[發(fā)明專利]一種表面潤(rùn)濕性可調(diào)的醫(yī)用型聚氨酯的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010501532.9
• 申請(qǐng)日: 2020-06-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111454415B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳友根;陳建弛;潘科
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市鑫元素新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C08G18/42
• 分類號(hào): C08G18/42;C08G18/46
• 代理公司: 深圳市君勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44268
• 代理人: 徐凱凱

本發(fā)明公開(kāi)一種表面潤(rùn)濕性可調(diào)的醫(yī)用型聚氨酯的制備方法，其中，包括步驟：將帶功能基側(cè)鏈的聚己內(nèi)酯二元醇、二異氰酸酯及催化劑混合，加熱攪拌進(jìn)行反應(yīng)，得到聚氨酯；其中，所述功能基側(cè)鏈包括寡聚乙二醇側(cè)鏈、寡聚胺側(cè)鏈、含氟側(cè)鏈、含硅側(cè)鏈中的一種或多種。與常用的表面改性方法相比，本發(fā)明通過(guò)改變聚氨酯側(cè)鏈的種類，長(zhǎng)度，間距，混合使用等操作參數(shù)，即可方便實(shí)現(xiàn)聚氨酯的接觸角在23～152°的大范圍內(nèi)可調(diào)，而且聚氨酯表面潤(rùn)濕性不隨表面的破壞而發(fā)生大的改變。另外，該方法還具有不需要進(jìn)行復(fù)雜的表面處理，且表面潤(rùn)濕性具有穩(wěn)定可調(diào)的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚合物制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種表面潤(rùn)濕性可調(diào)的醫(yī)用型聚氨酯的制備方法。

背景技術(shù)

聚氨酯材料由于易于規(guī)模化制備，且具有優(yōu)良的耐磨性、彈性、低毒、良好的生物相容性等特點(diǎn)，是一類被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)療領(lǐng)域的高分子材料。20世紀(jì)50年代，聚氨酯作為骨折修復(fù)材料首次被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，此后又陸續(xù)被開(kāi)發(fā)成為血管外科手術(shù)縫合線用補(bǔ)充涂層，人工心臟，人工血管，插氣導(dǎo)管，輸液導(dǎo)管等醫(yī)用材料。直到今天，聚氨酯作為一類極具醫(yī)用價(jià)值的高分子材料，其功能的開(kāi)發(fā)與拓展依然是眾多研究人員的重點(diǎn)研究對(duì)象。作為一類可植入體內(nèi)的高分子材料，除了必要的無(wú)毒、無(wú)排異、生物相容性好等功能之外，其與體內(nèi)的各組織或組成，如血液，體液，細(xì)胞，之間的良好潤(rùn)濕性亦是決定其可否被醫(yī)用的必要條件之一。這是因?yàn)闈?rùn)濕性適中的表面才更適合于細(xì)胞在其表面的生長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的輸送，進(jìn)而有利于組織的修復(fù)。

潤(rùn)濕性，也即固體表面的親疏水性，是固液界面的重要特性之一。許多物理化學(xué)過(guò)程，如吸附、粘合、細(xì)胞黏結(jié)、涂敷及液體輸送等過(guò)程均與表面的潤(rùn)濕性緊密相關(guān)。固體表面的潤(rùn)濕性可通過(guò)液體，一般為水滴，滴在固體表面時(shí)形成的接觸角大小來(lái)衡量。影響固體表面親疏水性能的主要因素包括表面粗糙度和表面能兩方面。現(xiàn)有的固體表面改性方法均是針對(duì)上述兩因素的控制而進(jìn)行的。目前，通過(guò)表面改性是改善生物體內(nèi)各組織或組成與醫(yī)用植入材料良好浸潤(rùn)性的有效方法。表面改性的方法種類繁多，包括物理表面改性和化學(xué)表面改性。物理表面改性是指通過(guò)物理方法改變材料表面的化學(xué)組成或組織結(jié)構(gòu)的處理方法，如熱處理，表面噴涂，氣相沉積等。化學(xué)表面改性是指通過(guò)化學(xué)方法改變材料表面的化學(xué)組成或組織結(jié)構(gòu)的處理方法，如表面接枝，表面改性，化學(xué)復(fù)合等。例如，現(xiàn)有報(bào)道一種基于多巴胺改性以提高聚氨酯材料表面親水性和生物相容性的方法。該方法通過(guò)將聚氨酯材料置于多巴胺緩沖溶液以達(dá)到改善聚氨酯表面潤(rùn)濕性的目的。又如，還報(bào)道了一種在醫(yī)用聚氨酯材料表面修飾高親水性薄膜的方法。該方法首先對(duì)聚氨酯材料表面采用過(guò)氧化物或臭氧或等離子濺射或紫外光照的表面活化處理；之后將經(jīng)表面活化的聚氨酯材料浸漬于親水薄膜原液中以得到表面高親水的聚氨酯材料。

表面改性的一個(gè)共性為固體材料只有表面薄層的性能被改變，而材料內(nèi)部依然保持該材料原有的性能。當(dāng)改性層被破壞時(shí)，則不再具有改性層的功能，而改性層的破壞有時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。特別是針對(duì)植入體內(nèi)的醫(yī)用材料而言，保持材料的穩(wěn)定性則顯得尤為重要。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種表面潤(rùn)濕性隨聚氨酯側(cè)鏈可調(diào)的，無(wú)需表面改性的，且表面潤(rùn)濕性不隨表面被破壞而改變的醫(yī)用型聚氨酯的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種表面潤(rùn)濕性可調(diào)的醫(yī)用型聚氨酯的制備方法，其中，包括步驟：

將帶功能基側(cè)鏈的聚己內(nèi)酯二元醇、二異氰酸酯及催化劑混合，加熱攪拌進(jìn)行反應(yīng)，得到聚氨酯；

上述反應(yīng)通式如下式所示：

其中，x≥1，y≥1，5≤x+y≤100，且x、y均為整數(shù)；m≥1，且m為整數(shù)；

其中，所述R為所述聚己內(nèi)酯二元醇中的所述功能基側(cè)鏈，所述R包括寡聚乙二醇側(cè)鏈、寡聚胺側(cè)鏈、含氟側(cè)鏈、含硅側(cè)鏈中的一種或多種；