【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚氨酯导管制备，涉及一种具有光引发能力的聚氨酯及其制备方法与其在制备超亲水超润滑聚氨酯导管中的应用。
技术介绍
1、热塑性聚氨酯(tpu)因其优异的生物相容性和加工性能，被广泛应用在植介入医疗用品、膜类制品和各类导管制品等领域。尤其应用于静脉通路或药物输送的中心静脉导管(cvcs)。然而，普通的聚氨酯导管会在手术中会引起组织损伤、术后疼痛以及感染等相应的问题。其原因通常是：1)疏水的聚氨酯导管表面缺乏生物润滑能力；2)聚氨酯材料的杨氏模量(10～1800mpa)远高于软组织(1～100kpa)；3)材料表面缺少抗菌、防污等抗菌功能。因此，聚氨酯导管的表面功能化是一个有效解决问题的方法。
2、近些年，研究者们设计和开发了各种材料表面改性技术，如表面引发原子转移自由基聚合、层层自组装和仿贻贝等技术手段，这些方法不仅工艺巧妙，还结合了多种抗菌功能，但同时也存在一定的缺陷，如聚合物刷的厚度一般不会超过100nm，导致聚合物表面的杨氏模量并不能明显下降。此外，繁琐的制备技术也严重限制其临床应用。与上述方法相比，水凝胶涂层由于操作简单、优异的亲水性、良好的生物力学性能以及多功能性受到研究人员的青睐。传统的水凝胶涂层往往通过表面吸附或是拓扑微/纳米结构固定在聚合物基体上，这种物理结合的方式容易造成机械解离，存在牢固度差的问题[jiawei yang,ruobing bai and zhigang suo,topological adhes ion of wet material s[j],advanced mater
3、专利(cn 102947349 b)中以亲水性的peg作为原料合成的带有二苯甲酮结构的水性聚氨酯大分子引发剂，采用将含有该大分子引发剂的凝胶组分涂覆在导管表面后紫外光照固化的方法制备得到了表面带有亲水性凝胶的导管，存在该导管表面亲水性凝胶部分与基底牢固度差的问题。并且由于其合成的聚氨酯大分子具有很好的亲水性，而商用的聚氨酯弹性体通常为疏水性，在通过熔融共混、挤出的过程中会出现两者相容性差的问题，导致制得的导管力学性能迅速下降。
4、在本专利中，我们通过无溶剂法设计并合成了一种新型的具有光引发能力的聚氨酯(bptpu)，并与商用聚氨酯共混形成具有光引发能力的聚氨酯导管，能够通过紫外线(uv)照射在表面生长出牢固的水凝胶涂层，亲水性表面由于与界面的亲合性较大，从而使界面自由能大大降低，减少了材料表面对血液中多种组份的作用，因而呈现优良抗凝血性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种具有超亲水超润滑聚氨酯导管的制备方法及其应用。
2、本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：
3、第一方面，本专利技术提供一种式i所示具有光引发能力的聚氨酯，
4、
5、其中，m为10-60的整数；n为10-50的整数；r2为c2-c6的亚烷基；x为-o-或-nh-；
6、m为下列基团之一：
7、
8、r1为下列基团之一：
9、
10、优选地，m为r1为r2为c4的亚烷基。
11、第二方面，本专利技术提供所述式i所示具有光引发能力的聚氨酯的制备方法，所述具有光引发能力的聚氨酯按如下方法制备：
12、s1：将二苯甲酮衍生物和三乙胺溶解在有机溶剂a中，冰水浴下(缓慢)滴加丙烯酰氯的有机溶剂溶液，室温下搅拌12h，所得反应液经后处理，得到产物a；所述二苯甲酮衍生物为4-羟基二苯甲酮、4-(2-羟基乙氧基)二苯甲酮、4-甲氧基-2-羟基二苯甲酮中的至少一种(优选为4-羟基二苯甲酮)；所述二苯甲酮衍生物、三乙胺与丙烯酰氯的有机溶剂溶液中所含丙烯酰氯的摩尔比为1：1-2：1-2(优选1：1：1.5)；
13、
14、s2:避光条件下,将步骤s1所述产物a和二乙醇胺滴加到有机溶剂b中，室温搅拌溶解，30-50℃水浴反应4-6h(优选35℃水浴反应4h)，旋蒸除去溶剂,得到产物b；所述产物a与二乙醇胺的摩尔比为1：1-2(优选为1：1)；
15、
16、s3：将聚醚多元醇、式h所示扩链剂和步骤s2所述产物b在50-80℃下搅拌均匀(优选为60℃)，(快速)滴加式g所示异氰酸酯，(快速)搅拌均匀，加入聚氨酯合成催化剂，(快速)搅拌30s，将所得样品倒入(聚四氟乙烯)模具中，真空环境下60-100℃保持24-72h(优选80℃保持72h)，得到式i所示具有光引发的聚氨酯；所述聚醚多元醇、式h所示扩链剂和所述产物b所含羟基和氨基的总量与所述式g所示异氰酸酯所含异氰酸基的摩尔比为1：1-1.2；所述聚醚多元醇的量以所含羟基的量计，为所述聚醚多元醇、式h所示扩链剂和步骤s2所述产物b所含羟基和氨基的总物质的量的20-80mol％；所述产物b的量以所含羟基的物质的量计，为所述聚醚多元醇、式h所示扩链剂和步骤s2所述产物b所含羟基和氨基的总物质的量的5-50mol％；所述聚氨酯合成催化剂的质量为所述聚醚多元醇、式h所示扩链剂、所述产物b与所述式g所示异氰酸酯总质量的0.1wt％-1wt％(在本专利技术的一个实施例中为0.5wt％)；
17、ocn—r1-nco g
18、xh-r2-xh h
19、
20、进一步，所述有机溶剂a、所述丙烯酰氯的有机溶剂溶液所含有机溶剂各自独立为c1～c3的醇、丙酮、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中的至少一种。
21、进一步，所述有机溶剂a和所述丙烯酰氯的有机溶剂溶液所含有机溶剂的总体积以所述二苯甲酮衍生物的质量计为5-20ml/g。在本专利技术的一个实施例中，所述有机溶剂a的体积以所述二苯甲酮衍生物的质量计为5ml/g；所述丙烯酰氯的有机溶剂溶液所含有机溶剂的体积以所述二苯甲酮衍生物的质量计为5ml/g。
22、进一步，步骤s1中，所述后处理为：将所述反应液依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠溶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种式I所示聚氨酯，
2.如权利要求1所述的式I所示聚氨酯的制备方法，其特征在于所述聚氨酯按如下方法制备：
3.如权利要求2所述的式I所示聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂A、所述丙烯酰氯的有机溶剂溶液所含有机溶剂各自独立为C1～C3的醇、丙酮、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中的至少一种；
4.如权利要求2所述的式I所示聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述后处理为：将所述反应液依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠溶液洗涤，所得有机相用无水硫酸钠干燥，旋蒸，得到产物a。
5.如权利要求2所述的式I所示聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述有机溶剂B为C1～C3的醇、丙酮、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中的至少一种；
6.如权利要求2所述的式I所示聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤S3中，所述聚醚多元醇为聚四氢呋喃。
7.如权利要求2所述的式I所示聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤S3中，所述聚氨酯合成催化剂是二月桂酸二丁基锡、异辛酸亚锡、五甲基二乙烯三胺或二甲基环己胺。
<...【技术特征摘要】
1.一种式i所示聚氨酯，
2.如权利要求1所述的式i所示聚氨酯的制备方法，其特征在于所述聚氨酯按如下方法制备：
3.如权利要求2所述的式i所示聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂a、所述丙烯酰氯的有机溶剂溶液所含有机溶剂各自独立为c1～c3的醇、丙酮、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中的至少一种；
4.如权利要求2所述的式i所示聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤s1中，所述后处理为：将所述反应液依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠溶液洗涤，所得有机相用无水硫酸钠干燥，旋蒸，得到产物a。
5.如权利要求2所述的式i所示聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤s2中，所述有机溶剂b为c1～c3的醇、丙酮、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中的至少一种；
6.如权利要求2所述的式i所示聚氨酯的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨晋涛，谢泽明，毛世华，郑司雨，张玲，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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