可光聚合嵌段聚合物及其生产和使用方法技术

技术编号:39952124 阅读:39 留言:0更新日期:2024-01-08 23:23
本文提供了用于基于高温光刻的光聚合方法的可固化组合物、以及遥爪嵌段聚合物以及在可固化组合物中使用此类聚合物来生产医疗器械例如正畸器具的方法,该医疗器械包括包含遥爪嵌段聚合物的聚合物组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

增材制造(例如,基于光刻的增材制造(l-am))技术包括用可光聚合物材料制造物体(例如三维物体)的多种技术。具有弹性和刚度组合的器具和器械在各种应用中是期望的,例如在正牙器械或器具的制造过程中,而传统的医疗器械可能缺乏这些有利的特性。


技术介绍


技术实现思路

1、传统上已经证明,通过增材制造技术来形成许多医疗器械是困难的。一个问题是用于增材制造的现有材料不具有生物相容性,更不适合在口腔内环境或人体其他部位使用。另一个问题是,用于增材制造的现有材料通常粘性不足以形成许多器械所需的精确和/或可定制的特征。此外,出于安全和成本考虑,许多当前的增材制造技术具有相对较低的固化或反应温度,这对于许多医疗器械(包括正畸器具)来说,破坏了制备在人体温度和/或之上稳定的产品的能力。另一个问题是,用于增材制造的现有材料不能提供矫正器、其他正畸器具、助听器和/或其他医疗器械所需的物理、化学和/或热机械性能(伸长率、时间应力松弛、模量、耐久性、韧性等)。因此,用于增材制造的现有材料缺乏医疗器械所需的许多特性,例如施加精确且与治疗计划一致的力、扭本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种包含单体的遥爪聚合物,其中所述单体包含反应性官能团并且其中满足以下条件中的两个或更多个:

2.根据权利要求1所述的遥爪聚合物,其中满足条件(i)、(ii)、(iii)和(iv)中的三个或更多个。

3.根据权利要求1所述的遥爪聚合物,其中满足所有条件(i)、(ii)、(iii)和(iv)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的遥爪聚合物,其中所述单体在其单体状态下在60℃下具有2Pa至10Pa的蒸汽压。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的遥爪聚合物,其中所述单体在其单体状态下在60℃下具有2Pa至5Pa的蒸汽压。

6.根...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种包含单体的遥爪聚合物,其中所述单体包含反应性官能团并且其中满足以下条件中的两个或更多个:

2.根据权利要求1所述的遥爪聚合物,其中满足条件(i)、(ii)、(iii)和(iv)中的三个或更多个。

3.根据权利要求1所述的遥爪聚合物,其中满足所有条件(i)、(ii)、(iii)和(iv)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的遥爪聚合物,其中所述单体在其单体状态下在60℃下具有2pa至10pa的蒸汽压。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的遥爪聚合物,其中所述单体在其单体状态下在60℃下具有2pa至5pa的蒸汽压。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的遥爪聚合物,其中在90℃下加热2小时后,所述单体在其单体状态下在90℃下具有每小时0.05%至0.225%的质量损失。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的遥爪聚合物,其中在90℃下加热2小时后,所述单体在其单体状态下在90℃下具有0.025%至0.125%的质量损失率。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的遥爪聚合物,其中所述遥爪聚合物的分子量为5kda至40kda。

9.根据权利要求8所述的遥爪聚合物,其中所述遥爪聚合物的分子量为5kda至30kda。

10.根据权利要求8所述的遥爪聚合物,其中所述遥爪聚合物的分子量为5kda至20kda。

11.根据权利要求8所述的遥爪聚合物,其中所述遥爪聚合物的分子量为5kda至15kda。

12.根据权利要求1所述的遥爪聚合物,其中所述可光聚合部分包含丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙烯酯、烯丙基醚、硅烯、炔基、烯基、乙烯基醚、马来酰亚胺、富马酸酯、马来酸酯、衣康酸酯或苯乙烯基部分。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的遥爪聚合物,其中所述可光聚合部分包含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯部分。

14.根据权利要求1所述的遥爪聚合物,其中所述可光聚合部分能够进行光诱导的狄尔斯-阿尔德点击反应或光二聚反应。

15.根据权利要求1所述的遥爪聚合物,其中所述单体在其单体状态时具有至少25℃的熔点。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的遥爪聚合物,其中所述单体是根据式(i)的化合物:

17.一种可光固化树脂,其包含权利要求1-16中任一项所述的遥爪聚合物。

18.根据权利要求17所述的可光固化树脂,其中所述可光固化树脂能够在光固化期间沿一个或多个横向方向发生聚合诱导的相分离。

19.根据权利要求18所述的可光固化树脂,其中所述可光固化树脂在聚合时包含一个或多个聚合物相。

20.根据权利要求19所述的可光固化树脂,其中所述一个或多个聚合物相中的至少一个聚合物相具有至少60℃、80℃、90℃、100℃或至少110℃的玻璃化转变温度(tg)。

21.根据权利要求20所述的可光固化树脂,其中聚合形式的遥爪聚合物是所述至少一个聚合物相的组分,所述聚合物相的tg为至少60℃、80℃、90℃、100℃、或至少110℃。

22.根据权利要求18-21中任一项所述的可光固化树脂,其中所述一个或多个聚合物相中的至少一个聚合物相包含结晶聚合物材料。

23.根据权利要求22所述的可光固化树脂,其中所述结晶聚合物材料具有至少60℃、80℃、90℃、100℃或至少110℃的熔点。

24.根据权利要求17-20中任一项所述的可光固化树脂,还包括包含第二单体的第二遥爪聚合物,其中所述第二单体包含第二反应性官能团并且其中满足以下条件中的一个或多个:

25.根据权利要求24所述的可光固化树脂,其满足条件(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(vi)、(vii)和(viii)中的四个或更多个。

26.根据权利要求24-25中任一项所述的可光固化树脂,其满足条件(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(vi)、(vii)和(viii)中的五个或更多个。

27.根据权利要求24-26中任一项所述的可光固化树脂,其满足条件(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(vi)、(vii)和(viii)中的六个或更多个。

28.根据权利要求24-27中任一项所述的可光固化树脂,其满足条件(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(vi)、(vii)和(viii)中的七个或更多个。

29.根据权利要求24-28中任一项所述的可光固化树脂,其满足所有条件(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(vi)、(vii)和(viii)。

30.根据权利要求24所述的可光固化树脂,其中所述第二单体在其单体状态下在60℃下具有2pa至10pa的蒸汽压。

31.根据权利要求24所述的可光固化树脂,其中所述第二单体在其单体状态下在60℃下具有2pa至5pa的蒸汽压。

32.根据权利要求24所述的可光固化树脂,其中在90℃下加热2小时后,所述第二单体在其单体状态下在90℃下具有每小时0.05%至0.225%的质量损失率。

33.根据权利要求24所述的可光固化树脂,其中在90℃下加热2小时后,所述第二单体在其单体状态下在90℃下具有0.025%至0.125%的质量损失率。

34.根据权利要求24所述的可光固化树脂,其中所述第二遥爪聚合物的分子量为5kda至40kda。

35.根据权利要求34所述的可光固化树脂,其中所述第二遥爪聚合物的分子量为5kda至30kda。

36.根据权利要求34所述的可光固化树脂,其中所述第二遥爪聚合物的分子量为5kda至20kda。

37.根据权利要求34所述的可光固化树脂,其中所述第二遥爪聚合物的分子量为5kda至15kda。

38.根据权利要求24-37中任一项所述的可光固化树脂,其中所述第二可光聚合部分包含丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙烯酯、烯丙醚、硅烯、炔基、烯基、乙烯基醚、马来酰亚胺、富马酸酯、马来酸酯、衣康酸酯或苯乙烯基部分。

39.根据权利要求24-38中任一项所述的可光固化树脂,其中所述第二可光聚合部分包含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯部分。

40.根据权利要求24所述的可光固化树脂,其中所述第二可光聚合部分能够进行光诱导的狄尔斯-阿尔德点击反应或光二聚反应。

41.根据权利要求24所述的可光固化树脂,其中所述第二单体在其单体状态时具有至少25℃的熔点。

42.根据权利要求24-41中任一项所述的可光固化树脂,其中所述第二单体不同于所述单体,并且其中所述第二单体是根据式(ii)的化合物:

43.根据权利要求24-42中任一项所述的可光固化树脂,其中所述第一遥爪聚合物和所述第二遥爪聚合物是遥爪嵌段共聚物的一部分。

44.根据权利要求43所述的可光固化树脂,其中所述遥爪嵌段共聚物具有ab的嵌段构型,其中“a”是所述遥爪聚合物并且“b”是所述第二遥爪聚合物。

45.根据权利要求43-44中任一项所述的可光固化树脂,其中所述遥爪嵌段共聚物是根据式(iii)的化合物:

46.根据权利要求43所述的可光固化树脂,其中所述遥爪嵌段共聚物具有aba或bab的构型,其中“a”是所述遥爪聚合物并且“b”是所述第二遥爪聚合物。

47.根据权利要求43所述的可光固化树脂,其中所述遥爪嵌段共聚物还包含大分子引发剂。

48.根据权利要求47所述的可光固化树脂,其中所述大分子引发剂是聚己内酯、聚四氢呋喃、氢化聚乙烯、羟基封端的聚苯乙烯、聚酯二醇、聚碳酸酯二醇或聚苯乙烯二卤化物。

49.根据权利要求43-42中任一项所述的可光固化树脂,其中所述遥爪嵌段共聚物具有约0.5至约3、或约1至约2的多分散指数(pdi)。

50.根据权利要求17-49中任一项所述的可光固化树脂,其中所述可光固化树脂能够在至少25℃的温度下进行3d打印。

51.根据权利要求50所述的可光固化树脂,其中所述可光固化树脂能够在至少30℃、40℃、50...

【专利技术属性】
技术研发人员:U·U·乔杜里J·K·苏M·C·科勒J·M·查韦斯
申请(专利权)人:阿莱恩技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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