具有改進溼強度的矯形用澆鑄材料的製作方法

2023-12-03 18:27:31 2

專利名稱：：具有改進溼強度的矯形用澆鑄材料的製作方法
技術領域：
：本發明涉及矯形用澆鑄材料。發明的背景已經研製了許多不同的矯形用澆鑄材料，用於固定斷裂或受傷的肢體。一些最先為此目的研製的澆鑄材料包括使用熟石膏繃帶，熟石膏繃帶由網眼織物(如棉紗布)組成，石膏混入網眼織物的開口以及塗於其表面。接著，研製了改進的澆鑄材料，它是由高模量纖維(如玻璃纖維)製得的針織物經多異氰酸酯預聚物浸漬而組成的。預聚物一般為多異氰酸酯和親水的多羥基化合物(如聚醚或聚酯基的多羥基化合物)的反應產物。然而，這些材料的一大問題是一旦變溼，它們的強度就會顯著下降。發明的概述本發明第一方面的特點是一種矯形用澆鑄材料，它包括多孔織物，該多孔織物含有可水固化的、異氰酸酯官能預聚物，該預聚物包括多異氰酸酯與每個羥基的HLB數小於0的多羥基化合物的反應產物。HLB數小於0的疏水的多羥基化合物的使用改進了固化後材料的熱溼強度。在較好的實施方案中，該預聚物是可塗覆的預聚物。多羥基化合物每個羥基的HLB數較好的是小於-3，更好的是小於-5。較好的多羥基化合物的例子包括羥基化的脂肪酸(或它們的酯)，例如多羥基油酸甘油酯，如三羥基油酸甘油酯。特別好的多羥基化合物是蓖麻油。根據下述測試方法測量，固化後材料的熱溼強度較好的至少為35N/cm，更好的至少為40N/cm，最好的至少為60N/cm，最理想的至少為90N/cm。較好的多孔織物包括針織的或機織的織物，如玻璃纖維織物。可以將一種或多種潤滑劑和/或矽烷偶聯劑用於該織物上。在一個實施方案中，織物是針織或機織的玻璃纖維織物，至少在其一面上有許多凸出，每個凸出包括至少有約8根單纖維的一束。每克織物較好的是有約75-1500個凸出，更好的是有約1-50個凸出。在另一個實施方案中，織物包括輕質麻布(scrim)，在該情況下，澆鑄材料還包括一種或多種填料，其用量為填料總體積除以預聚物體積約大於0.4。可以加入澆鑄材料的其它組分包括一種或多種微纖維填料(具有至少為5∶1的長闊比)，以及防沫劑。本發明第二方面的特點是一種矯形用澆鑄材料，它包括(a)一種或多種填料；以及(b)一種可水固化的、異氰酸酯官能預聚物，該預聚物包括多異氰酸酯與每個羥基的HLB數小於0的多羥基化合物的反應產物。該澆鑄材料具有空隙容積，這些空隙容積足以使得(a)材料在固化前具有足夠的拉伸強度來承受卷繞澆鑄材料期間所施加的拉伸應力，以及(b)材料在固化時具有足夠的孔隙度以傳輸水蒸氣。本發明第三方面的特點是一種應用矯形用澆鑄材料的方法，它包括以下步驟(1)將矯形用澆鑄材料同水接觸來引發澆鑄材料的固化，(2)將澆鑄材料用於病人，以及(3)使澆鑄材料硬化。該澆鑄材料包括將可水固化的、異氰酸酯官能預聚物用於其上的多孔織物，所述預聚物包括多異氰酸酯和每個羥基的HLB數小於0的多羥基化合物的反應產物。本發明第四方面的特點是一種將矽烷應用於多孔織物網(如玻璃纖維織物網)表面的連續法，它包括以下步驟將連續移動網形式的多孔織物引入矽烷施加區；在矽烷施加區內將包括一種或多種矽烷的溶液施用於網的表面；施用完溶液之後，將網引入位於矽烷施加區下遊的乾燥區；在乾燥區內乾燥網表面；在位於乾燥區下遊的塗覆區內用可固化樹脂塗覆網；以及把經樹脂塗覆的網(如通過切割和/或卷繞)製成單個的澆鑄帶卷(individualrollsofcastingtape)。在較好的實施方案中，在矽烷施加區內溶液通過以下方式施用於網上將溶液霧化形成霧化噴液，將霧化噴液噴塗於網表面。在矽烷施加區內將溶液施用於網上的另一個方法是通過使用盛有溶液的多孔管，然後使溶液從管的孔中流到網表面上。通過使用用疏水多羥基化合物(即每個羥基的HLB數小於0的多羥基化合物)製備的預聚物，本發明提供的矯形用澆鑄材料的溼強度比使用更親水的多羥基化合物(如聚酯和聚醚基的多羥基化合物)製備的澆鑄材料的溼強度有所提高。在許多情況下，預聚物可以由易得且價廉的多羥基化合物(如蓖麻油)製得。通過用矽烷塗層塗覆多孔織物表面，可以進一步提高製品的熱溼強度。本發明提供了一種將該塗層施用於多孔織物捆的連續法，該方法將矽烷的用量降至最少，因此將總成本降至最少。本發明的其它特點和優點體現於以下對本發明較佳實施方案的描述和權利要求中。附圖的簡要說明圖1是將矽烷偶聯劑用於一塊多孔織物片表面的一種方法的示意圖，其中偶聯劑以霧化噴液的形式施用。圖2是將矽烷偶聯劑用於一塊多孔織物片表面的第二種方法的示意圖，其中偶聯劑以多孔管的方式施用。定義在整個本申請中，應用了以下定義「HLB數」是指根據為表面活性劑分級的AtlasHLB體系的親水-親油平衡數(它將親水基團和親油基團相平衡)。在Patton的「ReviewofFundamentalsandAdvancesinUrethaneCoatingTechnology」(聚氨酯塗覆技術基礎與進展研究)，J.PaintTechnoloty，39554-63(1967)(於此引作參考)中，記載了在聚氨酯體系的範圍內應用HLB分級體系。用於本申請中，多羥基化合物的HLB數將表示為多羥基化合物的總HLB數除以多羥基化合物上羥基官能團的數目。「多異氰酸酯」是指含有兩個或更多的可以與羥基反應形成氨酯鍵的異氰酸酯基的分子。「多羥基化合物」是指含有兩個或更多的可以與異氰酸酯基反應形成氨酯鍵的羥基的分子。「預聚物」是部分聚合的聚合物前體，它經歷進一步的反應，隨著分子量的相應增加而形成最終聚合物。「可水固化」的預聚物是指一旦遇到溼氣和/或液態水，需要或無需催化劑即可固化(即交聯)的預聚物。「可塗覆的」預聚物是指具有一定粘度的預聚物，該粘度使得預聚物可以在室溫下以基本平滑、均勻的塗覆層施用於多孔織物上。「微纖維填料」是指一種填料，將其混入本發明的矯形用澆鑄材料能增強材料的強度，而不會對未固化的樹脂懸浮液的粘度產生不利影響(從而影響澆鑄材料的懸垂性)。這些填料的長闊比一般至少為5。對於具有不規則或非圓周的截面的纖維，用於確定長闊比的纖維的直徑等於橫貫微纖維的最大寬度。「熱溼強度」指根據下述試驗方法，壓碎六層環所需的力。發明的詳細描述本發明的特點是矯形用澆鑄材料，其中可固化樹脂是可水固化的、異氰酸酯官能預聚物，該預聚物是一種多異氰酸酯和一種每個羥基的HLB數小於0(較好的小於-3，更好的小於-5)的疏水的多羥基化合物的反應產物。多羥基化合物的選擇最好使得所得的預聚物是可塗覆的，以便於在一定的場合將預聚物施用於多孔織物片上。一般來說，可塗覆的預聚物的粘度，在23℃下用BrookfieldRVTRotovisco粘度計使用6或7號心軸，操作速度為10的條件下測量，較好的約在5Pas-500Pas範圍內(更好的約在10Pas-100Pas的範圍內)。合適的疏水的多羥基化合物包括羥基化的脂肪酸(及其酯)，如多羥基油酸甘油酯，例如三羥基油酸甘油酯。三羥基油酸甘油酯含有三個羥基油酸「支鏈」，每個支鏈有如下結構-OOC(CH2)7CH＝CHCH2COH(CH2)5CH3該結構的HLB數用上述Patton的方法測量，約為-5。具體地，每個官能團分配HLB數如下酯(-COO-)1.1醚(-O-)1.3羥基(-OH)1.9-CH3-0.47-CH2--0.47-CH--0.47因此，結構-OOC(CH2)7CH＝CHCH2COH(CH2)5CH3的HLB數為(1.1)+13(-0.47)+3(-0.47)+1.9-0.47＝-4.99。與此相反，具有-O-(CH2CH2O)8-CH2CH2OH結構的聚氧乙烯鏈的每個羥基的HLB數約為+5.14，具有-O-(CH2CH(CH3)O)5-CH2CH(CH3)OH結構的聚氧丙烯鏈的每個羥基的HLB數約為+1.24，這是由於親水的醚鍵的存在所致。這兩種鏈是形成兩種聚醚基的二元醇的基礎，該二元醇通常用作以多異氰酸酯封端預聚物為基礎的矯形用澆鑄樹脂。特別好的多羥基化合物是蓖麻油，它可以從CaschemCorp.ofBayonne，NJ.購得。蓖麻油是不同脂肪酸混合物的甘油三酯(酯)，佔最多的重量百分數的脂肪酸是12-羥基油酸，也叫做蓖麻油酸，是在第12位碳是有羥基、在9-10位上有雙鍵的18碳酸。一般的蓖麻油混合物如下所列(％為摩爾％)蓖麻油酸89.5％二羥硬脂酸0.7％棕櫚酸1.0％硬脂酸1.0％油酸3.0％亞油酸4.2％亞麻酸0.3％二十烷酸0.3％因此，將蓖麻油的HLB數看作不同的脂肪酸(即連在甘油酯鏈上和包括甘油酯鏈的)的HLB數的重量平均值，約為-5.6(每個羥基)。其它合適的多羥基化合物包括從CaschemCorp.購得的商品型號為「CASPOL」的蓖麻油基的多羥基化合物，包括CASPOL1842、CASPOL1962、CASPOL5001、CASPOL5002、CASPOL5003、CASPOL5004、CASPOL5005、CAPOL5006、CASPOL5007、CASPOL5008和DB油。這些多羥基化合物的性質如下所列合適的多異氰酸酯包括二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、2，4-甲苯二異氰酸酯(TDI)、2，6-甲苯二異氰酸酯、4，4』-二苯甲烷二異氰酸酯、2，2』-二苯甲烷二異氰酸酯，由苯胺和甲醛的縮合產物的光氣化得到的芳族的多異氰酸酯，以及它們的混合物。特別好的多異氰酸酯是購自DowChemicalCompany的「ISONATE」2143L，它是含有約73％的MDI的二異氰酸酯和三異氰酸酯的混合物。預聚物一旦暴露於溼氣中，其活性可以通過使用合適的催化劑來控制。活性務必不能太大以致(1)在預聚物表面迅速形成硬膜，而阻止了溼氣進一步滲透入預聚物的本體；或者(2)在完成施用及成形前澆鑄材料已變得剛性。合適的催化劑的例子包括按美國專利No.4,433,680製備的二嗎啉代二乙醚(「DMDEE」)和按美國專利No.4,705,840製備的4-[2-[1-甲基-2-(4-嗎啉基)乙氧基]乙基]嗎啉(「MEMPE」)。美國專利No.5,244,997所述類型的氨基-酯催化劑也是合適的催化劑。這些催化劑的加入濃度一般約為預聚物總重量的0.05-5重量百分數。最好將預聚物的起沫現象減至最少，因為起沫會對澆鑄材料的表面平滑度會有不利影響，還會降低澆鑄材料的整體強度。在例如溼氣與異氰酸酯基反應放出二氧化碳時，會產生泡沫。將起沫現象降至最少的一個方法是降低預聚物中異氰酸酯基的濃度。然而，將起沫現象降至最少的更好的方法是向反應混合物中加入泡沫抑制劑，如矽氧烷防沫劑A(購自DowCorning)或防沫劑1400矽氧烷流體(購自DowCorning)。特別好的是使用矽氧烷流體(如DowCorning防沫劑1400)，使用濃度約為0.05-1.0％(重量)。含有疏水的聚合物顆粒的穩定分散體的可水固化的樹脂(如已公開的歐洲專利申請No.EPO0407056中揭示的)也可以用來減少泡沫，正如吸附在固體載體或被固體載體所密封的防沫組合物(如美國專利No.5,206,064中所述)能夠用來減少泡沫一樣。根據美國專利No.4,667,661，可以向反應混合物中加入潤滑劑，以致預聚物在固化前和固化時的粘性下降，而仍然形成具有可接受的幹強度和層壓強度(按下述試驗方法測量)的澆鑄材料。合適的潤滑劑記載於1994年10月11日提出申請的名為「NovelCastingMaterial」(新型澆鑄材料)的待批美國專利申請系列No.08/320,917，並已轉讓給與本申請相同的受讓人。合適的潤滑劑包括那些具有與預聚物共價鍵合的親水基團的潤滑劑，與預聚物不相容的添加劑(如表面活性劑、具有許多親水基團的聚合物、聚矽氧烷)，以及它們的混合物。如果需要，潤滑劑可以與分離短效襯墊(separatefugitiveliner)結合使用。如果需要提供更強的幹強度和層壓強度的話，預聚物可以進一步包括一種或多種填料。填料的加入量應足以使得強度有適度的增加，但不會將未固化的預聚物的粘度增加至不能塗覆於織物片上的程度，或者(在澆鑄材料沒有織物片的的情況下)增加至不能用手塑成與受傷肢體部分相符合的形狀。合適的填料的例子包括具有例如至少為5∶1的的長闊比的微纖維填料，如美國專利No.5,354,259所述。其它合適的是球、泡、可膨脹泡、粒狀材料、薄片和片型材料，以及它們的混合物，如上述待批美國專利申請系列No.08/320,917中所述。在一個實施方案中，將樹脂塗覆於多孔織物片之上以致織物片部分被樹脂所浸漬。合適的織物片包括用天然或合成纖維或材料製成的無紡的、機織的或針織的織物。為了增強層間的層壓，可以使用至少沿織物片的一面有許多凸出的一種或多種織物片，如美國專利No.5,273,802中所述。較好的，每個凸出代表至少有約8根單纖維的一束，織物(片)的特點是每克織物約有75-1500個凸出，更好的約有1-50個凸出。特別好的織物(片)材料為玻璃纖維，然而也可以使用非玻璃纖維材料。合適的非玻璃纖維材料的例子包括由天然有機纖維、來源於動物的材料、天然基的有機聚合物纖維和合成聚合物纖維製成的織物。合適的天然有機纖維的例子包括來源於植物的材料，如蕉麻、棉、亞麻、大麻、黃麻、木棉、亞麻紗(linen)、薴麻(ramie)和劍麻，其中最好的是棉。合適的來源於動物的材料包括羊毛、馬海毛、駱馬絨、其它的動物毛髮以及蠶絲，其中最好的是羊毛。合適的天然基的有機聚合物的例子包括醋酸酯、人造蛋白質纖維、人造纖維和三醋酸酯。合適的合成製備的有機聚合物包括丙烯酸類、芳族聚醯胺、鏈烯烴(如聚(1-丁烯)、聚乙烯、聚(3-甲基-1-丁烯)、聚(1-戊烯)、聚丙烯、聚(3-甲基-1-丁烯)、聚(1-戊烯)和聚丙烯)、聚苯乙烯、聚酯、聚四氟乙烯、聚(乙烯醇)、聚(氯乙烯)以及聚(偏氯乙烯)，其中最好的是丙烯酸類、尼龍、聚乙烯、聚丙烯、聚酯和人造纖維。合適的以這些有機纖維為基礎的針織的、機織的和/或無紡的織物的例子如美國專利Nos.4,940,047；4,984,566和4,841,958中所述。當需要玻璃纖維板時，可以使用的合適的布包括針織的玻璃纖維織物，如美國專利Nos.4,502,479；4,609,578；4,668,563；5,014,403和5,353,486中所揭示的。特別好的玻璃纖維布是美國專利4,609,578中所揭示的可伸長的、熱固的玻璃纖維織物。在一個較好的實施方案中，多孔織物是輕質麻布，預聚物還包括一種或多種填料，填料總體積除以樹脂的總體積約大於0.4，如待批美國專利申請系列No.08/320,917中所述。這些澆鑄材料易於具有在澆鑄施用期間與熟石膏相類似的平滑度，這使得它們易於處理和應用，但是又具有用作矯形用澆鑄材料的足夠的後固化強度。輕質麻布(如上述美國專利申請中所述)的含量一般少於未固化的澆鑄材料總重量的30％(更好的少於20％)。麻布的合適材料包括針織的、機織的、無紡的以及擠壓的多孔布。特別的例子包括乾酪包布、聚丙烯(如，購自AMOCOFabricsandFibersCoofAtlanta，GA的型號為RFXTM無紡織物的紡粘的聚丙烯)、聚酯、聚乙烯和聚醯胺。特別有用的材料是包括1.75旦尼爾纖度、3.8cm長的聚酯短纖維，並經RhoplexB15(購自RohmandHaasCo.ofPhiladelphia，PA)以2克/平方米的織物單位重量塗覆的輕質麻布(6克/平方米)。為了進一步增強溼強度，可以在多孔織物中加入矽烷偶聯劑。這些試劑將樹脂與多孔織物共價結合起來。施用偶聯劑的一種方法是將一捆織物浸入偶聯劑溶液中。然而，欲使偶聯劑的用量以及施用中相關的處理步驟數最小化，最好在連續法中將偶聯劑施用於織物表面，如圖1和2所示。參見圖1，將多孔玻璃纖維織物10送過導輥12進入矽烷施加區，該區有兩個常規設計的相對的噴霧器頭20和22，用於將矽烷施用到織物10的兩面。合適的噴霧裝置包括配有SprayingSystemsInc.的#800050和500017噴嘴的噴霧器。將矽烷溶液從貯存器24中分別通過管26和28泵壓至噴霧器部件的供應頭22和20。噴霧器和織物之間的距離一般約在2-30cm之間，更好的約在7-20cm之間。優選距離要通過觀察噴霧圖案來決定。泵壓的速率可以變化，以向織物提供合適量的矽烷。織物上的矽烷用量(除用於施用矽烷的溶劑以外)一般為織物的約0.1％至2％(重量)，更好的為約0.1-1％。施用矽烷之後，將經矽烷塗覆的織物送過第二導輥14進入烘箱16。烘箱的溫度隨著織物在烘箱內預計的停留時間而變化。例如，使用相對較長的停留時間的話，烘箱的工作溫度應該相對較低，如49℃。另外，烘箱可以包括燃燒氣體(如甲烷、丙烷、丁烷)的火焰，將織物快速送過火焰完成烘乾。也可以使用中等的時間和溫度。乾燥操作完成後，將織物送入塗覆區30，在該區中施用預聚物形成澆鑄材料32。圖2表示將矽烷連續施用於多孔玻璃纖維織物表面的第二實施方案。參見圖2，將多孔玻璃纖維織物110送過導輥112，進入矽烷施加區，在該區有多孔管120和122(例如燒結不鏽鋼或塑料管)和卷取輥111和113。合適的多孔管包括購自PoreTechnologies，Inc.的直徑為1.9cm的多孔管。將矽烷溶液從貯存器124中分別通過管126和128泵壓至供應管122和120。然後，矽烷溶液通過管120和122的孔分散至織物110的兩面。在該過程和此前的過程中，矽烷應配成約0.25-99％的矽烷在揮發性溶劑(如水或水/甲醇)中的溶液。施用矽烷之後，將經矽烷塗覆的織物送過第二導輥114，進入烘箱116。乾燥操作完成以後，將織物送入塗覆區130，在該區中施用預聚物形成澆鑄材料132。在一些較好的實施方案中，多孔織物可以全部省去，如上述美國專利申請系列No.08/320,917中所述。其中記述，將樹脂與一種或多種填料結合，這些填料的類型和用量能夠提供具有足夠的空隙容積的澆鑄材料，使得在固化前該材料具有足夠的強度以施用於受傷肢體或身體部分，但是在固化後具有足夠的孔隙度以傳輸水蒸氣(因此提高了舒適感)。以下是用於測量「脫層強度」(delaminationstrenrth)和「環強度」(ringstrength)(以三種不同的方法測量「幹強度」、「溼強度」、「熱溼強度」)的試驗。因此，本文中所用的術語「脫層強度」或「環強度」(包括術語「幹強度」、「溼強度」和「熱溼強度」)應被理解為與此處所述的脫層試驗和強度試驗有關的術語，「脫層強度」和「環強度」所給出的值是根據以下試驗確定的。脫層試驗本試驗測量使得本發明範圍內的經樹脂塗覆的材料的固化的圓柱形環脫層所需要的力。每個圓柱形環包括6層經樹脂塗覆的材料，內徑為5.08cm。形成的環的寬度與所用的經樹脂塗覆的材料的寬度相同，為7.62cm。(脫層強度的最終計算值的單位為牛頓/釐米帶寬)。每個圓柱形環如下形成從貯存袋中取出一卷經樹脂塗覆的材料，將其完全浸入溫度約為27℃的去離子水中約30秒鐘。然後從水中取出這卷經樹脂塗覆的材料，將該材料卷繞在包有薄的鬆緊織物(如3MSyntheticStockinetMS02)的5.08cm的心軸上，形成6層完全均勻的層，所用的卷繞拉力控制在約45克/釐米寬度材料。保留約15.24cm的自由尾端，切去該卷的其餘部分。每個圓柱形環在從水中取出後的30秒鐘內完全卷繞好。在初始浸入水中15至20分鐘以後，將固化的圓柱形環從心軸上取下，在初始浸入水中30分鐘以後，測量其脫層強度。測量如下進行將圓柱形樣品的自由尾端夾在試驗機的夾片中(試驗機為「INSTRON」1122型機)，在圓柱形環的中空孔中插入一根心軸以使得圓柱形環可以繞心軸自由旋轉。然後開動「INSTRON」機，以約127cm/min的速度牽拉樣品的自由尾端。記錄將圓柱形環開頭33釐米的卷繞層脫層所需的平均力，形式為每單位樣品寬度的力(牛頓/釐米)。對於每種材料，至少試驗5個樣品，然後計算並記錄平均脫層力，作為「脫層強度」。環強度試驗在這些試驗中，測量固化的本發明經樹脂塗覆的材料的圓柱形環樣品的「幹強度」、「溼強度」和「熱溼強度」。在每個這些試驗中，按上面脫層試驗中所述形成固化的圓柱形環樣品，即形成繞5.08cm心軸的6層圓柱形環，唯一不同的是，修剪去所有多餘的材料，形成不留尾端的圓柱形環。在初始浸入水中30分鐘後，將每個圓柱形環從其各自的心軸上取下，在經控制的23℃±2℃和50％±5％相對溼度的氣氛下固化48-60個小時。然後，將每個圓柱形環置於商用試驗儀器(如「INSTRON」儀器)的夾具間，向圓柱形環樣品沿其外部和平行於其軸的方向施加壓力負荷。將圓柱形環沿長度方向置於夾具的兩根底部棒之間(棒為1.9釐米寬、1.3釐米高、15.2釐米長)，兩根棒的間隔距離約為4釐米。棒的內緣被作成曲面狀(半徑為0.31cm)。然後，將第三根棒(寬為0.63cm，高為2.5cm，長為15.2cm)對準圓柱形環的頂部的中央，也是平行於其軸的方向放置。第三根棒的底部或接觸緣被做成曲面，半徑為0.31cm。使第三根棒以約5cm/min的速度下落接觸並衝壓圓柱形環。然後記錄壓碎圓柱形環時所用的最大力即力的峰值，作為環強度，在本例中其為「幹強度」(以每單位長度圓柱形環的力來表示，即牛頓/釐米)。對於每種材料，至少試驗5個樣品，然後計算所使用的力的峰值的平均值，作為「幹強度」。測量「溼強度」時，按照與測量「幹強度」相同的過程，不同的是，在固化48-60個小時以後，將圓柱形環浸入約45℃的水中約30分鐘，然後在室溫條件下乾燥約15分鐘。然後，將圓柱形環放置在儀器中，如上所述衝壓以測量其「溼強度」。測量圓柱形環的「熱溼強度」時，按如上所述的「溼強度」的測量方法，不同的是，圓柱形環一從45℃的水浴中取出後就立即置於夾具中衝壓，而不使其乾燥。通過以下實施例進一步描述本發明。實施例實施例1具有矽烷化背襯的澆鑄帶將0.5％A-1120矽烷(購自UnionCarbide，Danbury，CT)的水溶液塗覆於7.62cm「SCOTCHCAST」II脫漿的玻璃背襯材料(按Reed的美國專利4,609,578所述製備)上。塗覆是通過使用氣刷噴霧槍將矽烷溶液噴灑在玻璃背襯上來完成的。然後將鋪展的經矽烷處理的背襯使用Dispatch烘箱在49℃烘箱乾燥約24個小時。將矽烷化的背襯用標準塗覆儀器在於燥的室內塗覆上聚氨酯預聚物，預聚物使用美國專利4,667,661所述的方法製備，其組分如以下樹脂#1、#2和#3所示。1購自DowChemicalCo.2購自DowChemicalCo.，商品名為「Antifoam1400」3「MEMPE』＝嗎啉代乙基嗎啉代異丙基醚4購自BASF5購自ArcoChemicalCo.(Chicago，IL)的聚丙二醇6購自ArcoChemicalCo.(Chicago，IL)的聚丙二醇1購自CaschemInc.Bayonne，NJ或AmberInc.，Tarrytown，NY2購自ChemServ，Minneapoils，MN1購自ArcoChemicalCo.(Chicago，IL)的聚丙二醇2購自ArcoChemicalCo.(chicago，IL)的低當量的三醇將樹脂塗成目標塗層，重量為43.5％，卷繞成3.66m長，並包裝在常規的箔澆鑄帶袋中。數日以後，將帶繞5.08cm的心軸卷繞，由經樹脂塗覆的帶製得標準6層環，在水活化作用後，使得經樹脂塗覆的環固化。約24個小時後，測試固化的環。實施例2將0.5％A-0700矽烷(N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧矽烷；購自HulsAmerica，Piscataway，NJ)的水溶液塗覆於7.62cmScotchcastII脫漿的玻璃背襯材料(按Reed的美國專利4,609,578所述製備)上。塗覆是通過使用氣刷噴霧槍將矽烷溶液噴灑在玻璃背襯上來完成的。然後將鋪展的經矽烷處理的背襯使用Dispatch烘箱在49℃烘箱乾燥約24個小時。將矽烷化的背襯用標準塗覆儀器在乾燥的室內塗覆上聚氨酯預聚物以形成目標塗層，重量為43.5％，其中預聚物使用美國專利4,667,661所述的方法製備，其組分如以下樹脂#4和#5所示。以上樹脂也塗覆在未經處理的玻璃帶上以形成目標塗層，重量為43.5％。將經塗覆的帶子再卷繞成3.66m長，並包裝在密封的箔袋中。塗覆、再卷繞、袋包裝操作均在乾燥的室內使用標準塗覆裝置完成。數日以後，將帶子繞5.08cm的心軸卷繞，由經樹脂塗覆的帶子製得標準6層環，在水活化作用後，使得經樹脂塗覆的環固化。約24個小時後，測試固化的環。具有經矽烷處理的背襯的澆鑄帶的物理性質比相應的沒有矽烷處理的背襯的澆鑄帶的物理性質要高許多。含有蓖麻油的樣品的熱溼強度比相應的不含蓖麻油的樣品的熱溼強度要高得多。實施例3製備以下預聚物，並將其塗覆於脫漿的7.62cm的ScotchcastII玻璃纖維澆鑄帶背襯上。塗覆在乾燥的室內使用標準塗覆裝置進行。1「DMDEE」＝二嗎啉代二乙醚將以上預聚物塗覆成重量為43.5％的目標塗層。將經塗覆的帶子切成4碼長，繞塑料芯卷繞。將3.66m的卷放入箔袋中，密封后從乾燥室中取出。數日以後，將經塗覆的玻璃帶繞5.08cm的心軸卷繞，形成用於試驗的6層環。將形成的環固化至少24個小時。權利要求1.矯形用澆鑄材料，包括將可水固化的、異氰酸酯官能預聚物施於其上的多孔織物，該預聚物包括多異氰酸酯與每個羥基的HLB數小於0的多羥基化合物的反應產物。2.矯形用澆鑄材料，包括將可塗覆的、可水固化的、異氰酸酯官能預聚物施於其上的多孔織物，該預聚物包括多異氰酸酯與包括蓖麻油的多羥基化合物的反應產物。3.矯形用澆鑄材料，包括將可水固化的、異氰酸酯官能預聚物施於其上的多孔織物，該預聚物包括多異氰酸酯與多羥基化合物的反應產物，其中，所述矯形用澆鑄材料具有固化後至少為40N/cm的熱溼強度。4.矯形用澆鑄材料，包括一種或多種填料；以及可水固化的、異氰酸酯官能預聚物，該預聚物包括多異氰酸酯與每個羥基的HLB數小於0的多羥基化合物的反應產物，其中所述矯形用澆鑄材料在固化前具有足夠的拉伸強度來承受卷繞澆鑄材料期間所施加的拉伸應力，且在固化後具有足夠的空隙容積以傳輸水蒸氣。5.矯形用澆鑄材料，包括一種或多種填料；以及將可水固化的、異氰酸酯官能預聚物施於其上的輕質麻布，該預聚物包括多異氰酸酯與每個羥基的HLB數小於0的多羥基化合物的反應產物，其中所述填料的總體積除以所述預聚物的體積約大於0.4。6.如權利要求1至3中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述預聚物包括可塗覆的預聚物。7.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述多羥基化合物的每個羥基的HLB數小於-3。8.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述多羥基化合物的每個羥基的HLB數小於-5。9.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述多羥基化合物包括羥基化的脂肪酸或它們的酯。10.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述多羥基化合物包括多羥基油酸甘油酯。11.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述多羥基化合物包括三羥基油酸甘油酯。12.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述多羥基化合物包括蓖麻油。13.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述材料具有固化後至少為35N/cm的熱溼強度。14.如權利要求1-3中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述織物包括針織或機織的織物。15.如權利要求1-3和11中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述織物包括玻璃纖維織物。16.如權利要求1-3和11-12中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述織物包括針織的或機織的玻璃纖維織物，至少在其一面上有許多凸出，每個所述凸出包括至少有約8根單纖維的一束，所述織物的所述面上具有約每克織物75-1500個凸出。17.如權利要求1-3和11-13中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述織物包括針織的或機織的玻璃纖維織物，至少在其一面上有許多凸出，每個所述凸出包括至少有約8根單纖維的一束，所述織物的所述面上具有約每平方釐米1-50個凸出。18.如權利要求1-3和11-14中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述織物的主要表面上施用了潤滑劑，所述材料具有固化後至少為60N/cm的熱溼強度。19.如權利要求1-3和11-15中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述織物包括輕質麻布，所述澆鑄材料還包括一種或多種填料，所述填料的總體積除以所述預聚物的體積約大於0.4。20.如權利要求1-3和11-16中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述織物的主要表面上施用了矽烷偶聯劑。21.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於所述材料具有固化後至少90N/cm的熱溼強度。22.如以上權利要求中任一項所述的矯形用澆鑄材料，其特徵在於該材料還包括一種或多種具有長闊比至少為5∶1的微纖維填料。23.將矽烷施加於多孔織物網表面的連續法，包括以下步驟將連續移動網形式的多孔織物引入矽烷施加區；在所述矽烷施加區內將包括一種或多種矽烷的溶液施加於所述網的表面；施加完所述溶液之後，將所述網引入位於所述矽烷施加區下遊的乾燥區；在所述乾燥區內乾燥所述網的表面；用可固化樹脂塗覆所述網；以及把所述經樹脂塗覆的網轉變成單個的澆鑄帶卷。24.如權利要求23所述的方法，其特徵在於該方法包括在所述矽烷施加區內通過將所述溶液霧化形成霧化噴液，將霧化噴液噴塗於所述網的表面的方式將所述溶液施加於所述網上。25.如權利要求23所述的方法，其特徵在於該方法包括在所述矽烷施加區內通過使用盛有所述溶液的多孔管，使得所述溶液從所述管的孔中流到所述網的表面上的方式將所述溶液施加於所述網上。26.如權利要求23所述的方法，其特徵在於所述多孔織物包括玻璃纖維。全文摘要本發明揭示了矯形用澆鑄材料,它包括可水固化的、異氰酸酯官能預聚物。該預聚物包括多異氰酸酯和每個羥基的HLB數小於0的多羥基化合物的反應產物。文檔編號C08G18/10GK1186444SQ96194349公開日1998年7月1日申請日期1996年4月26日優先權日1995年6月5日發明者T·C·桑維格,D·A·埃斯費爾德,D·W·戴維斯,S·H·格茨申請人:美國3M公司