DE19849891A1 - Mit Polyurethandispersionen gebundene sterile Vliesstoffe - Google Patents
Mit Polyurethandispersionen gebundene sterile VliesstoffeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von sterilen
Vliesstoffen, bei dem man ein textiles Flächengebilde aus einem
Faservlies mit einer wässerigen Dispersion, enthaltend ein Poly
urethan, imprägniert und anschließend trocknet und mit γ-Strahlen
bestrahlt, diese Vliestoffe selbst sowie sterile Artikel aus die
sen Vliestoffen, die im medizinischen Bereich Anwendung finden
können.
Vliesstoffe, die erhalten werden, indem man ein textiles Flächen
gebilde (Vlies) mit einer wässerigen Dispersion, enthaltend ein
Polymeres, imprägniert und anschließend trocknet, sind allgemein
bekannt (Vgl. Ullmanns Encyclopädie der technischen Chemie,
4. Auflage, Verlag Chemie, Weinheim 1983, Band 23, Kapitel Vlies
stoffe, Seiten 729ff). insbesondere wird auf Seite 733 der vorge
nannten Textstelle empfohlen, Polyurethandispersionen als Vlies
bindemittel einzusetzen.
Mit den als Vliesbindemitteln bekannten Dispersionen lassen sich
Vliesstoffe mit den für die meisten Anwendungen wichtigen Eigen
schaften wie hohe Reißfestigkeit, Weichheit, Beständigkeit gegen
über Flüssigkeiten, insbesondere Körperflüssigkeiten und dem ge
wünschten, an das jeweilige Anwendungsgebiet angepaßten Verhält
nis von Hydrophilie und Hydrophobie herstellen. Einige der Dis
persionen wurden auch im Hinblick darauf optimiert, daß die mit
diesen Dispersionen gebundenen Vliesstoffe sich mit γ-Strahlen
sterilisieren las sen, ohne daß hierdurch die vorstehend genannten
Eigenschaften wesentlich beeinträchtigt würden.
Die Sterilisierung mit γ-Strahlen ist von besonderer Bedeutung bei
Artikeln, die im medizinischen Bereich oder als Hygieneartikel
eingesetzt werden Beispiele sind: "clean supply room articles"
wie medizinische Kopfbedeckung, OP-Mundschutz, OP-Kittel, Über
schuhe, OP-Tischabdeckungen, OP-Patientenabdeckungen, OP-Tü
cher, OP-Tupfer, Einwickeltücher für Operationsgeräte usw., da
neben aber auch Verpackungsvliese für Lebensmittel und ähnliches.
Im Falle der medizinischen Anwendungen werden die Vliesstoffe
üblicherweise in PE-Beutel verpackt, eingesiegelt und mit
γ-Strahlen sterilisiert. Bei Bedarf werden die Beutel aufgerissen
und die Artikel entnommen.
Die EP-A-0 319 386 beschreibt Vliesstoffe, die einen Radikalfän
ger als Stabilisator enthalten. Es handelt sich dabei um einen
langkettigen aliphatischen Ester der 3,5-Di-t-butyl-4-Hydroxyben
zoesäure, der bei Bestrahlung mit ionisierenden Strahlen zum ei
nen die Geruchsentwicklung bremst, zum andern den Festigkeitsver
lust des Vliesstoffes mildert.
In der EP-A-0 505 775 wird beschrieben, daß der Einsatz eines
Lichtstabilisators (UV-Schutz) bei Polypropylen-Vliesstoffverbun
den eine bessere γ-Strahlen-Beständigkeit bewirkt. Der beschrie
bene Lichtschutz ist ein acetyliertes, sterisch gehindertes Amin,
ggf. substituiert mit einem Siloxanoligomer (Polymethylpro
pyl-3-oxy[4-(2,2,6,6,-tetramethyl)piperdinyl]siloxan).
EP-A-0 147 759 beschreibt einen sterilisierbaren Vliesstoff, der
mit einem Acrylat- basierenden (-haltigem) Bindemittel verfestigt
ist, welches über Methylolvernetzung die Gebrauchseigenschaften
als Vliesbinder erlangt. Die verbesserte Sterilisationsbeständig
keit wird über Antioxidationsmittel vom Amin-Typ und gehinderten
Phenolen erreicht.
Nachteilig an den vorgenannten Vliesstoffen ist jedoch, daß diese
trotz der Verwendung von Lichtstabilisatoren oder Radikalfängern
nach der Sterilisierung durch Bestrahlung immer noch stark übel
riechende Stoffe freisetzen. Diese Freisetzung ist besonders un
angenehm und tritt besonders intensiv in Erscheinung, wenn Luft
dicht verschlossene Verpackungen, die die sterilisierten Gegen
stände enthalten, geöffnet werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand deshalb darin,
Verfahren zur Herstellung von Vliesstoffe und für die Herstellung
von Artikeln aus Vliesstoffen, die im medizinischen Bereich oder
als Hygieneartikel Anwendung finden können, bereitzustellen, so
wie diese Vliesstoffe und Artikel selbst. Diese Artikel sollen
insbesondere mit γ-Strahlen sterilisierbar sei, ohne daß dies das
Auftreten übler Gerüche zeitigt.
Demgemäß wurde die eingangs definierten Gegenstände gefunden.
Bei den wässerigen Dispersionen, die ein sich für die Herstellung
der erfindungsgemäßen Vliesstoffe eignen, handelt es sich insbe
sondere um wässerige Dispersionen selbstdispergierender Polyure
thane. Derartige Polyurethane lassen sich ohne Zusatz wirksamer
Mengen an zusätzlichen Dispergierhilfsmitteln wie Emulgatoren in
Wasser in eine feinteile Dispersion überführen. Derartige Disper
sionen sind im allgemeinen aufgebaut aus
- a) Diisocyanaten mit 4 bis 30 C-Atomen,
- b) Diolen, von denen
- b1) 10 bis 100 mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Diole (b), ein Molekulargewicht von 500 bis 5000 aufweisen, und
- b2) 0 bis 90 mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Diole (b), ein Molekulargewicht von 60 bis 500 g/mol aufweisen,
- c) von den Monomeren (a) und (b) verschiedene Monomere mit we nigstens einer Isocyanatgruppe oder wenigstens einer gegen über Isocyanatgruppen reaktiven Gruppe, die darüberhinaus we nigstens eine hydrophile Gruppe oder eine potentiell hydro phile Gruppe tragen, wodurch die Wasserdispergierbarkeit der Polyurethane bewirkt wird,
- d) gegebenenfalls weiteren von den Monomeren (a) bis (c) ver schiedenen mehrwertigen Verbindungen mit reaktiven Gruppen, bei denen es sich um alkoholische Hydroxylgruppen, primäre oder sekundäre Aminogruppen oder Isocyanatgruppen handelt und
- e) gegebenenfalls von den Monomeren (a) bis (d) verschiedenen einwertigen Verbindungen mit einer reaktiven Gruppe, bei der es sich um eine alkoholische Hydroxylgruppe, eine primäre oder sekundäre Aminogruppe oder eine isocyanatgruppe handelt.
Als Monomere (a) kommen die üblicherweise in der Polyurethanche
mie eingesetzten Diisocyanate in Betracht.
Insbesondere zu nennen sind Diisocyanate X(NCO)2, wobei X für ei
nen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 12 Kohlenstof
fatomen, einen cycloaliphatischen oder aromatischen Kohlenwasser
stoffrest mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen oder einen araliphati
schen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen steht.
Beispiele derartiger Diisocyanate sind Tetramethylendiisocyanat,
Hexamethylendiisocyanat, Dodecamethylendiisocyanat, 1,4-Diisocya
natocyclohexan, 1-Isocyanato-3,5,5-trimethyl-5-isocyanatomethyl
cyclohexan (IPDI), 2,2-Bis-(4-isocyanatocyclohexyl)-propan, Tri
methylhexandiisocyanat, 1,4-Diisocyanatobenzol, 2,4-Diisocyanato
toluol, 2,6-Diisocyanatotoluol, 4,4'-Diisocyanato-diphenylmethan,
2,4'-Diisocyanato-diphenylmethan, p-Xylylendiisocyanat, Tetrame
thylxylylendiisocyanat (TMXDI), die Isomeren des Bis-(4-isocyana
tocyclohexyl)methans (HMDI) wie das trans/trans-, das cis/cis- und
das cis/trans-Isomere sowie aus diesen Verbindungen beste
hende Gemische.
Als Gemische dieser Isocyanate sind besonders die Mischungen der
jeweiligen Strukturisomeren von Diisocyanatotoluol und Diisocya
nato-diphenylmethan von Bedeutung, insbesondere ist die Mischung
aus 80 mol-% 2,4 Diisocyanatotoluol und 20 mol-% 2,6-Diisocyana
totoluol geeignet. Weiterhin sind die Mischungen von aromatischen
Isocyanaten wie 2,4 Diisocyanatotoluol und/oder 2,6-Diisocyanato
toluol mit aliphatischen oder cycloaliphatischen Isocyanaten wie
Hexamethylendiisocyanat oder IPDI besonders vorteilhaft, wobei
das bevorzugte Mischungsverhältnis der aliphatischen zu aromati
schen Isocyanate 4 : 1 bis 1 : 4 beträgt.
Als Verbindungen (a) kann man auch Isocyanate einsetzen, die ne
ben den freien Isocyanatgruppen weitere verkappte Isocyanatgrup
pen, z. B. Uretdion- oder Carbodiimidgruppen tragen.
Im Hinblick auf gute Filmbildung und Elastizität kommen als Diole
(b) vornehmlich höhermolekulare Diole (b1), in Betracht, die ein
Molekulargewicht von etwa 500 bis 5000, vorzugsweise von etwa
1000 bis 3000 g/mol haben.
Bei den Diolen (b1) handelt es sich insbesondere um Polyesterpo
lyole, die z. B. aus Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie,
4. Auflage, Band 19, S. 62 bis 65 bekannt sind. Bevorzugt werden
Polyesterpolyole eingesetzt, die durch Umsetzung von zweiwertigen
Alkoholen mit zweiwertigen Carbonsäuren erhalten werden. Anstelle
der freien Polycarbonsäuren können auch die entsprechenden Poly
carbonsäureanhydride oder entsprechende Polycarbonsäureester von
niederen Alkoholen oder deren Gemische zur Herstellung der Poly
esterpolyole verwendet werden. Die Polycarbonsäuren können ali
phatisch, cycloaliphatisch, araliphatisch, aromatisch oder hete
rocyclisch sein und gegebenenfalls, z. B. durch Halogenatome, sub
stituiert und/oder ungesättigt sein. Als Beispiele hierfür seien
genannt: Korksäure, Azelainsäure, Phthalsäure, Isophthalsäure,
Phthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydroph
thalsäureanhydrid, Tetrachlorphthalsäureanhydrid, Endomethylente
trahydrophthalsäureanhydrid, Glutarsäureanhydrid, Maleinsäure,
Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, dimere Fettsäuren. Bevorzugt
sind Dicarbonsäuren der allgemeinen Formel HOOC- (CH2)y-COOH, wo
bei y eine Zahl von 1 bis 20, bevorzugt eine gerade Zahl von 2
bis 20 ist, z. B. Bernsteinsäure, Adipinsäure, Dodecandicarbon
säure und Sebacinsäure.
Als mehrwertige Alkohole kommen z. B. Ethylenglykol, Propan-1,2-
diol, Propan-1,3-diol, Butan-1,3-diol, Buten-1,4-diol, Bu
tin-1,4-diol, Pentan-1,5-diol, Neopentylglykol, Bis-(hydroxyme
thyl)-cyclohexane wie 1,4-Bis-(hydroxymethyl)cyclohexan, 2-Me
thyl-propan-1,3-diol, Methylpentandiole, ferner Diethylenglykol,
Triethylenglykol, Tetraethylenglykol, Polyethylenglykol, Dipropy
lenglykol, Polypropylenglykol, Dibutylenglykol und Polybutylen
glykole in Betracht. Bevorzugt sind Alkohole der allgemeinen For
mel HO-(CH2)x-OH, wobei x eine Zahl von 1 bis 20, bevorzugt eine
gerade Zahl von 2 bis 20 ist. Beispiele hierfür sind Ethylengly
col, Butan-1,4-diol, Hexan-1,6-diol, Octan-1,8-diol und Dode
can-1,12-diol.
Ferner kommen auch Polycarbonat-Diole, wie sie z. B. durch Umset
zung von Phosgen mit einem Überschuß von den als Aufbaukomponen
ten für die Polyesterpolyole genannten niedermolekularen Alkohole
erhalten werden können, in Betracht.
Geeignet sind auch Polyesterdiole auf Lacton-Basis, wobei es sich
um Homo- oder Mischpolymerisate von Lactonen, bevorzugt um end
ständige Hydroxylgruppen aufweisende Anlagerungsprodukte von Lac
tonen an geeignete difunktionelle Startermoleküle handelt. Als
Lactone kommen bevorzugt solche in Betracht, die sich von Verbin
dungen der allgemeinen Formel HO-(CH2)z-COOH ableiten, wobei z
eine Zahl von 1 bis 20 ist und ein H-Atom einer Methyleneinheit
auch durch einen C1- bis C4-Alkylrest substituiert sein kann. Bei
spiele sind ε-Caprolacton, β-Propiolacton, γ-Butyrolacton und/oder
Methyl-ε-caprolacton sowie deren Gemische. Geeignete Starterkompo
nenten sind z. B. die vorstehend als Aufbaukomponente für die Po
lyesterpolyole genannten niedermolekularen zweiwertigen Alkohole.
Die entsprechenden Polymerisate des ε-Caprolactons sind besonders
bevorzugt. Auch niedere Polyesterdiole oder Polyetherdiole können
als Starter zur Herstellung der Lacton-Polymerisate eingesetzt
sein. Anstelle der Polymerisate von Lactonen können auch die ent
sprechenden, chemisch äquivalenten Polykondensate der den Lacto
nen entsprechenden Hydroxycarbonsäuren, eingesetzt werden.
Daneben kommen als Monomere (b1) Polyetherdiole in Betracht. Sie
sind insbesondere durch Polymerisation von Ethylenoxid, Propyle
noxid, Butylenoxid, Tetrahydrofuran, Styroloxid oder Epichlorhy
drin mit sich selbst, z. B. in Gegenwart von BF3 oder durch Anlage
rung dieser Verbindungen gegebenenfalls im Gemisch oder nachein
ander, an Startkomponenten mit reaktionsfähigen Wasserstoffato
men, wie Alkohole oder Amine, z. B. Wasser, Ethylenglykol, Pro
pan-1,2-diol, Propan-1,3-diol, 1,2-Bis(4-hydroxydiphenyl)-propan
oder Anilin erhältlich. Besonders bevorzugt ist Polytetrahydrofu
ran eines Molekulargewichts von 240 bis 5000, und vor allem 500
bis 4500.
Ebenfalls geeignet sind Polyhydroxyolefine, bevorzugt solche mit
2 endständigen Hydroxylgruppen, z. B. α-ω-Dihydroxypolybutadien,
α-ω-Dihydroxypolymethacrylester oder α-ω-Dihydroxypolyacrylester
als Monomere (c1). Solche Verbindungen sind beispielsweise aus
der EP-A-0622378 bekannt. Weitere geeignete Polyole sind Polyace
tale, Polysiloxane und Alkydharze.
Die Polyole können auch als Gemische im Verhältnis 0,1 : 1 bis
1 : 9 eingesetzt werden.
Die Härte und der Elastizitätsmodul der Polyurethane läßt sich
erhöhen, wenn als Diole (b) neben den Diolen (b1) noch niedermo
lekulare Diole (b2) mit einem Molekulargewicht von etwa 62 bis
500, vorzugsweise von 62 bis 200 g/mol, eingesetzt werden.
Als Monomere (b2) werden vor allem die Aufbaukomponenten der für
die Herstellung von Polyesterpolyolen genannten kurzkettigen Al
kandiole eingesetzt, wobei die unverzweigten Diole mit 2 bis
12 C-Atomen und einer gradzahligen Anzahl von C-Atomen sowie Pen
tan-1,5-diol bevorzugt werden.
Bevorzugt beträgt der Anteil der Diole (b1), bezogen auf die Ge
samtmenge der Diole (b) 10 bis 100 mol-% und der Anteil der Mono
mere (b2), bezogen auf die Gesamtmenge der Diole (b) 0 bis 90
mol-%. Besonders bevorzugt beträgt das Verhältnis der Diole (b1)
zu den Monomeren (b2) 0,1 : 1 bis 5 : 1, besonders bevorzugt
0,2 : 1 bis 2 : 1.
Um die Wasserdispergierbarkeit der Polyurethane zu erreichen,
sind die Polyurethane neben den Komponenten (a), (b) und (d) aus
von den Komponenten (a), (b) und (d) verschiedenen Monomeren (c),
die wenigstens eine Isocyanatgruppe oder wenigstens eine gegen
über Isocyanatgruppen reaktive Gruppe und darüberhinaus wenig
stens eine hydrophile Gruppe oder eine Gruppe, die sich in eine
hydrophile Gruppen überführen läßt, tragen, aufgebaut. Im folgen
den Text wird der Begriff "hydrophile Gruppen oder potentiell hy
drophile Gruppen" mit "(potentiell) hydrophile Gruppen" abge
kürzt. Die (potentiell) hydrophilen Gruppen reagieren mit Isocya
naten wesentlich langsamer als die funktionellen Gruppen der Mo
nomere, die zum Aufbau der Polymerhauptkette dienen.
Der Anteil der Komponenten mit (potentiell) hydrophilen Gruppen
an der Gesamtmenge der Komponenten (a), (b), (c), (d) und (e)
wird im allgemeinen so bemessen, daß die Molmenge der (poten
tiell) hydrophilen Gruppen, bezogen auf die Gewichtsmenge aller
Monomere (a) bis (e), 30 bis 1000, bevorzugt 50 bis 500 und be
sonders bevorzugt 80 bis 300 mmol/kg beträgt.
Bei den (potentiell) hydrophilen Gruppen kann es sich um nichtio
nische oder bevorzugt um (potentiell) ionische hydrophile Gruppen
handeln.
Als nichtionische hydrophile Gruppen kommen insbesondere Poly
ethylenglycolether aus vorzugsweise 5 bis 100, bevorzugt 10 bis
80 Ethylenoxid-Wiederholungseinheiten, in Betracht. Der Gehalt an
Polyethylenoxid-Einheiten beträgt im allgemeinen 0 bis 10, bevor
zugt 0 bis 6 Gew.-%, bezogen auf die Gewichtsmenge aller Monomere
(a) bis (e).
Bevorzugte Monomere mit nichtionischen hydrophilen Gruppen sind
Polyethylenoxiddiole, Polyethylenoxidmonoole sowie die Reaktions
produkte aus einem Polyethylenglykol und einem Diisocyanat, die
eine endständig veretherten Polyethylenglykolrest tragen. Derar
tige Diisocyanate sowie Verfahren zu deren Herstellung sind in
den Patentschriften US 3 905 929 und US 3 920 598 angegeben.
Ionische hydrophile Gruppen sind vor allem anionische Gruppen wie
die Sulfonat-, die Carboxylat- und die Phosphatgruppe in Form ih
rer Alkalimetall- oder Ammoniumsalze sowie kationische Gruppen
wie Ammonium-Gruppen, insbesondere protonierte tertiäre Amino
gruppen oder quartäre Ammoniumgruppen.
Potentiell ionische hydrophile Gruppen sind vor allem solche, die
sich durch einfache Neutralisations-, Hydrolyse- oder Quaterni
sierungsreaktionen in die oben genannten ionischen hydrophilen
Gruppen überführen lassen, also z. B. Carbonsäuregruppen, Anhy
dridgruppen oder tertiäre Aminogruppen.
(Potentiell) ionische Monomere (c) sind z. B. in Ullmanns Encyklo
pädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 19, S. 311-313 und
beispielsweise in der DE-A 1 495 745 ausführlich beschrieben.
Als (potentiell) kationische Monomere (c) sind vor allem Monomere
mit tertiären Aminogruppen von besonderer praktischer Bedeutung,
beispielsweise: Tris-(hydroxyalkyl)-amine, N,N'-Bis(hydroxyal
kyl)-alkylamine, N-Hydroxyalkyl-dialkylamine, Tris-(aminoal
kyl)-amine, N,N'-Bis(aminoalkyl)-alkylamine, N-Aminoalkyl-dialky
lamine, wobei die Alkylreste und Alkandiyl-Einheiten dieser ter
tiären Amine unabhängig voneinander aus 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
bestehen. Weiterhin kommen tertiäre Stickstoffatome aufweisende
Polyether mit vorzugsweise zwei endständigen Hydroxylgruppen, wie
sie z. B. durch Alkoxylierung von zwei an Aminstickstoff gebundene
Wasserstoffatome aufweisende Amine, z. B. Methylamin, Anilin oder
N,N'-Dimethylhydrazin, in an sich üblicher Weise zugänglich sind,
in Betracht. Derartige Polyether weisen im allgemeinen ein zwi
schen 500 und 6000 g/mol liegendes Molgewicht auf.
Diese tertiären Amine werden entweder mit Säuren, bevorzugt star
ken Mineralsäuren wie Phosphorsäure, Schwefelsäure, Halogenwas
serstoffsäuren oder starken organischen Säuren oder durch Umset
zung mit geeigneten Quaternisierungsmitteln wie C1- bis C6-Alkyl
halogeniden oder Benzylhalogeniden z. B. Bromiden oder Chloriden
in die Ammoniumsalze überführt.
Als Monomere mit (potentiell) anionischen Gruppen kommen übli
cherweise aliphatische, cycloaliphatische, araliphatische oder
aromatische Carbonsäuren und Sulfonsäuren in Betracht, die minde
stens eine alkoholische Hydroxylgruppe oder mindestens eine pri
märe oder sekundäre Aminogruppe tragen. Bevorzugt sind Dihydro
xyalkylcarbonsäuren, vor allem mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen,
wie sie auch in der US-A 3 412 054 beschrieben sind. Insbesondere
sind Verbindungen der allgemeinen Formel
in welcher R1 und R2 für eine C1- bis C4-Alkandiyl-Einheit und R3
für eine C1- bis C4-Alkyl-Einheit steht und vor allem Dimethylol
propionsäure (DMPA) bevorzugt.
Weiterhin eignen sich entsprechende Dihydroxysulfonsäuren und Di
hydroxyphosphonsäuren wie 2,3-Dihydroxypropanphosphonsäure.
Ansonsten geeignet sind Dihydroxylverbindungen mit einem Moleku
largewicht über 500 bis 10000 g/mol mit mindestens 2 Carboxylat
gruppen, die aus der DE-A 3 911 827 bekannt sind. Sie sind durch
Umsetzung von Dihydroxylverbindungen mit Tetracarbonsäuredianhy
driden wie Pyromellitsäuredianhydrid oder Cyclopentantetracarbon
säuredianhydrid im Molverhältnis 2 : 1 bis 1,05 : 1 in einer Po
lyadditionsreaktion erhältlich. Als Dihydroxylverbindungen sind
insbesondere die als Kettenverlängerer aufgeführten Monomere (b2)
sowie die Diole (b1) geeignet.
Als Monomere (c) mit gegenüber Isocyanaten reaktiven Aminogruppen
kommen Aminocarbonsäuren wie Lysin, β-Alanin, die in der
DE-A-2034479 genannten Addukte von aliphatischen diprimären Dia
minen an α,β-ungesättigte Carbon- oder Sulfonsäuren in Betracht.
Als Monomere (c) mit gegenüber Isocyanaten reaktiven Aminogruppen
kommen Aminocarbonsäuren wie Lysin, β-Alanin, die in der
DE-A-2034479 genannten Addukte von aliphatischen diprimären Dia
minen an α,β-ungesättigte Carbon- oder Sulfonsäuren in Betracht.
Solche Verbindungen gehorchen beispielsweise der Formel (d1)
H2N-R4-NH-R5-X (d1)
in der
- R4 und R5 unabhängig voneinander für eine C1- bis C6-Alkandiyl- Einheit, bevorzugt Ethylen
und X für COOH oder SO3H stehen.
- R4 und R5 unabhängig voneinander für eine C1- bis C6-Alkandiyl- Einheit, bevorzugt Ethylen
und X für COOH oder SO3H stehen.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel (d1) sind die
N-(2-Aminoethyl)-2-aminoethancarbonsäure und die sowie die
N-(2-Aminoethyl)-2-aminoethansulfonsäure bzw. die entsprechenden
Alkalisalze, wobei Na als Gegenion besonders bevorzugt ist.
Weiterhin besonders bevorzugt sind die Addukte der oben genannten
aliphatischen diprimären Diamine an 2-Acrylamido-2-methylpropan
sulfonsäure, wie sie z. B. in der D 1 954 090 beschrieben sind.
Sofern Monomere mit potentiell ionischen Gruppen eingesetzt wer
den, kann deren Überführung in die ionische Form vor, während,
jedoch vorzugsweise nach der Isocyanat-Polyaddition erfolgen, da
sich die ionischen Monomeren in der Reaktionsmischung häufig nur
schwer lösen. Besonders bevorzugt liegen die Carboxylat- oder
Sulfonatgruppen in Form ihrer Salze mit einem Alkaliion oder ei
nem Ammoniumion als Gegenion vor.
Die Monomere (d), die von den Monomeren (a) bis (c) verschieden
sind, dienen im allgemeinen der Vernetzung oder der Kettenverlän
gerung. Es sind im allgemeinen mehr als zweiwertige nicht-pheno
lische Alkohole, Amine mit 2 oder mehr primären und/oder sekundä
ren Aminogruppen sowie Verbindungen, die neben einer oder mehre
ren alkoholischen Hyxdroxylgruppen eine oder mehrere primäre und/
oder sekundäre Aminogruppen tragen.
Alkohole mit einer höheren Wertigkeit als 2, die zur Einstellung
eines gewissen Verzweigungs- oder Vernetzungsgrades dienen kön
nen, sind z. B. Trimethylolpropan, Glycerin oder Zucker.
Ferner kommen Monoalkohole in Betracht, die neben der Hydroxyl-
Gruppe eine weitere gegenüber Isocyanaten reaktive Gruppe tragen
wie Monoalkohole mit einer oder mehreren primären und/oder sekun
dären Aminogruppen, z. B. Monoethanolamin.
Polyamine mit 2 oder mehr primären und/oder sekundären Aminogrup
pen werden vor allem dann eingesetzt, wenn die Kettenverlängerung
bzw. Vernetzung in Gegenwart von Wasser stattfinden soll, da
Amine in der Regel schneller als Alkohole oder Wasser mit Isocya
naten reagieren. Das ist häufig dann erforderlich, wenn wässerige
Dispersionen von vernetzten Polyurethanen oder Polyurethanen mit
hohem Molgewicht gewünscht werden. In solchen Fällen geht man so
vor, daß man Präpolymere mit Isocyanatgruppen herstellt, diese
rasch in Wasser dispergiert und anschließend durch Zugabe von
Verbindungen mit mehreren gegenüber Isocyanaten reaktiven Amino
gruppen kettenverlängert oder vernetzt.
Hierzu geeignete Amine sind im allgemeinen polyfunktionelle Amine
des Molgewichtsbereiches von 32 bis 500 g/mol, vorzugsweise von
60 bis 300 g/mol, welche mindestens zwei Aminogruppen, ausgewählt
aus der Gruppe der primären und sekundären Aminogruppen, enthal
ten. Beispiele hierfür sind Diamine wie Diaminoethan, Diaminopro
pane, Diaminobutane, Diaminohexane, Piperazin, 2,5-Dimethylpipe
razin, Amino-3-aminomethyl-3,5,5-trimethyl-cyclohexan (Isophoron
diamin, IPDA), 4,4'-Diaminodicyclohexylmethan, 1,4-Diaminocyclo
hexan, Aminoethylethanolamin, Hydrazin, Hydrazinhydrat oder Tria
mine wie Diethylentriamin oder 1,8-Diamino-4-aminomethyloctan.
Die Amine können auch in blockierter Form, z. B. in Form der ent
sprechenden Ketimine (siehe z. B. CA-1 129 128), Ketazine (vgl.
Z.B. die US-A 4 269 748) oder Aminsalze (s. US-A 4 292 226) ein
gesetzt werden. Auch Oxazolidine, wie sie beispielsweise in der
US-A 4 192 937 verwendet werden, stellen verkappte Polyamine dar,
die für die Herstellung der erfindungsgemäßen Polyurethane zur
Kettenverlängerung der Präpolymeren eingesetzt werden können. Bei
der Verwendung derartiger verkappter Polyamine werden diese im
allgemeinen mit den Präpolymeren in Abwesenheit von Wasser ver
mischt und diese Mischung anschließend mit dem Dispersionswasser
oder einem Teil des Dispersionswassers vermischt, so daß hydroly
tisch die entsprechenden Polyamine freigesetzt werden.
Bevorzugt werden Gemische von Di- und Triaminen verwendet, beson
ders bevorzugt Gemische von Isophorondiamin und Diethylentriamin.
Die Polyurethane enthalten bevorzugt kein Polyamin oder 1 bis 10,
besonders bevorzugt 4 bis 8 mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge
der Komponenten (b) und (d) eines Polyamins mit mindestens 2 ge
genüber Isocyanaten reaktiven Aminogruppen als Monomere (d).
Alkohole mit einer höheren Wertigkeit als 2, die zur Einstellung
eines gewissen Verzweigungs- oder Vernetzungsgrades dienen kön
nen, sind z. B. Trimethylolpropan, Glycerin oder Zucker.
Für den gleichen Zweck können auch als Monomere (d) dreiwertige
und vierwertige Isocyante eingesetzt werden. Handelsübliche Ver
bindungen sind beispielsweise das Isocyanurat oder das Biuret des
Hexamethylendiisocyanats.
Monomere (e), die gegebenfalls mitverwendet werden, sind Monoiso
cyanate, Monoalkohole und mono-primäre und sekundäre Amine. Im
allgemeinen beträgt ihr Anteil maximal 10 mol-%, bezogen auf die
gesamte Molmenge der Monomere. Diese monofunktionellen Verbindun
gen tragen üblicherweise weitere funktionelle Gruppen wie olefi
nische Gruppen oder Carbonylgruppen und dienen zur Einführung von
funktionellen Gruppen in das Polyurethan, die die Dispergierung
bzw. die Vernetzung oder weitere polymeranaloge Umsetzung des Po
lyurethans ermöglichen. In Betracht kommen hierfür Monomere wie
Isopropenyl-a,a-dimethylbenzylisocyanat (TMI) und Ester von
Acryl- oder Methacrylsäure wie Hydroxyethylacrylat oder Hydroxye
thylmethacrylat.
Auf dem Gebiet der Polyurethanchemie ist allgemein bekannt, wie
das Molekulargewicht der Polyurethane durch Wahl der Anteile der
miteinander reaktiven Monomere sowie dem arithmetischen Mittel
der Zahl der reaktiven funktionellen Gruppen pro Molekül einge
stellt werden kann.
Normalerweise werden die Komponenten (a) bis (e) sowie ihre je
weiligen Molmengen so gewählt, daß das Verhältnis A : B mit
- A) der Molmenge an Isocyanatgruppen und
- B) der Summe aus der Molmenge der Hydroxylgruppen und der Mol menge der funktionellen Gruppen, die mit Isocyanaten in einer Additionsreaktion reagieren können
0,5 : 1 bis 2 : 1, bevorzugt 0,8 : 1 bis 1,5, besonders bevorzugt
0,9 : 1 bis 1,2 : 1 beträgt. Ganz besonders bevorzugt liegt das
Verhältnis A : B möglichst nahe an 1 : 1.
Die eingesetzten Monomere (a) bis (e) tragen im Mittel üblicher
weise 1,5 bis 2,5, bevorzugt 1,9 bis 2,1, besonders bevorzugt
2,0 Isocyanatgruppen bzw. funktionelle Gruppen, die mit Isocyana
ten in einer Additionsreaktion reagieren können.
Die Polyaddition der Komponenten (a) bis (e) erfolgt im allgemei
nen bei Reaktionstemperaturen von 20 bis 180°C, bevorzugt 50 bis
150°C unter Normaldruck oder unter autogenem Druck.
Die erforderlichen Reaktionszeiten können sich über wenige Minu
ten bis einige Stunden erstrecken. Es ist auf dem Gebiet der Po
lyurethanchemie bekannt, wie die Reaktionszeit durch eine Viel
zahl von Parametern wie Temperatur, Konzentration der Monomere,
Reaktivität der Monomeren beeinflußt wird.
Zur Beschleunigung der Reaktion der Diisocyanate können die übli
chen Katalysatoren, wie Dibutylzinndilaurat, Zinn-II-octoat oder
Diazabicyclo-(2,2,2)-octan, mitverwendet werden.
Als Polymerisationsapparate kommen Rührkessel in Betracht, insbe
sondere dann, wenn durch Mitverwendung von Lösungsmitteln für
eine niedrige Viskosität und eine gute Wärmeabfuhr gesorgt ist.
Wird die Reaktion in Substanz durchgeführt, eignen sich aufgrund
der meist hohen Viskositäten und der meist nur kurzen Reaktions
zeiten besonders Extruder, insbesondere selbstreinigende Mehr
schneckenextruder.
Bevorzugte Lösungsmittel sind mit Wasser unbegrenzt mischbar,
weisen einen Siedepunkt bei Normaldruck von 40 bis 100°C auf und
reagieren nicht oder nur langsam mit den Monomeren.
Meistens werden die Dispersionen nach einem der folgenden Verfah
ren hergestellt:
Nach dem "Acetonverfahren" wird in einem mit Wasser mischbaren
und bei Normaldruck unter 100°C siedenden Lösungsmittel aus den
Komponenten (a) bis (c) ein ionisches Polyurethan hergestellt. Es
wird soviel Wasser zugegeben, bis sich eine Dispersion bildet, in
der Wasser die kohärente Phase darstellt.
Das "Präpolymer-Mischverfahren" unterscheidet sich vom Acetonver
fahren darin, daß nicht ein ausreagiertes (potentiell) ionisches
Polyurethan, sondern zunächst ein Präpolymer hergestellt wird,
das Isocyanat-Gruppen trägt. Die Komponenten werden hierbei so
gewählt, daß das definitionsgemäße Verhältnis A : B größer 1,0 bis
3, bevorzugt 1,05 bis 1,5 beträgt. Das Präpolymer wird zuerst in
Wasser dispergiert und anschließend gegebenenfalls durch Reaktion
der Isocyanat-Gruppen mit Aminen, die mehr als 2 gegenüber Iso
cyanaten reaktive Aminogruppen tragen, vernetzt oder mit Aminen,
die 2 gegenüber Isocyanaten reaktive Aminogruppen tragen, ketten
verlängert. Eine Kettenverlängerung findet auch dann statt, wenn
kein Amin zugesetzt wird. In diesem Fall werden Isocyanatgruppen
zu Aminogruppen hydrolysiert, die mit noch verbliebenen Isocya
natgruppen der Präpolymere unter Kettenverlängerung abreagieren.
Üblicherweise wird, falls bei der Herstellung des Polyurethans
ein Lösungsmittel mitverwendet wurde, der größte Teil des Lö
sungsmittels aus der Dispersion entfernt, beispielsweise durch
Destillation bei vermindertem Druck. Bevorzugt weisen die Disper
sionen einen Lösungsmittelgehalt von weniger als 10 Gew.-% auf
und sind besonders bevorzugt frei von Lösungsmitteln.
Die Dispersionen haben im allgemeinen einen Feststoffgehalt von
10 bis 75, bevorzugt von 20 bis 65 Gew.-% und eine Viskosität von
10 bis 500 m Pas (gemessen bei einer Temperatur von 20°C und einer
Schergeschwindigkeit von 250 s-1).
Hydrophobe Hilfsmittel, die unter Umständen nur schwierig homogen
in der fertigen Dispersion zu verteilen sind wie beispielsweise
Phenol-Kondensationharze aus Aldehyden und Phenol bzw. Phenolde
rivaten oder Epoxidharze und weitere z. B. in der DE-A-3903538,
43 09 079 und 40 24 567 genannten Polymere, die in Polyurethan
dispersionen beispielsweise als Haftungsverbesserer dienen, kön
nen nach den in den beiden oben genannten Schriften beschriebenen
Methoden dem Polyurethan oder dem Präpolymeren bereits vor der
Dispergierung zugesetzt werden.
Üblicherweise erübrigt sich der Zusatz wirksamer Mengen an
Lichtstabilisatoren, um das Auftreten der Gerüche oder die Ver
schlechterung der mechanischen Eigenschaften zu vermeiden.
Die Polyurethan Dispersionen können handelsübliche Hilfs- und Zu
satzstoffe wie Treibmittel, Entschäumer, Emulgatoren, Verdic
kungsmittel und Thixotropiermittel, Farbmittel wie Farbstoffe und
Pigmente enthalten.
Als textile Flächengebilde aus Faservlies, im nachfolgenden Text
kurz "Vlies" genannt, die sich für die Herstellung der erfin
dungsgemäßen Vliesstoffe eignen, kommen alle die in Betracht, die
unter die in der DIN 61210 vom Januar 1982 gegebene Definition
fallen. Derartige Vliese sind beispielsweise auch in Ullmanns En
cyclopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Verlag Chemie,
Weinheim 1983, Band 23, Kapitel Vliesstoffe, Seiten 729ff unter
Punkt 2.1 beschrieben.
Die Vliese bestehen vorzugsweise aus Materialien wie Viskose, Po
lyester, Zellstoff, Cellulose, Polypropylen oder Polyamid. Es
eignen sich sowohl Stapelfasern, Kurzschnittfasern sowie endlos
gesponnene Fasern.
Die Imprägnierung der Vliese kann nach den allgemein bekannten
Verfahren erfolgen, beispielsweise indem man das Vlies in die Po
lyurethandispersion taucht, es durch diese zieht oder mit dieser
besprüht und anschließend überschüssige Dispersion absaugt oder
abquetscht (vgl. S. 738 und 739 loc. cit). Die Menge an Polyure
thandispersion, mit der das Vlies imprägniert wird, wird so ge
wählt, daß die faserige, poröse Struktur des Vlieses im wesentli
chen erhalten bleibt und die Fasern hauptsächlich nur an den
Kreuzungspunkten miteinander verklebt werden. Hierzu kommen auf
100 g Vlies im allgemeinen 15 bis 40, bevorzugt 25 bis 35 g an
Feststoff der Polyurethandispersion. Diese Beschichtungen sind
von solchen zu unterscheiden, bei der ein geschlossener Film auf
dem Vlies erzeugt wird oder das Vlies in dem Beschichtungsmate
rial komplett eingebettet ist und eine geschlossene, mehr öder
weniger porenfreie Struktur erhalten wird, die keinen faserigen
Griff mehr aufweist.
Nach dem Trocknen werden die Vliesstoffe im allgemeinen zu Hygie
neartikeln oder zu Artikeln, wie sie im medizinischen Bereich
eingesetzt werden (medizinische Artikel), weiterverarbeitet.
Welche Art von medizinischen Artikel hier in Betracht kommen ist
beispielsweise aus den folgenden Artikeln bekannt: "A study of
the Effect of Sterilizing Radiation on Nonwovens Using Electron
Beam and Gamma Sources", Int. Nonwovens J., Vol. 7, No. 2, Seiten
71 bis 81; "Hospital/Medical Applications for Polyolefin Nonwoven
Products", Nonwovens Industry, Nov., 1989, Seiten 40 bis 43;
"Better Medicine through Nonwovens", Nonwovens Industry, Oct.,
1991, Seite 21; "Medical Nonwovens. A Wait and See View from the
Industry", Nonwovens Industry, Oct., 1991, Seite 24; "Medical
Textiles: The Role of Nonwovens", Nonwovens Industry, Oct., 1991,
Seite 22;
Beispiele für Artikel dieser Art sind clean supply room article wie medizinische Kopfbedeckung, OP-Mundschutz, OP-Kittel, Über schuhe, OP-Tischabdeckungen, OP-Patientenabdeckungen, OP-Tü cher, OP-Tupfer, Einwickeltücher für Operationsgeräte usw, da neben aber auch Verpackungsvliese für Lebensmittel und ähnliches.
Beispiele für Artikel dieser Art sind clean supply room article wie medizinische Kopfbedeckung, OP-Mundschutz, OP-Kittel, Über schuhe, OP-Tischabdeckungen, OP-Patientenabdeckungen, OP-Tü cher, OP-Tupfer, Einwickeltücher für Operationsgeräte usw, da neben aber auch Verpackungsvliese für Lebensmittel und ähnliches.
Im Anschuß an die Herstellung der Vliesstoffartikel werden sie im
allgemeinen in üblichen Verpackungsmaterialien wie Kunststoff- oder
Metallfolien für Mikroorganismen undurchdringlich verpackt,
damit eine Rekontamination der Artikel mit Keimen nach der Steri
lisierung ausgeschlossen ist.
Als Verpackungsmaterialien eignen sich besonders Folien aus Alu
minium, Polyethylen oder Polypropylen.
Das Verpacken erfolgt nach den üblichen Methoden, z. B. indem man
die Vliesstoffartikel in Folienbeutel verpackt und diese Beutel
thermisch durch partielles Aufschmelzen des Kunststoffmaterials
versiegelt.
Es ist gleichfalls möglich, die Vliesstoffmaterialien zunächst zu
sterilisieren und anschließend in einem sterilen Raum nach den
o.g. Verfahren zu verpacken.
Die Sterilisierung mit γ-Strahlen ist ebenfalls allgemein bekannt.
Als Strahlungsquellen eignen sich hierfür insbesondere 60Co-Strah
ler.
Im allgemeinen sind hierzu Energiedosen von 20 bis 40 kGy erfor
derlich. Die Dosisleistung liegt üblicherweise bei 2 bis 6 kGy/h.
Geeignete Bestrahlungsanlagen industrieller Betreiber von 60Co An
lagen von etwa 100 PBq (2,5 Mci) liefern eine Dosisleistung von
4 kGy/h.
200 g (0,10 mol) eines Polyesterols aus Adipinsäure, Hexandiol
und Neopentylglykol der OHZ 56, 200 g Aceton und 40,5 g
(0,45 mol) Butandiol-1,4 wurden in einem Rührkessel vorgelegt.
Bei 80°C wurde-ein Gemisch aus 69,70 g (0,40 mol) Toluylendiiso
cyanat und 33,6 g (0,20 mol) Hexamethylen-diisocyanat sowie
0,02 g Dibutylzinndilaurat zugefahren und während 180 min bei 60°C
gerührt. Dann wurde mit 300 g Aceton verdünnt und gleichzeitig
auf 50°C gekühlt. Der NCO-Gehalt der Lösung wurde zu 0,51% be
stimmt. Anschließend wurden 19,3 g (0,05 mol) einer 40%igen wäß
rigen Lösung des Natriumsalzes der 2-(2-Aminoethyl)aminoethancar
bonsäure zugegeben. Nach 15 Minuten wurden 500 g Wasser zugege
ben.
Nach Destillation des Acetons erhielt man eine feinteilige PUR-
Dispersion mit einem Feststoffgehalt von 41%.
Die Herstellung geschah nach dem üblichen Verfahren der radikali
schen Emulsionspolynerisation (s. Vollmert, Grundriss der Makro
molekulare Chemie, E. Vollmert Verlag, Karlsruhe 1988). Als Emul
gator wurde ein sulfatiertes Fettalkoholethoxilat auf Basis einer
C12Fettsäure mit durchschnittlich 30 Ethylenoxid- Einheiten einge
setzt. Bezogen auf die Polymermasse wurden 0,5% Emulgator einge
setzt. Initiiert wurde mit 0,2% Na-Persulfat. Die eingesetzten
Monomere sind unter Punkt B angegeben.
Als Vliesmaterial wurde ein handelsübliches Zellstoff/ Polyester-
Vlies mit ca. 45-55 g/m2 gewählt. Das Verhältnis von Zellstoff zu
Polyester beträgt ca. 80 : 20. Solche Vliesqualitäten werden übli
cherweise für medizinische Vliesstoffe eingesetzt.
Das Rohvlies wurde in Streifen von 35-50 cm Länge und 25-28 cm
Breite durch ein Imprägnierbad gezogen und über eine Absaugvor
richtung geführt. Anschließend wurde 2 Minuten bei 150°C getrock
net. Der Feststoffgehalt der Dispersion wurde so eingestellt (Im
prägnierflotte), daß der Binderauftrag nach dem Trocknen etwa
30% betrug (Faser zu Binder 3,3 : 1). (Details s. Punkt C, Prüf
vorschriften).
Die Herstellung der Vliesstoffe erfolgte mit folgenden Bindemit
teln
- 1) formaldehydfreier Binder auf Polyurethanbasis Beispiel 1
- 2) formaldehydfreier Modellbinder, Zusammensetzung 100 EA
- 3) formaldehydfreier Modellbinder, Zusammensetzung 90 BA / 10 AN
- 4) handelsüblicher Binder auf Basis BA/ AN (Acronal® DS 2285 X der BASF AG)
- 5) binderfreies Rohvlies.
Die Prüfergebnisse der anwendungstechnischen Prüfungen, die nach
den unter Punkt C angegebenen Prüfvorschriften erfolgten, finden
sich unter Punkt D
Prüfstreifen von 140×50 mm jeweils in Längs- und Querrichtung
werden teils trocken, teils nach 60 min Wasserlagerung mit
0,1% Netzmittel mit einer Reissmaschine gerissen. Die jeweiligen
Ergebnisse sind Mittelwerte aus 5 Einzelprüfungen (s. Prüfvor
schriften).
Die Biegesteifigkeit wird mit einem speziellen Messgerät be
stimmt. Sie ist die Kraft, die zum Biegen einer Vliesprobe (30 x
70 mm) über einen Dorn benötigt wird.
Jeweils ein Vliesmuster von 3,0 g wird in eine 1/2 l-Glasflasche
mit Schliffstopfen gelegt und mit einem 60Co-Strahler bestrahlt.
Die Parameter sind: Dosisleistung 45 mGy/s; Bestrahlungsdauer
183 h. Daraus resultiert die Dosis 30 kGy. Die Glasflaschen ste
hen im Radius von 17 cm um die Strahlungsquelle; die Bestrahlung
erfolgt bei Raumtemperatur.
Die geschlossenen Glasflaschen werden einen Tag im Klimaraum
(23°C/ 50% rel. Feuchte) gelagert. Das Prüf- Team besteht aus ca.
10 Personen. Jeder Prüfer riecht einzeln in die Flaschen, ver
schließt sie gleich wieder und gibt die Geruchsempfindung als No
ten von 1 bis 5 an, wobei keine Zwischennoten erteilt werden sol
len. Bis zum nächsten Prüfer müssen 30 min abgewartet werden. Bei
jeder Geruchsprüfung werden Standardvergleiche mitgeprüft, z. B.
Rohvlies und ein üblicher Binder. Die Noten sind:
1: kein Geruch feststellbar
2: leichter Geruch feststellbar
3: mittlerer Geruch
4: starker Geruch
5: extremer Geruch.
1: kein Geruch feststellbar
2: leichter Geruch feststellbar
3: mittlerer Geruch
4: starker Geruch
5: extremer Geruch.
Tabelle 1 zeigt, daß ein handelsüblicher Binder auf Basis BA/AN
(Acronal DS 2285 X) ebenso wie ein ähnlich aufgebauter Modell-
Binder bei der Strahlensterilisierung einen beträchtlichen Geruch
entwickelt, die Beurteilung verschlechtert sich um 1,5 Noten. Die
Vergleichsprobe mit 100% EA entwickelt ähnlich viel Geruch beim
Bestrahlen; hier verschlechtert sich die Beurteilung um ca. eine
Note. Die mit dem Polyurethan imprägnierte Vliesprobe verhält
sich genau so wie das ungebundene Rohvlies, welches durch Be
strahlung im Geruch eine halbe Note schlechter wird. Daraus läßt
sich der Schluß ziehen, daß in diesem Fall der Geruch aus
schließlich aus der Faser gebildet wird und nicht vom Binder
kommt. Der Polyurethan- Binder entwickelte somit keinen Geruch
beim Bestrahlen.
Aus Tabelle 2 läßt sich entnehmen, daß die Bindereigenschaften
des Polyurethan- Binders durchaus ebenbürtig sind mit denen eines
Handelsproduktes, das als Vliesbinder Einsatz findet (Acro
nal DS 2285 X). Die Modelldispersionen sind als Binder nicht ge
eignet; daher wurden sie nicht in der Tabelle aufgeführt.
Aus Tabelle 3 geht hervor, daß der Polyurethanbinder auch hin
sichtlich Festigkeitserhalt nach Bestrahlung besser abschneidet
als der Acrylat- Binder: Nach einer Strahlendosis von 30 kGy be
trägt die Trockenreissfestigkeit noch immer 87,5% vom Ausgangsni
veau. Die Nassreissfestigkeit fiel zwar etwas stärker ab als beim
Acrylat- Binder, jedoch lag bei diesem das Ausgangsniveau deut
lich niedriger, so dass auch in diesem Aspekt der PUR- Binder
überlegen ist.
OHZ = Hydroxylzahl
EA = Ethylacrylat
AN = Acrylnitril
BA = Butylacrylat
PUR = Polyurethan
EA = Ethylacrylat
AN = Acrylnitril
BA = Butylacrylat
PUR = Polyurethan
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von sterilen Vliesstoffen, dadurch
gekennzeichnet, daß man ein textiles Flächengebilde aus einem
Faservlies mit einer wässerigen Dispersion, enthaltend ein
Polyurethan imprägniert, anschließend trocknet und mit
γ-Strahlen bestrahlt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
ein Polyurethan einsetzt, welches aufgebaut ist aus
- a) Diisocyanaten mit 4 bis 30 C-Atomen,
- b) Diolen, von denen
-
- b1) 10 bis 100 mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Diole (b), ein Molekulargewicht von 500 bis 5000 auf weisen, und
- b2) 0 bis 90 mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Diole (b), ein Molekulargewicht von 60 bis 500 g/mol auf weisen,
- c) von den Monomeren (a) und (b) verschiedene Monomere mit wenigstens einer Isocyanatgruppe oder wenigstens einer gegenüber Isocyanatgruppen reaktiven Gruppe, die darüber hinaus wenigstens eine hydrophile Gruppe oder eine poten tiell hydrophile Gruppe tragen, wodurch die Wasserdisper gierbarkeit der Polyurethane bewirkt wird,
- d) gegebenenfalls weiteren von den Monomeren (a) bis (c) verschiedenen mehrwertigen Verbindungen mit reaktiven Gruppen, bei denen es sich um alkoholische Hydroxylgrup pen, primäre oder sekundäre Aminogruppen oder Isocyanat gruppen handelt und
- e) gegebenenfalls von den Monomeren (a) bis (d) verschiede nen einwertigen Verbindungen mit einer reaktiven Gruppe, bei der es sich um eine alkoholische Hydroxylgruppe, eine primäre oder sekundäre Aminogruppe oder eine Isocyanat gruppe handelt.
3. Sterile Vliesstoffe, erhältlich nach den Verfahren gemäß An
spruch 1 oder 2.
4. Artikel, die im medizinischen Bereich oder als Hygieneartikel
eingesetzt werden und aus den sterilen Vliesstoffen nach An
spruch 3 hergestellt sind.
5. Steril verpackte Artikel nach Anspruch 4.
6. Verfahren zur Herstellung von sterilen Vliesstoffen, dadurch
gekennzeichnet, daß man man die Artikel aus Vliesstoffen vor
der Bestrahlung für Mikroorganismen undurchdringbar verpackt.
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