一种带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械及其制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)将亲水性高分子材料、引发剂和溶剂混合，得到亲水润滑涂层的前驱液；(2)对高分子医疗器械进行氧等离子体处理后，然后在前处理液中浸泡处理；其中，所述前处理液中含有光引发剂；(3)将步骤(1)得到的前驱液包覆在步骤(2)处理后的高分子医疗器械的表面，然后进行光固化，得到所述带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械。本发明专利技术提供的带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械具有稳定长效的超润滑和亲水的特性，其制备方法中不存在单体聚合的过程，可以保证亲水润滑涂层具有优良的生物相容性。

【技术实现步骤摘要】
一种带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械及其制备方法
本专利技术属于医疗器械
，涉及一种带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械及其制备方法。
技术介绍
涂敷有医用润滑涂层的医疗器械表面具有较低的表面摩擦系数，如导丝、PTCA导管、导尿管、内窥镜等，在插入与拔出时，可以减少器械与人体组织的摩擦，减轻病人在术中的痛苦，能够有效的降低医生的操作难度，同时可以避免苛刻病变因摩擦阻力大而无法进入病变部位的缺点。目前，通过涂覆亲水性涂层可以降低植入式或介入性医疗器械在血液和组织环境下的表面摩擦系数，但是这些亲水性涂层现存的问题包括制作工艺复杂、润滑性不强、耐久性不足等问题，不能够保持长时间使用过程中的润滑性能，不利于涂层工艺的发展。CN107754017A以亲水性聚合物、多羟基聚合物、酸酐类交联剂和分散介质作为涂层材料，将配置的涂料布施于医疗器械表面再加热固化成型，得到三维交联形成的水凝胶网络涂层。这些亲水性涂层虽然都在医疗器械及耗材上实现了润滑性和亲水性的改善，但涂层材料本身并不能够与基材形成有效的化学键连接，所以其在长时间使用过程中一般会出现脱落或失效等问题，脱落的涂层材料可能还会造成血管的进一步堵塞，从而造成更为严重的副作用。WO-0405909A1公开了增塑剂在基材上亲水性聚合物的交联的亲水性涂层中的用途；增塑剂构成涂覆于基材的聚合物溶液的一部分，涂覆后，将聚合物溶液干燥并固化，基材可以是医疗器械，例如导管、导丝或内窥镜。采用亲水性涂层涂布的医疗器械在用于患者之前用水润湿，增塑剂所具有的效果是，提供当润湿时表现出高耐磨性和低摩擦系数的亲水性涂层；该专利申请使用水来润滑亲水性涂层，通过使用水作为润湿剂中的主要组分，润湿时间极短，在润湿后或从包装中移除医疗器械后的15分钟时期之内，亲水性涂层通常不再润滑。CN110819183A选用水溶性单体作为涂层前驱液材料，利用硅烷偶联剂为粘接用官能团，通过引发聚合-浸渍涂敷-加热固化的方法，在医疗器械表面实现了牢固的亲水涂层，但其涂层材料中可能含有未反应的单体原材料，影响整体器械的生物相容性，且整个涂层工艺时间较长，不利于大规模生产。总体而言，目前的亲水性涂层材料及制备方法不能够保证长时间、稳定的润滑性能，同时在制作工艺方面也存在一定缺陷，不能够满足大批量、快速的生产过程，并且所需成本较高，因此，需要提供一种新的亲水润滑涂层以满足应用需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械及其制备方法。本专利技术提供的带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械具有稳定长效的超润滑和亲水的特性，其制备方法中不存在单体聚合的过程，可以保证亲水润滑涂层具有优良的生物相容性。为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)将亲水性高分子材料、引发剂和溶剂混合，得到亲水润滑涂层的前驱液；(2)对高分子医疗器械进行氧等离子体处理后，然后在前处理液中浸泡处理；其中，所述前处理液中含有光引发剂；(3)将步骤(1)得到的前驱液包覆在步骤(2)处理后的高分子医疗器械的表面，(4)将步骤(3)所得到的涂层后器械进行紫外光固化，得到所述带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械。本专利技术通过在医疗器械表面设置亲水润滑涂层，使得医疗器械具有润滑效果，降低了医疗器械表面的摩擦系数，同时本专利技术提供的制备方法可以保证最后得到的亲水润滑涂层与医疗器械之间形成了牢固的共价键，即保证了最后得到的医疗器械具有长时间且稳定的亲水润滑性能。本专利技术选用的亲水润滑涂层的前驱液中选用了亲水性高分子材料，不包括小分子单体，因此最后得到的亲水润滑涂层中不包括小分子物质，进而保证了涂层的良好的生物相容性。并且，本专利技术提供的制备方法易于通过浸渍或者旋涂等方法进行包覆，涂层厚度均匀可控，并且涂层的固化过程无需隔绝氧气，通过极短时间的紫外光照射即可固化，有效地简化了涂层的制作工艺，降低了涂层的制作成本；本专利技术提供的制备方法简单易行，涂层流程简单，适用于大规模批量化生产。优选地，所述光引发剂选自二苯甲酮、米蚩酮、二苯氧基二苯甲酮、烷基取代二苯甲酮、硫杂蒽酮、蒽醌、香豆酮、樟脑醌、苯甲酸钠、二苯乙酮、对氯二苯甲酮或苯甲醛中的任意一种或至少两种的组合。本专利技术通过选择前处理液中添加有光引发剂，从而在高分子导丝表面引入用于与涂层化学键连的官能团，实现涂层与高分子基材的稳定粘接。优选地，所述前处理液用的溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮或甲苯中的任意一种或至少两种的组合。优选地，在所述前处理液中，所述光引发剂的质量百分含量为5-10％，例如5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、9.5％等。光引发剂浓度过低无法在高分子基材表面形成充足化学键连，过多则会影响涂层的生物相容性。优选地，步骤(1)所述亲水性高分子材料选自海藻酸盐、透明质酸、琼脂糖、壳聚糖、胶原蛋白、明胶、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸钠、甲基纤维素或聚异丙基丙烯酰胺中的任意一种或至少两种的组合。本专利技术选用的亲水性高分子材料为水溶性的高分子材料，其具有较强的亲水性，光学性质透明，生物相容性好，可用于改善无涂层医疗器械在体内的排异反应，降低医疗器械的副作用。同时，涂层材料本身可具有一定的抗菌作用，能够提高相关器械及耗材的使用性能；另外，涂层能够溶解一定的药物，可用于器械植入过程中的药物定点缓释。优选地，步骤(1)所述引发剂选自夺氢型引发剂，进一步优选二苯甲酮、米蚩酮、二苯氧基二苯甲酮、烷基取代二苯甲酮、硫杂蒽酮、蒽醌、香豆酮、樟脑醌、苯甲酸钠、二苯乙酮、对氯二苯甲酮或苯甲醛中的任意一种或至少两种的组合。优选地，步骤(1)所述溶剂选自水、甲醇、乙醇、丙酮、甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中的任意一种或至少两种的组合。优选地，在步骤(1)所述前驱液中，所述亲水性高分子材料的质量百分含量为5-20％，例如6％、8％、10％、12％、13％、15％、16％、17％、18％、19％等。优选地，在步骤(1)所述前驱液中，所述引发剂的质量百分含量为0.1-2％，例如0.2％、0.5％、0.6％、0.8％、1.0％、1.2％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％等。优选地，步骤(2)所述高分子医疗器械包括植入式医疗器械或介入式医疗器械。优选地，所述医疗器械用的高分子材料选自硅橡胶、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚醚嵌段聚酰胺、聚乳酸、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯或聚氨酯中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述医疗器械包括人工器官、支架、血管内导管、导丝或管鞘栓塞器械。优选地，步骤(2)所述氧等离子体处理的时间为1-5min，例如1.5min、2min、2.5min、3min、3.5min、4min、4.5min等。优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：/n(1)将亲水性高分子材料、引发剂和溶剂混合，得到亲水润滑涂层的前驱液；/n(2)对高分子医疗器械进行氧等离子体处理后，然后在前处理液中浸泡处理；/n其中，所述前处理液中含有光引发剂；/n(3)将步骤(1)得到的前驱液包覆在步骤(2)处理后的高分子医疗器械的表面；/n(4)对包覆涂层后的器械进行紫外光固化，最终得到所述带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械。/n

【技术特征摘要】
1.一种带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将亲水性高分子材料、引发剂和溶剂混合，得到亲水润滑涂层的前驱液；
(2)对高分子医疗器械进行氧等离子体处理后，然后在前处理液中浸泡处理；
其中，所述前处理液中含有光引发剂；
(3)将步骤(1)得到的前驱液包覆在步骤(2)处理后的高分子医疗器械的表面；
(4)对包覆涂层后的器械进行紫外光固化，最终得到所述带有亲水润滑涂层的高分子医疗器械。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述光引发剂选自二苯甲酮、米蚩酮、二苯氧基二苯甲酮、烷基取代二苯甲酮、硫杂蒽酮、蒽醌、香豆酮、樟脑醌、苯甲酸钠、二苯乙酮、对氯二苯甲酮或苯甲醛中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述前处理液用的溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮或甲苯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，在所述前处理液中，所述光引发剂的质量百分含量为5-10％。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述亲水性高分子材料选自海藻酸盐、透明质酸、琼脂糖、壳聚糖、胶原蛋白、明胶、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸钠、甲基纤维素或聚异丙基丙烯酰胺中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，步骤(1)所述引发剂选自夺氢型引发剂，进一步优选二苯甲酮、米蚩酮、二苯氧基二苯甲酮、烷基取代二苯甲酮、硫杂蒽酮、蒽醌、香豆酮、樟脑醌、苯甲酸钠、二苯乙酮、对氯二苯甲酮或苯甲醛中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，步骤(1)所述溶剂选自水、甲醇、乙醇、丙酮、甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中的任意一种或至少两种的组合。


4.根据权利要求1-3中的任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)所述前驱液中，所述亲水性高分子材料的质量百分含量为5-20％；
优选地，在步骤(1)所述前驱液中，所述引发剂的质量百分含量为0.1-2％。


5.根据权利要求1-4中的任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述高分子医疗器械包括植入式医疗器械或介入式医疗器械；
优选地，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：程思博，念国栋，夏崟，
申请(专利权)人：苏州凝智新材料发展有限公司，哈佛大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32