DE2813197C2 - Embedding material, process for its manufacture and its use - Google Patents

Embedding material, process for its manufacture and its use

Info

Publication number
DE2813197C2
DE2813197C2 DE19782813197 DE2813197A DE2813197C2 DE 2813197 C2 DE2813197 C2 DE 2813197C2 DE 19782813197 DE19782813197 DE 19782813197 DE 2813197 A DE2813197 A DE 2813197A DE 2813197 C2 DE2813197 C2 DE 2813197C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
castor oil
embedding
mixture
trimethylolpropane
adduct
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19782813197
Other languages
German (de)
Other versions
DE2813197A1 (en
Inventor
Klaus Dipl.-Chem. Dr. 8751 Obernau Gerlach
Gerhard 8753 Obernburg Wick
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Akzo Patente 5600 Wuppertal De GmbH
Original Assignee
Akzo GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akzo GmbH filed Critical Akzo GmbH
Priority to DE19782813197 priority Critical patent/DE2813197C2/en
Priority to IT48441/79A priority patent/IT1114714B/en
Priority to BE0/194172A priority patent/BE875039A/en
Priority to FR7907338A priority patent/FR2420548A1/en
Priority to SE7902612A priority patent/SE440911B/en
Priority to GB7910297A priority patent/GB2021130B/en
Priority to CA000324073A priority patent/CA1146691A/en
Priority to NLAANVRAGE7902337,A priority patent/NL189614C/en
Priority to JP54034455A priority patent/JPS5826366B2/en
Priority to US06/023,948 priority patent/US4272377A/en
Publication of DE2813197A1 publication Critical patent/DE2813197A1/en
Priority to US06/222,379 priority patent/US4359359A/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2813197C2 publication Critical patent/DE2813197C2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/36Hydroxylated esters of higher fatty acids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • B01D63/021Manufacturing thereof
    • B01D63/022Encapsulating hollow fibres
    • B01D63/023Encapsulating materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203Polyhydroxy compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Description

Es sind zahlreiche Einbettmaterialien bekannt. So wird in der DE-AS 12 36 476 beschrieben, daß Membranen, die aus feinen Hohlfasern gebildet sind, die zu mehreren Teilbündeln zusammengefaßt vorliegen, in Fassungen mit Hilfe von Einbettmaterialien auf der Basis von Epoxydharzen einkittbar sind. Neben Epoxydharzen werden in der Literatur als Einbettmaterialien auch weitere Werkstoffe empfohlen z. B. elastisches Material, wie Gummi, Kork und Schwamm, oder auch Harze, wie Phenolaldehydharze. Melaminaldehydharze sowie in der Wärme aushärtende synthetisehe Gummisorten und Acrylharze.Numerous embedding materials are known. So it is described in DE-AS 12 36 476 that Membranes, which are formed from fine hollow fibers, which are combined into several sub-bundles, in Sockets can be cemented in with the help of embedding materials based on epoxy resins. Next to Epoxy resins are also recommended in the literature as embedding materials, e.g. B. elastic material such as rubber, cork and sponge, or resins such as phenol aldehyde resins. Melamine aldehyde resins as well as thermosetting synthetic rubbers and acrylic resins.

Aus der DE-AS 23 40 661 sind Einbettmaterialien bekannt, die hergestellt worden sind durch Umsetzung von aromatischen Diisocyanaten mit Rizinusöl zu einem NCO-Gruppen aufweisenden Voraddukt. welches dann mit weiterem Rizinusöl vernetzt wurde.From DE-AS 23 40 661 embedding materials are known which have been produced by implementation of aromatic diisocyanates with castor oil to a pre-adduct containing NCO groups. which then was crosslinked with further castor oil.

Derartige Einbettmaterialien benötigen eine längere Reaktionszeit zur Aushärtung und sind für viele Anwendungen zu weich. Um trotzdem Einbettmaterialien ausreichender Härte zu erhalten, hat man diese Polyurethane katalytisch gehärtet. Die resultierenden Einbettmaterialien enthalten dann aber Katalysatoren, die den Einsatz erheblich beeinträchtigen bzw. sogar unmöglich machen. Auch neigen die bekannten Einbettmaterialien zu hoher Quellung und unerwünschtcr Verfärbung.Such embedding materials require a longer reaction time to harden and are for many Applications too soft. In order to still obtain investment materials of sufficient hardness, you have this Catalytically hardened polyurethanes. The resulting embedding materials then contain catalysts, which significantly impair the use or even make it impossible. Also tend to be the familiar Embedding materials too swell too much and undesirable discoloration.

In der US-PS 34 83 150 wird die Herstellung von Elastomeren beschrieben, wobei man zunächst, ausgehend von einem aromatischen Diisocyanat, ein NCO-Gruppen aufweisendes Voraddukt herstellt unter t>5 Verwendung von wenigstens einem Polyol aus der Gruppe a) der Glykole, Polyglykole und Mono- und Diester von Hydroxycarbonsäuren mit mindestens 12 Kohlenstoffatomen, b) Rizinusöl und c) Polyalkylenglykole und Polyalkylenäthern von Trihydroxyverbindungen. Das erhaltene Voraddukt wird anschließend mit Rizinusöl allein oder mit einem Gemisch aus Rizinusöl und einem anderen P'olyol zu einem Elastomeren weiter umgesetzt. Hinweise auf ein solches Voraddukt, das erfindungsgemäß eingesetzt wird, finden sich in dieser US-PS nicht. Zur Herstellung dieser Polyurethane sollen auch insbesondere beim Arbeiten bei Zimmertemperatur Katalysatoren mitverwendet werden. Schließlich enthält die US-PS auch Hinweise, typische Weichmacher, wie Dioctylphthalat, in das Polyurethan einzuarbeiten. Die dort beschriebenen Polyurethane eignen sich deshalb insbesondere für Einsatzzwecke, wo es auf die elektrischen Eigenschaften des Produkts ankommt Für den Einsatz in künstlichen Organen, wie die künstliche Niere, sind derartige Polyurethane nicht geeignetIn US-PS 34 83 150 the production of Elastomers described, where one first, starting from an aromatic diisocyanate, an NCO group containing pre-adduct produces below t> 5 Use of at least one polyol from group a) of the glycols, polyglycols and mono- and Diesters of hydroxycarboxylic acids with at least 12 carbon atoms, b) castor oil and c) polyalkylene glycols and polyalkylene ethers of trihydroxy compounds. The pre-adduct obtained is then mixed with castor oil alone or with a mixture of castor oil and another polyol further reacted to form an elastomer. Evidence of such a pre-adduct, the is used according to the invention are not found in this US Pat. To produce these polyurethanes Catalysts can also be used, especially when working at room temperature. In the end the US-PS also contains instructions for incorporating typical plasticizers, such as dioctyl phthalate, into the polyurethane. The polyurethanes described there are therefore particularly suitable for purposes where there is on the electrical properties of the product matters For use in artificial organs, such as the artificial Kidney, such polyurethanes are not suitable

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Einbettmaterial zur Verfügung zu stellen, das die genannten Nachteile nicht aufweist und das problemlos als Einbettmaterial auch für diffizile Formkörper geeignet ist, z. B. als Einbettmaterial für Membranen in künstlichen Organen. Aufgabe der Erfindung ist es weiter, ein Verfahren zur Verfugung zu stellen, das sich einfach und mit abstimmbarer Geschwindigkeit auch bei Zimmertemperatur durchführen läßt und das zu Einbettmaterialien führt, die eine ausreichende Härte aufweisen und darüber hinaus nicht oder nur in einem äußerst geringen, vernachlässigbaren Maße zur Quellung in wäßrigen Systemen eignen.The object of the invention is therefore to provide an embedding material to make available that does not have the disadvantages mentioned and that easily as Embedding material also suitable for difficult moldings is e.g. B. as an embedding material for membranes in artificial organs. The object of the invention is further to provide a method available that can be carried out easily and at an adjustable speed even at room temperature and that Leads embedding materials that have sufficient hardness and, moreover, not or only in one extremely small, negligible amounts are suitable for swelling in aqueous systems.

Die Erfindung betrifft somit ein Einbettmaterial, erhalten durch Umsetzung eines NCO-Gruppen aufweisenden Voraddukts, das durch Umsetzung eines Gemisches aus Rizinusöl und Trimethylolpropan in einem molaren Verhältnis von 03 :1 bis 1,5 :1 mit einem zwei- bis vierfachen Oberschuß an NCO-Gruppen eines aromatischen Diisocyanats pro Äquivalent OH-Gruppen des Gemisches hergestellt worden ist, mit Rizinusöl oder einem Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan. The invention thus relates to an embedding material obtained by reacting an NCO group Pre-adduct obtained by converting a mixture of castor oil and trimethylolpropane into a molar ratio of 03: 1 to 1.5: 1 with a two to four times excess of NCO groups of an aromatic diisocyanate per equivalent of OH groups of the mixture has been made with castor oil or a mixture of castor oil and trimethylolpropane.

Zur Herstellung eines derartigen Einbettmaterials dient ein Verfahren durch Umsetzung eines aus einem stöchiometrischen Überschuß eines aromatischen Diisocyanats und einem Polyol auf Basis von Rizinusöl hergestellten NCO-Gruppen aufweisenden Voraddukts mit Rizinusöl oder einem Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan. das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als NCO-Gruppen aufweisendes Voraddukt ein solches verwendet, das durch Umse'^ung eines Gemisches aus Rizinusöl und Trimethylolpropan in einem mo'aren Verhältnis von 0.5 : 1 bis 1,5 : I mit einem zweibis vierfachen Überschuß an NCO-Gruppen eines aromatischen Diisocyanats pro Äquivalent OH-Gruppen des Gemisches hergestellt worden ist.To produce such an embedding material, a method is used by converting one of one stoichiometric excess of an aromatic diisocyanate and a polyol based on castor oil prepared NCO groups containing pre-adduct with castor oil or a mixture of castor oil and Trimethylol propane. which is characterized in that a pre-adduct containing NCO groups is used such is used, the by Umse '^ ung a mixture of castor oil and trimethylolpropane in one Mo'aren ratio of 0.5: 1 to 1.5: I with a two to four-fold excess of NCO groups of an aromatic diisocyanate per equivalent of OH groups of the mixture has been made.

Das Einbettmaterial wird vorzugsweise als Einbettmaterial von Membranen verwendet.The embedding material is preferably used as an embedding material for membranes.

Es war nicht vorhersehbar, daß durch Anwendung des bestimmt zusammengesetzten Gemisches aus Rizinusöl und Trimethylolpropan bei der Bildung des Voradduktes sich nach der Vernetzung mit Rizinusöl oder mit einem Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan harte Einbettmaterialien ergeben, die keine die Einsatzmöglichkeiten, zum Beispiel in künstlichen Organen, verhindernden Katalysatorbeimischungen enthalten. Stellt man Voraddukte lediglich aus Rizinusöl oder Trimethylolpropan her und vernetzt diese mit Rizinusöl oder einem Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan, so werden nicht die hervorragenden EigenschaftenIt was not foreseeable that by using the definite composite mixture of castor oil and trimethylolpropane in the formation of the pre-adduct after crosslinking with castor oil or with a mixture of castor oil and trimethylolpropane results in hard investment materials that do not have the potential to be used for example in artificial organs, contain preventive catalyst admixtures. If you produce pre-adducts only from castor oil or trimethylolpropane and crosslink them with castor oil or a mixture of castor oil and trimethylolpropane, it will not have the excellent properties

der erfindungsgemäßen katalysatorfreien Einbettmaterialien erhalten, auch dann nicht, wenn das Voraddukt mit Rizinusöl hergestellt ist und dieses später mit Trimethylolpropan vernetzt wird. Die ausgezeichnete Abstimmung der hervorragenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Einbettmaterialien, wie hohe Härte bei guter Verarbeitbarkeit und Bindung an die Oberfläche der einzubettenden Teile, Transparenz und geringe Quellbarkeit liegen nur dann vor, wenn das Voraddukt mit dem Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan hergestellt ist. Diese günstige Modifizierwirkung von Trimethylolpropan als Voradduktausgangskomponente neben aromatischen Polyisocyanaten und Rizinusöl bei der Herstellung von Polyurethaneinbettmaterialien eröffnet die überraschenden Möglichkeiten der vorliegenden Erfindung. Andere trifunktionelle Hydroxyverbindungen, beispielsweise Glycerin, führen nicht zu vergleichbaren Einbettmaterialien.of the catalyst-free embedding materials according to the invention obtained, even if the pre-adduct is made with castor oil and this later with Trimethylolpropane is crosslinked. The excellent Matching the excellent properties of the embedding materials according to the invention, such as high hardness with good processability and bonding to the surface of the parts to be embedded, transparency and low swellability is only present if the pre-adduct with the mixture of castor oil and Trimethylolpropane is produced. This favorable modifying effect of trimethylolpropane as a pre-adduct starting component in addition to aromatic polyisocyanates and castor oil in the production of Polyurethane embedding materials open up the surprising possibilities of the present invention. Other trifunctional hydroxy compounds, for example Glycerine, do not lead to comparable embedding materials.

Bei der HersteiSung des Voraddukts für das erfindungsgemäße Einbettmaterial wird das aromatische Diisocyanat bezogen auf das Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan, in einem zwei- bis vierfachen Oberschuß angewendet, dh, daß pro Äquivalent OH-Gruppen des Gemisches ein zwei- bis vierfacher Oberschuß an NCO-Gruppsn zum Einsatz gelangt. Das Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan wird in einem molaren Verhältnis von 0,5 :1 bis 1,5 :1 angewandt, insbesondere in einem Verhältnis von 0,9 :1 bis 135 :1. Sehr gute Ergebnisse fallen bei einem Verhältnis von I : 1 bh. Ί2 :1 an. So können Voraddukte erhalten werden, die noch bei L2°C flürog und klar sind und sich gut verarbeiten lassen.In the preparation of the pre-adduct for the embedding material according to the invention, the aromatic diisocyanate, based on the mixture of castor oil and trimethylolpropane, is used in a two- to four-fold excess, that is, for each equivalent of OH groups in the mixture, a two to four-fold excess of NCO- Gruppsn is used. The mixture of castor oil and trimethylolpropane is used in a molar ratio of 0.5: 1 to 1.5: 1, in particular in a ratio of 0.9 : 1 to 135: 1. Very good results come from a ratio of I: 1 bh. Ί2 : 1 on. In this way, pre-adducts can be obtained which are still fluid and clear at L2 ° C and which can be easily processed.

Bei der Vernetzung des Voraddukts ί mn dieses in einer solchen Menge eingesetzt werden, daß ein Überschuß an NCO-Gruppen, bezogen auf die Äquivalente an OH-Gruppen des Rizinusöls oder des Gemisches aus Rizinusöl und Trimethylolpropan als Vernetzungsmittel, vorhanden ist, so daß man beispielsweise ein molares Verhältnis der NCO-Gruppen zu Hydroxylgruppen des Vemetzungsmittels von 1,01 :1 bis 1,3 :1 verwenden kann.When networking the pre-adduct ί mn this in be used in such an amount that an excess of NCO groups, based on the equivalents on OH groups of castor oil or the mixture of castor oil and trimethylolpropane as Crosslinking agent, is present so that, for example, a molar ratio of the NCO groups to Can use hydroxyl groups of the crosslinking agent from 1.01: 1 to 1.3: 1.

Bevorzugt sind jedoch solche Einbettmaterialien, bei denen das Voraddukt hinsichtlich der freien NCO-Gruppen mit äquivalenten Mengen des Vernetzungsmiitels umgesetzt ist; d. h. mit solchen Mengen, daß die Zahl der OH-Gruppen im Vernetzungsmittel möglichst genau der Zahl der NCO-Gruppen im Voraddukt entspricht.However, those embedding materials are preferred in which the pre-adduct with regard to the free NCO groups is reacted with equivalent amounts of the crosslinking agent; d. H. with such amounts that the Number of OH groups in the crosslinking agent as precisely as possible the number of NCO groups in the pre-adduct is equivalent to.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens sieht vor. den Anteil an Rizinusöl im Vernetzungsmittel höher als den Anteil an Trimethylolpropan zu wählen, d. h., das molare Verhältnis von Trimethylolpropan zu Rizinusöl ist kleiner als 1, vorzugsweise beträgt dabei das molare Verhältnis von Trimethylolpropan zum Rizinusöl 0,05 bis 0.1. insbesondere 0.06 bis 0.08.An advantageous embodiment of the method provides. the proportion of castor oil in the crosslinking agent to choose higher than the proportion of trimethylolpropane, d. i.e., the molar ratio of trimethylolpropane to Castor oil is less than 1, preferably the molar ratio of trimethylolpropane to Castor oil 0.05 to 0.1. in particular 0.06 to 0.08.

Zur Herstellung des Voraddukts können übliche aromatische Diisocyanate verwendet werden, wobei Toluoldiisocyanat und insbesondere Diphenylmethandiisocyanat bevorzugt werden.Customary aromatic diisocyanates can be used to prepare the pre-adduct, with Toluene diisocyanate and particularly diphenylmethane diisocyanate are preferred.

Bei der Herstellung des Einbettmaterials geht man im allgemeinen so vor, daß man das aromatische Diisocyanat mit dem Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan in entsprechenden Verhältnissen in flüssiger Phase zur Reaktion bringt und reagieren läßt, bis die Umsetzung mit den OH-Gruppen vollständig ist.In the preparation of the embedding material one proceeds in general in such a way that one uses the aromatic Diisocyanate with the mixture of castor oil and trimethylolpropane in appropriate proportions in brings liquid phase to reaction and lets react until the reaction with the OH groups is complete.

Die Vermischung von Rizinusöl und Trimethylolpropan für die Vernetzung sollte getrennt stattfinden; zweckmäßig wird dazu das Trimethylolpropan in Rizinusöl bei Temperaturen zwischen 80 bis 1000C unter Rühren gelöstThe mixing of castor oil and trimethylolpropane for crosslinking should take place separately; For this purpose, the trimethylolpropane is expediently dissolved in castor oil at temperatures between 80 and 100 ° C. with stirring

Sodann werden das Voraddukt und das Vernetzungs- > mittelgemisch entweder bei Zimmertemperatur oder bei erhöhter Temperatur, z. B. bei 500C, unter Rühren miteinander vermischt, und anschließend wird durch Evakuieren entlüftet. Danach kann das Gemisch rum Einbetten verwendet werden. Zum Einbetten und Aushärten bedient man sich bekannter Arbeitsweisen. Auch bereitet die Abstimmung von Vernetzungsmittelzugabe und Temperatur zur Erzielung gewünschter Topfzeiten keine Schwierigkeiten.The pre-adduct and the crosslinking agent mixture are then either at room temperature or at elevated temperature, e.g. B. at 50 0 C, mixed together with stirring, and then vented by evacuation. The mixture can then be used for embedding. Known working methods are used for embedding and curing. Adjusting the addition of crosslinking agent and temperature to achieve the desired pot life does not present any difficulties either.

Die erfindungsgemäßen Einbettmaterialien sind insbesondere als Einbettmaterial von Membranen geeignet, besonders wenn diese in Form von Hohlfasern, Schlauchfolien und Flachfolien vorliegen. Als Material für die Membranen kommt regenerierte Cellulose, insbesondere solche, die nach dem Cuoxamverfahren hergestellt wurde, Polycyrbonat, Polyäthercarbonat, Polyurethan, Celluloseacetat oder Polyvinylalkohol in BetrachtThe embedding materials of the invention are in particular suitable as an embedding material for membranes, especially if they are in the form of hollow fibers, Tubular films and flat films are available. The material used for the membranes is regenerated cellulose, in particular those made by the Cuoxam process, polycyrbonate, polyether carbonate, Polyurethane, cellulose acetate or polyvinyl alcohol into consideration

Die Einbettung derartiger Membranen in künstlichen Organen, wie z. B. künstlichen Nieren, künstlichen Lungen, verläuft ausgezeichnet Besonders bei künstlichen Lungen, in denen ic der Membranwanu Katalysatoren eingelagert sind, wurden sich Härtungskatalysatoren im Einbettmaterial sehr nachteilig auswirken.
Zum Einbetten von Membranen ist insbesondere das
The embedding of such membranes in artificial organs, such as. B. artificial kidneys, artificial lungs, runs excellently Especially with artificial lungs, in which ic the membrane wall catalysts are embedded, hardening catalysts in the embedding material would have a very disadvantageous effect.
For embedding membranes, this is particularly useful

J0 Schleudergußverfahren geeignet wie es z. B. in der DE-PS 15 44 107 beschrieben wird. Es können jedoch auch sonstige dem Durchschnittsfachmann bekannte Einbettverfahren zur Hilfe genommen werden. J0 centrifugal casting process suitable as z. B. in DE-PS 15 44 107 is described. However, other embedding methods known to those skilled in the art can also be used as an aid.

Es war besonders überraschend, daß die erfindungsgemäßen Einbettmaterialien im wesentlichen farblos sind, was bei der Verwendung zu Einbettungen von Membranen in Dialysatoren zur Hämodialyse von großem Vorteil ist, da eine farblose Einbettung eine bessere Beobachtung von Veränderungen im Blut oder Dialysat ermöglicht als ein verfärbtes Material. Mii dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich insbesondere beim Einsatz von äquivalenten Mengen des Vemetzungsmittels und des Voraddukts auch relativ feuchte Membranen einbetten. Besonders vorteilhaft ist die geringe Quellbarkeit des ausgehärteten Einbettmaterials. It was particularly surprising that the embedding materials according to the invention were essentially colorless are what when using to embedding membranes in dialyzers for hemodialysis of great advantage is that a colorless embedding allows better observation of changes in the blood or Dialysate allows as a discolored material. Mii dem Processes according to the invention can be used in particular when using equivalent amounts of the crosslinking agent and the pre-adduct also embed relatively moist membranes. That is particularly advantageous low swellability of the hardened embedding material.

Während des Aushärtens des Einbettungsgemisches findet praktisch kein Hochsteigen des Harzes an den Membranen statt, so daß bei Trennvorgängen eine erheblich höhere Austauschfläche zur Verfügung steht als bei den sonst üblichen Verfahren. Auch wurde keine beeinträchtigende Einwirkung auf die Membranen beobachtet.During the hardening of the embedding mixture there is practically no rising of the resin on the Membranes instead, so that a considerably larger exchange surface is available during separation processes than with the usual procedures. There was also no adverse effect on the membranes observed.

Das Einbettmaterial neigt kaum zur Quellung, was insbesondere bei dem Einsatz in Dialysatoren zur Blutwäsche von großer Bedeutung ist. Nach 10 Tagen Lagerung im Wasser beträgt die Gewichtszunahme des Einbettmaterials nur 0.06%.The embedding material has hardly any tendency to swell, which is particularly important when it is used in dialyzers Blood washing is of great importance. After 10 days of storage in water, the weight gain is Investment material only 0.06%.

Die Verarbeitung läßt sich bei Raumtemperatur durchführen. Es müssen bezüglich der Aushärtung der Harze keine besonderen Vorsichtsmaßnahmen ergriffen werden. Die Härtung geht in kurzer Zeit vonstatten und ist bei Zimmertemperatur nach etwa einer Stunde praktisch vollständig abgeschlossen. Bei erhöhten Temperaturen, z.B. bei 500C. ist die Härtung bereits nach 30 Minuten so weit iibgeschlossen, daß die Einbettung aus der Zentrifuge, die beim Schleuderverfahren zum Einsatz gelangt, genommen werden kann.Processing can be carried out at room temperature. No special precautionary measures need to be taken with regard to the hardening of the resins. The hardening takes place in a short time and is practically complete after about an hour at room temperature. At elevated temperatures, for example at 50 0 C. the curing is so far iibgeschlossen already after 30 minutes, that the embedding of the centrifuge passes during the spinning process used can be taken.

Bei der Aushärtung findet im wesentlichen kein Schrumpf statt, so daß die Membranen, z. B. Hohlfasern, nicht zusammengequetscht werden. Die Haftung des Materials an den Membranen ist außerordentlich gut, so daß undichte Stellen nicht auftreten. Das Material ist, da es ohne Katalysator hergestellt werden kann, nicht giftig und kann insbesondere bei den Einsatzgebieten, wo es auf untoxische Materialien ankommt, wie z. B. die Hämodialyse, vorteilhaft eingesetzt werden. Auch als Einbettmaterial für Membranen in anderen künstlichen Organen, wie künstlichen Lungen, ist das erfindungsgemäße Einbettmaterial hervorragend geeignet Die Härte des Materials erreicht Werte bis etwa Shore A 100.During curing there is essentially no shrinkage, so that the membranes, for. B. hollow fibers, not be squeezed together. The adhesion of the material to the membranes is extremely good, like that that leaks do not occur. The material is there it can be produced without a catalyst, is non-toxic and can be used in particular in areas of application where non-toxic materials are important, such as B. the Hemodialysis, can be used advantageously. Also as an embedding material for membranes in other artificial ones Organs, such as artificial lungs, the embedding material according to the invention is eminently suitable The hardness of the material reaches values up to about Shore A 100.

Die Erfindung wird durch folgende Beispiele näher erläutert:The invention is explained in more detail by the following examples:

Beispiel 1example 1

71,75 Gewichtsteile Diphenylmethandiisocyanat werden in einem Reaktionskolben unter Stickstoff bei 1200C aufgeschmolzen und mit einem Gemisch, bestehend aus 2432 Gewichtsteilen Rizinusöl und 3,93 Gewichtsteilen Trimethylolpropan zwei Stunden lang unter Rühren reagieren gelassen.71.75 parts by weight of diphenylmethane diisocyanate are melted in a reaction flask under nitrogen at 120 ° C. and allowed to react with a mixture consisting of 2432 parts by weight of castor oil and 3.93 parts by weight of trimethylolpropane for two hours while stirring.

Zwischenzeitlich werden 99,12 Gewichtsteile Rizinusöl und 0,88 Gewichtsteile Trimethylolpropan unter Stickstoff bei 1000C miteinander verrührtIn the meantime, 99.12 parts by weight of castor oil and 0.88 parts by weight of trimethylolpropane are stirred together at 100 ° C. under nitrogen

Sodann werden 46,325 Gewichtsteile Voraddukt und 53,675 Gewichtsteile des Vernetzungsmittelgemisches fünf Minuten lang bei Raumtemperatur durch Rühren miteinander vermischt und anschließend etwa 10 Minuten lang durch Evakuieren entlüftet. Das Gemisch besitzt danach bei Raumtemperatur eine Viskosität von 4 bis 5 Pa - s.This is followed by 46.325 parts by weight of the pre-adduct and 53.675 parts by weight of the crosslinking agent mixture Mix together for five minutes at room temperature by stirring and then about 10 Vented by evacuation for minutes. The mixture then has a viscosity of at room temperature 4 to 5 Pa - s.

Sodann wird das Gemisch nach dem Schleudergußverfahren zum Einbetten von Membranen, beispielsweise eines Hohlfadenbündels, verwendetThe mixture is then centrifugally cast for embedding membranes, for example a bundle of hollow fibers is used

Die Einbettung des Hohlfadenbündels aus regenerierter Cellulose findet in bekannter Weise in einem Dialysatorgehäuse statt, das in eine Zentrifuge eingesetzt ist Das klar durchsichtige, luftblasenfreie auszu härtende Gemisch wird bei etwa 500 UpM durch die Einfüllvorrichtung in das Dialysatorgehäuse eingefüllt Während des Einfüllens und des Zentrifugierens wird die Zentrifuge auf etwa 50° C gehalten. Nach 30 Minuten Gesamtschleuderzeit wird die Zentrifuge abgestellt undThe embedding of the hollow fiber bundle made of regenerated cellulose takes place in a known manner in one Dialyzer housing instead, which is inserted into a centrifuge. The clear, transparent, air-bubble-free look The hardening mixture is filled into the dialyzer housing at about 500 rpm through the filling device The centrifuge is kept at about 50 ° C. during filling and centrifuging. After 30 minutes The centrifuge is switched off and the total spin time

ίο das Dialysatorgehäuse ausgebautίο the dialyzer housing removed

Nach Erkalten des Dialysators wird die Einbettung beidseitig unter Bildung einer planen, den Hohlraum der Hohlfaden freigebenden Fläche, geschnitten.
Gegebenenfalls von der Herstellung in den Hohlfäden vorhandene Füllmassen, wie z. B. Isopropylmyristat, können in der Zentrifuge vor dem Einbetten bei der Schleudergußbehandlung durch Zentrifugieren entfernt werden oder es werden von den Füllmassen befreite Fäden direkt eingesetzt Während des Einbettens kann die Einbettmasse in den Fäden nicht hochsteigen.
After the dialyzer has cooled down, the embedding is cut on both sides to form a flat surface that exposes the hollow space of the hollow thread.
Possibly existing from the production in the hollow fibers filling materials, such. B. Isopropyl myristate can be removed by centrifugation in the centrifuge before embedding in the centrifugal casting treatment or threads freed from the filler can be used directly.

Beispiel 2Example 2

Für die Einbettung von Folien werden 42,61 Gewichtsteile des Voraddukts gemäß Beispiel 1 mit 57Λ9 Gewichtsteilen des Vernetzungsmittelgemisches gemäß Beispiel 1 unter intensivem Rühren bei Raumtemperatur innerhalb 5 bis 7 Minuten miteinander vermischt und anschließend durch Evakuieren 3 bis 5 Minuten entlüftetFor embedding films, 42.61 parts by weight of the pre-adduct according to Example 1 are included 57-9 parts by weight of the crosslinking agent mixture according to Example 1 with vigorous stirring Room temperature mixed with one another within 5 to 7 minutes and then 3 to 5 by evacuation Minutes

Die Einbettung Findet durch Einspritzen des Reaktionsgemisches in eine entsprechende vorbereitete Form statt die 10 Flachfolien enthieltThe embedding takes place by injecting the reaction mixture into an appropriately prepared Form instead of the 10 flat sheets contained

Bei Raumtemperatur ist die Reaktion nach etwa 2 Stunden abgeschlossen.The reaction is complete after about 2 hours at room temperature.

Nach 24 Stunden Stehen bei Raumtemperatur hat die Einbettung eine Shore-A-Härte von 65.After standing for 24 hours at room temperature, the embedding has a Shore A hardness of 65.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einbettmaterial, erhalten durch Umsetzung eines NCO-Gruppen aufweisenden Voraddukts, das durch Umsetzung eines Gemisches aus Rizinusöl und Trimethylolpropan in einem molaren Verhältnis von 0,5 :1 bis 1,5 :1 mit einem zwei- bis vierfachen Oberschuß an NCO-Gruppen eines aromatischen Diisocyanate pro Äquivalent OH-Gruppen des Gemisches hergestellt worden ist, mit Rizinusöl oder einem Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan. 1. Embedding material obtained by reacting a pre-adduct containing NCO groups, the by reacting a mixture of castor oil and trimethylolpropane in a molar ratio from 0.5: 1 to 1.5: 1 with a two- to four-fold Excess of NCO groups of an aromatic diisocyanate per equivalent of OH groups Mixture has been made with castor oil or a mixture of castor oil and trimethylolpropane. 2. Verfahren zur Herstellung des Einbettmaterials nach Anspruch 1 durch Umsetzung eines aus einem stöchiometrischen Oberschuß eines aromatischen Diisocyanate und einem Polyol auf Basis von Rizinusöl hergestellten NCO-Gruppen aufweisenden Voraddukts mit Rizinusöl oder einem Gemisch aus Rizinusöl und Trimethylolpropan, dadurch gekennzeichnet, daß man als NCO-Gruppen aufweisendes Voraddukt ein solches verwendet, das durch Umsetzung eines Gemisches aus Rizinusöl und Trimethylolpropan in einem molaren Verhältnis von 0,5 :1 bis 1,5:1 mit einem zwei- bis vierfachen Oberschuß an NCO-Gruppen eines aromatischen Diisocyanats pro Äquivalent OH-Gruppen des Gemisches hergestellt worden ist2. Process for the production of the embedding material according to claim 1 by reacting one of a stoichiometric excess of an aromatic Diisocyanates and a polyol based on castor oil containing NCO groups Pre-adduct with castor oil or a mixture of castor oil and trimethylolpropane, thereby characterized in that the pre-adduct containing NCO groups is used which is characterized by Implementation of a mixture of castor oil and trimethylolpropane in a molar ratio of 0.5: 1 to 1.5: 1 with a two to four fold Excess of NCO groups of an aromatic diisocyanate per equivalent of OH groups of the Mixture has been produced 3. Verwendung des Einbettmaterials nach Anspruch 1 zum Einbetten von Membranen.3. Use of the embedding material according to claim 1 for embedding membranes.
DE19782813197 1978-03-25 1978-03-25 Embedding material, process for its manufacture and its use Expired DE2813197C2 (en)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782813197 DE2813197C2 (en) 1978-03-25 1978-03-25 Embedding material, process for its manufacture and its use
BE0/194172A BE875039A (en) 1978-03-25 1979-03-22 POLYURETHANE COATING MASS, ITS PREPARATION PROCESS AND ITS USE
FR7907338A FR2420548A1 (en) 1978-03-25 1979-03-22 POLYURETHANES COATING MASS, ITS PREPARATION PROCESS AND ITS USE
IT48441/79A IT1114714B (en) 1978-03-25 1979-03-22 POLYURETHANE INCORPORATION MASS AND RELATED PRODUCTION PROCESS
GB7910297A GB2021130B (en) 1978-03-25 1979-03-23 Polyurethane-based embedding composition
CA000324073A CA1146691A (en) 1978-03-25 1979-03-23 Embedded material of polyurethane
SE7902612A SE440911B (en) 1978-03-25 1979-03-23 COMPOSITION MASS BASED ON MEDICINAL CASTLE OIL MADE POLYURETHANES AND USE AND PROCEDURE FOR PREPARING THE EMBODIMENT
NLAANVRAGE7902337,A NL189614C (en) 1978-03-25 1979-03-24 EMBEDDING MASS FROM POLYURETHANS, METHOD FOR PREPARING THE SAME AND USE FOR EMBEDDING MEMBRANES.
JP54034455A JPS5826366B2 (en) 1978-03-25 1979-03-26 Polyurethane embedding material and its manufacturing method
US06/023,948 US4272377A (en) 1978-03-25 1979-03-26 Production of polyurethane embedding materials
US06/222,379 US4359359A (en) 1978-03-25 1981-01-05 Production of polyurethane embedding materials and use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782813197 DE2813197C2 (en) 1978-03-25 1978-03-25 Embedding material, process for its manufacture and its use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2813197A1 DE2813197A1 (en) 1979-10-25
DE2813197C2 true DE2813197C2 (en) 1983-09-08

Family

ID=6035500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782813197 Expired DE2813197C2 (en) 1978-03-25 1978-03-25 Embedding material, process for its manufacture and its use

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE875039A (en)
DE (1) DE2813197C2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3010030A1 (en) * 1980-03-15 1981-09-24 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal Embedding made of polyurethane
DE3106498A1 (en) * 1981-02-21 1982-09-09 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal EMBEDDING POLYURETHANE
DE3127464C2 (en) * 1981-07-11 1986-10-30 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal Linear segmented polyurethanes and processes for their manufacture
DE3147025A1 (en) * 1981-11-27 1983-06-01 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal EMBEDDING BASED ON QUICK REACTIVE POLYURETHANE CASTING RESIN
DE3318730A1 (en) * 1983-05-21 1984-11-22 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal Biocompatible polyurethanes
DE3411361A1 (en) * 1984-03-28 1985-10-10 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal EMBEDDING MATERIAL, METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF
US4966699A (en) * 1988-05-25 1990-10-30 Terumo Kabushiki Kaisha Hollow fiber membrane fluid processor
JP5055767B2 (en) * 2005-12-27 2012-10-24 日本ポリウレタン工業株式会社 Polyurethane resin-forming composition, sealing material, and hollow fiber membrane module

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3546148A (en) * 1966-10-17 1970-12-08 Minnesota Mining & Mfg Polyurethane composition and surfacing
US3483150A (en) * 1967-02-15 1969-12-09 Arthur Ehrlich Polyurethane prepolymers and elastomers
NL7310642A (en) * 1972-08-31 1974-03-04

Also Published As

Publication number Publication date
DE2813197A1 (en) 1979-10-25
BE875039A (en) 1979-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1964998C3 (en) Process for the production of polyurethane elastomers
EP0413265B1 (en) Transparent, steam-sterilisable, compact polyurethane casting materials, process for their preparation and their use, in particular for medical technical articles
DE2829199C2 (en)
DE3318730A1 (en) Biocompatible polyurethanes
DE2521265C2 (en) Carrier gels containing fragrances based on polyurethane-polyurea gels and processes for their production
DE3010030A1 (en) Embedding made of polyurethane
DE2813197C2 (en) Embedding material, process for its manufacture and its use
DE2620598A1 (en) METHOD OF MODIFYING THE PHYSICAL PROPERTIES OF URETHANE ELASTOMERS
DE3047832A1 (en) BIOMEDICAL DEVICES
DE3309657C2 (en)
DE3411361A1 (en) EMBEDDING MATERIAL, METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF
DE3040734A1 (en) CATALYZED, NON-TOXIC POLYURETHANE FORMING COMPOSITIONS AND SEPARATING DEVICE USING THEM
DE4107284C2 (en)
EP0393545B1 (en) Crystalclear, vapour sterilisable compact polyurethane casting compounds, process for their preparation and their use, especially for medical-technical articles
DE3643465A1 (en) Biocompatible polyurethanes
DE838827C (en) Process for the production of polyether acetal urethanes
EP2081973A1 (en) Casting compounds based on polyurethane
EP0234403B1 (en) Laminated bandage
EP1088840B1 (en) Clear, steam-sterilisable, non-cytotoxic polyurethane casting compostitions, process for their preparation and their use, especially for medical-technical articles
EP1090941B1 (en) Clear, steam-sterilisable, non-cytotoxic polyurethane casting compostitions, process for their preparation and their use, especially for medical-technical articles
DE3016188C2 (en) Wood protection bandages
DE102018209444B3 (en) Process for casting hollow-fiber membranes, hollow-fiber membrane filters and isocyanate group-containing adduct
EP1088841B1 (en) Polyurethane embedding compositions, in particular for items for medical engineering
DE2858773C2 (en) Polyurethane prepn. from trans-cyclohexane-1,4-di:isocyanate
DE2324203B2 (en) PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF ADHESIVES BASED ON POLYURETHANE

Legal Events

Date Code Title Description
OAR Request for search filed
OB Request for examination as to novelty
OC Search report available
OD Request for examination
AG Has addition no.

Ref country code: DE

Ref document number: 3010030

Format of ref document f/p: P

Ref country code: DE

Ref document number: 2855243

Format of ref document f/p: P

Ref country code: DE

Ref document number: 2907501

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
AG Has addition no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2855243

Format of ref document f/p: P

AG Has addition no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2907501

Format of ref document f/p: P

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: AKZO PATENTE GMBH, 5600 WUPPERTAL, DE