DE19905799A1 - Reaktionsmaterial und Verfahren zum Verhindern einer vollständigen Aushärtung von mit Polyurethanprepolymer imprägniertem Bindenmaterial sowie dessen Verwendung - Google Patents

Abstract

Ein Reaktionsmaterial zum Verhindern einer vollständigen Aushärtung von mit Polyurethanprepolymer getränktem Bindenmaterial zur Herstellung von partiell erweichten Steifverbänden, ist dadurch gekennzeichnet, daß es ein Umsetzungsprodukt von Polyurethanprepolymeren aus Polyisocyanaten und Polyolen mit mono- oder bifunktionellen organischen hydroxylgruppenhaltigen Verbindungen ist, oder ein solches Umsetzungsprodukt enthält.

Description

Polyurethansteifverbände werden aus textilen Bindenmateria­ lien, die mit Polyurethanprepolymer imprägniert sind, her­ gestellt, indem die Binden entweder direkt zirkulär um den zu fixierenden Teil des Körpers unter Ausbildung eines Steifverbandes gewickelt werden, wobei dessen Aushärtung unter Einwirkung der normalen Luftfeuchtigkeit bei ver­ gleichsweise längerer Einwirkungsdauer erfolgt, oder aber das Bindenmaterial vor dem Wickeln erst kurz in Wasser ge­ taucht wird, wodurch die Aushärtung innerhalb weniger Minu­ ten erreicht wird.

Im ersten Fall kann die Aushärtung beschleunigt werden, in­ dem der fertig angelegte Verband mit Wasser oder wasserhal­ tigen Substanzen, wie z. B. Cremes, benetzt wird.

Ein Nachteil solcher Kunststoffsteifverbände besteht darin, daß an ihren Enden scharfe Kanten entstehen, die infolge der Bewegung des damit umgebenen Körperteils zu Aufschür­ fungen führen können, andererseits auch eine völlige Immo­ bilisierung zur Folge zu haben, die bei längerem Tragen des Steifverbandes zur Muskelatrophie führen und die Thrombose­ gefahr erhöhen.

Alternative Verbände unter der Bezeichnung "Softcasts", wie sie beispielsweise in den US-Patenten 4,968,542 bzw. 5,007,418 beschrieben sind, bleiben in der Gänze halbhart bzw. gummielastisch. Infolgedessen fehlt solchen Verbänden die erforderliche Ruhigstellung beispielsweise in einem Frakturbereich, weshalb sie speziell für aktive Sportler gedacht sind, die bei nicht zu schweren Verletzungen, wie beispielsweise Sehnenzerrungen oder Muskelrissen, für einen schnellen Heilungsprozeß keine völlige Immobilisierung ei­ nes Körperteils erfordern.

Aus der Praxis ist es bekannt, daß routinierte Anwender, wie beispielsweise Sportärzte, derartige "Softcasts" mit anderen Kunststoffsteifverbänden kombinieren, um dadurch im Bereich einer Fraktur formsteife Verbände zu erhalten. Die­ ses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß es einerseits nicht so routinierte Anwender, wie Arzthelferinnen, Kran­ kenpfleger etc. überfordert, und andererseits eine in allen Größen und Farben vermehrte, fallweise doppelte Lagerhal­ tung verursacht.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Er­ findung die Aufgabe zugrunde, ein Reaktionsmaterial und ein Verfahren zum Verhindern einer vollständigen Aushärtung von mit Polyurethanprepolymer imprägniertem Bindenmaterial an­ zugeben, das sich unter Vermeidung der vorgenannten Schwie­ rigkeiten und technischen Grenzen zur Herstellung von Po­ lyurethanprepolymersteifverbänden mit partiell oder topisch verminderter Steifheit eignet, indem es die Aushärtung we­ nigstens teilweise verhindert, dabei die Oberflächenkleb­ rigkeit des Prepolymers unterdrückt und eine problemlose Handhabung sowie Anwendung gewährleistet.

Zur Lösung der Aufgabe wird mit der Erfindung ein Reak­ tionsmaterial der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art zur Herstellung von partiell erweichten Steifverbänden vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein Umsetzungsprodukt von Polyurethanprepolymeren aus Poly­ isocyanaten und Polyolen mit mono- oder bifunktionellen or­ ganischen hydroxylgruppenhaltigen Verbindungen ist, oder ein solches Umsetzungsprodukt enthält.

Mit Vorteil kann das Reaktionsmaterial bei einem mit Polyu­ rethanprepolymer getränktem Bindenmaterial so zur Reaktion gebracht werden, daß 10 bis 100% der freien Isocyanatgrup­ pen reagieren und die so entstandenen Produkte mit Alkoho­ len zu Alkoholgelen gequollen werden, die eine mittel- bis hochviskose Konsistenz aufweisen.

Diese Alkoholgele lassen sich problemlos in die Polyure­ thansteifverbände einarbeiten und verhindern dort eine vollständige oder teilweise Aushärtung.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen des Reaktionsmaterials sind entsprechend den Unteransprüchen vorgesehen. Dieses ist beispielsweise dadurch gekennzeichnet, daß die Poly­ urethanprepolymere einen Restgehalt an freiem Isocyanat zwischen 5 und 25% enthalten.

Das Reaktionsmaterial nach der Erfindung ist auch dadurch gekennzeichnet, daß es das Produkt einer zweistufigen Um­ setzung der Polyurethanprepolymere ist, mit deren erster Stufe 10 bis 100% der freien Isocyanatgruppen mit minde­ stens einer hydrosylgruppenhaltigen Verbindung zur Reaktion gebracht worden sind, wobei in einer zweiten Stufe die restlichen Isocyanatgruppen durch Ethanolzugabe im Über­ schuß unter Bildung von Alkoholgelen mit einem Feststoffge­ halt von 25 bis 80% zur Reaktion gebracht werden.

Das Reaktionsmaterial nach der Erfindung ist weiterhin da­ durch gekennzeichnet, daß es sich bei den in der ersten Stufe eingesetzten hydroxylgruppenhaltigen Verbindungen um monofunktionelle organische hydrosylgruppenhaltige Verbin­ dungen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen handelt.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß es sich bei den in der ersten Stufe eingesetzten hydrosylgruppenhaltigen Ver­ bindungen um Polyethylenglykole mit einem Molekulargewicht bis 2000 Dalton handeln kann.

Ein Verfahren zum Verhindern einer vollständigen Aushärtung von mit Polyurethanprepolymer getränktem Bindenmaterial zur Herstellung von partiell erweichten Steifverbänden ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Polyurethan­ prepolymere mit mono- oder bifunktionellen, organischen hy­ droxylgruppenhaltigen Verbindungen derart zur Reaktion ge­ bracht werden, daß 10 bis 100% der freien Isocyanatgruppen reagieren und die so entstandenen Zwischenprodukte unter Bildung von Gelen mit 25 bis 80% Feststoff mit Alkoholen zu Alkoholgelen geguollen werden.

Eine Ausbildung des Verfahrens nach der Erfindung sieht vor, daß das mit Polyurethanprepolymer getränkte Bindenma­ terial nach Ausbildung eines Verbandes und vor dessen Aus­ härtung durch wenigstens stellenweises Eintragen von orga­ nischen hydrosylgruppenhaltigen Verbindungen partiell an der Aushärtung gehindert wird.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfin­ dung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Polyurethan­ prepolymer getränktes Bindenmaterial nach Herstellung eines Verbandes und vor dessen Erhärtung entlang einer vorgesehe­ nen weichzumachenden Schnittlinie oder im Bereich von weichzumachenden Verbandsrändern mit hydroxylgruppenhalti­ gem weichmachendem Reaktionsmaterial versetzt wird.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfin­ dung sieht vor, daß zur Herstellung von Verbänden mit ver­ minderter Härte das in einer Packung mit Polyurethanprepo­ lymer getränkt vorliegende ungehärtete Bindenmaterial mit hydroxylgruppenhaltigem Reaktionsmaterial versetzt und nach Verkneten zu einer innigen Mischung als Verbandsmaterial verwendet wird. Um dies zu erleichtern, kann in einer anderen Variante des Verfahrens mit der Erfindung vorgesehen sein, daß dem in einer originalen Primärpackung vorliegenden Bindenmaterial in dieser Packung eine Reaktionsmaterial enthaltende Do­ siervorrichtung beigepackt wird. Damit kann der Anwender, Arzt oder Arzthelfer, nach eigenem Ermessen einen Verband mit verminderter Steifheit herstellen.

Zu diesem Zweck sieht das Verfahren nach der Erfindung wei­ ter vor, daß die hinzudosierbare Menge an Reaktionsmaterial zu einem in der Primärpackung vorliegenden Bindenmaterial nach Maßgabe der vorgesehenen Minderung der Steifheit eines damit herstellbaren Verbandes bevorzugt nach der Erfahrung exakt vorherbestimmt wird.

Schließlich ist mit der Erfindung eine Verwendung des Reak­ tionsmaterials und/oder des Verfahrens zur Herstellung von Polyurethansteifverbänden mit insgesamt bzw. partiell oder topisch verminderbarer Steifheit vorgesehen.

Die Erfindung wird nachfolgend mit einigen Anwendungsbei­ spielen für partiell erweichte Steifverbände im einzelnen weiter erläutert, wobei die Erfindung jedoch nicht auf die­ se Beispiele beschränkt sein soll:

• - Scharfkantige Ränder eines Verbandes können zu Verletzun­ gen der Haut führen, insbesondere dann, wenn das den Ver­ band aufnehmende Glied ab und zu bewegt wird. Durch er­ findungsgemäße Erweichung der Verbandsränder kann der Verband dem Druck bei Bewegungen ausweichen und damit Verletzungen vermeiden.
• - Klassische Kunststoffsteifverbände müssen zum Abnehmen mit einer Gipssäge entlang einer Grenzlinie aufgeschnit­ ten werden. Durch Verrutschen der Säge oder falsche Hand­ habung kann es sehr leicht zu Verletzungen der beim lan­ gen Verbandtragen besonders empfindlich gewordenen Haut kommen.
  Eine nach der Erfindung weich gemachte Schnittlinie ent­ lang des Verbandes ermöglicht die Entfernung mit einer Schere. Dabei entfällt auch das lästige Geräusch der Gipssäge, das bei vielen Patienten Angst hervorruft.
• - Bei den meisten Frakturen muß nur der Frakturbereich ruhiggestellt werden. Eine partielle Erweichung der übri­ gen Verbandsbereiche nach der Erfindung führt zu mehr Be­ wegungsfreiheit, wodurch mit Vorteil eine verbesserte Muskelatrophieprophylaxe bzw. Throniboseprophylaxe er­ reicht wird.
• - Durch partielle Erweichung nach der Erfindung besteht die Möglichkeit, abnehmbare Orthesen und Verbände mit und oh­ ne Gelenke zu fertigen.

Durch Einbringen einer vorgegebenen dünnen Menge an Reak­ tionsmaterial in eine Bindenpackung vor deren Applikation, wobei das Reaktionsmaterial mit dem Bindenmaterial durch Verkneten innig vermischt wird, lassen sich Steifverbände mit vorgebbarer Verminderung der Steifheit herstellen. Nachfolgend wird die Herstellung und Anwendung des erfin­ dungsgemäßen Reaktionsmaterials anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert.

BEISPIEL 1.1 Herstellung des Reaktionsmaterials

200 ml Polyurethanprepolymer aus der Kunststoffsteifver­ bandfertigung werden in einem thermostatisierten 1000 ml- Reaktionsgefäß mit Planschliff und Deckel mit Schutzgasan­ schluß, Rührer, Rückflußkühler und Tropftrichter vorgelegt und auf 60°C erwärmt. Die hydroxylgruppenhaltige organi­ sche Verbindung (ROH) wird so zudosiert, daß die Reaktions­ temperatur nicht über 85°C ansteigt. Nach Ende der Zudo­ sierung und erneuter Einstellung eines Temperaturgleichge­ wichts wird mit der der jeweiligen Rezeptur entsprechenden Menge eines aliphatischen C₁-C₆-Alkohols, vorzugsweise Ethanol, verdünnt. Die Lösung wird ohne vorherige Abkühlung in Vorratsbehälter abgefüllt.

1.2 Herstellung erfindungsgemäßer Verbände

In einer ersten Anwendung werden frisch gewickelte Kunst­ stoffsteifverbände in einem 5 cm breiten Bereich zirkulär mit dem Reaktionsmaterial aus Beispiel 1 bis 6 behandelt, indem das Material aus einer PE-Flasche mit Tropfaufsatz in den Verband eingedrückt wird. Auf die gleiche Weise wird auf der ganzen Länge des Verbandes ein 1 cm breiter Strei­ fen behandelt.

In einer zweiten Anwendung wird mittels einer Spritze 40 ml des Reaktionsmaterials gemäß Beispiel 1 bis 6 in die Origi­ nalpackung einer Kunststoffsteifverbandbinde dosiert und in der Verpackung in die Binde eingeknetet. Sofort nach dem Öffnen der Verpackung wird die Binde trocken appliziert.

1.3 Beurteilung des Ergebnisses

Die Beurteilung der Steifverbände erfolgte nach 1 h, 24 h sowie 1 Woche.

Die Bewertung entsprach den Noten 1 = sehr gut bis 6 = man­ gelhaft.

Der Lagenverbund war in allen Fällen gut, ebenso verschwand bei allen Versuchen nach spätestens 30 min die Oberflächen­ klebrigkeit.

Claims (12)

1. Reaktionsmaterial zum Verhindern einer vollständigen Aushärtung von mit Polyurethanprepolymer getränktem Binden­ material zur Herstellung von partiell erweichten Steifver­ bänden, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Umsetzungspro­ dukt von Polyurethanprepolymeren aus Polyisocyanaten und Polyolen mit mono- oder bifunktionellen organischen hy­ droxylgruppenhaltigen Verbindungen ist, oder ein solches Umsetzungsprodukt enthält.

2. Reaktionsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Polyurethanprepolymere einen Restgehalt an freiem Isocyanat zwischen 5 und 25% enthalten.

3. Reaktionsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es das Produkt einer zweistufigen Umset­ zung der Polyurethanprepolymere ist, in deren erster Stufe 10 bis 100% der freien Isocyanatgruppen mit mindestens ei­ ner hydroxylgruppenhaltigen Verbindung zur Reaktion ge­ bracht wurden, wobei in einer zweiten Stufe die restlichen Isocyanatgruppen durch Ethanolzugabe im Überschuß unter Bildung von Alkoholgelen mit einem Feststoffgehalt von 25 bis 80% umgesetzt wurden.

4. Reaktionsmaterial nach einem oder mehreren der Ansprü­ che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den in der ersten Stufe eingesetzten hydroxylgruppenhaltigen Ver­ bindungen um monofunktionelle organische hydroxylgruppen­ haltige Verbindungen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen handelt.

5. Reaktionsmaterial nach einem oder mehreren der Ansprü­ che 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den in der ersten Stufe eingesetzten hydroxylgruppenhaltigen Ver­ bindungen um Polyethylenglykole mit einem Molekulargewicht bis 2000 Dalton handelt.

6. Verfahren zum Verhindern einer vollständigen Aushär­ tung von mit Polyurethanprepolymer getränktem Bindenmateri­ al zur Herstellung von partiell erweichten Steifverbänden, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyurethanprepolymere mit mono- oder bifunktionellen organischen hydroxylgruppenhal­ tigen Verbindungen derart zur Reaktion gebracht werden, daß 10 bis 100% der freien Isocyanatgruppen reagieren und die so entstandenen Zwischenprodukte unter Bildung von Gelen mit 25 bis 80% Feststoff mit aliphatischem C₁-C₆- Alkohol, vorzugsweise Ethanol, zu Alkoholgelen gequollen werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Polyurethanprepolymer getränkte Bindenmatarial nach Ausbildung eines Verbandes und vor dessen Aushärtung durch wenigstens stellenweises Eintragen von organischen hy­ droxylgruppenhaltigen Verbindungen partiell an der Aushär­ tung gehindert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekannzeich­ net, daß ein mit Polyurethanprepolymer getränktes Bindenma­ terial nach Herstellung eines Verbandes und vor dessen Er­ härtung entlang einer vorgesehenen weichzumachenden Schnittlinie oder im-Bereich von weichzumachenden Verbands­ rändern mit hydroxylgruppenhaltigem weichmachendem Reak­ tionsmaterial gemäß den Ansprüchen 1 bis 5 versetzt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung von Verbänden mit verminderter Härte das in einer Packung mit Polyurethanprepolymer getränkt vorliegen­ de ungehärtete Bindenmaterial mit hydroxylgruppenhaltigem Reaktionsmaterial gemäß den Ansprüchen 1 bis 5 versetzt und nach Verkneten zu einer innigen Mischung als Verbandsmate­ rial verwendet wird.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem in einer originalen Pri­ märverpackung vorliegenden Bindenmaterial in dieser Packung eine Reaktionsmaterial gemäß Ansprüchen 1 bis 5 enthaltende Dosiervorrichtung beigepackt wird.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die hinzudosierbare Menge an Reaktionsmaterial nach Maßgabe der vorgesehenen Minde­ rung der Steifheit eines damit herstellbaren Verbandes be­ vorzugt nach der Erfahrung exakt vorherbestimmt wird.

12. Verwendung des Reaktionsmaterials und/oder Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen zur Herstellung von Po­ lyurethansteifverbänden mit insgesamt bzw. partiell oder topisch verminderbarer Steifheit.