形状记忆聚合物制造技术

形状记忆聚合物使得能够生产这样的物品：其具有永久(第一)形状，且可以规划成采取临时(第二)形状，并且能够通过施加适当的刺激而很大程度地恢复其原始(第一)形状。材料允许生产下述物品和装置：(i)可以它们的永久形状提供；(ii)可加热至高于生理温度的转变温度，在该转变温度下变得可成形；(iii)可插入到身体中或放置为与身体接触，且可变形或“成形”为具有所需的临时形状；(iv)通过将该材料/装置/物品保持在体温(约37℃)一段方便的时间可固定在该所需的临时形状；(v)若从身体移出，可很大程度地保持该临时形状；以及(vi)当再次加热至高于所述转变温度时，可很大程度地回复到其原始形状。本发明专利技术还公开了制造该材料的方法并公开了基于该材料的产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】形状记忆聚合物
形状记忆聚合物(Shapememorypolymers)使得能够生产这样的物品：其具有永久(第一)形状，且可以规划成采取临时(第二)形状，并且能够通过施加适当的刺激(stimulus)而很大程度地恢复其原始(第一)形状。形状记忆聚合物的一个应用领域是在生物医药应用中，诸如用于最小侵入式外科手术或自打结(self-tying)缝合的自膨胀装置。大多数用于生物医药应用中的现有形状记忆材料被设计成能够使得物品可以临时形状进行应用，目的是采用温度升高(由身体或外部加热提供)或生理体液(或两者)作为释放(release)的刺激或“引发(trigger)”以在身体内部或周围恢复永久形状。本专利技术涉及使得该方案能够反演(inversion)的材料且允许生产下述物品和装置：(i)可以它们的永久形状提供；(ii)可加热至高于生理温度的转变温度(switchingtemperature)，在该转变温度下变得可成形；(iii)可插入到身体中或放置为与身体接触，且可变形或“成形”为具有所需的临时形状；(iv)通过将该材料/装置/物品保持在体温(约37℃)一段方便的时间可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热塑性形状记忆组合物，包括热塑性聚合物和改性剂聚合物；/n其中所述形状记忆组合物的可结晶部分的熔融和结晶固定一临时形状；/n其中所述形状记忆组合物的已结晶部分的再次熔融释放所述临时形状；/n并且其中所述形状记忆组合物的所述可结晶部分的结晶温度比没有所述改性剂聚合物的所述热塑性聚合物的可结晶部分的结晶温度高至少1℃。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180405 US 62/653,1631.一种热塑性形状记忆组合物，包括热塑性聚合物和改性剂聚合物；
其中所述形状记忆组合物的可结晶部分的熔融和结晶固定一临时形状；
其中所述形状记忆组合物的已结晶部分的再次熔融释放所述临时形状；
并且其中所述形状记忆组合物的所述可结晶部分的结晶温度比没有所述改性剂聚合物的所述热塑性聚合物的可结晶部分的结晶温度高至少1℃。


2.根据权利要求1所述的形状记忆组合物，其中所述形状记忆组合物的所述可结晶部分的所述结晶温度比没有所述改性剂聚合物的所述热塑性聚合物的可结晶部分的结晶温度高至少5℃，至少10℃，至少15℃，或至少20℃。


3.根据权利要求1-2中任一项所述的形状记忆组合物，其中所述形状记忆组合物的所述可结晶部分的所述结晶温度和熔融温度差至少10℃，至少15℃，或至少约30℃。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的形状记忆组合物，其中所述形状记忆组合物的所述可结晶部分的所述结晶温度高于约10℃，高于15℃，高于20℃，高于23℃，或高于约25℃；
其中所述形状记忆组合物的所述可结晶部分的所述结晶温度低于37℃，低于35℃，低于32℃，或低于30℃；
其中所述形状记忆组合物的所述可结晶部分的所述熔融温度高于42℃或更高，高于45℃或更高，高于50℃或更高，或高于52℃或更高；
并且其中在优选的实施方案中，所述形状记忆组合物的所述可结晶部分的所述熔融温度低于100℃，优选低于90℃，更优选低于75℃，且最优选低于约65℃。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的形状记忆组合物，其中所述改性剂聚合物包括聚酯、聚(1，4-丁二烯己二酸酯)或聚己内酯；
并且其中基于100重量％的所述热塑性聚合物和所述改性剂聚合物，所述改性剂聚合物的量为至少5重量％，至少10重量％，或至少20重量％。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的形状记忆组合物，其中所述改性剂聚合物为重均分子量为至少6000克/摩尔或至少9000克/摩尔的聚(1，4-丁二烯己二酸酯)，或重均分子量为至少10000克/摩尔的聚己内酯。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的形状记忆组合物，其中所述热塑性聚合物包括至少下列物质的反应产物：(A)可结晶预聚物，(B)低分子量扩链剂，和(C)二异氰酸酯。


8.根据权利要求7中任一项所述的形状记忆组合物，其中所述可结晶预聚物(A)聚酯或聚酰胺或聚醚，所述低分子量扩链剂(B)为二醇或二胺，且所述二异氰酸酯(C)为芳族二异氰酸酯，诸如甲苯二异氰酸酯和亚甲基二苯基二异氰酸酯，或脂族二异氰酸酯，诸如六亚甲基二异氰酸酯、氢化亚甲基二苯基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯，或它们的组合。


9.根据权利要求1-8中任一项所述的形状记忆组合物，其中所述热塑性聚合物和所述改性剂聚合物至少已部分地彼此发生反应。


10.根据权利要求1-8中任一项所述的形状记忆组合物，其中所述热塑性聚合物和所述改性剂聚合物基本上没有彼此发生反应。


11.一种热塑性形状记忆组合物，包括聚合物，其中所述形状记忆组合物的可结晶部分的熔融和结晶固定一临时形状；
其中所述形状记忆组合物的已结晶部分的再次熔融释放所述临时形状；...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·韦德，阿奴哈·斯柔，卡洛·贝罗特，茱莉娅·隆斯基，康斯坦丁·希尔伯灿，
申请(专利权)人：弗里堡大学阿道夫梅克尔研究所，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH