降低医用镁基材料腐蚀速率的可降解聚碳酸酯涂层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种降低医用镁基材料腐蚀速率的可降解聚碳酸酯涂层的制备方法，首先通过开环共聚反应，合成侧基带有“烯基”的聚碳酸酯共聚物。将其作为涂层的基体树脂并添加多臂硫醇交联剂及其他助剂，通过快速的“硫醇‑烯”加成反应实现涂层的交联固化，在医用镁金属表面制备得到了一种可降解聚碳酸酯涂层。涂层具有独特的表面溶蚀降解行为，从根本上避免了传统商品化聚酯由于其本体降解模式及酸性降解产物造成的防护性能下降甚至加速镁基材的腐蚀的问题，具有优异的长效防腐性能，可以有效延缓镁基材的降解速率。此外，所制备得的聚碳酸酯涂层具有优异的表面硬度、良好的机械性能、牢固的附着力以及良好的生物相容性。

【技术实现步骤摘要】
降低医用镁基材料腐蚀速率的可降解聚碳酸酯涂层的制备方法
本专利技术涉及功能材料，尤其是医用镁基材料表面防腐蚀处理
，具体是一种降低医用镁基材料腐蚀速率的可降解聚碳酸酯涂层的制备方法。
技术介绍
近年来，镁合金由于其良好的生物相容性和生物可降解性在医用植入物领域具有广阔的应用前景，受到研究人员的广泛关注。然而，镁合金由于其活泼的化学性质极易发生降解，容易造成局部的细胞毒性、氢气气泡的富集，以及材料力学性能过早的破坏。这些问题限制了镁基植入物的临床应用。针对这些问题，在镁合金表面制备一层聚合物涂层，尤其是可降解聚合物涂层无论在研究还是临床应用中都是一种控制镁合金腐蚀速率行之有效的方法。目前常用的药物洗脱支架的载体多为商品化可降解聚酯如聚乳酸CN109161882A及其共聚物。其降解模式为本体溶蚀型，其降解方式为一级动力学，降解速度不可控制，在腐蚀过程中聚合物的从分子量内而外一起持续下降，涂层的机械性能和完整性受到急剧破坏，很容易被腐蚀穿透暴露基体，往往在器件服役期间就失去保护功效，导致镁基材腐蚀速率过快。此外，这些聚酯的降解产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低医用镁基材料腐蚀速率的可降解聚碳酸酯涂层的制备方法，其特征在于，包括步骤：/nS1通过至少两种六元环状碳酸酯单体开环共聚，制备分子量为1000～100000Da的聚碳酸酯共聚物，所述聚碳酸酯共聚物为侧基带有烯基的可降解聚碳酸酯；/nS2将硫醇类交联剂与(S1)制备得到的聚碳酸酯共聚物一起溶解在有机溶剂中配成固含量为1～20wt％的混合溶液，通过“硫醇-烯”加成反应交联固化；/nS3将(S2)制备得到的混合溶液涂覆在洁净的医用镁合金基材表面；并在涂层干燥后进行快速固化处理，得到可降解聚碳酸酯涂层。/n

【技术特征摘要】
1.一种降低医用镁基材料腐蚀速率的可降解聚碳酸酯涂层的制备方法，其特征在于，包括步骤：
S1通过至少两种六元环状碳酸酯单体开环共聚，制备分子量为1000～100000Da的聚碳酸酯共聚物，所述聚碳酸酯共聚物为侧基带有烯基的可降解聚碳酸酯；
S2将硫醇类交联剂与(S1)制备得到的聚碳酸酯共聚物一起溶解在有机溶剂中配成固含量为1～20wt％的混合溶液，通过“硫醇-烯”加成反应交联固化；
S3将(S2)制备得到的混合溶液涂覆在洁净的医用镁合金基材表面；并在涂层干燥后进行快速固化处理，得到可降解聚碳酸酯涂层。


2.根据权利要求1所述的降低医用镁基材料腐蚀速率的可降解聚碳酸酯涂层的制备方法，其特征在于，S1步骤所述的六元环状碳酸酯单体包括：1,3-二氧杂环己烷-2-酮TMC、5-甲基-5-烯丙氧基羰基-1,3-二恶烷-2-酮MAC、5-烯丙氧基-1,3-二恶烷-2-酮ATMC、2-(甲基丙烯酰胺基)三亚甲基碳酸酯MATC、5-甲基-5-丙烯酰氧基-1,3-二恶烷-2-酮AC和5-甲基-5-甲基丙烯酰氧基-1,3-二恶烷-2-酮MA。


3.根据权利要求1所述的降低医用镁基材料腐蚀速率的可降解聚碳酸酯涂层的制备方法，其特征在于，S1步骤所述的开环共聚在无水无氧条件下进行，反应温度为20～160℃；制备得到的聚碳酸酯共聚物结构如下式：



其中：
R1独立地选自H、CH3中的一种；
R2独立地选自H、-OC(O)-CH2＝CH2、-NH-C(O)-CH(CH3)＝CH2、-O-CH2-CH＝CH2、-COO-CH＝CH2和-OC(O)-C(CH3)＝CH2中的一种；
R3独立地选自H、CH3中的一种；
R4独立地选自H、-OC(O)-CH2＝CH2、-NH-C(O)-CH(CH3)＝CH2、-O-CH2-CH＝CH2、-COO-CH＝CH2和-OC(O)-C(CH3)＝CH2中的一种；
R2、R4不同时为H；
x、y为正整数，x+y&l...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小杰，潘凯，魏玮，刘仁，刘晓亚，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32