外的添加剂优选以比烷基多糖苷更少的量使用。
除了聚氨酯分散体(I)和泡沫添加剂(II)之外，还可以一起使用其它辅助和添加材料(III)。
这类辅助和添加材料(III)的例子是交联剂、增稠剂或触变剂、其它的含水粘合剂、抗氧化剂、光稳定剂、乳化剂、增塑剂、颜料、填料和/或流动控制剂(Verlaufshilfsmittel)。
作为交联剂可以添加例如未封端的多异氰酸酯、酰胺-和胺-甲醛树脂、酚树脂、醛类和酮类树脂，例子是酚醛树脂、甲阶酚醛树脂、呋喃树脂、脲树脂、氨基甲酸酯树脂、三嗪树脂、蜜胺树脂、苯并胍胺树脂、氨腈树脂或苯胺树脂。
可以使用可商购获得的增稠剂，例如糊精、淀粉或纤维素的衍生物，例子是纤维素醚或羟乙基纤维素、基于聚丙烯酸的有机完全合成的增稠剂、聚乙烯吡咯烷酮、聚(甲基)丙烯酸类化合物或聚氨酯(缔合增稠剂)以及无机增稠剂，例如膨润土或硅石(
Figure G2007800420519D00131
)。
其它含水粘合剂可以例如由聚酯-、聚丙烯酸酯-、聚环氧化物-或其它聚氨酯-聚合物组成。类似地，与如例如描述于EP-A-0753531中的可辐射固化粘合剂的组合也是可能的。另外可以使用其它阴离子或非离子分散体，例如聚乙酸乙烯酯-、聚乙烯-、聚苯乙烯-、聚丁二烯-、聚氯乙烯-、聚丙烯酸酯-和共聚物-分散体。
基于干物质，本发明必要的组合物通常包含80-99.9重量份的聚氨酯(得自聚氨酯分散体(I))和0.1-20重量份的泡沫添加剂(II)。优选地，基于干物质，该组合物包含85-99.5重量份的聚氨酯和0.5-15重量份的泡沫添加剂(II)，特别优选90-99重量份的聚氨酯和1-10重量份的泡沫添加剂(II)，非常特别优选97.5-99重量份的聚氨酯和1-2.5重量份的泡沫添加剂(II)。
相对于本发明的组合物，作为辅助和添加材料(III)加入的另外的添加剂通常以0-10重量份，优选0.1-5重量份并且特别优选0.1-1.5重量份的量使用。
泡沫添加剂(II)和任选加入的另外的添加剂加入到聚氨酯分散体中可以任何所希望的顺序进行。视需要，上述添加剂可以以作为溶解或分散于溶剂例如水中的形式使用。
原则上，在辅助和添加材料意义上还可以通过将促凝剂加入使泡沫凝聚。可用的促凝剂原则上包括所有广泛的阳离子官能化合物。
本发明方法中的发泡可以通过将组合物振荡或机械搅拌或者通过将发泡气体减压来实现。
机械发泡可以使用任何所希望的机械搅拌、混合和分散技术在引入发泡所需的能量条件下来进行。通常引入空气，但氮气和其它气体也可用于该目的。
在发泡过程中或之后，将由此获得的泡沫施加在基材上或者引入模具中并且干燥。
可以例如通过倾倒或刀涂而施加在基材上，但其它已知技术也是可能的。采用中间插入的干燥步骤的多层施加原则上也是可能的。
在20℃的温度下已经观察到泡沫令人满意的干燥速率。然而为了泡沫更加迅速的干燥和固定(Fixierung)，优选采用高于30℃的温度。然而干燥温度应该不超过200℃，因为否则尤其可能出现所不希望的泡沫泛黄。还可以进行两阶段或者多阶段干燥。
通常使用本身已知的加热和干燥设备，例如(循环空气)干燥箱、热空气或IR辐射器进行干燥。通过将涂覆的基材引导在热的表面例如辊子上方的干燥也是可能的。
施加和干燥各自可以间歇或连续进行，但优选完全连续的方法。
可用的基材特别包括纸或薄膜，其能够有助于泡沫在它们例如用作创伤敷料以覆盖受伤位置之前简单地分离。
在其干燥之前，聚氨酯泡沫的泡沫密度通常为50-800g/l，优选100-500g/l并且特别优选100-250g/l(基于1升泡沫体积的所有使用材料的质量[以g计])。
在干燥后，聚氨酯泡沫具有包括相互连通的单元的微孔、至少部分开孔结构。干燥泡沫的密度通常为低于0.4g/cm3，优选低于0.35g/cm3并且非常特别优选0.1-0.3g/cm3。
特定添加剂(II)的使用提供了液体，特别是生理盐水非常迅速的吸收。一般而言，1ml根据DIN EN 13726-13.2部分制备的试验溶液A在少于25秒内，优选在少于10秒内并且非常特别优选在少于3秒内完全吸收。
对于聚氨酯泡沫而言，生理盐水吸收能力通常为100-1500％，并且优选300-800％(基于干燥泡沫的质量，吸收的液体的质量，依DINEN 13726-13.2部分测定)。水蒸气渗透性通常为2000-8000g/24h*m2，并且优选3000-8000g/24h*m2(依DIN EN 13726-23.2部分测定)。
该聚氨酯泡沫展现出好的机械强度和高的弹性。一般而言，最大应力为大于0.2N/mm2并且最大延伸率为大于250％。优选地，最大应力为大于0.4N/mm2并且延伸率为大于350％(根据DIN 53504测量)。
在干燥后，聚氨酯泡沫的厚度通常为0.1mm-50mm，优选0.5mm-20mm，特别优选1-10mm并且非常特别优选1-5mm。
另外，可以将该聚氨酯泡沫粘结、层压或涂覆在另外的材料上或者与另外的材料一起粘结、层压或涂覆，所述另外的材料例如基于水凝胶、(半)渗透薄膜、涂料、水状胶体或其它泡沫的材料。
另外，可以向该聚氨酯泡沫中加入例如具有创伤愈合效果的活性成分。
由于它们有利的性能，因此本发明的聚氨酯泡沫被优选用作创伤敷料或用于化妆品目的。在本发明含义内的聚氨酯泡沫创伤敷料是优选具有至少部分基本由聚氨酯组成的开孔度的多孔材料，并且在提供消毒覆盖的意义上保护创伤免于细菌和环境影响，展现出生理盐水或创伤液体迅速并且高的吸收，确保对于合适的创伤气候合适的水分渗透性，并且具有足够的机械强度。
本发明因此进一步提供可通过本发明方法获得的聚氨酯泡沫以及它们用作创伤敷料和在化妆品领域中的用途。优选作为创伤敷料的用途。
实施例：
除非另外说明，所有百分比数据以重量计。
固含量根据DIN-EN ISO 3251测量。
除非另外明确地提及，NCO含量根据DIN-EN ISO 11909用体积测量。
使用的物质和缩写：
二氨基磺酸盐(Diaminosulfonat)：NH2-CH2CH2-NH-CH2CH2-SO3Na(于水中45％)
Figure G2007800420519D00161
C2200：聚碳酸酯多醇，OH值56mg KOH/g，数均分子量2000g/mol(Bayer MaterialScience AG，Leverkusen，德国)
2000：聚四亚甲基二醇多醇，OH值56mg KOH/g，数均分子量2000g/mol(BASF AG，Ludwigshafen，德国)
Figure G2007800420519D00163
1000：聚四亚甲基二醇多醇，OH值112mg KOH/g，数均分子量1000g/mol(BASF AG，Ludwigshafen，德国)
LB 25聚醚：基于环氧乙烷/环氧丙烷的单官能聚醚，数均分子量2250g/mol，OH值25mg KOH/g(Bayer MaterialScience AG，Leverkusen，德国)
Figure G2007800420519D00164
DLU：脂族聚碳酸酯-聚醚-聚氨酯分散体，固含量60％，pH值8.0(Bayer MaterialScience AG，Leverkusen，德国)
采用激光相关光谱(仪器：Malvern Zetasizer 1000，Malver Inst.Limited)进行聚氨酯分散体1的平均粒度的测量(报导的是数均值)。
自由吸收能力(freien Saugleistung)根据DIN EN 13726-13.2部分通过生理盐水的吸收测量。水蒸气渗透性(MVTR)根据DIN EN 13726-23.2部分测量。
报导用于泡沫添加剂的含量基于水溶液。
实施例1：聚氨酯分散体1的制备
在标准搅拌设备中将1077.2g
Figure G2007800420519D00165
2000、409.7g1000、830.9g
Figure G2007800420519D00167
C2200和48.3g LB 25聚醚加热至70℃。然后在70℃下在5分钟内加入258.7g六亚甲基二异氰酸酯和341.9g异佛尔酮二异氰酸酯的混合物，并且在120℃下将所得混合物搅拌直到达到理论的NCO值或者稍微低于理论的NCO值。将最终预聚物用4840g丙酮溶解并且在该过程中冷却至50℃，并且随后在10分钟内计量加入27.4g乙二胺、127.1g异佛尔酮二胺、67.3g二氨基磺酸盐和1200g水的溶液。随后将该混合物继续搅拌10分钟。然后通过加入654g水进行分散。随后通过在减压下蒸馏除去溶剂。
得到的聚氨酯分散体具有以下性能：
固含量：61.6％
粒度(LKS)：528nm
pH(23℃)：7.5
比较例V1-V10：由聚氨酯分散体1和
Figure G2007800420519D00171
DLU制备泡沫
如表1中所示，将根据实施例1制备的聚氨酯分散体1或者
Figure G2007800420519D00172
DLU与各种(泡沫)添加剂混合并且借助于可商购获得的手工搅拌机(由弯曲的金属丝制成的搅拌机)发泡至0.5或1升泡沫体积。此后借助于拉膜机在6mm的间隙高度下将泡沫牵拉到非粘性纸上，并且在所述条件下干燥。
仅用包含硬脂酸铵的添加剂组合-比较例V1、V2、V3和V10，可以获得适用于进一步试验的泡沫。然而如表2所示，这些泡沫展现出过强的疏水化和因此非常低的生理盐水的吸收速率(全部＞60s或＞20s)。水蒸气渗透性(MVTR)比较低。没有一种其它的添加剂(比较例V4-V8)完全得到任何泡沫(添加剂形成泡沫的能力过低)。
表1
Figure G2007800420519D00181
Figure G2007800420519D00182
1)泡沫体积1000ml；2)泡沫体积500ml；3)A：硬脂酸铵(约30％，
Figure G2007800420519D00183
STA，Bozzetto GmbH，Krefeld，DE)；B：磺基琥珀酸酯(约34％，
Figure G2007800420519D00184
SR，Bozzetto GmbH，Krefeld，DE)；C：磺基琥珀酸双(2-乙基己基)酯，钠盐；D：烷基芳基聚二醇醚硫酸盐(Alkylarylpolyglykolethersulfat)，Na盐(
Figure G2007800420519D00185
AES 25，CognisDeutschland GmbH&Co.KG，Düsseldorf，DE)；E：改性的脂肪醇聚二醇醚(约75％，
Figure G2007800420519D00186
AFX 2075，Cognis Deutschland GmbH&Co.KG，Düsseldorf，DE)；F：脂肪醇聚二醇醚硫酸盐，Na盐(
Figure G2007800420519D00187
FES 61，Cognis Deutschland GmbH&Co.KG，Düsseldorf，DE)；G：脂肪醇聚二醇醚硫酸盐，Na盐(
Figure G2007800420519D00188
FES 993，Cognis DeutschlandGmbH&Co.KG，Düsseldorf，DE)；H：C13脂肪醇乙氧基化物(约70％，
Figure G2007800420519D00191
TO 4070，BASF AG，Ludwigshafen，DE)；I：聚氧乙烯山梨聚糖单月桂酸酯
表2
泡沫编号 吸收速率1)[s]   自由吸收能力[g/100cm2]   MVTR[g/m2*24h]
  V1   ＞602)   33.6   1493
  V2   ＞603)   26.7   未测定(n.o.)
  V3   ＞604)   31.1   n.b.
  V10   ＞204)   n.b.   n.b.
1)如DIN EN 13726-13.2部分中制备的1毫升试验溶液A完全渗入的时间；在面对纸的侧面上试验；2)立即测量；3)4天储存后测量；4)1天储存后测量
实施例S1-S5：由聚氨酯分散体1和
Figure G2007800420519D00192
DLU制备泡沫
如表3中所示，将根据实施例1制备的聚氨酯分散体1或者
Figure G2007800420519D00193
DLU与各种(泡沫)添加剂混合并且借助于可商购获得的手工搅拌机(由弯曲的金属丝制成的搅拌机)发泡至0.5升泡沫体积。此后借助于拉膜机在6mm的间隙高度下将泡沫牵拉到非粘性纸上，并且在所述条件下干燥。
毫无例外地获得具有好的机械性能和细孔结构的纯白色泡沫。可从表4中看出，使用特定的(泡沫)添加剂显著增强了与生理盐水相关的吸收速率(全部＜1s)。另外，所有泡沫展现出好的自由吸收能力以及高的水蒸气渗透性。
表3
Figure G2007800420519D00201
Figure G2007800420519D00202
1)C：磺基琥珀酸双(2-乙基己基)酯，Na盐；J：基于十二烷醇的烷基多糖苷(约52％，
Figure G2007800420519D00203
SL 26，Seppic GmbH，科隆，DE)；K：硬脂酸钠
表4
Figure G2007800420519D00204
1)如DIN EN 13726-13.2部分中制备的1毫升试验溶液A完全渗透的时间；在面对纸的侧面上试验；2)立即测量；3)1天储存后测量
实施例S6：使用少量硬脂酸铵制备亲水性聚氨酯泡沫
将120g根据实施例1制备的聚氨酯分散体1与1.47g
Figure G2007800420519D00211
1200UP*)(之前用柠檬酸调节至pH7)和0.24gSTA混合。然后使用手工搅拌机在20分钟内将该混合物发泡至500ml的泡沫体积。此后借助于刀片(间隙高度：6mm)将泡沫施加在非粘性纸上并且干燥(在120℃下20分钟)。
得到纯白色的细孔亲水性泡沫(1ml试验溶液A在小于3秒内吸收)。
*)基于C12-至C16-醇的烷基多糖苷，于水中约50重量％，CognisGmbH&Co.KG，Düsseldorf，德国。

Claims (11)

1.式(I)的烷基多糖苷作为聚氨酯泡沫用的稳定剂的用途
Figure FSB00000574384700011
m＝4-20
n＝1或2                 式(I)。
2.根据权利要求1的用途，特征在于除了稳定化之外还实现了泡沫的亲水化。
3.根据权利要求1或2的用途，特征在于所述聚氨酯泡沫是由含水聚氨酯分散体通过物理干燥获得的聚氨酯泡沫。
4.包含含水的阴离子亲水化聚氨酯分散体(I)和泡沫添加剂(II)的组合物，其中这些泡沫添加剂(II)包含至少一种式(I)的烷基多糖苷，
m＝4-20
n＝1或2               式(I)。
5.根据权利要求4的组合物，特征在于它们包含的含水的阴离子亲水化聚氨酯分散体(I)可通过以下方式获得：
A)至少由以下组分制备异氰酸酯官能的预聚物：
A1)有机多异氰酸酯
A2)具有400-8000g/mol的数均分子量和1.5-6的OH官能度的聚合多醇，和
A3)任选的具有62-399g/mol分子量的羟基官能化合物，以及
A4)任选的异氰酸酯反应性的阴离子或潜在阴离子的和任选的非离子的亲水化试剂，
和
B)它们的游离NCO基团然后全部或部分
B1)任选地与具有32-400g/mol分子量的氨基官能化合物反应，和/或
B2)与异氰酸酯反应性的阴离子的或潜在阴离子的亲水化试剂反应，
而发生链延伸，并且在步骤B)之前、期间或之后将该预聚物分散在水中，其中任选存在的潜在离子基团通过与中和剂部分或完全反应而转化成离子形式。
6.根据权利要求5的组合物，特征在于，氨基官能的阴离子的或潜在阴离子的亲水化试剂用作与异氰酸酯反应性的阴离子的或潜在阴离子的亲水化试剂。
7.根据权利要求4或5的组合物，特征在于在A1)中使用1，6-六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、异构的双(4，4’-异氰酸根合环己基)甲烷及它们的混合物，和在A2)中使用聚碳酸酯多醇和聚四亚甲基二醇多醇的混合物制备该含水阴离子亲水化聚氨酯分散体(I)，其中由聚碳酸酯多醇和聚四亚甲基二醇聚醚多醇的总和贡献的组分A2)的比例为至少70重量％。
8.根据权利要求4或5的组合物，特征在于除了烷基多糖苷之外还使用磺基琥珀酸酯和/或碱金属或碱土金属链烷酸盐。
9.制备聚氨酯泡沫的方法，其中将根据权利要求4-8任一项的组合物发泡并且干燥。
10.可通过根据权利要求9的方法获得的聚氨酯泡沫。
11.根据权利要求10的聚氨酯泡沫作为创伤敷料的用途。
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