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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医用高分子材料及其医疗器械制造,具体涉及一种涂料及其制备方法、涂层和含涂层的生物材料的制备方法。
技术介绍
1、长期以来,蛋白质的非特异性吸附一直被认为是生物医学应用中的巨大挑战,其造成的后果包括形成血栓、先天免疫反应和细菌感染等相关病症。因此,研制出一种具有抗结垢和抗菌作用的涂层,并利用该涂层对生物医学级的材料表面进行改性,这是临床上常见的一种解决此类问题的方式。
2、近年来,两性离子聚合物因其仿生的特性而备受关注。与传统材料如聚乙二醇(peg)相比,两性离子聚合物具有优异的生物相容性和防结垢性能。两性离子聚合物整体呈电中性,其中阳离子和阴离子基团都在相同的单体侧链上,具有很强的水合能力和防结垢能力。此外,两性离子聚合物的链内/链间作用力会随着外环境中盐浓度的变化而变化,即可通过调控材料所处润滑体系中盐离子类型和浓度来优化其润滑效果。这一现象有别于阴、阳离子聚电解质所体现出的“聚电解质效应”,因此被称为“反聚电解质效应”。
3、然而,两性离子聚合物的良好亲水性为涂层疏水材料提供了较大的挑战。到目前为止,国内外绝大部分研究均集中在两性离子聚合物的亲水性能上,并利用其这种特性来对高分子材料表面进行改性。目前从事将两性离子聚合物从亲水性转换为疏水性的研究,国内外课题组研究偏少;因此,如何克服上述存在的技术问题和缺陷成为重点需要解决的问题。
技术实现思路
1、针对将两性离子聚合物从亲水性转换为疏水性较为困难的问题,本专利技术提供了一种涂料及其制备方法
2、本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下:
3、本专利技术一方面提供一种涂料,其制备原料包括以下组分:
4、磺基甜菜碱、甲基丙烯酸正丁酯、4-乙烯基二苯甲酮和催化剂。
5、可选的,其制备原料包括以下重量组分:
6、磺基甜菜碱5~6份、甲基丙烯酸正丁酯0.8~1.2份与4-乙烯基二苯甲酮0.1~0.3和催化剂0.05~0.08份。
7、可选的,所述涂料的制备原料还包括90~110重量份的溶剂。
8、可选的,所述催化剂包括2-甲基丙腈。
9、本专利技术另一方面提供一种涂层,由上述所述的涂料固化得到。
10、本专利技术再一方面提供涂料的制备方法,包括以下步骤:
11、将磺基甜菜碱、甲基丙烯酸正丁酯份、4-乙烯基二苯甲酮与催化剂混合反应,纯化得到磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮;
12、取磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮与溶剂混合,得到涂料。
13、可选的,所述的磺基甜菜碱选自磺基甜菜碱两性离子型聚合物或其衍生物中的一种或多种;
14、所述磺基甜菜碱两性离子型聚合物或其衍生物具有式(ⅰ)所示的结构式:
15、
16、式(i)中,n表示1至18的整数,x表示3或者4的整数。
17、可选的,在所述“将磺基甜菜碱、甲基丙烯酸正丁酯份、4-乙烯基二苯甲酮与催化剂混合反应,纯化得到磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮”操作中,包括:
18、将磺基甜菜碱5~6份、甲基丙烯酸正丁酯0.8~1.2份与4-乙烯基二苯甲酮0.1~0.3份于容器a内进行混合,向容器a内再加入第一溶剂5~8份和催化剂2-甲基丙腈0.05~0.08份;
19、向容器a内持续通第一保护气体进行排空,在第一保护气体的隔绝下,在50-70℃温度下催化反应12-20小时;反应停止后冷却至室温,向混合物中加入20~30份乙醚进行聚合物的析出;
20、待聚合物析出完全后,采用真空过滤的方式对聚合物进行收集,并在真空环境下进行干燥,得到最终产物磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮。
21、可选的,在所述“取磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮与溶剂混合,得到涂料”操作中,包括:
22、取0.1~0.5份的磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮于容器b中,向其中加入90~110份乙醇;常温下进行搅拌,待磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮溶解混合均匀后,得到涂料。
23、可选的,所述第一有机溶剂包括二氯甲烷、三氯甲烷、氯乙烷、四氢呋喃、乙醇、乙腈、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺中的一种或多种。
24、可选的,所述第一保护气体包括氮气、氦气、氖气、氩气中的一种或多种。
25、可选的,所述4-乙烯基二苯甲酮的制备方法包括以下步骤:
26、将三苯基膦8~16份、碘甲烷6~11份与甲苯90~110份于容器c内进行混合,并在第二保护气体的隔绝下,在室温环境下充分反应混合14~18小时;反应结束后,将反应混合物进行过滤,得到相应的产物ⅰ,产物ⅰ用乙醚清洗并自然风干;
27、取产物ⅰ7~14份于容器d内,向其中加入第三有机溶剂10~20份,充分混合后在容器中冷却至0℃以下;取叔丁醇钾2.4份~3份于容器e内,向容器e内加入第四有机溶剂5~15份,溶解后滴加入容器d内;混合均匀后,在-2-2℃下搅拌反应10-30分钟,然后在室温下搅拌反应5-15分钟;
28、取4-溴苯乙醛3.8~5份于容器f内,向其中加入第四有机溶剂5~15份,溶解后加入容器d内;在室温环境下搅拌反应8-16小时;反应结束后,在减压条件下将容器d内的反应混合物中的溶剂去除,得到的固体混合物在乙醚气体中吸收,用第一清洗试剂进行洗涤,然后在第一干燥剂中进行干燥,得到粗产物ⅱ;
29、将粗产物ⅱ溶于第一洗脱液中;采用硅胶柱对得到的溶液进行纯化,纯化结束后,使用旋转蒸发器去除溶剂,得到产物ⅲ;
30、取收集到的产物ⅲ4~5份于容器g,向其中加入干燥的第五有机溶剂3~7份进行溶解;在第三保护气体的隔绝下,取干燥的第六有机溶剂3~7份于容器h内,向其中加入催化剂0.4~0.8份和碘片1~2份,在0℃条件下溶解;溶解后滴入容器g内,将反应混合物在室温环境下搅拌反应8-16小时,反应结束后,向容器g内滴加1.9~2.5份卤化物和苯甲腈的混合物,继续搅拌反应12-20小时;
31、向容器g内加入浓度为10%-30%的硫酸12~18份;反应结束后,用50~60份的乙醚进行萃取,得到的萃取物用第二清洗试剂进行清洗,得到粗产物ⅳ,再用旋转蒸发器进行浓缩,浓缩结束后,在第二干燥剂中进行干燥,得到粗产物ⅳ;
32、将粗产物ⅳ溶于第二洗脱液中;采用硅胶柱对得到的溶液进行纯化,纯化结束后,使用旋转蒸发器进行浓缩,用第三干燥剂对浓缩液进行干燥,得到终产物4-乙烯基二苯甲酮。
33、可选的,所述第二有机溶剂、所述第三有机溶剂、所述第四有机溶剂和所述第五有机溶剂分别选自二氯甲烷、三氯甲烷、氯乙烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺中的一种或多种。
34、可选的,所述第二保护气体和所述第三保护气体分别选自氮气、氦气、氖气、氩气中的一种或多种。
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1.一种涂料,其特征在于,其制备原料包括以下组分:
2.根据权利要求1所述的涂料,其特征在于,其制备原料包括以下重量组分:
3.根据权利要求2所述的涂料,其特征在于,所述涂料的制备原料还包括90~110重量份的溶剂。
4.根据权利要求1所述的涂料,其特征在于,所述催化剂包括2-甲基丙腈。
5.一种涂层,其特征在于,由权利要求1~4任意一项所述的涂料固化得到。
6.权利要求1~4任意一项所述的涂料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的涂料的制备方法,其特征在于:所述的磺基甜菜碱选自磺基甜菜碱两性离子型聚合物或其衍生物中的一种或多种;
8.根据权利要求6所述的涂料的制备方法,其特征在于:在所述“将磺基甜菜碱、甲基丙烯酸正丁酯份、4-乙烯基二苯甲酮与催化剂混合反应,纯化得到磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮”操作中,包括:
9.根据权利要求6所述的涂料的制备方法,其特征在于:在所述“取磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮与溶剂混合,得到涂料”操作中,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种涂料,其特征在于,其制备原料包括以下组分:
2.根据权利要求1所述的涂料,其特征在于,其制备原料包括以下重量组分:
3.根据权利要求2所述的涂料,其特征在于,所述涂料的制备原料还包括90~110重量份的溶剂。
4.根据权利要求1所述的涂料,其特征在于,所述催化剂包括2-甲基丙腈。
5.一种涂层,其特征在于,由权利要求1~4任意一项所述的涂料固化得到。
6.权利要求1~4任意一项所述的涂料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的涂料的制备方法,其特征在于:所述的磺基甜菜碱选自磺基甜菜碱两性离子型聚合物或其衍生物中的一种或多种;
8.根据权利要求6所述的涂料的制备方法,其特征在于:在所述“将磺基甜菜碱、甲基丙烯酸正丁酯份、4-乙烯基二苯甲酮与催化剂混合反应,纯化得到磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮”操作中,包括:
9.根据权利要求6所述的涂料的制备方法,其特征在于:在所述“取磺基甜菜碱—甲基丙烯酸丁酯—二苯甲酮与溶剂混合,得到涂料”操作中,包括:
10.根据权利要求8所述的涂料的制备方法,其特征在于:所述第一有机溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、氯乙烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺中的一种或多种。
11.根据权利要求8所述的涂料的制备方法,其特征在于:所述第一保护气体选自氮气、氦气、氖气、氩气中的一种或多种。
12.根据权利要求7-11任意一项所述的涂料的制备方法,其特征在于:所述4-乙烯基二苯甲酮的制备方法包括以下步骤:
13.根据权利要求12所述的涂料的制备方法,其特征在于:所述第二有机溶剂、所述第三有机溶剂、所述第四有机溶剂和所述第五有机溶剂分别选自二氯甲烷、三氯甲烷、氯乙烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、丙酮、n,n-二甲基甲酰...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋政峰,韩亚雄,毛延发,
申请(专利权)人:深圳库珀医疗股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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