ES2343916T3

ES2343916T3 - Masas de sellado a base de poliuretano.

Info

Publication number: ES2343916T3
Application number: ES07820713T
Authority: ES
Inventors: Hans-Jurgen Reese; Ralf Fritz; Gunther Lukat; Hans Ulrich Schmidt
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2006-10-04
Filing date: 2007-09-28
Publication date: 2010-08-12
Anticipated expiration: 2027-09-28
Also published as: CA2663855A1; JP5624318B2; EP2081973A1; EP2081973B1; DK2081973T3; CA2663855C; ATE466896T1; PT2081973E; DE502007003677D1; US20100105855A1; JP2010505982A; US8802808B2; WO2008040687A1

Abstract

Mezcla de polioles, que contiene a título de componentes a1) al menos un poliol de base grasa, a2) al menos un poliéterol con un peso molecular promedio en número comprendido entre 500 y 2.000 g/mol y a3) uno o varios reticulantes con un peso molecular promedio en número comprendido entre 90 y 400 g/mol, caracterizada porque x) el peso molecular promedio en número del componente a1) se desvía en 400 g/mol como máximo del peso molecular promedio en número del componente a2) y xi) la funcionalidad OH de los componentes a1) y a2) se desvían entre sí en un valor no mayor que 0,5, conteniendo la mezcla de polioles, con relación al peso total de a1), de a2) y de a3), desde un 45 hasta un 65% en peso del componente a1), desde un 34 hasta un 54% en peso del componente a2) y desde un 1 hasta un 21% en peso del componente a3).

Description

Masas de sellado a base de poliuretano.

La invención se refiere a una mezcla de polioles, que contiene como componentes

a1): al menos un poliol de base grasa,

a2): al menos un poliéterol con un peso molecular promedio en número comprendido entre 500 y 2.000 g/mol y

a3): uno o varios reticulantes con un peso molecular promedio en número comprendido entre 90 y 400 g/mol,

en la que

x): el peso molecular promedio en número del componente a1) se diferencia, como máximo, en 400 g/mol del peso molecular promedio en número del componente a2)

y

xi): la funcionalidad OH de los componentes a1) y a2) no se diferencian entre sí en más de 0,5,

conteniendo la mezcla de polioles, con relación al peso total de a1), a2) y a3), desde un 45 hasta un 65% en peso del componente a1), desde un 34 hasta un 54% en peso del componente a2) y desde un 1 hasta un 21% en peso del componente a3).

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Estas mezclas de polioles pueden ser empleadas para llevar a cabo la obtención de masas de sellado a base de poliuretano. Por otra parte, la invención se refiere a masas de sellado a base de las mezclas de polioles (A), que han sido descritas al principio, y, al menos, un isocianato (B) modificado, así como al empleo de las masas de sellado a título de materiales de incrustación. Por otra parte, la invención se refiere a un procedimiento para llevar a cabo la obtención de las masas de sellado, que han sido descritas al principio. De la misma manera, la invención se refiere a filtros para diálisis, que comprenden las masas de sellado, que han sido descritas al principio. Por último, la invención se refiere a la combinación constituida por los componentes (A) y (B), que se presentan de manera independiente, para la aplicación conjunta.

En las reivindicaciones y en la descripción pueden verse formas de realización preferentes. Las combinaciones de las formas de realización preferentes no se apartan del ámbito de esta invención.

Las masas de sellado a base de poliuretano (PU) son en sí conocidas y han sido descritas, por ejemplo, de forma global en la publicación Kunststoff-Handbuch "Polyurethane", tomo 7, 3ª edición, 1993, páginas 438-454, editado por el Dr. G. Oertel, en la editorial Carl Hanser Verlag, München, Viena.

De la misma forma, se conoce de por sí el empleo de masas de sellado a base de poliuretano para llevar a cabo la obtención de piezas moldeadas para dispositivos médico-técnicos, especialmente como material de incrustación para fibras huecas en dializadores y tiene ventajas entre otras cosas debido a la fácil manipulación de las masas de sellado de PU así como debido a su pequeña contracción durante el proceso de endurecimiento.

La publicación EP-0 538 673 describe masas de sellado no citotóxicas, que pueden ser esterilizadas con vapor recalentado, transparentes, a base de poliuretano, que pueden ser obtenidas por medio de la reacción de diisocianatos modificados con un componente poliol. Como constituyentes adecuados del componente poliol han sido divulgados poliéterpolioles de bajo peso molecular con una funcionalidad media comprendida entre 3 y 8 y con un índice de hidroxilo comprendido entre 200 y 1.000 mg de KOH/g así como o bien aceite de ricino o bien poliéterpolioles con una funcionalidad comprendida entre 2 y 3 y con un índice de hidroxilo comprendido entre 90 y 200 mg de KOH/g. Ciertamente no han sido excluidas las combinaciones de los dos componentes, que han sido citados en último lugar, pero, sin embargo, tampoco se han dado indicaciones sobre mezclas de polioles especialmente adecuadas, en particular de baja viscosidad.

La publicación EP-A-1 090 941 describe así mismo masas de sellado no citotóxicas, que pueden ser esterilizadas con vapor recalentado, transparentes, a base de poliuretano. Los sistemas de poliuretano, que han sido citados en esta solicitud, están basados en un componente isocianato modificado con viscosidad específica así como en un componente poliol, que puede contener, entre otras cosas, también aceite de ricino en mezcla con poliéteroles de bajo peso molecular con una funcionalidad comprendida entre 3 y 8 y con un índice de hidroxilo comprendido entre 200 y 1.000 mg de KOH/g.

La publicación DE-31 49 527 A1 describe masas de poliuretano para dializadores de fibra hueca, que contienen poliisocianatos y mezclas de polioles estables al almacenamiento constituidas fundamentalmente por aceite de ricino. Así mismo, la mezcla de polioles estable al almacenamiento contiene, también, compuestos que contienen grupos hidroxilo con un peso molecular tan bajo como sea posible, que de manera usual no son compatibles con el aceite de ricino, por ejemplo alcoholes de bajo peso molecular, así como sus ésteres parciales con ácidos carboxílicos de cadena larga a título de solubilizantes.

Un inconveniente de las mezclas de polioles, que han sido descritas en el estado de la técnica, consiste en la elevada viscosidad tras la formación de la mezcla de los componentes reactivos. Como consecuencia es problemática o imposible la colada eficiente en el tiempo especialmente de filtros para diálisis con un elevado número de fibras.

Como alternativa, la publicación EP-A-1 582 544 propone sistemas de sellado a base de poliuretano, que presentan una baja viscosidad. Las composiciones, que han sido propuestas, están basadas en el empleo de una mezcla diol especial para llevar a cabo la obtención de un prepolímero de poliisocianato de baja viscosidad, empleándose de manera preferente propilenglicoles con diferentes pesos moleculares. A título de componentes poliol han sido propuestos los poliéteralcoholes y/o los poliésteralcoholes. Sin embargo, los sistemas de sellado, que han sido propuestos en la publicación EP-A-1 582 544, requieren ser mejorados todavía en lo que se refiere a la estabilidad con ocasión de la esterilización en húmedo.

Una tarea de la presente invención consistía en proporcionar mezclas de polioles, que presentasen una baja viscosidad inmediatamente después de la formación de la mezcla con un componente isocianato (denominada a continuación viscosidad de mezcla) y en posibilitar, de este modo, la colada en filtros para diálisis con un elevado número de fibras, preferentemente mayor que 12.000 fibras por filtro. Al mismo tiempo, las masas de sellado, preparadas con las mezclas de polioles de conformidad con la invención, deberían presentar una elevada estabilidad con ocasión de la esterilización en húmedo. Por consiguiente, un objetivo consistía en la preparación de masas de sellado con una absorción de agua únicamente pequeña a elevadas temperaturas y con una elevada resistencia frente a los agentes desinfectantes, especialmente con una pequeña desorción de ácido peracético después de la esterilización en húmedo. Por otra parte, las masas de sellado deberían presentar una pequeña formación de polvo fino cuando se procede a su corte así como una buena aptitud al corte durante un período de tiempo prolongado. Por último, deberían alcanzarse propiedades convenientes de adherencia entre la masa de sellado y la carcasa de los artículos médico-técnicos. Por otra parte, las masas de sellado no deberían presentar desorción de compuestos tóxicos una vez llevado a cabo el endurecimiento en contacto con medios acuosos y deberían ser transparentes.

Se ha encontrado, que pueden alcanzarse, de manera simultánea, por un lado las propiedades positivas, que han sido citadas precedentemente, de manera especial una baja absorción de agua, una elevada resistencia frente a los agentes desinfectantes y buenas propiedades de transformación después del endurecimiento así como, por otra parte, una baja viscosidad de mezcla, por medio del empleo de las mezclas de polioles de conformidad con la invención. Por otra parte, se ha encontrado que las masas de sellado, de conformidad con la invención, tienen las propiedades excelentes, que han sido descritas, con ocasión de la esterilización en húmedo y con ocasión de la transfor-
mación.

Otra tarea consiste, por último, en proporcionar un procedimiento para llevar a cabo la obtención de masa de sellado y de filtros para diálisis, especialmente aquellos con un elevado número de fibras, según el cual sea posible una colada eficiente en el tiempo incluso de formas complejas sin la formación de cavidades huecas.

Mezclas de polioles

La mezcla de polioles, de conformidad con la invención, contiene, al menos, un poliol a1), de base grasa, y, al menos, un poliéterol a2) con un peso molecular promedio en número comprendido entre 500 y 2.000 g/mol, desviándose entre sí el peso molecular promedio en número de los dos polioles como máximo en 400 g/mol y desviándose entre sí la funcionalidad OH de los dos polioles como máximo en 0,5 y, al menos, un reticulante a3) con un peso molecular promedio en número comprendido entre 90 y 400 g/mol, conteniendo la mezcla de polioles, referido al peso total de a1), a2) y a3) desde un 45 hasta un 65% en peso del componente a1), desde un 34 hasta un 54% en peso del componente a2) y desde un 1 hasta un 21% en peso del componente a3), dando el 100% en peso la suma formada por a1), a2) y a3).

Se entiende por funcionalidad OH el número de grupos OH alcohólicos, que pueden ser acilados, por molécula. Cuando el componente correspondiente esté constituido por un compuesto con una estructura molecular definida, la funcionalidad se desprende del número de grupos OH por molécula. Cuando sea preparado un compuesto por medio de la etoxilación o la propoxilación de una molécula de iniciación, la funcionalidad OH se desprende del número de los grupos funcionales reactivos, por ejemplo de los grupos OH, por molécula de iniciación. En el caso en que sean empleadas mezclas constituidas por compuestos con distinta funcionalidad OH, se obtendrá la funcionalidad OH a partir de la media de la funcionalidad OH de los compuestos individuales ponderada en número.

Todos los pesos moleculares, que son citados en esta invención, se refieren al peso molecular promedio en número. El peso molecular de una mezcla o de un componente se deduce en este caso a partir de los pesos moleculares ponderados en número de los compuestos obtenidos. Se entenderá, a continuación, por peso molecular promedio en número aquel valor que es determinado por medio de la cromatografía de permeación de gel en un sistema de columna Ultrastyragel con tetrahidrofurano (THF) a título de eluyente y con un detector RI a 35ºC.

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Debe entenderse por poliol aquel compuesto que contenga, por molécula, al menos dos átomos de hidrógeno reactivos frente a los grupos isocianato. De manera preferente los átomos de H, reactivos frente a los grupos isocianato, proceden de los grupos hidroxilo.

De manera preferente, la mezcla de polioles contiene a los componentes a1) y a2) en una relación en peso entre a1) y a2) comprendida entre 8 sobre 2 hasta 2 sobre 8. De manera especialmente preferente, una relación en peso entre los componentes a1) y a2) comprendida entre 7 sobre 3 hasta 4 sobre 6, por ejemplo está comprendida entre 6,5 sobre 3,5 hasta 4,5 sobre 5,5.

De manera especialmente preferente, la proporción de a3) en la mezcla de polioles se encuentra comprendida entre un 5 y un 10% en peso, respectivamente referido a la mezcla de polioles.

De manera preferente, la mezcla de polioles, de conformidad con la invención, presenta una viscosidad con un valor de hasta 1.500 mPa\cdots inclusive; es preferente una viscosidad con un valor de hasta 1.000 mPa\cdots inclusive y es especialmente preferente una viscosidad con un valor de hasta 700 mPa\cdots inclusive. Por último es muy especialmente preferente una viscosidad de mezcla de polioles con un valor de hasta 600 mPa\cdots inclusive. Básicamente es deseable una viscosidad tan baja como sea posible de la mezcla de polioles puesto que una baja viscosidad conduce a una baja viscosidad de mezcla con ocasión de la obtención ulterior de una masa de sellado a base de poliuretano. Sin embargo, como consecuencia de la composición de conformidad con la invención de la mezcla de polioles se produce un límite inferior práctico para la viscosidad. De forma ejemplificativa, la viscosidad de mezcla de polioles puede encontrarse en el intervalo de 200 mPa\cdots o por encima de este valor, de manera especial puede encontrarse en el intervalo comprendido entre 250 y 600 mPa\cdots.

La viscosidad puede ser determinada, por ejemplo, por medio de un viscosímetro de rotación. Todas las viscosidades, que están citadas en esta invención, se refieren a la determinación de conformidad con la norma DIN 53018 a una temperatura de 25ºC con un viscosímetro de rotación en geometría de medición de placa/bola.

De conformidad con la invención, el componente a1) contiene, al menos, un poliol de base grasa. De manera preferente, el componente a1) tiene una funcionalidad OH de 2 como mínimo. Por consiguiente, a título de componentes a1) son adecuadas, entre otras, las mezclas constituidas por polioles de base grasa, que presenten respectivamente una funcionalidad OH de 2 como mínimo, o las mezclas constituidas por polioles de base grasa, en las que se produzca una funcionalidad OH del componente a1) de 2 como mínimo.

La funcionalidad OH del componente a1) se encuentra situada, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre 2 y 3. De manera especialmente preferente, el componente a1) presenta una funcionalidad OH comprendida entre 2,3 y 3 y, de una manera muy especialmente preferente, comprendida entre 2,6 y 3.

Se entenderá por poliol de base grasa compuesto, que esté basado en una grasa, en un aceite, en un ácido graso o en un derivado de ácido graso. Un poliol de base grasa puede ser una grasa, un aceite, un ácido graso o un derivado de ácido graso o puede ser obtenido a partir de los compuestos que han sido citados precedentemente, por medio de una modificación física o química. Los polioles de base grasa de conformidad con la definición precedentemente indicada, son en sí conocidos por el técnico en la materia o pueden ser obtenidos de conformidad con métodos en sí conocidos.

Como poliol de base grasa entran en consideración, por ejemplo, los aceites vegetales o sus derivados. Los aceites vegetales pueden oscilar en cuanto a su composición y pueden tener una procedencia con diversos grados de pureza. En el sentido de esta invención son preferentes los aceites vegetales, que cumplan con las exigencias de la Farmacopea Alemana -Deutschen Arzneibuches- (DAB). De una manera muy especialmente preferente, el componente a1) contiene, al menos, un poliol de base grasa, que sea un aceite vegetal, que corresponda al DAB-10.

Por otra parte, pueden ser empleados como poliol de base grasa los ácidos grasos conocidos en general, de manera preferente los ácidos grasos naturales, de manera especialmente preferente los ácidos grasos vegetales, en particular los ácidos grasos vegetales insaturados, así como, también, sus derivados tales como los ésteres con monoalcoholes y/o con dialcoholes en tanto en cuanto cumplan las propiedades tratadas más adelante en lo que se refiere al peso molecular y a la funcionalidad OH.

Sin embargo, a título de poliol de base grasa pueden ser empleados también los compuestos de los ácidos grasos epoxidados u oxidados, de anillo abierto, y/o los aductos de los compuestos de los ácidos grasos y los óxidos de alquileno. Son preferentes los ácidos grasos hidroxilados y/o los derivados de los ácidos grasos hidroxilados, que pueden ser obtenidos por medio de los procedimientos que han sido citados precedentemente.

Los aductos de los compuestos de base grasa, con funcionalidad OH, por ejemplo el aceite de ricino o los aceites vegetales hidroxilados, y los óxidos de alquileno pueden ser preparados por medio de la alcoxilación, conocida en general, de los compuestos por ejemplo con óxido de etileno, con óxido de propileno y/o con óxido de butileno a temperaturas comprendidas entre 80 y 130ºC y a presiones comprendidas entre 0,1 y 1 MPa, en caso dado en presencia de catalizadores usuales tales como los hidróxidos alcalinos o los alcoholatos alcalinos.

Por otra parte, pueden ser empleados a título de poliol de base grasa también los compuestos hidroxilados de los ácidos grasos a base de aceite de colza, de aceite de soja, de aceite de nabina, de aceite de oliva y/o aceite de girasol y/o aquellos a base de ácido oleico y/o de ácido linoleico. Como poliol de base grasa son especialmente adecuados aquellos polioles que estén basados en aceite de soja hidroxilado.

Sin embargo, es empleado a título de poliol de base grasa un aceite vegetal sin modificación química. Es especialmente preferente el aceite de ricino. A título de poliol de base grasa es especialmente preferente el aceite de ricino, que cumpla los requisitos de la Farmacopea Alemana según DAB 10.

Por otra parte, son preferentes los triglicéridos de los ácidos grasos que presenten una funcionalidad OH comprendida entre 2 y 3. Es especialmente preferente el triglicérido del ácido ricinoleico, en caso dado en mezcla con triglicéridos, que contengan también otros ácidos grasos naturales, por ejemplo el ácido linoleico y/o el ácido palmítico.

El componente a1) presenta, de manera preferente, un bajo contenido en agua, por ejemplo menor que un 0,2% en peso. Es preferente un contenido en agua del componente a1) menor que un 0,1% en peso. Cuando se utilice, a modo de componente a1), un aceite natural, por ejemplo el aceite de ricino, entonces se llevará a cabo de manera usual, como paso previo al empleo, una purificación que pueda incluir, de manera especial, la eliminación de las materias en suspensión y una eliminación del agua. Los aceites naturales, liberados de las materias en suspensión, con el contenido en agua que ha sido citado precedentemente, son especialmente adecuados a título de componente a1).

El poliol puede ser caracterizado también por medio de su índice de hidroxilo además de serlo por medio de su peso molecular. Tal como es conocido desde hace mucho tiempo por el técnico en la materia, únicamente es posible una conversión exacta del peso molecular en índice de hidroxilo cuando sea conocida la funcionalidad OH. El índice de hidroxilo del componente a1) está comprendido, de manera preferente, entre 50 y 350 mg de KOH/g, de manera especialmente preferente está comprendido entre 100 y 300 mg de KOH/g y, de una manera muy especialmente preferente, está comprendido entre 100 y 200 mg de KOH/g.

El índice de hidroxilo de un compuesto indica la cantidad de hidróxido de potasio en miligramos del ácido acético que es enlazado por 1 g del compuesto con ocasión de la acetilación. El índice de hidroxilo es una medida de la concentración de los grupos hidroxilo en una cadena polímera. La determinación del índice de hidroxilo está descrita en la norma DIN 53240, a la que se refieren los índices de hidroxilo, que han sido indicados en esta solicitud.

En el componente a1) son empleados, de manera preferente, polioles de base grasa con un peso molecular promedio en número comprendido entre 500 y 2.000 g/mol. De manera especialmente preferente, son empleados los polioles de base grasa con un peso molecular promedio en número comprendido entre 700 y 1.400 g/mol, de una manera muy especialmente preferente comprendido entre 800 y 1.100 g/mol. El componente a1) tiene, de manera preferente, un peso molecular promedio en número comprendido entre 500 y 200 g/mol, de manera especialmente preferente comprendido entre 700 y 1.400 g/mol y, de una manera muy especialmente preferente, comprendido entre 800 y
1.100 g/mol.

A título de componente a1) son especialmente preferentes los polioles de base grasa o las mezclas constituidas por varios polioles de base grasa, estando comprendido el peso molecular promedio en número del componente a1) entre 700 y 1.400 g/mol y la funcionalidad OH entre 2 y 3; es muy especialmente preferente un peso molecular promedio en número del componente a1) comprendido entre 800 y 1.100 g/mol y una funcionalidad OH comprendida entre 2,6 y 3.

De conformidad con la invención, el componente a2) contiene, al menos, un poliéterol con un peso molecular promedio en número comprendido entre 500 y 2.000 g/mol. El peso molecular promedio en número del componente a2) se encuentra situado, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre 700 y 1.400 g/mol y, de manera especialmente preferente, en el intervalo comprendido entre 800 y 1.100 g/mol.

De manera preferente, el componente a2) presenta una funcionalidad OH comprendida entre 2 y 4 y, de manera especialmente preferente, comprendido entre 2,5 y 3,5. De una manera muy especialmente preferente, el componente a2) tiene una funcionalidad OH con un valor de 3.

El contenido en iones alcalinos en el componente a2) puede variar, en función de su obtención, dentro de amplios límites. De manera usual, el componente a2) contiene desde 0 hasta 200 ppm de iones alcalinos. De manera preferente, el componente a2) presenta un bajo contenido en iones alcalinos, por ejemplo no mayor que 20 ppm. De manera especialmente preferente, el componente a2) presenta un contenido en iones alcalinos no mayor que 10 ppm.

El técnico en la materia conoce los poliéteroles con las propiedades que han sido citadas precedentemente o éstos pueden ser preparados por medio de procedimientos en sí conocidos, por ejemplo por medio de la polimerización aniónica con hidróxidos alcalinos, tales como el hidróxido de sodio o el hidróxido de potasio o como alcoholatos alcalinos, tales como el metilato de sodio, el etilato de sodio o el etilato de potasio o el isopropilato de potasio a modo de catalizadores y con adición de, al menos, una molécula de iniciación, que contenga enlazados entre 2 y 4 átomos de hidrógeno reactivos, o por medio de la polimerización catiónica con ácidos de Lewis, tales como el pentacloruro de antimonio, el eterato de fluoruro de boro y similares o tierras decolorantes, a título de catalizadores, a partir de uno o de varios óxidos de alquileno, elegidos entre el óxido de propileno (PO) y el óxido de etileno (EO).

Cuando sean incorporados óxidos de alquileno diferentes en un poliéterol del componente a2), éstos pueden ser empleados de manera individual, de manera alternativa entre sí o en forma de mezclas. El empleo de una mezcla de EO/PO conduce a un poliéterol con una distribución estadística de las unidades PO/EO. Es posible emplear, en primer lugar, una mezcla PO/EO y a continuación es posible emplear, antes de llevar a cabo la interrupción de la polimerización, únicamente PO o únicamente EO, con objeto de obtener un poliéterpoliol con una caperuza final de PO o bien de EO.

Como moléculas de iniciación para llevar a cabo la obtención de los poliéteroles del componente a2) entran en consideración, por ejemplo: el agua, los ácidos dicarboxílicos orgánicos, las diaminas tales como por ejemplo la etilendiamina, la dietilentriamina, la trietilentetraamina, la 1,3-propilendiamina y/o la 1,3-butilendiamina o bien la 1,4-butilendiamina en caso dado monoalquilsubstituidas y dialquilsubstituidas. De la misma forma, entran en consideración a título de moléculas de iniciación: las alcanolaminas, tales como, por ejemplo, la etanolamina, la N-metil-etanolamina y la N-etiletanolamina, las dialcanolaminas, tales como, por ejemplo, la dietanolamina, la N-metil-etanolamina y la N-etildietanolamina y las trialcanolaminas tal como, por ejemplo, la trietanolamina y el amoníaco. Así mismo pueden ser empleados, como moléculas de iniciación, los alcoholes divalentes, trivalentes o tetravalentes tales como el etanodiol, el propanodiol-1,2 y el propanodiol-1,3, el dietilenglicol, el dipropilenglicol, el butanodiol-1,4, el hexanodiol-1,6, la glicerina y/o la pentaeritrita.

Son preferentes las moléculas de iniciación o las mezclas constituidas por moléculas de iniciación, que conduzcan a poliéteroles con las funcionalidades OH preferentes que han sido citadas precedentemente.

De manera preferente, el componente a2) contiene, al menos, un poliéterol a base de trimetilolpropano propoxilado o de glicerina propoxilada o a base de mezclas de estos compuestos. En este caso son especialmente preferentes el trimetilolpropano propoxilado y/o la glicerina propoxilada con un peso molecular, promedio en número, comprendido entre 700 y 1.400 g/mol, de forma muy especialmente preferente comprendido entre 800 y 1.100 g/mol.

El componente a2) puede contener básicamente uno o varios de los poliéteroles que han sido citados precedentemente. El técnico en la materia elegirá las mezclas de tal manera, que se ajusten las propiedades precedentemente citadas del componente a2) en lo que se refiere a la funcionalidad OH y al peso molecular.

De conformidad con la invención, el peso molecular promedio en número del componente a1) se desvía como máximo en 400 g/mol con respecto al peso molecular promedio en número del componente a2) y la funcionalidad OH del componente a1) se desvía con respecto a la funcionalidad OH del componente a2) en 0,5 como máximo. De manera preferente, la desviación del peso molecular promedio en número es, como máximo, de 200 g/mol, de una manera muy especialmente preferente es, como máximo, de 100 g/mol.

De manera preferente, la desviación entre las funcionalidades OH no es mayor que 0,4 y, de una manera muy especialmente preferente, no es mayor que 0,3.

De manera especialmente preferente, el peso molecular promedio en número del componente a1) se desvía, como máximo, en 200 g/mol con respecto al peso molecular promedio en número del componente a2) y la funcionalidad OH del componente a1) se desvía, como máximo, en 0,4 con respecto a la funcionalidad OH del componente a2). De una manera muy especialmente preferente, el peso molecular promedio en número del componente a1) se desvía, como máximo, en 100 g/mol con respecto al peso molecular promedio en número del componente a2) y la funcionalidad OH del componente a1) se desvía, como máximo, en 0,3 con respecto a la funcionalidad OH del componente a2).

De conformidad con la invención, el componente a3) está constituido, en tanto en cuanto esté contenido en la mezcla de polioles, por uno o por varios compuestos de acción reticulante con un peso molecular promedio en número comprendido entre 90 y 400 g/mol. En este caso son preferentes aquellos reticulantes a3), que presenten un peso mole-
cular comprendido entre 90 y 300 g/mol, de manera especialmente preferente comprendido entre 150 y 300 g/mol.

Las mezclas de polioles, de conformidad con la invención, pueden presentarse con o sin reticulante a3). Sin embargo, en tanto en cuanto sean empleados reticulantes, por ejemplo, para llevar a cabo la modificación de las propiedades mecánicas, serán empleados, de manera conveniente, los reticulantes a3) con una funcionalidad OH comprendida entre 3 y 8. De manera preferente son empleados los reticulantes con una funcionalidad OH comprendida entre 3 y 4.

El contenido en iones alcalinos en el reticulante a3) puede variar dentro de amplios límites por regla general, en función de su obtención. Básicamente son adecuados a título de reticulantes a3) aquellos con o sin iones alcalinos. En una forma de realización, el reticulante a3) presenta un contenido en iones alcalinos, preferentemente en iones potasio, de hasta 1.200 ppm inclusive. De manera preferente, el contenido en iones alcalinos, preferentemente en iones de potasio, en el reticulante a3) en esta forma de realización es de hasta 1.000 ppm inclusive y, de manera especialmente preferente, es de hasta 600 ppm inclusive. De conformidad con otra forma de realización, el reticulante a3) presenta un menor contenido en iones alcalinos, preferentemente en iones de potasio.

A título de reticulantes adecuados pueden ser citados, de forma ejemplificativa: los alcoholes trivalentes y de valencia superior, tales como, por ejemplo, la glicerina, el trimetilolpropano, la pentaeritrita, la 2,2,6,6-tetrahidroximetil-4-oxaheptanodiol-1,7(di-pentaeritrita), la tripentaeritrita, el 3,3,7,7-tetrahidroximetil-5-oxanonano(di-trimetilolpropano) y la sorbita y los polioxipropilen-polioles, los polioxietilen-polioles o los polioxipropilenpolioxietilen-polioles de bajo peso molecular, iniciados con estos alcoholes. La obtención de los alcoholes alcoxilados puede llevarse a cabo de conformidad con los procedimientos que ya han sido citados precedentemente.

Los reticulantes a3) pueden ser caracterizados, así mismo, por medio de su índice de hidroxilo en lugar de ser caracterizados por medio del peso molecular. Tal como conoce desde hace mucho tiempo el técnico en la materia, una conversión del peso molecular en índice de hidroxilo puede llevarse a cabo únicamente de forma exacta cuando sea conocida la funcionalidad OH. Son preferentes los reticulantes a3) con un índice de hidroxilo comprendido entre 400 y 5.000 mg de KOH/g, de manera especialmente preferente aquellos con un índice de hidroxilo comprendido entre 500 y 5.000 mg de KOH/g y, de una manera muy especialmente preferente, aquellos con un índice de hidroxilo comprendido entre 500 y 3.000 mg de KOH/g.

Son especialmente preferentes aquellos reticulantes a3) con un peso molecular comprendido entre 90 y 300 g/mol, que presenten una funcionalidad OH con un valor de 3. Es muy especialmente preferente como reticulante a3) el óxido de polietileno iniciado con trimetilolpropano con un peso molecular comprendido entre 90 y 300 g/mol.

Básicamente pueden ser empleados uno o varios reticulantes a título de componente a3). El técnico en la materia elegirá mezclas constituidas por varios reticulantes de tal manera, que se alcance el peso molecular promedio en número, de conformidad con la invención, y, en caso dado, una funcionalidad OH preferente.

Las mezclas de polioles, de conformidad con la invención, pueden contener también otros aditivos además de los componentes a1), a2) y, en caso dado, a3) citados. Como aditivos entran en consideración, por ejemplo, los estabilizantes, los materiales de carga y/o los agentes auxiliares. El técnico en la materia elegirá los aditivos de conformidad con las exigencias relativas a la aplicación planteada. El empleo de los estabilizantes, de los materiales de carga y de los agentes auxiliares se lleva a cabo en cantidades que son usuales para tales aditivos. A título de ejemplo, las mezclas de polioles, de conformidad con la invención, no contienen materiales de carga, de manera preferente en el caso de un empleo en masas de sellado para filtros para diálisis.

Las mezclas de polioles, de conformidad con la invención, presentan múltiples posibilidades de aplicación. En este caso es especialmente preferente la reacción con los isocianatos modificados, que están descritos más adelante. De este modo pueden ser preparadas masas de sellado de conformidad con la invención.

Masas de sellado

Una masa de sellado, en el sentido de esta invención, es una mezcla constituida por, al menos, dos componentes reactivos, que sea adecuada para ser colada y que sea introducida en un cuerpo en forma líquida o en forma viscosa o que sea aplicada sobre un cuerpo y que, a continuación, sea endurecida. Un cuerpo de este tipo puede estar constituido, por ejemplo, por una superficie, por un recipiente con, al menos, un orificio o por un molde con, al menos, un rehundido. El concepto de masa de sellado y de resina colable deben ser entendidos de forma equivalente. Las propiedades de la masa de sellado: absorción de agua, desorción de ácido peracético, aptitud al corte, aptitud a la esterilización en húmedo, migración de compuestos citotóxicos, se refieren al estado endurecido.

De conformidad con la invención, las masas de sellado contienen componentes a base de (A) una mezcla de polioles de conformidad con la invención y (B) al menos un isocianato modificado a base de un componente isocianato b1) y de un componente diol b2).

Las masas de sellado pueden ser obtenidas por medio de la reacción de una mezcla de polioles (A), de conformidad con la invención, con, al menos, un isocianato (B) modificado, que puede ser obtenido por medio de la reacción de un componente isocianato b1) con un componente diol b2), en caso dado catalizada por medio de un catalizador (C).

La relación de empleo entre la mezcla de polioles (A) y el componente (B) puede variar en este caso dentro de amplios límites. De manera preferente se hacen reaccionar A y B en cantidades tales que la relación equivalente entre los grupos NCO del componente B y la suma de los átomos de hidrógeno reactivos del componente A esté comprendida entre 0,9 : 1 y 1,3 : 1, de manera preferente entre 0,95 : 1 y 1,2 : 1 y, de forma especialmente preferente, entre 1 : 1 y 1,1 : 1. El técnico en la materia determinará de manera correspondiente las relaciones en masa que deben ser empleadas.

Las masas de sellado, de conformidad con la invención, presentan una viscosidad de mezcla inicial baja. Se entenderá por viscosidad de mezcla aquella viscosidad que se establece inmediatamente después de la formación de la mezcla de los componentes reactivos. Por medio de una baja viscosidad de mezcla se posibilita el rellenado de los moldes, en los cuales se presente una estructura compleja y que requieren una baja viscosidad para el llenado completo. Una baja viscosidad es ventajosa, por ejemplo, en el caso de la colada de filtros para diálisis con un número de fibras mayor que 12.000.

Las masas de sellado, de conformidad con la invención, presentan inmediatamente después de que se lleva a cabo la mezcla de los componentes reactivos (A), (B) y, en caso dado, (C), de manera usual una viscosidad de mezcla que toma un valor de hasta 1.500 mPa\cdots inclusive; es preferente una viscosidad de mezcla de hasta 1.000 mPa\cdots inclusive y es especialmente preferente una viscosidad de mezcla de hasta 600 mPa\cdots inclusive. Por último es muy especialmente preferente una viscosidad de mezcla de hasta 500 mPa\cdots inclusive. Básicamente es deseable una viscosidad de mezcla tan baja como sea posible, puesto que una baja viscosidad de mezcla posibilita una colada eficiente. Sin embargo, como consecuencia de las circunstancias técnicas se presenta, por otro lado, un límite inferior práctico para la viscosidad de mezcla. De manera ejemplificativa, la viscosidad de mezcla puede encontrarse en un nivel de 200 mPa\cdots o por encima de este valor, de manera especial puede encontrarse en el intervalo comprendido entre 250 y 600 mPa\cdots.

Isocianato modificado (B)

El isocianato (B) modificado puede ser obtenido, de conformidad con la invención, por medio de la reacción de un componente isocianato (b1) con un componente diol (b2), con lo que se forman prepolímeros de poliisocianato. La reacción se lleva a cabo en forma en sí conocida, haciéndose reaccionar los componentes isocianato (b1), que están descritos más adelante, por ejemplo a temperaturas de aproximadamente 80ºC, con componentes diol (b2), que están descritos más adelante, para dar un prepolímero de poliisocianato.

En el ámbito de la invención es posible que el isocianato (B) modificado contenga también otros aditivos. Como aditivos pueden ser empleados, por ejemplo, estabilizantes, materiales de carga y/o agentes auxiliares. El técnico en la materia aplica los citados aditivos de acuerdo con las exigencias del campo de aplicación. De manera ejemplificativa, el componente (B) en las masas de sellado para filtros para diálisis no contiene, de manera preferente, materiales de carga. Sin embargo, el isocianato (B) modificado contiene de manera usual uno o varios agentes auxiliares para el control de la reacción. En este caso, se trata de agentes auxiliares que influyen sobre la reacción de los componentes (b1) y (b2) y/o que reducen las reacciones secundarias con ocasión de la reacción de (b1) y (b2) y/o durante el almacenamiento ulterior, una vez verificada la reacción. De manera preferente, el isocianato (B) modificado contiene desde 0,1 hasta 10 g de un agente auxiliar para llevar a cabo el control de la reacción por cada 10 kg de (B). De manera especialmente preferente, el isocianato (B) modificado contiene desde 0,2 hasta 8 g de un agente auxiliar para llevar a cabo el control de la reacción por cada 10 kg de (B). De manera especialmente preferente son empleados como agentes auxiliares para llevar a cabo el control de la reacción los diolbis-cloroformiatos, especialmente el bis-cloroformiato de dietilenglicol o el cloruro de benzoilo.

A título de componente isocianato b1) son empleados los diisocianatos y/o los poliisocianatos alifáticos, cicloalifáticos y, de manera especial, aromáticos usuales o sus mezclas. Son especialmente adecuados los diisocianatos, por ejemplo el toluilendiisocianato (TDI). Son preferentes los difenilmetanodiisocianatos (denominados a continuación como MDI). En tanto en cuanto sean empleados los MDI, pueden ser empleados todos los isómeros con 2 núcleos (2,2'; 2,4' y 4,4'). Sin embargo es empleado preferentemente el 4,4'-MDI.

El componente isocianato b1) puede presentarse, además, modificado, por ejemplo por medio de la incorporación de grupos de uretodiona, de carbamato, de isocianurato, de carbodiimida, de alofanato y de uretano.

De manera preferente, el componente b1) contiene desde un 2 hasta un 10% en peso de un isocianato modificado con carbodiimida. En este caso es especialmente preferente un 4,4'-MDI modificado con carbodiimida. De manera muy especialmente preferente, el componente isocianato b1) contiene desde un 3 hasta un 7% en peso de 4,4'-MDI modificado con carbodiimida. Los valores numéricos en % en peso indicados para el isocianato modificado con carbodiimida se refieren al isocianato modificado con carbodiimida, que contiene un 10% en peso de carbodiimida. Cuando el contenido en carbodiimida sea diferente, el técnico en la materia convierte de manera correspondiente los valores indicados.

A título de componente diol b2) son empleados compuestos polihidroxílicos orgánicos con una funcionalidad OH comprendida entre 1,5 y 2,5. De manera preferente, la funcionalidad OH se encuentra en el intervalo comprendido entre 1,8 y 2,2, empleándose de manera especialmente preferente un compuesto diol con una funcionalidad OH con un valor de 2. A título de componente diol b2) son preferentes, de manera especial, los compuestos diol alcoxilados. Los propilenglicoles son especialmente preferentes a título de componente diol b2).

A los propilenglicoles adecuados pertenecen el (mono-)propilenglicol y el dipropilenglicol así como los oligopropilenglicoles y los polipropilenglicoles, pudiendo ser preparados estos últimos a partir de un compuesto diol por medio de una propoxilación.

De conformidad con la invención, el componente diol b2) contiene una mezcla constituida por, al menos, dos propilenglicoles diferentes con diferentes pesos moleculares promedios en número.

De manera preferente, el componente diol b2) contiene, al menos, dos propilenglicoles diferentes b2x) y b2y) a título de constituyentes con un peso molecular diferente, empleándose a título de constituyente b2x) un propilenglicol con un peso molecular comprendido entre 700 y 1.300 g/mol y empleándose a título de constituyente b2y) un propilenglicol con un peso molecular comprendido entre 50 y 200 g/mol.

De manera especialmente preferente, el componente diol (b2) contiene una mezcla, que comprende, al menos, tres propilenglicoles b2x), b2y) y b2z) diferentes como constituyentes con un peso molecular diferente, empleándose como constituyente b2x) un propilenglicol con un peso molecular promedio en número comprendido entre 700 y 1.300 g/mol, como constituyente b2y) un propilenglicol con un peso molecular promedio en número comprendido entre 250 y 650 g/mol y como constituyente b2z) un propilenglicol con un peso molecular promedio en número comprendido entre 50 y 200 g/mol. El dipropilenglicol es especialmente preferente como constituyente b2z).

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Cuando el componente diol b2) contenga dos propilenglicoles b2x) y b2y) diferentes con un peso molecular diferente, entonces son empleados los dos constituyentes b2x) y b2y) preferentemente en relación de mezcla comprendido un 40 y un 60% en peso de b2x) y comprendido entre un 60 y un 40% en peso de b2y). De manera especialmente preferente se emplea desde un 45 hasta un 55% en peso de b2x) y desde un 55 hasta un 45% en peso de b2y), dando respectivamente el 100% en peso la suma formada por b2x) y por b2y).

Cuando el componente diol b2) contenga, al menos, 3 propilenglicoles diferentes de conformidad con las propiedades que han sido citadas en b2x), b2y) y b2z), entonces son empleados los tres componentes b2x), b2y) y b2z), preferentemente en la siguiente relación: desde un 30 hasta un 40% en peso de b2x), desde un 30 hasta un 40% en peso de b2y) y desde un 20 hasta un 40% en peso de b2z). De manera especialmente preferente se emplea desde un 32 hasta un 36% en peso de b2x), desde un 35 hasta un 39% en peso de b2y) y desde un 25 hasta un 33% en peso de b2z), dando respectivamente el 100% en peso la suma formada por b2x), b2y) y b2z).

De manera preferente, el isocianato (B) modificado tiene un contenido en NCO comprendido entre un 18 y un 28% en peso, de manera especialmente preferente comprendido entre un 20 y un 25% en peso.

El isocianato (B) modificado presenta, por otra parte, una viscosidad comprendida entre 250 y 1.500 mPa\cdots; siendo preferente una viscosidad comprendida entre 250 y 1.000 mPa\cdots y siendo especialmente preferente una viscosidad comprendida entre 250 y 500 mPa\cdots.

Los isocianatos modificados, que han sido descritos, presentan una elevada estabilidad al almacenamiento incluso a bajas temperaturas y no presentan una cristalización indeseada.

Catalizador C

Las masas de sellado, de conformidad con la invención, pueden ser preparadas en ausencia o en presencia de catalizadores. Sin embargo, la obtención de las masas de sellado tienen lugar, de manera preferente, en presencia de catalizadores, que aceleren en gran medida la reacción del isocianato (B) modificado con la mezcla de polioles (A).

A título de catalizadores (C) entran en consideración los compuestos organometálicos, de manera preferente los compuestos orgánicos del estaño, especialmente las sales del estaño-(II) de los ácidos carboxílicos orgánicos, tales como el diacetato de estaño-(II), el dioctoato de estaño-(II), el dietilhexoato de estaño-(II) y el dilaurato de estaño-(II) así como las sales de dialquilestaño-(IV) de los ácidos carboxílicos orgánicos, tales como por ejemplo el diacetato de dibutilestaño-(IV), el dilaurato de dibutilestaño-(IV), el maleato de dibutilestaño-(IV) y el diacetato de di-octilestaño-(IV). Tales catalizadores están descritos, por ejemplo, en la publicación DE-A-3 048 529.

De manera especial se han revelado como perfectamente adecuados los mercaptocompuestos de dialquilestaño-(IV), tal como el dimercaptido de bislaurilestaño-(IV), así como los compuestos de las fórmulas generales R_{2}Sn(SR'-O-CO-R'')_{2} o R_{2}Sn(SR'-CO-OR'')_{2}, en las que R significa un resto alquilo con al menos 8 átomos de carbono, R' significa un resto alquileno con al menos dos átomos de carbono y R'' significa un resto alquilo con al menos cuatro átomos de carbono. Como catalizadores de este tipo, que están descritos, por ejemplo, en la publicación DD-A-218 668, pueden citarse, a título de ejemplo: el bis(tioetilenglicol-2-etilhexoato) de dioctilestaño-(IV), el bis(tioetilenglicollaurato) de dioctilestaño-(IV), el bis(tiolatoacetato de 2-etilhexilo) de dioctilestaño-(IV), el bis(tiolatoacetato de hexilo) de dioctilestaño-(IV) y el bis(tiolatoacetato de laurilo) de dioctilestaño-(IV).

Como catalizadores se han acreditado de una forma muy buena así mismo los organocompuestos de estaño con enlaces de estaño-oxígeno o con enlaces de estaño-azufre tales como los que están descritos, por ejemplo, en la publicación DD-A-255 535 y que corresponden a las fórmulas generales (R_{3}Sn)_{2}O, R_{2}SnS, (R_{3}Sn)_{2}S, R_{2}Sn(SR')_{2} o RSn(SR')_{3}, significando R y R' grupos alquilo, que contienen desde 4 hasta 8 átomos de carbono en R así como desde 4 hasta 12 átomos de carbono en R' y R' puede significar, además, -R''COOR''' y -R''OCOR''', en las que R'' significa grupos alquilo con 1 hasta 6 átomos de carbono y R''' significa grupos alquilo con 4 hasta 12 átomos de carbono. Como ejemplos a este respecto pueden citarse: el óxido de bis(tributilestaño), el sulfuro de dibutilestaño-(IV), el sulfuro de dioctilestaño-(IV), el sulfuro de bis(tributilestaño), el bis(tioglicolato de 2-etilhexilo) de dibutilestaño-(IV), el bis(tioglicolato de 2-etilhexilo) de dioctilestaño-(IV), el tris(tioglicolato de 2-etil-hexilo) de octilestaño-(IV), el bis(tioetilenglicol-2-etil-hexoato) de dioctilestaño-(IV) y el bis(tioetilenglicollaurato) de dibutilestaño-(IV). Como catalizadores son empleados de manera preferente el (2-etilhexiltioglicolato) de mono-n-octilestaño y el bis-(2-etilhexiltioglicolato) de di-n-octilestaño. Son especialmente preferentes los catalizadores (C) a base de dimercaptido de dioctilestaño(IV).

Los catalizadores (C) pueden ser empleados de manera individual o en forma de combinaciones de catalizadores.

La presente invención abarca tanto las masas de sellado, que pueden ser preparadas a partir de los componentes que han sido descritos, así como, también, la combinación de los componentes que se presentan de manera independiente a partir de (A) una mezcla de polioles de conformidad con la invención y (B) un isocianato modificado, que ha sido descrito precedentemente, para la aplicación conjunta.

Cuando sean empleados catalizadores para llevar a cabo la obtención de las masas de sellado, de conformidad con la invención, entonces estos catalizadores se mezclan de manera preferente con la mezcla de polioles (A), que se mezcla y se hace reaccionar a continuación con el componente (B).

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Los catalizadores son empleados, de manera usual, en una cantidad comprendida entre 0,001 y 0,2 partes en peso, de manera preferente comprendida entre 0,005 y 0,015 partes en peso por cada 100 partes en peso de la mezcla de polioles (A).

De conformidad con la invención, el procedimiento para llevar a cabo la obtención de las masas de sellado, de conformidad con la invención, abarca la combinación de una mezcla de polioles (A), de conformidad con la invención, que, en caso dado, contiene un catalizador (C), con, al menos, un isocianato (B) modificado.

La formación de la mezcla se lleva a cabo en este caso, de manera preferente, por medio de una máquina de transformación para dos componentes de poliuretano. La viscosidad de mezcla, que se establece inmediatamente después de que se ha llevado a cabo la mezcla, se encuentra en el procedimiento, de conformidad con la invención, de manera preferente dentro de los amplios límites que han sido definidos precedentemente. A continuación se cuelan las masas de sellado y se someten al endurecimiento.

Se entenderá por colada cualquier medida que proporcione a la masa de sellado, que inicialmente es esparcible, aquella forma que tiene después del endurecimiento. De manera especial, debe entenderse por colada la introducción en o la aplicación sobre un cuerpo. Un cuerpo de este tipo puede estar constituido, por ejemplo, por una superficie, por un bastidor, por un recipiente con al menos un orificio y por un molde con, al menos, un rehundido. La masa de sellado puede permanecer básicamente en contacto con el cuerpo o puede desprenderse del mismo. De manera preferente, la masa de sellado no se separa del molde después de que se ha llevado a cabo el endurecimiento, sino que forma con el mismo una unidad.

Las ventajas del procedimiento se ponen especialmente de manifiesto en el caso de la colada en un molde complejo, que contenga varias esquinas y/o cantos, que deban ser rodeados por la masa de sellado.

El endurecimiento puede llevarse a cabo básicamente en una o en varias etapas, que se diferencian en las condiciones ambientales, especialmente en la temperatura. De forma ejemplificativa, el endurecimiento puede llevarse a cabo en una etapa de endurecimiento previo y en una etapa de endurecimiento final. Sin embargo, es preferente el endurecimiento en una etapa.

El endurecimiento se lleva a cabo, en general, sin otra acción por medio de la reacción de los grupos NCO con los átomos de hidrógeno reactivos, especialmente de los grupos OH. En caso dado se controla y/o se regula la temperatura y la atmósfera del medio ambiente en la etapa de endurecimiento. Durante el endurecimiento se desarrolla por regla general una reacción de reticulación química. El endurecimiento ha concluido tan pronto como la masa de sellado haya alcanzado ampliamente sus propiedades definitivas, especialmente su dureza definitiva.

El endurecimiento se lleva a cabo, de manera usual, en un período de tiempo comprendido entre minutos y varias horas, por ejemplo entre 0,3 y 4 horas, de manera preferente en un período de tiempo comprendido entre 1 y 3 horas.

Las masas de sellado, de conformidad con la invención, presentan, una vez verificado el endurecimiento, en general, una dureza comprendida entre 50 y 70 grados Shore-D. De manera preferente, las masas de sellado, de conformidad con la invención, presentan, sin embargo, una dureza comprendida entre 55 y 65 grados Shore-D. Es especialmente preferente una dureza comprendida entre 58 y 62 grados Shore-D, por ejemplo para aplicaciones como masa de sellado en filtros para diálisis. La dureza en grados Shore-D se refiere a la norma DIN 53505 a una temperatura de 23ºC. El técnico en la materia elegirá la composición de las masas de sellado, por ejemplo el tipo y la cantidad del reticulante a3), de manera correspondiente.

De conformidad con el campo de aplicación, las masas de sellado pueden estar listas para su aplicación sólo después de una etapa de purificación, por ejemplo de una etapa de esterilización, en el caso de las masas de sellado en filtros para diálisis.

Las masas de sellado, de conformidad con la invención, tienen muchas posibilidades de aplicación. A las posibles aplicaciones pertenece el empleo como masas de moldeo, por ejemplo en la construcción de moldes o en la obtención de prototipos, y como materiales de incrustación, por ejemplo como masa de sellado para componentes en el sector eléctrico y en el sector electrónico o en productos para la medicina. Es preferente el empleo como material de incrustación. De manera especial, las masas de sellado de conformidad con la invención son empleadas como material de incrustación en el sector eléctrico o en el sector electrónico así como en la filtración de medios acuosos. Son especialmente preferentes las aplicaciones médico-técnicas. Es muy especialmente preferente el empleo de las masas de sellado para la incrustación de fibras huecas, especialmente en filtros para diálisis.

Filtros para diálisis

Un denominado filtro para diálisis o dializador representa aquel componente en un dispositivo para diálisis, que contiene la membrana intercambiadora, sobre la cual se lleva a cabo el intercambio de material cuando se lleva a cabo el lavado de la sangre. De manera preponderante, son empleados los denominados dializadores capilares, a los que se refieren los filtros para diálisis citados en la presente invención. Los filtros para diálisis están constituidos por un haz de fibras huecas, que usualmente contiene entre 10.000 y 15.000 fibras, y que está incrustado respectivamente en dos extremos de un cuerpo hueco en una matriz de una masa de sellado. El cuerpo hueco está constituido, de manera usual, por un material sintético transparente, por ejemplo policarbonato, y es montado en la carcasa del dializador de tal manera, que la sangre pueda ser conducida a través del interior de las fibras huecas. En el cuerpo hueco del filtro para diálisis fluye el líquido para diálisis alrededor de las fibras huecas recorridas por la sangre. La pared de las fibras huecas constituye la membrana filtrante propiamente dicha, sobre la cual se lleva a cabo el intercambio de materia durante el tratamiento para diálisis.

De conformidad con la invención, el procedimiento para llevar a cabo la obtención del filtro para diálisis, de conformidad con la invención, comprende la formación de la mezcla de una mezcla de polioles (A), de conformidad con la invención, en caso dado que contiene un catalizador (C), con un isocianato (B) modificado.

La formación de la mezcla de los componentes descritos se lleva a cabo, de manera preferente, por medio de una máquina de transformación para dos componentes de poliuretano. La viscosidad de mezcla, que se establece inmediatamente después de hacer sido formada la mezcla, se encuentra en el procedimiento, de conformidad con la invención, preferentemente en el intervalo comprendido entre 250 y 600 mPa\cdots; de manera especialmente preferente se encuentra en el intervalo comprendido entre 300 y 500 mPa\cdots. A continuación se introduce la mezcla de la reacción, en una cantidad dosificada, en el molde que contiene las fibras huecas.

La introducción de la masa de sellado se lleva a cabo en este caso preferentemente en un cuerpo hueco que gira en una centrífuga, que contiene fibras huecas, siendo el cuerpo hueco un precursor de un filtro para diálisis. Por medio de la fuerza centrífuga se transporta la mezcla líquida de la reacción hasta los dos extremos respectivos del filtro para diálisis con encapsulación de las fibras huecas y se endurece para dar un sellado compacto, esencialmente transparente.

La etapa del endurecimiento se lleva a cabo a su vez sin otra acción por medio de la reacción de los grupos NCO con los átomos de hidrógeno reactivos, especialmente de los grupos OH. La etapa del endurecimiento ha concluido tan pronto como la masa de sellado haya alcanzado sus propiedades definitivas, especialmente su dureza y su estabilidad a la esterilización en húmedo y la ausencia de migración de compuestos citotóxicos.

De manera usual, los orificios de las fibras huecas son liberados por medio de un proceso de corte subsiguiente. El filtro para diálisis está listo para ser empleado en general después de un proceso de purificación y de esterilización.

Por medio del procedimiento de conformidad con la invención es posible preparar masas de sellado que pueden ser esterilizadas con vapor recalentado y que no son citotóxicas y que, de este modo, pueden ser empleadas en el sector médico-técnico, y que al mismo tiempo rodean por completo a estructuras complejas, por ejemplo a un elevado número de fibras en un filtro para diálisis.

Las masas de sellado endurecidas son resistentes frente a los agentes desinfectantes. De manera especial, las masas de sellado de conformidad con la invención muestran una pequeña absorción de vapor de agua o de agua caliente en ebullición. Las masas de sellado, de conformidad con la invención, pueden ser cortadas durante un período de tiempo de dos semanas en ausencia de formación de polvo fino que, en otro caso, podría obturar los poros. Las masas de sellado endurecidas, de conformidad con la invención, son transparentes, no son citotóxicas y tienen una adherencia mejorada con respecto a otros materiales, por ejemplo con respecto a los policarbonatos, a temperaturas elevadas durante un período de tiempo prolongado. Las masas de sellado son estables frente a los ácidos percarboxílicos de tal manera, que pueden ser esterilizados cuerpos moldeados constituidos por tales masas de sellado con ácido peracético. Las masas de sellado, de conformidad con la invención, son altamente hidrófugas y presentan una densidad de reticulación suficiente.

Las masas de sellado, todavía esparcibles, pueden ser coladas incluso sin formación de espuma. Al mismo tiempo, las masas de sellado presentan inmediatamente después de la formación de la mezcla de los componentes reactivos, una baja viscosidad de mezcla. Las masas de sellado pueden ser cortadas ya al cabo de 2 horas, sin embargo no se endurecen con una intensidad tal, que aún pueden ser cortadas después de más de 24 horas. Es ventajoso, así mismo, que las masas de sellado, de conformidad con la invención, pueden ser elaboradas con todos los tipos usuales de fibras huecas, tales como, por ejemplo, las fibras de cuprofan, de polisulfonas, de policarbonato o de celulosa y los policarbonatos no requieren ningún tipo de tratamiento previo, precedente a la elaboración, por medio de una descarga corona para mejorar la adherencia.

Las mezclas de polioles, de conformidad con la invención, conducen, por consiguiente, en combinación con isocianatos modificados adecuados a masas de sellado con las ventajas que han sido citadas precedentemente y posibilitan la colada eficiente en el tiempo de estructuras complejas por medio de la baja viscosidad de mezcla resultante.

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Ejemplos 1. Determinación de las magnitudes características

La viscosidad se determinó de conformidad con la norma DIN 53018 a una temperatura de 25ºC con un viscosímetro de rotación de la firma Haake (dispositivo de medición placa/bola). La viscosidad de mezcla se determinó matemáticamente, puesto que se refiere al instante cero, es decir inmediatamente antes de iniciarse la reacción. Se empleó la fórmula siguiente: log(viscosidad de mezcla) = {proporción en masa del componente (A) * log(viscosidad (A)) + proporción en masa del componente (B) * log(viscosidad (B)}, dando uno la suma de las proporciones en masa de los componentes (A) y (B).

La absorción de agua se determinó por ebullición de probetas redondas, pesadas previamente, con un diámetro de 68 mm y con un espesor de 5 mm, durante 5 horas en un recipiente con agua. A continuación se determinó de nuevo la masa y se determinó el aumento de peso en porcentaje.

La desorción del ácido peracético se determinó almacenándose 5 g de la masa de sellado en forma de varias probetas circulares, con un espesor de 1 mm, con un diámetro de 35 mm, durante 2 horas a 20ºC en 100 ml de una solución acuosa, que contenía un 3,5% en peso de ácido peracético y un 26% en peso de peróxido de hidrógeno. A continuación se enjuagó la probeta una vez con agua destilada y se almacenó en 100 ml de agua destilada bajo agitación regular. Al cabo de un almacenamiento durante cuatro horas se determinó la cantidad desprendida de compuesto peroxo por yodometría por medio de la titulación por retroceso del yodo oxidado con una solución de tiosulfato 0,01 molar.

La funcionalidad OH se determinó matemáticamente según la fórmula índice de hidroxilo [en mg/g de KOH] * peso molecular promedio en número/56.100 = funcionalidad OH.

La dureza se determinó según Shore-D de conformidad con la norma DIN 53505 (temperatura 23ºC).

2. Materias primas TABLA 1 Mezcla de polioles (A)

1

TABLA 2 Isocianato (B) modificado

2

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3. Obtención de los componentes Mezcla de polioles

Se prepararon respectivamente 10 kg de la mezcla de polioles (A) a partir de a1), de a2), de a3) y de (C) por medio de la formación de una mezcla de los componentes y en las relaciones en peso indicados en las tablas 1 y 3 bajo agitación a la temperatura ambiente.

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Isocianato modificado

Se dispuso inicialmente el componente b1-1) en un reactor con agitador de laboratorio con dispositivo de calefacción y con dispositivo de refrigeración. Se aportó, en caso dado, el componente b1-2) y se mezclaron ambos isocianatos. A partir de los componentes b2-1), b2-2) y b2-3) se preparó una mezcla a la que se aportaron además 0,7 g de bis-cloroformiato de diglicol por cada 10 kg de isocianato modificado. La mezcla de glicol se aportó en este caso lentamente y bajo agitación al isocianato y se controló la reacción iniciada de los grupos NCO con los átomos de hidrógeno reactivos de tal manera, que se llevase a cabo la reacción de la mezcla de glicol con el isocianato presente en exceso a 80ºC en un período de tiempo de 60 minutos, después de lo cual siguió una fase de refrigera-
ción.

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4. Obtención de las masas de sellado y de los filtros para diálisis

Los componentes descritos se mezclaron en la relación de mezcla indicada en la tabla 4 por medio de una máquina de transformación de dos componentes de poliuretano y la mezcla de la reacción se introdujo, en cantidades exactamente dosificadas, en el filtro para diálisis giratorio, relleno con fibras huecas.

5. Composiciones TABLA 3 Composición de las mezclas de polioles

3

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TABLA 4 Composición de las masas de sellado

4

TABLA 5 Comparación entre las propiedades de las masas de sellado

5

Claims

1. Mezcla de polioles, que contiene a título de componentes

a1): al menos un poliol de base grasa,

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caracterizada porque

x): el peso molecular promedio en número del componente a1) se desvía en 400 g/mol como máximo del peso molecular promedio en número del componente a2) y

xi): la funcionalidad OH de los componentes a1) y a2) se desvían entre sí en un valor no mayor que 0,5,

conteniendo la mezcla de polioles, con relación al peso total de a1), de a2) y de a3), desde un 45 hasta un 65% en peso del componente a1), desde un 34 hasta un 54% en peso del componente a2) y desde un 1 hasta un 21% en peso del componente a3).

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2. Mezcla de polioles según la reivindicación 1, caracterizada porque el componente a1) contiene, al menos, un poliol a base de aceite de ricino.

3. Mezcla de polioles según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque los componentes a1) y a2) presentan, respectivamente, una funcionalidad OH comprendida entre 2,6 y 3.

4. Mezcla de polioles según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el componente a2) contiene trimetilolpropano propoxilado y/o glicerina propoxilada a título de poliéterol.

5. Masa de sellado, que contiene componentes a base de

(A): una mezcla de polioles según las reivindicaciones 1 a 4 y

(B): al menos un isocianato modificado a base de un componente isocianato b1) y de un componente diol b2).

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6. Masa de sellado según la reivindicación 5, caracterizada porque el componente diol b2) es una mezcla constituida por, al menos, dos propilenglicoles diferentes con pesos moleculares promedio en número diferentes.

7. Masa de sellado según las reivindicaciones 5 o 6, caracterizada porque el componente diol b2) es una mezcla, que contiene, al menos, tres propilenglicoles diferentes con pesos moleculares diferentes, presentando al menos uno de los propilenglicoles un peso molecular promedio en número comprendido entre 700 y 1.300 g/mol, presentando al menos uno de los propilenglicoles un peso molecular promedio en número comprendido entre 250 y 650 g/mol y presentando al menos uno de los propilenglicoles un peso molecular promedio en número comprendido entre 50 y
200 g/mol.

8. Empleo de las masas de sellado según las reivindicaciones 5 a 7 como material de incrustación.

9. Empleo de masas de sellado según la reivindicación 8 como material de incrustación en filtros para diálisis.

10. Procedimiento para la obtención de masas de sellado según las reivindicaciones 5 a 9, que comprende la formación de una mezcla entre

(A): una mezcla de polioles según las reivindicaciones 1 a 4, en caso dado que contiene un catalizador (C), con

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11. Procedimiento para la obtención de masas de sellado según la reivindicación 10, caracterizado porque se establece una viscosidad de mezcla, que toma un valor de hasta 600 mPa\cdots inclusive.

12. Filtro para diálisis, que comprende una masa de sellado según las reivindicaciones 5 a 7 o preparada por medio de un procedimiento según las reivindicaciones 10 u 11.

13. Combinación que comprende a título de componentes, que se presentan de manera independiente

(A): una mezcla de polioles según las reivindicaciones 1 a 4 y

(B): al menos un isocianato modificado a base de un componente isocianato b1) y de un componente diol b2)

para su aplicación conjunta.