[發明專利]表面硅氫功能化硅橡膠材料及制備、親水處理和應用方法

在審

• 申請號: 201811561451.7
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109575610A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 姜勇;史琳;未英英;關貴鈺;韓雪蓮;陳平;陳家華
• 申請（專利權）人: 海昌隱形眼鏡有限公司;東南大學;江蘇海倫隱形眼鏡有限公司
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/05;C08J7/12;A61L31/06;A61L31/14
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 許峰

本發明公開了表面硅氫功能化硅橡膠材料及制備、親水處理和應用方法，可直接制備出脂質吸附很低的硅橡膠材料。所述表面硅氫功能化硅橡膠材料，包括以下按重量計的組份反應而成：乙烯基硅油30～60份；硅橡膠抑制劑1～20份；催化劑0.5～1；氫基硅油30～60份。

技術領域

本發明屬于表面功能化材料的制備及改性技術領域，具體來說，涉及一種表面硅氫功能化硅橡膠材料及制備、親水處理和應用方法。

背景技術

硅橡膠材料早已廣泛用于制造各種生物醫用材料，如用作人體植入物、導尿管、心臟起搏器密封層和角膜接觸鏡等。硅橡膠材料的優點是:(1)可以通過低溫聚合得到；(2)柔軟且彈性好，容易從模板上取出而不會損壞自身和模板；(3)可見光透過率很高適用于光學檢測；(4)呈生物學惰性且無毒；(5)氣體透過性好，利于向密閉體系中供氧進行細胞培養；(6)容易與其他材料密封。但將硅橡膠材料用于植入式生物醫用材料還存在一些問題。硅橡膠材料表面很容易吸附蛋白質。當硅橡膠材料作為植入物時會在植入物周圍引起炎癥。另外，硅橡膠材料還存在一個較大的問題是脂質吸附。硅橡膠的脂質吸附特別高，脂質吸附較高會影響它的親水性和生物相容性。當作為角膜接觸鏡、人工晶狀體使用時，除了需要提高其生物相容性以外，還需要降低其脂質吸附。目前，還沒有能夠直接制備出脂質吸附較低的硅橡膠的方法，更多的是通過后期處理來降低其脂質吸附。

目前硅橡膠的親水改性方法主要分為兩種：表面改性和本體改性。本體改性主要分為兩種：第一種是直接加入親水單體，合成嵌段共聚物，此方法會破壞硅橡膠的機械性能，降低可見光透過率，限制其使用范圍；第二種是：互穿網絡法，利用有機試劑將兩種高分子網絡進行互溶，再同時進行共聚，此法要保證兩個網絡無化學反應，或者先合成第一網絡，后利用有機試劑溶脹法將第二網絡嵌入。此方法很復雜，反應條件很苛刻，難以產業化。表面親水改性就是將親水單體通過物理或化學方法接枝在硅橡膠的表面，物理方法包括層層自組裝、通過每層化合物之間的靜電吸附將親水單體吸附在表面。此方法操作復雜且無持久性。化學方法是在表面進行功能化，其功能化的方法有等離子體處理法、化學刻蝕法等利用官能團接枝親水單體。等離子體處理法需要必要的設備，而化學刻蝕法需要強酸強堿進行表面刻蝕。化學刻蝕法需要必要的保護措施進行操作，不適合產業化。

硅橡膠表面親水化處理的方法很多，但是大多難以產業化。如果在生產硅橡膠材料的同時進行功能化處理，不僅可以制備出性能優異的材料，還能降低后期表面處理的難度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種表面硅氫功能化硅橡膠材料及制備、親水處理和應用方法，可直接制備出脂質吸附很低的硅橡膠材料，再通過硅氫加成反應一步法制備表面親水的硅橡膠材料，提高硅橡膠材料的親水性和抗蛋白吸附性。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

第一方面，本發明實施例提供一種表面硅氫功能化硅橡膠材料，包括以下按重量計的組份反應而成：

乙烯基硅油30～60份；

硅橡膠抑制劑1～20份；

催化劑0.5～1；

氫基硅油30～60份。

作為優選例，所述的乙烯基硅油重量份數和氫基硅油重量份數之比為0.5～2:1。

第二方面，本發明實施例提供一種表面硅氫功能化硅橡膠材料的制備方法，包含以下步驟：以重量份記，取乙烯基硅油30～60份、硅橡膠抑制劑1～20份、催化劑0.5～1份，混合后，再加入氫基硅油30～60份，混合均勻，形成預聚物溶液；然后將預聚物溶液倒入模具中；將模具放入烘箱，對模具中的預聚物溶液進行固化，制備出表面硅氫功能化的硅橡膠材料。