JP3012300B2 - 水―吸収性、高容量ポリウレタンフオーム - Google Patents

水―吸収性、高容量ポリウレタンフオーム

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 1.発明の分野 一般に、本発明は、ポリウレタンフォームを製造する
ために使用されるウレタンプレポリマーに、そしてさら
に詳細には、水吸収性ポリウレタン及び高い水容量フォ
ームを製造するために使用されるウレタンプレポリマー
に関する。
本発明を要約すれば、ポリオキシエチレン含有ジオー
ル、橋かけ剤及びポリイソシアネートから製造されたプ
レポリマーから、水吸収性の比較的寸法的に安定なフォ
ームが生成される。好ましいポリイソシアネートはメチ
レンビス(シクロヘキシルイソシアネート)である。こ
のフォームはまた、圧力下でさえかなりの量の水を保持
する能力を示し、そして種々の身体及び医療の介護製品
例えばおむつ及び外科のスポンジにおいて使用すること
ができる。
2.先行技術の説明 先行技術は、ポリウレタンプレポリマーを製造するた
めに使用される種々の組成物及び方法並びにこのような
プレポリマーから生成する水吸収性ポリウレタンフォー
ムを開示している。最近、寸法安定性、例えば形及び剛
性を維持する能力も示しそして圧力下でさえも吸収され
た水を保持する高度に水吸収性のフォームを達成するた
めの試みがなされてきた。不織製品のマーケット及び繊
維製造のレポート、3頁、1989年7月14日を参照せよ。
圧力下で水を保留するこの能力はまたフォームの荷重に
耐える特性を反映する。さらに、これらの特性を有する
材料はまた、外科の包帯、おむつ、ベッドのクッション
などのような製品において有用であるとして認識されて
きた。マチュウス(Matthews)らの米国特許3,939,123
の1欄、13〜23行を参照せよ。
水吸収性フォームのためのプレポリマーを製造する一
つの公知の方法は、親水性成分例えばポリオキシエチレ
ンオキシド含有ポリオールによってプレポリマーを製造
することである。ウッド(Wood)及びフリッシュ(Fris
ch)の米国特許3,903,232を参照せよ。しかしながら、
湿っている時には、このようなフォームは多大な膨張
(swelling)及びポリマー母体の水柔軟化(plasticiza
tion)を受ける。さらにウッド及びフリッシュは、彼ら
のフォームを圧縮して柔らかな密な材料を生成させ、そ
して水への暴露によってそれらを元の体積に戻す、例え
ば15〜20倍に膨張(expansion)させることができるこ
とを開示している。2欄、38〜42行及び52〜57を参照せ
よ。この膨張(expansion)並びにそれに伴う膨張(swe
lling)及び柔軟化のために、ウッドらのフォームは、
それらの構造的な剛性を失いそして取り扱われる時にか
なりの量の水を放出する。かくして、水を保持するそれ
らの能力は減少する。米国特許4,160,076も参照せよ
(水中でその重量の6倍を吸収する親水性ポリウレタン
スポンジ)。
さらに最近の方法は、プレポリマー中に親水性成分組
み込むことによって水吸収性フォームを達成する。例え
ば、ラルソン(Larson)及びヘドリック(Hedrick)の
米国特許4,738,992は、水吸収性スポンジを製造するた
めに使用されるイソシアネート末端停止されたプレポリ
マー、ポリ尿素/ウレタン中へのイオン性の親水性官能
器、例えばスルホネート器の組み込みを開示している。
勿論、これらの官能器の親水性は、フォームの全体とし
ての水吸収性質を増進する。ラルソン及びヘドリックの
米国特許4,638,017もまた参照せよ。
親水性ポリカルボニル部分、例えばアクリレート上に
見い出されるものの、フォームのポリウレタン構造への
添加は、ラルソン及びヘンドリック(Hendrick)の方法
と類似の手法を代表する。ガービィ(Garvey)らの米国
特許4,725,628を参照せよ。また、ガービィ及びパゾス
(Pazos)の米国特許4,725,629を参照せよ。
水吸収性フォームはまた、疎水性材料を使用して製造
されてきた。例えば、グトリー(Guthrie)及びアルケ
ッテ(Arquette)の米国特許4,377,645は、イソシアネ
ートキャップされたプレポリマーが疎水性メチレンジフ
ェニルイソシアネート(MDI)、トリメチロールプロパ
ン及びポリオキシアルキレンジオールから製造される発
泡プレポリマーを開示している。MDIで末端停止された
このプレポリマーから生成するフォームは19容量%膨張
するに過ぎないけれども、それはその重量の20倍より少
し多い水を保持することができるに過ぎない。これらの
フォームは、家具のスポンジ及び毛くずで飾られた(fl
ocked)壁カバーのための基体のために適当であり、そ
して医療または身体の介護品目において使用される軟質
フォームのために適当である。グトリーの米国特許4,38
4,050及び4,384,051も参照せよ。
フォームの寸法安定性を増進するために、水吸収性フ
ォームを製造する際に添加物が使用されてきた。典型的
には、添加物はまた、フォームの耐久性及び荷重に耐え
る特性を改良するために使用される。これらの特性を達
成するための一般的な方法は、補強剤の添加である。例
えば、フルマー(Fulmer)及びボルメルハウゼン(Voll
merhausen)の米国特許4,314,034は、構造的な剛性を与
えるためのポリエステル繊維の添加を開示している。ケ
ール(Kehr)らの米国特許4,201,846(ポリウレタンフ
ォームにおける補強のために使用されるポリビニルアル
コール繊維)並びにケール及びマランス(Marans)の米
国特許3,959,191(荷重に耐える特性を改良するための
固体材料例えば繊維状材料の添加)も参照せよ。
しかしながら、水吸収力及び寸法安定性を達成するた
めの先行技術の手法は欠点を有する。例えば、ラルソン
及びヘドリックによって開示された超吸収性フォーム
は、ウレタンプレポリマーへのイオン性の基の結合によ
って製造され、そしてそれ故所望の水吸収性質を達成す
るためには付加的な化学処理を含む。ガービイらのメタ
クリレートの使用は、濡れる時に不当な膨張を受けるフ
ォームを結果としてもたらす。
MDI及び補強剤から製造されたフォームは、比較的良
好な構造安定性を有するけれども、補強剤がフォーム密
度を増加させそして空隙空間を枯渇させるので充分な水
容量特性を持たない。上で述べたように、補強剤なしの
MDIベースのフォームは、それらの重量の約20倍までの
量で水を保持することができるに過ぎなかった。
発明の要約 従って、本発明の一つの目的は、改良された水容量性
質を有するフォームを得ることである。
また、本発明の一つの目的は、圧力下で水を保持する
フォームを得ることである。
本発明の一つの目的は、改良された水吸収性質を有す
るがそれでいて比較的膨張を受けないフォームを得るこ
とである。
本発明の一つの目的は、水吸収性フォームを製造する
ための新規な方法を提供することである。
また、一つの目的は、新規な水吸収性フォーム組成物
を製造することであり、そして一つの目的は、良好な水
吸収性かつウィッキング(wicking)性質、並びに製造
安定性を要求する製品の物品においてこれらの新規なフ
ォームを使用することである。これらの及びその他の目
的は、以下の説明から明らかになるである。
好ましい実施態様の説明 本発明を行うために使用されるプレポリマーは、よく
知られているプレポリマー手法を用いて製造され、そし
てポリオキシエチレン含有ジオール及び特別なポリイソ
シアネートによって製造することができる。このプレポ
リマーを製造するためには、橋かけ剤もまた使用され
る。次に、生成したプレポリマーを水及び界面活性剤中
で発泡させる。
使用されるポリオキシエチレン含有ジオールは、2500
またはそれ未満の平均分子量、即ち数平均を有するジオ
ールである。このジオールはまた、少なくとも50%、好
ましくは80%そしてもっとも好ましくは実質的に100重
量%のオキシエチレン基を持たねばならない。より高い
オキシエチレン含量を有するジオールを使用することに
よって、親水性及び、究極的には、良好な水吸収が維持
される。好ましいジオールは、約950と1050の間の分子
量を有しそしてカーボワックス(Carbowax)1000として
商業的に入手できるユニオンカーバイド社からのポリオ
キシエチレンジオールである。しかしながら、より高い
またはより低い分子量を有するその他のポリエチレング
リコール調製物もまた使用することができる。
前に述べたように、カーボワックス1000のようなジオ
ールを使用するときには、最後のフォームに充分な橋か
け結合及び強度を与えるために橋かけ剤が必要とされ
る。典型的な橋かけ剤は、1モルあたり3または4のヒ
ドロキシル当量を有する低分子ポリオールを含む。例
は、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、
グリセロール、トリエタノールアミン、ペンタエリトリ
トールまたはこれらの混合物である。好ましい橋かけ剤
はトリメチロールプロパン(TMP)である。一般に、ジ
オール対TMPのモル比は、約1:1〜4:1の範囲にあるべき
であり、好ましい比は約2:1〜3:1である。勿論、使用さ
れるジオールの分子量が高ければ高いほど、適切な橋か
けを得るためにそれだけ多い橋かけ剤が必要とされる。
これらの比率で橋かけ剤を使用することによって、ポリ
イソシアネートのイソシアネート官能基との反応のため
に充分なヒドロキシル当量が存在する。かくして、ジオ
ール及びポリイソシアネートへの橋かけ剤の添加は、多
数の分岐及び末端イソシアネートを有するプレポリマー
を与える。生成する末端イソシアネート基は、かくし
て、比較的強い橋かけされたフォームを供給するのに充
分な数で存在する。
好ましいイソシアネートは、メチレンビス(シクロヘ
キシルイソシアネート)でありそしてモーベイ社からデ
スモドゥール(Desmodur)RWとして入手できる。しかし
ながら、その他の類似のイソシアネートも想定されそし
て本発明のために使用することができるであろう。
ポリオール成分、即ちジオール及びヒドロキシル含有
橋かけ剤、並びにポリイソシアネート成分は、好ましく
は約1:1の重量比で混合される。
プレポリマーを製造するために触媒もまた使用するこ
とができる。例は、有機スズ化合物例えば第一スズオク
トエート、オレイン酸第一スズ、ジブチルスズジラウレ
ート、ジブチルスズジ−2−エチルヘキソエートなどを
含む。第三アミン触媒例えばトリエチルアミンもまた使
用してよい。このような触媒は、その内容が引用によっ
て本明細書中に組み込まれる軟質ポリウレタンフォー
ム:化学及び技術;ウッズ(Woods)、50〜55頁、1982
中に開示されている。用いられる触媒の量は、プレポリ
マーのすべての成分、即ちポリオール、橋かけ剤及びポ
リイソシアネートの重量に対して0.0005と約0.1重量%
の触媒の間で変化する。
このプレポリマーは、使用される触媒の量及びタイプ
に依存して、50℃〜約90℃の範囲の温度そして0.5時間
〜48時間の範囲の滞留時間で、上で述べた割合を用いて
生成される。好ましくはこの反応は、反応の間を通じて
約70℃に維持される。
さらに、このプレポリマー生成反応の間、反応の間に
滴定によって定期的にイソシアネートレベルを測定する
ことが助けになっていた。これらの定期的な測定から、
ポリオール(及び橋かけ剤)のすべてのヒドロキシル基
がイソシアネートと反応してしまうであろう理論的な点
を決定することができる。もし理論的な点に到達してい
なければ、追加の反応時間が必要とされるであろう。し
かしながら、もし反応が行き過ぎて実施されるならば、
生成するプレポリマーの粘度は、プレポリマーと水とを
混合するのが困難になる点まで増加する。
プレポリマーが製造された後で、それを水に添加して
フォームを製造する。フォームの感触及び外観、即ち例
えばセルサイズ、形などを調節し、そして生成するフォ
ームバン(buns)中の裂け目の生成を防止するために、
界面活性剤も添加してよい。界面活性剤の例は、シリコ
ーン−ポリエーテルコポリマー界面活性剤例えばユニオ
ンカーバイド社からのL−520及びダウコーニング社か
らのDC−98を含む。炭化フッ素コポリマー例えばゾニル
(Zonyl)(デュポン社からの)またはフルオラド(F
luorad)(ミネソタ マイニング アンド マニュフ
ァクチャリング社からの)界面活性剤の族もまた使用す
ることができる。ポリエーテルシリコーンは、小さな細
かいセルサイズのフォームを含む水吸収性フォームが望
まれるときに好ましい。
ポリオキシエチレン/ポリオキシプロピレンブロック
コポリマー界面活性剤例えばプルロニック(Pluronic)
界面活性剤もまた使用することができる。好ましいプ
ルロニック界面活性剤、例えばL−62、L−92及びL−
122は、20重量%またはそれ未満のポリオキシエチレン
を含みそして好ましくは1〜2%溶液で用いられる。こ
れらの使用は、フォーム生成の技術における当業者には
よく知られている。
脂肪族イソシアネートベースのプレポリマーのための
発泡反応を促進するために、約0.5〜2.0重量%の無機塩
基を添加することがまたしばしば望ましい。重炭酸ナト
リウムまたは炭酸ナトリウムがこのような触媒の二つの
例である。
次に、プレポリマー及び界面活性剤含有水溶液を、約
2:1〜6:1のプレポリマー:水の容量比で高せん断ミキサ
ー中で混合する。約3:1の比が好ましい。
生成するフォームは典型的には低い密度を有しそして
水吸収性であることが示されてきた。得られるフォーム
の密度は0.020g/cc〜0.060g/ccの範囲であったけれど
も、もっと高い密度のォームもまた良好な水吸収性を示
すはずである。
これらのフォームは、1分で約3cmまでの垂直ウイッ
キング速度によって測定されるように高い水吸収性を示
す。使用されるキャピラリーウィッキングテストは、紙
製品における垂直ウイッキングを測定するために使用さ
れるテスト、例えばよく知られているクレム(Klemm)
テストと類似している。テストされたフォームに関する
ウイッキングの結果は、第I表中に見い出される。
これらのフォームの水容量は、第II表中に見い出され
そして1gのフォームあたり吸収された水の量として表さ
れる。第II表中の結果によって示されるように、本発明
は、先行技術のフォームの水容量よりも改良された水容
量、例えば2倍までの容量の改良を示す。実施例F及び
Gまたは、水吸収性質、例えばウイッキングにおける改
良を示す。
フォームの寸法安定性は、濡れている時のその荷重に
耐える特性及び剛性によって証明される;即ちそれはそ
れ自体の重量並びに水の重量の下でつぶれない。さら
に、濡れている時に、このフォームは、軟質構造から全
く堅い構造に変わりそして完全な飽和の後でも比較的小
量の膨張しか受けない。
加えて、それが濡らされそして水が吸収された後で、
フォームは、圧力下でさえも、かなりの量の水を保留す
る能力を示す。第III表を参照せよ。
上の性質に鑑みて、本発明は種々の身体及び医療の介
護分野において使用することができることが想像され
る。身体の製品は、失禁パッド、タンポン、汗バンド、
家具スポンジなどを含む。医療の介護製品は、外科のス
ポンジ、傷の包帯、外科のドレーヴ、マットレスのカバ
ーなどを含む。
以下の実施例は、本発明の基本概念を例示するが、前
述の特許請求の範囲を限定するために使用されることは
決してない。
実施例A−プレポリマー1(P1) 500g(0.5モル)のカーボンワックス1000及び33.5g
(0.25モル)のトリメチロールプロパンの混合物を、70
℃及び約2トールで2時間加熱することによって脱ガス
した。これに、542g(2.07モル、18%過剰)のデスモド
ゥールW、即ちメチレンビス(シクロヘキシルイソシア
ネート)を添加した。温度を70℃に上げそして0.5gの第
一スズオクトエートを触媒として添加した。35分後に、
反応生成物のイソシアネート含量は2.19meq/gであっ
た。この生成物を貯蔵のためにボトル中に注いだ。周囲
の温度での数日後に、イソシアネート含量及び粘度は、
25℃で2.00meq/g及び73,000cpで安定していた。
実施例B−フォーム1(F1) 100gのP1を、1.6gの重炭酸ナトリウム及び0.7gのダウ
コーニング社のポリエーテル−ポリシロキサン界面活性
剤DC−198を含む33gの水と混合することによってP1から
フォームを製造した。乾燥されたフォームは細かくセル
化された構造及び0.037g/ccの密度を有していた。水中
に浸した後で、このフォームは、その重量の約35倍の水
を含みそしてその体積は50%だけ膨張していた。0.2psi
をかけても、このフォームは1gのフォームあたり34gの
水を保留していた。第II表及び第三表を参照せよ。
実施例C−プレポリマー2(P2) 別の例示においては、1000g(1.0モル)のカーボワッ
クス1000及び67.0g(0.5モル)のトリメチロールプロパ
ンを混合しそして前の実施例におけるように脱ガスする
ことによって3バッチのプレポリマーを製造した。この
混合物に、1084g(4.14モル)のデスモドゥールWを添
加し、温度を70℃に上げそして1.0gの第一スズオクトエ
ートを添加した。作られた数個の製造物の各々は、反応
の完了において2.15〜2.25meq/gのイソシアネート含量
を有していた。これらの生成物を、実施例Aにおいて述
べたように、貯蔵のためにボトル中に注いだ。
実施例D−フォーム2(F2) 二つの5ステンレススチールタンクを備えたUNIPRE
タイプM−10/2の2成分計量、混合及び分散システムの
“プレポリマー(イソシアネート)側”中に約2クォー
トのP2を仕込んだ。これらの二つのタンクの各々は、独
立の計量ポンプを駆動する二つの別々に調節できる電気
モーターによって制御された計量ポンプ駆動装置に接続
され、ローター及びステーターを含む高せん断動的ミキ
サーを含む高容量混合ヘッドにテフロン張りのホースに
よって接続されていた。(アッシュビイ−クロス(Ashb
y−Cross社、トップスフィールド(Topsfield)、M
A)。2重量%のプルロニック(Pluronic)L−62界面
活性剤及び2%の重炭酸ナトリウムを含む約2クォート
の水溶液を使用した。コンピュータ制御された計量シス
テムによって、3:1(容量)比のプレポリマー−対−水
溶液を混合ヘッドを通して開放容器中に計量して入れ、
そこで発泡反応が進行した。乾いたフォームは0.030g/c
cの密度を有しそして主に開いたセルから成る非常に細
かいセルの構造を有していた。塩水溶液中へのこのフォ
ームの浸漬は、水中へのフォームの沈み及び3つの異な
るサンプル中の38〜40g塩溶液/gポリマーフォームの直
ちの保留に導いた。浸漬の後で、約40%の体積膨張が観
察された。水中に沈めている間にフォームに圧力を緩く
適用しそして解放した後で、フォームのサンプルは1gの
フォームあたり41〜45gの水を保持することが可能であ
った。0.2psiの適用で、1gのフォームあたり40〜43gの
水が留まり、そして1psiの適用で、1gのフォームあたり
22〜29gの水が留まった。第II表及び第III表を参照せ
よ。
実施例E−フォーム3(F3) 2%のプルロニック(Pluronic)L62及び2%の重炭
酸ナトリウムの水相並びにコンピュータによって制御さ
れた2:1の容量比のポリプレマー:水溶液を使用した以
外は、P2を再び使用してフォームを製造した。乾いた時
に、フォームは0.050g/ccの密度及び実施例Dのフォー
ム、例えばF2よりも高い割合の開いたセルを有してい
た。沈積の後で、このフォームは1gのフォームあたり31
gの水を含んでいた。0.20psiで、フォームは1gのフォー
ムあたり30〜31gの水を保留した。このフォームは、1
分で2.0〜2.7cm、20分で4.7〜5.2cm及び3時間で8cmの
塩溶液の垂直ウィッキングを示した。
実施例F 一片の2.6gの重量フォーム(C1)、例えば米国特許4,
377,645の実施例7に従って製造されたフォームを、1
日間水の上に浮かばせた。底表面だけが濡れていたこと
そしてフォームの内部ではウィッキングが起きなかった
ことが観察された。次に、このフォームをできる限り多
量の空気を追い出すために水の下に圧縮した。次にフォ
ームを水から取り出しそして5分間、排水せしめた。そ
れを再秤量しそして1gのフォームあたり23.4gの水を保
持していることを(第III表参照)見い出しそしてフォ
ームが柔らかくなっていたことを観察した。また、フォ
ームが体積で19%膨張していたことが観察された。圧搾
した時に、それは、フォームの柔らかさのために容易に
水を放出したが、濡れた状態でのそれの弾性の欠如のた
めにそれの元の濡れた寸法に帰るのに数分を必要とし
た。
実施例G 米国特許4,377,645の実施例1に従って製造されたプ
レポリマーを、アッシュビイ−クロスフォーム機械での
プレポリマーを界面活性剤としての2重量%のプルロニ
ック25−R2を含む等容量の水と混合することによってフ
ォーム(C2)に転換した。乾燥後、このフォームは0.04
7g/ccの密度を有しそして実施例FのC1よりもある程度
小さいセルを有していた。生成したフォームの2.6g重量
の一片を水の上に受かばせると飽和するのに3時間必要
であった。それは、1gのフォームあたり22.8gの水を保
持していて(第III表参照)そしてそれの体積は19%膨
張した。濡れていた時に、C2はほとんどC1のようであっ
たが、C2は、それのより細かなセル構造のために圧搾す
るのにある程度一層堅かった。元の寸法への復帰にはC1
よりもそれの元の寸法に帰るためにより多くの時間さえ
を必要とした。 第I表 水吸収性 フオーム ウイツキング高さ(cm) 経過時間(分) F2 1.2 1 2.4 20 F3 2.0−2.7 1 4.7−5.2 20 8.0 180 第II表 フオーム 水容量(0psi)(g水/gフォーム) F1 35 F2 41−45 F3 31 C1 23 C2 23 第III表 フオーム 圧力 水保留g水/gフオーム F1 0.2 34 F2 0.2 40−43 F2 1.0 22−29 F3 0.2 30−31
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−66998(JP,A) 特開 平3−197524(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 18/48,18/65,18/75 C08J 9/02

Claims (31)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高い水容量を有しそして圧力下でかなりの
    量の水を保留する、 (a) 約2500またはそれ未満の分子量を有するポリオ
    キシエチレン含有ジオール、及び (b) 1モルあたり3または4のヒドロキシル当量を
    有する低分子量ポリオールを含有して成る橋かけ剤、及
    び (c) メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネー
    ト) から製造されたプレポリマーから誘導される水吸収性ポ
    リウレタンフォーム。
  2. 【請求項2】該ジオールが少なくとも50重量%のポリオ
    キシエチレンを含む、請求項1記載のフォーム。
  3. 【請求項3】該ジオールが少なくとも80重量%のポリオ
    キシエチレンを含む、請求項1記載のフォーム。
  4. 【請求項4】該ジオールが実質的に100重量%のポリオ
    キシエチレンを含む、請求項1記載のフォーム。
  5. 【請求項5】該橋かけ剤がトリメチロールプロパンであ
    る、請求項1記載のフォーム。
  6. 【請求項6】該ポリオキシエチレン含有ジオールがポリ
    エチレングリコールである、請求項4記載のフォーム。
  7. 【請求項7】該フォームが約0.020g/cc〜0.040g/ccの範
    囲の密度を有する、請求項1記載のフォーム。
  8. 【請求項8】該フォームが1gのフォームあたり約30〜50
    gの水の水容量を有する、請求項1記載のフォーム。
  9. 【請求項9】該フォームが、1分で約1.2cmそして20分
    で約2.4cmの垂直ウィッキング高さに水を吸収する、請
    求項1記載のフォーム。
  10. 【請求項10】該フォームが、1分で約2.0〜2.7cmの範
    囲の、20分で約4.7〜5.2cmの範囲のそして3時間で約8c
    mの垂直ウィッキング高さに水を吸収する、請求項1記
    載のフォーム。
  11. 【請求項11】該フォームが0.2psiの下で1gのフォーム
    あたり約30〜50gの範囲の水を保留する、請求項1記載
    のフォーム。
  12. 【請求項12】該フォームが1.0psiの下で1gのフォーム
    あたり約20〜30gの水を保留する、請求項1記載のフォ
    ーム。
  13. 【請求項13】(a) (i)約2500またはそれ未満の
    分子量を有するポリオキシエチレン含有ジオールを含有
    して成るポリオール成分及び1モルあたり3または4の
    ヒドロキシル当量を有する低分子量ポリオールを含有し
    て成る橋かけ剤を(ii)メチレンビス(シクロヘキシル
    イソシアネート)を含有して成るイソシアネート成分と
    反応させてプレポリマーを生成させること、そして (b) 次に(a)で製造されたプレポリマーを水と反
    応させてフォームを生成させること を有して成る水吸収性フォームを製造する方法。
  14. 【請求項14】ポリオール成分(i)及びイソシアネー
    ト成分(ii)を約1:1の重量比で反応させる、請求項13
    記載の方法。
  15. 【請求項15】該橋かけ剤を、約1:1〜4:1のジオール:
    橋かけ剤のモル比で添加する、請求項13記載の方法。
  16. 【請求項16】該比が約2:1〜3:1である、請求項15記載
    の方法。
  17. 【請求項17】該橋かけ剤がトリメチロールプロパンで
    ある、請求項13記載の方法。
  18. 【請求項18】該ポリオキシエチレン含有ポリオールが
    ポリエチレングリコールである、請求項13記載の方法。
  19. 【請求項19】ステップ(b)において発泡触媒を使用
    する、請求項13記載の方法。
  20. 【請求項20】該発泡触媒が重炭酸ナトリウムである、
    請求項19記載の方法。
  21. 【請求項21】フォーム生成ステップ(b)においてさ
    らに界面活性剤を添加する、請求項13記載の方法。
  22. 【請求項22】ステップ(a)において該プレポリマー
    を製造するためにさらに触媒を添加する、請求項13記載
    の方法。
  23. 【請求項23】該触媒が有機スズ触媒である、請求項22
    記載の方法。
  24. 【請求項24】該触媒が第一スズオクトエートである、
    請求項22記載の方法。
  25. 【請求項25】高い水容量を有しそして圧力下でかなり
    の量の水を保留する、 (a) 約2500またはそれ未満の分子量を有するポリオ
    キシエチレン含有ジオール; (b) 1モルあたり3または4のヒドロキシル当量を
    有する低分子量ポリオールを含有して成る橋かけ剤;及
    び (c) メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネー
    ト); から製造されたプレポリマーから誘導される水吸収性ポ
    リウレタンフォームを含む製品の物品。
  26. 【請求項26】該フォームが0.020g/cc〜0.040g/ccの範
    囲の密度を有する、請求項25記載の物品。
  27. 【請求項27】該フォームが1gのフォームあたり50gま
    での水を保持するような水容量性質を該フォームが有す
    る、請求項25記載の物品。
  28. 【請求項28】該フォームが、1分で約1.2cmそして約2
    0分で2.4cmの垂直ウィッキング高さに水を吸収する、請
    求項25記載の物品。
  29. 【請求項29】該フォームが、1分で約2.0〜2.7cmの、
    20分で約4.7〜5.2cmのそして約3時間で約8.0cmの垂直
    ウィッキング高さに水を吸収する、請求項25記載の物
    品。
  30. 【請求項30】該フォームが0.2psiの下で1gのフォーム
    あたり約30〜50gの範囲の水を保留する、請求項25記載
    の物品。
  31. 【請求項31】該フォームが1.0psiの下で1gのフォーム
    あたり約20〜30gの範囲の水を保留する、請求項25記載
    の物品。
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Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4111098A1 (de) * 1991-04-05 1992-10-08 Beiersdorf Ag Hydrophile schaeume und verfahren zu deren herstellung
DE4116428C2 (de) * 1991-05-18 1995-04-13 Stockhausen Chem Fab Gmbh Pulverförmiges Absorptionsmittel für wässrige Flüssigkeiten auf Basis eines wasserquellbaren Polymeren
US5239040A (en) * 1991-12-31 1993-08-24 E.R.T. Environmental Research Technology K.S.P.W. Inc. Liquid sorbent
US5591779A (en) * 1994-11-22 1997-01-07 Imperial Chemical Industries Plc Process for making flexible foams
US5650450A (en) * 1996-01-25 1997-07-22 Foamex L.P. Hydrophilic urethane foam
US6011110A (en) * 1996-09-13 2000-01-04 Nisshinbo Industries, Inc. Carrier for bioreactor and method of producing the same
US7009034B2 (en) * 1996-09-23 2006-03-07 Incept, Llc Biocompatible crosslinked polymers
US8003705B2 (en) * 1996-09-23 2011-08-23 Incept Llc Biocompatible hydrogels made with small molecule precursors
AU4648697A (en) * 1996-09-23 1998-04-14 Chandrashekar Pathak Methods and devices for preparing protein concentrates
US20090324721A1 (en) * 1996-09-23 2009-12-31 Jack Kennedy Hydrogels Suitable For Use In Polyp Removal
AUPO946297A0 (en) * 1997-09-25 1997-10-16 Holbray Pty Ltd Ion exchange
US6605294B2 (en) * 1998-08-14 2003-08-12 Incept Llc Methods of using in situ hydration of hydrogel articles for sealing or augmentation of tissue or vessels
EP1137373A4 (en) * 1998-12-04 2004-05-19 Chandrashekhar P Pathak BIOCOMPATIBLE, CROSSLINKED POLYMERS
US6902712B2 (en) * 1999-10-12 2005-06-07 General Hospital Supply Corporation Absorbent liner for sterilization process and method of sterilizing surgical instruments
MX233918B (es) * 2000-04-26 2006-01-24 Dow Chemical Co Composicion de espuma de latex absorbente, durable, que tiene elevado efecto de mecha vertical.
US20030229333A1 (en) * 2002-02-22 2003-12-11 Control Delivery Systems, Inc. Methods for treating otic disorders
EP1846505B1 (en) * 2005-02-09 2015-11-11 Covidien LP Synthetic sealants
US7459488B2 (en) * 2005-03-03 2008-12-02 Polyfoam Products, Inc. Composition and process for recovery of spilled hydrocarbons from aqueous environments
US20070023309A1 (en) * 2005-07-27 2007-02-01 General Hospital Supply Corporation Sterilization pouch for medical instruments and methods of use
JP2009518522A (ja) * 2005-12-08 2009-05-07 タイコ ヘルスケア グループ リミテッド パートナーシップ 粘度を低減させた噴霧可能組成物
CA2630327C (en) * 2005-12-08 2015-05-26 Tyco Healthcare Group Lp Biocompatible surgical compositons
US20090227689A1 (en) * 2007-03-05 2009-09-10 Bennett Steven L Low-Swelling Biocompatible Hydrogels
US20090227981A1 (en) * 2007-03-05 2009-09-10 Bennett Steven L Low-Swelling Biocompatible Hydrogels
US8067028B2 (en) * 2007-08-13 2011-11-29 Confluent Surgical Inc. Drug delivery device
US20090088723A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 Accessclosure, Inc. Apparatus and methods for treating pseudoaneurysms
CN102395401B (zh) * 2009-02-12 2015-08-19 因赛普特有限责任公司 经由水凝胶塞的药物递送
FR2974004B1 (fr) 2011-04-15 2014-05-02 Urgo Lab Pansement absorbant hydrocellulaire, ses utilisations pour le traitement des plaies chroniques et aigues
FR2974005B1 (fr) 2011-04-15 2014-05-02 Urgo Lab Pansement adhesif mince tres absorbant, ses utilisations pour le traitement des plaies chroniques
WO2012149115A1 (en) 2011-04-26 2012-11-01 International Horticultural Technologies, Llc. Soil free planting composition
FR3003463B1 (fr) 2013-03-20 2015-04-10 Urgo Lab Pansement ayant un bord peripherique adhesif avec un pourtour ondule
FR3056100B1 (fr) 2016-09-20 2019-07-05 Urgo Recherche Innovation Et Developpement Pansement absorbant comprenant un non-tisse superabsorbant hydrodelitable
WO2019137879A1 (de) 2018-01-12 2019-07-18 Covestro Deutschland Ag Verfahren zur herstellung quellungsarmer polyurethanschäume sowie deren anwendungen
CN111655300B (zh) 2018-01-12 2022-09-30 科思创知识产权两合公司 制备弹性和抗撕裂聚氨酯泡沫的方法及其用途
CN113461904B (zh) * 2021-08-10 2022-10-11 中山成长鞋材有限公司 一种柔软、高弹、吸水不膨胀的聚醚泡棉及其制备方法
FR3133122B1 (fr) 2022-03-03 2024-03-01 Urgo Rech Innovation Et Developpement Pansement modulable

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3790508A (en) * 1972-03-20 1974-02-05 Scott Paper Co Light-stable polyurethane foam formed by reaction of a polyol and a mixture or aromatic and aliphatic polyisocyanates
US3812618A (en) * 1972-05-03 1974-05-28 Grace W R & Co Seed-foam-fabric composite
US3812619A (en) * 1972-05-03 1974-05-28 Grace W R & Co Horticultural foam structures and method
US3833386A (en) * 1972-07-07 1974-09-03 Grace W R & Co Method of prepairing porous ceramic structures by firing a polyurethane foam that is impregnated with inorganic material
US3959191A (en) * 1973-01-11 1976-05-25 W. R. Grace & Co. Novel hydrophobic polyurethane foams
US4137200A (en) * 1973-10-09 1979-01-30 W. R. Grace & Co. Crosslinked hydrophilic foams and method
US3903232A (en) * 1973-10-09 1975-09-02 Grace W R & Co Dental and biomedical foams and method
GB1503732A (en) * 1974-02-19 1978-03-15 Grace W R & Co Method for preparing dental and medical foam structures and products
US3939123A (en) * 1974-06-18 1976-02-17 Union Carbide Corporation Lightly cross-linked polyurethane hydrogels based on poly(alkylene ether) polyols
JPS51139900A (en) * 1975-05-15 1976-12-02 Grace W R & Co Hydrophilic polyurethane foam like natural sponge
US4017428A (en) * 1975-06-10 1977-04-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Abrasion resistant, non-discoloring polyurethane foams and method of making
US4049592A (en) * 1975-07-18 1977-09-20 W. R. Grace & Co. Biodegradable hydrophilic foams and method
US4110508A (en) * 1976-02-09 1978-08-29 W. R. Grace & Co. Foam sheet and method
US4067832A (en) * 1976-03-01 1978-01-10 The Procter & Gamble Company Flexible polyurethane foam
US4132839A (en) * 1976-10-12 1979-01-02 W. R. Grace & Co. Biodegradable hydrophilic foams and method
US4127516A (en) * 1977-02-28 1978-11-28 W. R. Grace & Co. Hydrophilic polyurethane foams with good wet strength
US4201846A (en) * 1977-11-25 1980-05-06 W. R. Grace & Co. Dimensionally stable polyurethane foam
US4377645A (en) * 1980-12-29 1983-03-22 W. R. Grace & Co. Dimensionally-stable polyurethane sponge and sponge-forming prepolymer
US4314034A (en) * 1980-12-29 1982-02-02 W. R. Grace & Co. Polyurea polyurethane foamed sponge with high wet strength
US4357430A (en) * 1981-10-02 1982-11-02 Union Carbide Corporation Polymer/polyols, methods for making same and polyurethanes based thereon
US4384050A (en) * 1981-10-26 1983-05-17 W. R. Grace & Co. Flexible polyurethane foam based on MDI
CA1194642A (en) * 1981-10-26 1985-10-01 James L. Guthrie Flexible polyurethane foam based on mdi
US4384051A (en) * 1981-10-26 1983-05-17 W. R. Grace & Co. Flexible polyurethane foam based on MDI
ATE17191T1 (de) * 1982-04-08 1986-01-15 Smith & Nephew Ass Chirurgisches heftpflaster.
US4385133A (en) * 1982-06-07 1983-05-24 The Upjohn Company Novel compositions and process
AU562370B2 (en) * 1982-10-02 1987-06-11 Smith & Nephew Associated Companies Plc Moisture vapour permeable adhesive surgical dressing
DE3587677D1 (de) * 1984-06-16 1994-01-20 Smith & Nephew Absorbierende Hygienevorlage.
US4798876A (en) * 1985-11-12 1989-01-17 Tyndale Plains-Hunter Ltd. Hydrophilic polyurethane composition
US4738992A (en) * 1985-12-09 1988-04-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Hydrophilic polyurethane/polyurea sponge
US4638017A (en) * 1985-12-09 1987-01-20 Minnesota Mining And Manufacturing Company Hydrophilic polyurethane/polyurea sponge
US4725629A (en) * 1986-07-18 1988-02-16 Kimberly-Clark Corporation Process of making an interpenetrating superabsorbent polyurethane foam
US4725628A (en) * 1986-07-18 1988-02-16 Kimberly-Clark Corporation Process of making a crosslinked superabsorbent polyurethane foam
US4725627A (en) * 1987-03-16 1988-02-16 Signastone Incorporated Squeezable toy with dimensional memory

Also Published As

Publication number Publication date
DE69023599T2 (de) 1996-04-11
EP0420515B1 (en) 1995-11-15
JPH03119021A (ja) 1991-05-21
DE69023599D1 (de) 1995-12-21
CA2024508A1 (en) 1991-03-22
US5104909A (en) 1992-04-14
NZ235395A (en) 1992-04-28
EP0420515A1 (en) 1991-04-03

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