[發明專利]一種反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法及其應用

在審

• 申請號: 201710032508.3
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN108314769A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 余海斌;顧林;羅婷;鄭艷;李輝
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/42;C08G18/32;C08G18/08
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

本發明公開了一種反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法及其應用。所述制備方法包括：將聚乳酸共聚物多元醇、異氰酸酯化合物、小分子多元醇和催化劑于雙螺桿擠出機中均勻混合，并進行反應擠出，獲得所述聚乳酸基聚氨酯彈性體。本發明的制備方法操作簡單、生產效率高，且所用原料來源廣泛，適用于大規模生產。而且，本發明的制備方法可以隨時調整反應擠出工藝，可適應不同的物料體系，并可用于生產不同類型的產品。同時，本發明制備的聚乳酸基聚氨酯彈性體可生物降解，且具有優異的生物相容性，可用于一次性醫療器械，且不會造成環境污染。

技術領域

本發明具體涉及一種反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法及其應用，屬于聚合物制備技術領域。

背景技術

目前，一次性輸液器等醫療器械的主要材質為聚氯乙烯(PVC)。但由于醫用PVC中通常含有有毒增塑劑(例如鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯，簡稱DEHP，且重量分數高達40％-60％)、未聚合的致癌單體氯乙烯(Vinyl chloride)，并且吸附這些材料后，部分藥物會降低治療效果，同時這種醫用PVC自身不具有生物降解能力，使用后易造成環境污染與破壞。因此，中國食品藥品監督管理局要求輸液器生產企業應研發環保、安全、無吸附的一次性輸液器取代PVC。

目前業界研發人員開發成功并商業化的取代PVC材料的有：熱塑性彈性體(TPE)、具有優異的生物相容性的熱塑性聚氨酯(TPU)。但所有這些材料都不具有生物降解能力，使用后易形成生物污染和長期的環境污染。另外，TPU通常是通過溶液聚合方法得到的，生產效率不高，且容易造成環境污染。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法及其應用，以克服現有技術中的不足。

為實現前述發明目的，本發明采用的技術方案包括：

本發明實施例提供了一種反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法，其包括：將聚乳酸共聚物多元醇、異氰酸酯化合物、小分子多元醇和催化劑于雙螺桿擠出機中均勻混合，并進行反應擠出，獲得所述聚乳酸基聚氨酯彈性體。

在一些較佳實施方案之中，所述反應擠出的條件包括：螺桿溫度優選為90～200℃，螺桿轉速優選為20～200轉/分。

在一些較佳實施方案之中，所述聚乳酸共聚物多元醇、異氰酸酯化合物和小分子多元醇的摩爾質量比優選為1：(2～6)：(0.5～5)；所述催化劑的用量為聚乳酸共聚物多元醇的0.1wt％左右。

在一些較為具體的實施方案之中，所述反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法具體包括：將聚乳酸共聚物多元醇、異氰酸酯化合物、小分子多元醇和催化劑加入雙螺桿擠出機中進行反應擠出，之后通過成條口模使熔體成細條狀，冷卻，獲得聚乳酸基聚氨酯彈性體。

進一步的，所述雙螺桿擠出機的投料區溫度優選為90～120℃，反應區溫度優選為110～200℃，擠出區溫度優選為110～160℃。

本發明實施例還提供了前述的反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法于制備一次性醫療器械中的應用。

與現有技術相比，本發明的優點包括：

1.本發明提供的反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法操作簡單、生產效率高，且所用原料來源廣泛，適用于大規模生產；

2.本發明提供的反應擠出制備聚乳酸基聚氨酯彈性體的方法可以隨時調整反應擠出工藝，可適應不同的物料體系，用于生產不同類型的產品。

3.本發明的方法中采用聚乳酸-聚己內酯共聚物多元醇作為原料，能夠有效提高純聚乳酸聚氨酯彈性體的耐水解性及韌性。

4.采用本發明提供的方法制備的聚乳酸基聚氨酯彈性體可生物降解且具有優異的生物相容性，可用于一次性醫療器械，且不會造成環境污染。

具體實施方式