專利名稱：貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明是涉及一種新的、不同以往的用作骨科矯正畸形、固定骨折的肢體和關節(jié)以及安靜患部等塑形包扎的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶及其制造方法，由穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯預聚體涂復在網(wǎng)眼狀的合成纖維或玻璃纖維基材上制造而成。其特征在于聚氨酯預聚體中的穩(wěn)定劑是甲烷磺酸，催化劑是(雙-2-嗎啉代二乙基)醚，脫水劑是鋁硅酸鈉型粉末分子篩，包裝袋內(nèi)的干燥劑是沸石或分子篩或硅膠或高吸水性樹脂的一種或多種混合物。
石膏繃帶用于固定肢體已有很長的一段歷史了，這種繃帶系將石膏粉沉淀于條紋棉紗布上形成的，浸水后，易導致鑄件的硬化。然而，石膏繃帶有一系列缺點，如笨重、易碎、透氣性差、浸水后會變軟或斷裂、X線透過性差，綁上石膏后作X線攝片檢查，就無法看清骨折情況。
為了克服石膏繃帶的缺點，發(fā)明了許多高分子合成材料制成的繃帶以替代石膏繃帶。
美國專利3421501號和3661473號提出用柔性纖維做繃帶基材，在其表面浸漬一種可以用紫外光來固化的光敏樹脂，可是，由于需要龐大的硬化裝置，使用操作十分不便，同時定形時間太長，實際應用就受到很大的限制。
美國專利4105025號公開了熱塑性高分子繃帶，在高于77～82℃融點的溫度下加熱，然后，再纏繞患者需要治療部位，待其在冷切后再固定。當然不難看出，這樣的溫度下纏繞對患者皮膚的承受能力是十分苛刻的。
近年來，美國專利4376438號提出在織物上浸漬水固化型聚氨酯預聚體制成的繃帶以取代骨折治療中的石膏繃帶，使用方法與石膏繃帶相同，浸水后，即在病人肢體上包扎，水能使預聚體發(fā)生聚合即對病人骨折部位起固化作用，由于該繃帶材料具有重量輕、強度大、透氣性好、能抗水、X線能透過，使用方便等優(yōu)點，以被世界各國醫(yī)療衛(wèi)生部門廣泛應用，為了使繃帶得到臨床使用所需要的15分鐘內(nèi)迅速固化，必須在聚氨酯預聚體中摻入適當?shù)拇呋瘎?，由于在預聚體中的催化劑存在以及繃帶制造和包裝過程中帶入微量水分，導致繃帶在使用之前，即貯存期間聚氨酯預聚體發(fā)生凝膠副反應，而使繃帶過早地固化導致不能使用。
此后，美國專利4433680號提出(雙-2-嗎啉代二乙基)醚作為繃帶的聚氨酯預聚體的催化劑，不但延長了繃帶的貯存期限，而且具有出色的固化時間。美國專利4574793號提出用甲烷磺酸作穩(wěn)定劑，對延長繃帶的保存期限起了一定的作用。但是，由于在生產(chǎn)過程中不可避免地帶入微量水分，與聚氨酯預聚體緩慢發(fā)生凝膠反應，使繃帶在貯存期間發(fā)生硬化，因而縮短了繃帶的貯存期限。
針對現(xiàn)有聚氨酯繃帶的技術不足，本發(fā)明提出一種新的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶及其制造方法，這種方法是在聚氨酯預聚體中加入少量的鋁硅酸鈉型粉末分子篩(4A分子篩)，由于分子篩能吸附預聚體中的微量水分，因而降低了聚氨酯預聚體中的水分含量，從而達到延長繃帶保質期的目的。此外，繃帶裝入包裝袋內(nèi)后，包裝袋內(nèi)的氣體中含有微量水分，首先與繃帶的外層及繃帶的兩端接觸，易使繃帶的外層和兩端比內(nèi)層較早地固化，而影響了整卷繃帶的正常使用。而本發(fā)明的方法是在繃帶包裝袋內(nèi)放入適量的干燥劑，如沸石或分子篩或硅膠或高吸水性樹脂等，以吸附袋內(nèi)氣體中的水分，使繃帶外層與兩端的貯存期延長。用本發(fā)明制造方法生產(chǎn)的繃帶比有現(xiàn)有技術生產(chǎn)的繃帶在貯藏期方面有了顯著的提高，并減少了因繃帶早期硬化而造成的損失，為繃帶的工業(yè)化生產(chǎn)提供更為廣闊的前景。
本發(fā)明的繃帶中的聚氨酯預聚體中的芳香族異氰酸酯包括含碳化二亞胺C(NH)2基因的改性液體MDI和其它方法改性的爺爺液化MDI。多羥基化合物是二羥基聚醚，或者二羥基聚醚和三羥基聚醚的混合物，其分子量為400～2000，二羥基與三羥基的重量比為1∶9到9∶1。異氰酸酯與聚醚的當量比為3∶1到8∶1，-NCO含量為8～20％。
本發(fā)明中的聚氨酯預聚體中所用的催化劑是(雙-2-嗎啉代二乙基)醚，其含量為聚氨酯預聚體總重量的0.3～5.0％，最好為0.6～2.0％。
本發(fā)明中聚氨酯預聚體中所用的穩(wěn)定劑是甲烷磺酸，其含量為預聚體總重量的0.01％～1.0％；消泡劑是甲基硅油，其含量為預聚體總重量的0.01％～3.0％。
本發(fā)明中聚氨酯預聚體中所用的脫水劑是鋁硅酸鈉型粉末分子篩(如4A分子篩)，其顆粒直徑為50～200微米之間，最好為100微米，含量為預聚體總重量的0.5％～20％，最好為3～10％。
本發(fā)明的繃帶包裝袋內(nèi)的干燥劑為沸石、分子篩、硅膠、高吸水性樹脂等的一種或多種混合物，其混合物的比例可任意配比。干燥劑的用量為1～50克，最好在5～15克之間。干燥劑應裝入帶有許多小孔的中空圓柱形的塑料密封管內(nèi)，小孔的大小以剛好能阻止干燥劑漏出管外為原則，或者將干燥劑裝入合成纖維編織的袋內(nèi)。
本發(fā)明的繃帶所用的基材是帶有網(wǎng)眼狀結構的人造纖維或玻璃纖維織物。
本發(fā)明的繃帶所用的包裝袋是OPP/PET/Al/PET多層共擠鋁塑復合三邊封軟包裝袋，這種復合包裝袋具有金屬容器保藏長久的特點，同時具有構成復合材料的各層薄膜的優(yōu)點，如氣密性高、防潮性和耐腐蝕性良好，還能耐高溫和耐磨損，并且使用方便，特別適合于矯形繃帶的長期保存。
本發(fā)明的醫(yī)用聚氨酯繃帶的制造方法是在一嚴格控制的低濕度干燥空氣(或充氮氣)的封閉生產(chǎn)線中，生產(chǎn)線的相對濕度必須少于20％，最好少于10％以下，經(jīng)過送布、涂復(在適當?shù)臐穸认拢康木郯滨ヮA聚體涂復在基材上)、剪切、收卷、裝入鋁塑復合袋內(nèi)、抽真空、充氮氣、封口等工序制成。
下面給出發(fā)明的實施例一、聚氨酯預聚體的制備配方液體MDI MM103-NCO29.5％ 2880克二羥基聚醚P710-OH＝150 2000克甲烷磺酸 1.48克甲基硅油 15克(雙-2-嗎啉代二乙基)醚 37克4A分子篩(Φ80～100微米) 150克在分別裝有溫控儀、攪拌器、加料筒和N2進口的5立升反應鍋中，按照配方先加入液體MDI、甲烷磺酸和甲基硅油溶液，加溫至45～50℃時攪拌15分鐘，然后繼續(xù)加溫并同時滴加聚醚，控制在50～60℃溫度，滴加聚醚的時間控制在40～45分鐘，滴加完畢，溫度控制在56～62℃，繼續(xù)反應1～1.5小時后，加入4A分子篩，充分攪拌15～20分鐘，再加入(雙-2-嗎啉代二乙基)醚，充分攪拌混和15分仲。
二、貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶的制作用上述制備的聚氨酯預聚體調(diào)溫至48℃，在相對濕度10％的低濕度環(huán)境中，采用雙輥筒涂復法，經(jīng)過送布、涂復、收卷、剪切等工序，將預聚體涂復在網(wǎng)眼狀滌綸纖維基材上，然后裝入鋁塑復合袋內(nèi)。同時在其中一部分裝入10克裝的一小包干燥劑(該干燥劑由4克4A分子篩、1克SDL-B型吸水性樹脂和5克細孔硅膠組成，并經(jīng)合成纖維布袋包裝而成)，經(jīng)抽真空、充氮氣、熱封而成。每卷4時寬，3.6米長，涂復量為180～220克//米2。經(jīng)室溫貯藏比較，僅在預聚體中加入粉末分子篩而未在包裝袋內(nèi)加入干燥劑的繃帶比兩者均未加的同條件下的繃帶貯藏期延長3～6個月左右，而在預聚體中加入粉末分子篩和包裝袋內(nèi)加入干燥劑的繃帶比同條件下兩者均未加的繃帶在室溫貯藏保質期延長6～8個月左右。
權利要求
1.一種用作骨科矯正畸形固定折斷的肢體和關節(jié)以及安靜患部等塑形包扎的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，由穩(wěn)定的水固化型聚氨酯預聚體涂復在網(wǎng)眼狀的合成纖維或玻璃纖維基材上，經(jīng)抽真空、充氮氣并裝入包裝袋內(nèi)密封而制成的，聚氨酯預聚體的主要成分包括芳香族異氰酸酯、多羥基化合物、消泡劑、穩(wěn)定劑、催化劑和脫水劑，包裝袋內(nèi)放入少量干燥劑，其特征在于聚氨酯預聚體中的脫水劑是鋁硅酸鈉型粉末分子篩，催化劑是(雙-2-嗎啉代二乙基)醚，穩(wěn)定劑是甲烷磺酸，包裝袋內(nèi)的干燥劑是沸石或分子篩或硅膠或高吸水性樹脂的一種或多種混合物。
2.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于所述的芳香族異氰酸酯是含炭化二亞胺的二苯基甲烷二異氰酸酯即液體MDI或其他方法改性的液化MDI，多羥基化合物是二羥基聚醚或二羥基聚醚和三羥基聚醚的混合物，二羥基與三羥基的重量比為1∶9到9∶1，分子量為400～2000，異氰酸酯與聚醚的當量之比為3∶1到8∶1；-NCO含量為8％～20％。
3.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于所述的催化劑是(雙-2-嗎啉代二乙基)醚，化學結構式如下 含量為聚氨酯預聚體總重量的0.3％～5.0％。
4.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于所述的穩(wěn)定劑是甲烷磺酸(亦稱甲基磺酸)，含量為聚氨酯預聚體總重量的0.01％～1.0％。
5.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于所述的消泡劑是甲基硅油，含量為聚氨酯預聚體總重量的0.01％～3.0％。
6.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于所述的脫水劑是鋁硅酸鈉型粉末分子篩，含量為聚氨酯預聚體總重量的0.5％～20％。
7.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于所述的包裝袋內(nèi)的干燥劑是沸石或分子篩或硅膠或高吸水性樹脂的一種或多種混合物，混合物的幾種物質任選混合，其用量為每包裝袋內(nèi)裝入1～50克。
8.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于所述的干燥劑應裝入帶有許多小孔的塑料密封管子內(nèi)或布袋內(nèi)。
9.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于繃帶的制造方法，在一嚴格控制的低濕度(相對濕度20％以下，最好在10％以下)干燥空氣(或充氮氣)的生產(chǎn)線內(nèi)經(jīng)過送布、涂復、剪切、收卷、抽真空、充氮氣、封口等工序制作而成。
10.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于制成的繃帶基材是帶網(wǎng)眼狀的合成纖維或玻璃纖維織物。
11.根據(jù)權利要求1所述的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶，其特征在于制成的繃帶材料裝入充有高純氮氣密封防潮的多層塑料薄膜與鋁箔制成的三邊封包裝袋內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用作骨科外固定的貯藏穩(wěn)定的水固化型醫(yī)用聚氨酯繃帶及其制造方法，主要成分聚氨酯預聚體中的穩(wěn)定劑是甲烷磺酸，催化劑是(雙-2-嗎啉代二乙基)醚，脫水劑如鋁硅酸鈉型粉末分子篩。包裝袋內(nèi)的干燥劑是沸石或分子篩或硅膠或高吸水性樹脂的一種或多種混合物。由于脫水劑和干燥劑分別能吸附預聚體和袋內(nèi)氣體的微量水分，從而阻止了醫(yī)用聚氨酯繃帶在使用之前即貯藏期間的早期固化現(xiàn)象。
文檔編號A61L15/00GK1117398SQ94109580
公開日1996年2月28日 申請日期1994年8月26日 優(yōu)先權日1994年8月26日
發(fā)明者洪文軍, 洪文明 申請人:洪文明