一种血液相容性医用聚氨酯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种血液相容性医用聚氨酯材料及其制备方法，包括PU‑NCO的制备、二胺接枝、抗凝血剂改性二胺接枝后的PU‑NCO和离子交换等步骤，得到血液相容性医用聚氨酯材料；本发明专利技术公开的血液相容性医用聚氨酯材料制备原料和方法简单，成本低廉，血液相容性能优异，具有很好的市场应用前景。

Blood compatible medical polyurethane material and preparation method thereof

The invention discloses a blood compatibility of polyurethane material and its preparation method, preparation steps, two amine grafting, anticoagulant modified two amine grafted PU NCO and ion exchange, including PU NCO, get the blood compatibility of medical polyurethane material; the invention discloses the blood compatibility of medical polyurethane material the raw materials used and the preparation method is simple, low cost, excellent blood compatibility, good market prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种血液相容性医用聚氨酯材料及其制备方法
本专利技术属于材料表面科学和生物医用高分子材料改性
，涉及一种血液相容性医用聚氨酯材料及其制备方法。
技术介绍
随着科学技术的进步及人们对提高自身医疗水平的迫切需要，医用高分子材料已经广泛应用于与血液相接触的医疗器械中，如体内植入高分子材料有人造血管、血管缝合线、人造心脏瓣膜、补疝片、人造骨替代材料等；还有体外血液接触高分子材料有血袋、采血器、输血管、体外血液循环等。这些材料在与血液接触过程，为了避免出现材料接触性血栓、凝血现象，应当具有优异的血液相容性，包括对血液血小板有较小的粘附能力，不激活凝血因子、甚至不破坏血液红细胞，从而有利于血液流通或储存。聚氨酯是一类具有良好的生物相容性和物理性能的材料，在医疗器械中有着广泛的应用，但其与血液直接接触时，容易被血蛋白污染，又因为其抗凝血性能不足，与血液接触还会导致血栓的形成。因此，要使聚氨酯材料能应用与与血液相接触的医疗器械中，需要对其血液相容性进行改性。磷酰胆碱（phosphorylcholine，PC）是组成细胞膜基本单元卵磷脂的亲水端基，是细胞外层膜中的外层官能团，同时带有正、负异种电荷，具有较强的结合水的能力和亲水性能，这种结构和组成的表面与生理环境相互作用不仅不会吸附和沉积蛋白质，也不会引发血小板激活、导致凝血等不良反应，具有良好血液相容性，是对聚氨酯血液相容性改性的首选材料之一。现有技术中的改性聚氨酯往往通过物理化学方法在其表面沉积一层功能薄膜从而使其具有血液相容性，但这种方法往往效率低、工艺复杂、容易引入有害性小分子物质。因此，有必要寻求一种有效方法，对聚氨酯材料表面改性，形成具有优异的血液相容性、制备方法简便的血液相容性医用聚氨酯材料。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题，提供了一种血液相容性医用聚氨酯材料及其制备方法，该血液相容性医用聚氨酯材料制备原料和方法简单，成本低廉，血液相容性能优异，具有很好的市场应用前景。为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案，一种血液相容性医用聚氨酯材料的制备方法，包括如下步骤：1）PU-NCO的制备：将甲苯-2,4-二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡按比例溶于甲苯形成溶液，在惰性气体氛围70-80℃下搅拌反应2-3小时，然后将聚氨酯材料浸泡在60-70℃下的所述甲苯溶液中60-70小时，用甲苯洗涤3-5次后，在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到PU-NCO。2）二胺接枝：将经步骤1）制备得到的PU-NCO加入到溶解有二胺的高沸点溶剂中，在60-80℃下搅拌反应6-8小时。实验后，在甲苯中沉降，过滤，然后将其置于甲苯溶液中浸泡20-30小时，接着用水洗3-5次，最后在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到二胺接枝的PU-NCO。3）抗凝血剂改性二胺接枝后的PU-NCO：将经步骤2）中制备得到的二胺接枝的PU-NCO、抗凝血剂溶解于高沸点溶剂中，在室温下搅拌反应4-8小时，后通过在甲苯中沉降，用水洗涤3-5次后，在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到抗凝血剂改性后的PU-NCO；4）离子交换：将步骤3）中制备得到的抗凝血剂改性后的PU-NCO浸泡在0.5-1mol/L氢氧化钠溶液中40-50℃下60-78小时，然后用水洗至溶液显中性，然后再将其浸泡在于质量分数为5-10%的磷脂酰胆碱乙醇溶液中室温下60-78小时进行离子交换。取出后再在乙醇中浸泡10-18小时，然后将其在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到血液相容性医用聚氨酯材料；进一步地，步骤1）中所述聚氨酯材料、甲苯-2,4-二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、甲苯的质量比为：（20-30）:10:1：（50-80）；所述惰性氛围为氮气氛围、氩气氛围、氦气氛围、氖气氛围中的一种或几种；进一步地，步骤2）中所述PU-NCO、二胺、高沸点溶剂的质量比为：10:1：（24-40）；所述二胺选自乙二胺、1,2-丙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺中的一种或几种；所述高沸点溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲亚砜中的一种或多种；进一步地，步骤2）中所述二胺接枝的PU-NCO、抗凝血剂、高沸点溶剂的质量比为：（6-8）:1：（24-40）；所述抗凝剂选自肝素、草酸、枸橼酸、乙二胺四乙酸中的一种或几种；一种血液相容性医用聚氨酯材料，采用所述血液相容性医用聚氨酯材料的制备方法制备得到；一种血液相容性医疗器械，采用所述血液相容性医用聚氨酯材料制备得到。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：（1）本专利技术提供的血液相容性医用聚氨酯材料的制备方法简单，制造成本较低，实用性较强；（2）本专利技术提供的血液相容性医用聚氨酯材料，通过化学键将抗凝剂固定在高分子材料分子链上，有利于避免抗凝剂的流失，从而保证材料稳定的优异的血液相容性功能；（3）本专利技术提供的血液相容性医用聚氨酯材料，磷脂酰胆碱和如肝素等抗凝血剂协同作用，使得材料具有较好的血液相容性。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合实施例对本专利技术产品作进一步详细的说明。本专利技术下述实施例中所使用其他原料来自于上海泉昕进出口贸易有限公司。实施例1一种血液相容性医用聚氨酯材料的制备方法，包括如下步骤：1）PU-NCO的制备：将甲苯-2,4-二异氰酸酯100g、二月桂酸二丁基锡10g溶于甲苯500g中形成溶液，在氮气氛围70℃下搅拌反应2小时，然后将聚氨酯材料200g浸泡在60℃下的所述甲苯溶液中60小时，用甲苯洗涤3次后，在真空干燥箱中60℃下干燥6小时，得到PU-NCO。2）二胺接枝：将经步骤1）制备得到的PU-NCO100g加入到溶解有乙二胺10g的N,N-二甲基甲酰胺250g中，在60℃下搅拌反应6小时。实验后，在甲苯中沉降，过滤，然后将其置于甲苯溶液中浸泡20小时，接着用水洗3次，最后在真空干燥箱中60℃下干燥6小时，得到二胺接枝的PU-NCO。3）抗凝血剂改性二胺接枝后的PU-NCO：将经步骤2）中制备得到的乙二胺接枝的PU-NCO60g、肝素10g溶解于N,N-二甲基甲酰胺300g中，在室温下搅拌反应4小时，后通过在甲苯中沉降，用水洗涤3次后，在真空干燥箱中60℃下干燥6小时，得到抗凝血剂改性后的PU-NCO；4）离子交换：将步骤3）中制备得到的抗凝血剂改性后的PU-NCO浸泡在0.5mol/L氢氧化钠溶液中40℃下60小时，然后用水洗至溶液显中性，然后再将其浸泡在于质量分数为5%的磷脂酰胆碱乙醇溶液中室温下60小时进行离子交换。取出后再在乙醇中浸泡10小时，然后将其在真空干燥箱中60℃下干燥6小时，得到血液相容性医用聚氨酯材料；一种血液相容性医用聚氨酯材料，采用所述血液相容性医用聚氨酯材料的制备方法制备得到；一种血液相容性医疗器械，采用所述血液相容性医用聚氨酯材料制备得到。实施例2一种血液相容性医用聚氨酯材料的制备方法，包括如下步骤：1）PU-NCO的制备：将甲苯-2,4-二异氰酸酯100g、二月桂酸二丁基锡10g溶于甲苯600g中形成溶液，在氩气氛围75℃下搅拌反应2.5小时，然后将聚氨酯材料250g浸泡在65℃下的所述甲苯溶液中67小时，用甲苯洗涤4次后，在真空干燥箱中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种血液相容性医用聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）PU‑NCO的制备：将甲苯‑2,4‑二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡按比例溶于甲苯形成溶液，在惰性气体氛围70‑80℃下搅拌反应2‑3小时，然后将聚氨酯材料浸泡在60‑70℃下的所述甲苯溶液中60‑70小时，用甲苯洗涤3‑5次后，在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到PU‑NCO；2）二胺接枝：将经步骤1）制备得到的PU‑NCO加入到溶解有二胺的高沸点溶剂中，在60‑80℃下搅拌反应6‑8小时；实验后，在甲苯中沉降，过滤，然后将其置于甲苯溶液中浸泡20‑30小时，接着用水洗3‑5次，最后在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到二胺接枝的PU‑NCO；3）抗凝血剂改性二胺接枝后的PU‑NCO：将经步骤2）中制备得到的二胺接枝的PU‑NCO、抗凝血剂溶解于高沸点溶剂中，在室温下搅拌反应4‑8小时，后通过在甲苯中沉降，用水洗涤3‑5次后，在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到抗凝血剂改性后的PU‑NCO；4）离子交换：将步骤3）中制备得到的抗凝血剂改性后的PU‑NCO浸泡在0.5‑1mol/L 氢氧化钠溶液中40‑50℃下60‑78小时，然后用水洗至溶液显中性，然后再将其浸泡在于质量分数为5‑10%的磷脂酰胆碱乙醇溶液中室温下60‑78小时进行离子交换；取出后再在乙醇中浸泡10‑18小时，然后将其在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到血液相容性医用聚氨酯材料；进一步地，步骤1）中所述聚氨酯材料、甲苯‑2,4‑二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、甲苯的质量比为：（20‑30）:10:1：（50‑80）；进一步地，步骤2）中所述PU‑NCO、二胺、高沸点溶剂的质量比为：10:1：（24‑40）；进一步地，步骤2）中所述二胺接枝的PU‑NCO、抗凝血剂、高沸点溶剂的质量比为：（6‑8）:1：（24‑40）。...

【技术特征摘要】
1.一种血液相容性医用聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）PU-NCO的制备：将甲苯-2,4-二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡按比例溶于甲苯形成溶液，在惰性气体氛围70-80℃下搅拌反应2-3小时，然后将聚氨酯材料浸泡在60-70℃下的所述甲苯溶液中60-70小时，用甲苯洗涤3-5次后，在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到PU-NCO；2）二胺接枝：将经步骤1）制备得到的PU-NCO加入到溶解有二胺的高沸点溶剂中，在60-80℃下搅拌反应6-8小时；实验后，在甲苯中沉降，过滤，然后将其置于甲苯溶液中浸泡20-30小时，接着用水洗3-5次，最后在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到二胺接枝的PU-NCO；3）抗凝血剂改性二胺接枝后的PU-NCO：将经步骤2）中制备得到的二胺接枝的PU-NCO、抗凝血剂溶解于高沸点溶剂中，在室温下搅拌反应4-8小时，后通过在甲苯中沉降，用水洗涤3-5次后，在真空干燥箱中60~80℃下干燥6~10小时，得到抗凝血剂改性后的PU-NCO；4）离子交换：将步骤3）中制备得到的抗凝血剂改性后的PU-NCO浸泡在0.5-1mol/L氢氧化钠溶液中40-50℃下60-78小时，然后用水洗至溶液显中性，然后再将其浸泡在于质量分数为5-10%的磷脂酰胆碱乙醇溶液中室温下60-78小时进行离子交换；取出后再在乙醇中浸泡10-18小时，然后将其在真空干燥箱中60~80℃下...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪希奎，
申请(专利权)人：成都优瑞商务服务有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51