[發明專利]一種具有光響應的3D打印可降解材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810883469.2
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN109232839B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 朱雅芝;魏曉娟;陳楓;楊晉濤;范萍;鐘明強
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C08F299/04
• 分類號: C08F299/04;C08G63/91;C08G63/08;B33Y70/00
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

1.一種具有光響應的3D打印可降解材料的制備方法，其特征在于：所述具有光響應的3D打印可降解材料包括可降解樹脂主體A組分、響應性交聯劑B組分和光引發劑，其中A組分為生物可降解的聚酯或聚碳酸酯類的碳鏈主體，B組分為含有光響應功能性基團的交聯劑，所述方法包括以下步驟：

1）將單體與聚醚多元醇聚合生成生物可降解聚合物，所述單體為丙交酯或碳酸亞乙酯，所述聚醚多元醇為季戊四醇，經沉淀分離后置于烘箱干燥；

2）將干燥后的產物再與丙烯酰氯反應，在大分子聚合物中引入雙鍵，最終得到光固化樹脂的預聚物，即A組分；

3）將對二氨基偶氮苯與巰基乙酸反應，從而引入巰基制得響應性交聯劑，即B組分；

4）將A組分、B組分、光引發劑在模板中通過UV輻照進行光固化成型，從而得到具有響應性的生物可降解的光固化樹脂制品。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1）中，將實驗反應前所有反應試劑與溶劑均用氫化鈣先進行除水處理，且反應過程N₂保護；分別取季戊四醇和丙交酯單體在甲苯溶劑中于90℃下反應12 h，引 發劑活性中心﹕丙交酯單體=1﹕（25~100）摩爾比，反應至磁石不再攪動；然后通過酒精/HCl混合液終止反應，沉淀分離并于60-70℃烘箱中干燥得到多臂聚合物。

3.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述步驟2）中，將多臂聚合物與過量丙烯酰氯進行反應，從而制備得到含有多雙鍵的多臂可降解樹脂主體。

4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟3）中，將對二氨基偶氮苯、巰基乙酸、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺EDC和N-羥基琥珀酰亞胺NHS按一定比例在二甲基甲酰胺DMF溶液中，于室溫反應12h，減壓旋蒸除去DMF，多次水洗除去副產物得到含響應性基團的交聯劑B組分。

5.如權利要求4所述的制備方法，其特征在于：所述步驟4）中，將A組分與B組分按1:2配比，光引發劑安息香二甲醚以A組分1-3%摩爾比加入，通過紫外光固化后得到固化產物。