CN116370696B - 一种具有可快速选择粘附的贴片聚氨酯材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有可快速选择粘附的贴片聚氨酯材料及其制备方法,贴片聚氨酯材料兼具抗粘附层和粘附层,首先以聚氨酯大分子单体溶液烘干制得抗粘附层,随后将功能性单体、交联剂、引发剂和溶剂混合,均质,浇铸在抗粘附层表面,并引发功能性单体和抗粘附层的聚合反应制得粘附层,聚氨酯大分子单体的端基含不饱和双键,提供了两层之间的强力结合。本发明基于聚加成和不饱和双键的功能化反应,建立了新颖、简便的可选择粘附贴片聚氨酯材料的制备方法,所制得的贴片聚氨酯具有粘合快速、强力,生物相容性好,稳定持久等优点,且可有效防止术后组织粘连的发生,在组织修复、密封和无缝线创口闭合等诸多方面的发展和临床转化提供了新的方向。
Description
技术领域
本发明属于外科修复领域,具体涉及一种具有可快速选择粘附的贴片聚氨酯材料及其制备方法。
背景技术
受伤组织的重新连接对恢复其结构和功能至关重要。迄今为止,由于缝合牢固、伤口不易开裂等优点,临床上常使用缝合线、缝合钉、铆钉等传统方式作为最常用且最有效的组织闭合方法。然而,这些传统方式极有可能会受到一定程度的限制,包括体液泄露、缝合易碎组织以及无法在某些不可触及的器官中使用。此外,这类传统固定方法过程耗时且容易引起神经损伤及慢性手术疼痛等并发症。
与缝合线、缝合钉和铆钉相比,外科粘合剂在组织修复、密封和无缝线创口闭合等方面具有潜在的优势。截至目前为止,临床已使用的粘合剂按照材料性质不同主要分为生物粘合剂(如纤维蛋白衍生物、壳聚糖、明胶等)和化学粘合剂(如氰基丙烯酸酯类、聚乙二醇类等)两类。然而,现有的生物和化学粘合剂仍然存在诸多局限性,如粘附形成缓慢、湿面组织粘附性低、机械性能差、生物相容性低等,这极大限制了其应用。
聚氨酯是一类由软链段和硬链段组成的高弹性聚合物,由于良好的生物相容性和可调节的机械性能,已被广泛应用于组织再生支架、药物控制以及化学粘合剂等生物医学领域。目前已应用的聚氨酯粘合剂(TissueGlue、Dermon等)为可流动液体,其在与组织或组织液接触时,界面存在的异氰酸酯基团和组织中含活泼氢基团迅速反应,形成界面粘附力;然而聚氨酯粘合剂内部固化时间长,导致其与组织的结合强度低。基于此,预先固化的贴片聚氨酯材料可以解决上述问题,但目前尚无对具有可粘附性贴片聚氨酯应用至外科修复领域的报道,探索快速粘附贴片聚氨酯的理论和方法是替代现有聚氨酯粘合剂亟需解决的主要问题。
值得注意的是,贴片聚氨酯在保证一面与组织粘附的同时,还应考虑另一面和其他组织的抗粘连效果。粘附性和抗粘附性之间此升彼降的矛盾关系(trade-off效应)成为制约组织修复材料性能提升的瓶颈。目前市面上的外科粘合剂仅具备粘合封闭功能,无法满足修复和物理屏障双重应用要求,尤其是在腹部手术中,术后粘连的形成会导致严重的后果,包括慢性盆腔疼痛、肠梗阻和不孕症,这通常需要再次入院和再次手术。迄今为止,已报道了多种生物/化学材料来解决术后粘连的问题,但是由于缺乏粘附和抗粘附的双重性能,它们仍然不能代替传统手术缝合线进行组织修复。因此,设计和构建一种既能牢固粘附在湿面组织上,又能同时防止术后组织粘连的聚氨酯材料为实现跨越式发展具有重大临床应用价值。
近年来,罗马双面神Janus材料因其独特的结构和多重性能集成及广泛的应用前景已成为材料领域中研究的热点。双面神Janus材料具有化学组成/功能空间分区特性,能够实现两种不同甚至相反性质在材料表面分区集成。然而,如上所述,仅具有单面湿面粘附的聚氨酯材料很少被报道。
发明内容
针对上述存在的技术问题,本发明提供了一种具有可快速选择粘附的贴片聚氨酯材料及其制备方法,以克服现有技术中聚氨酯材料整体粘合速度慢、湿面组织粘附性能低且不能有效防止术后组织粘连等缺陷,其基于聚加成和不饱和双键的功能化反应,本发明建立了新颖、简便的方法,其可以制备同时具有优异粘附层和抗粘附层的贴片聚氨酯材料,且两层界面粘合力强,为临床应用奠定了坚实的基础。
本发明的技术方案为:
一种具有可快速选择粘附的贴片聚氨酯材料的制备方法,将聚氨酯大分子单体溶液烘干制得抗粘附层;随后将功能性单体、交联剂、引发剂和第一溶剂混合,均质,浇铸在抗粘附层表面,并引发功能性单体和抗粘附层的聚合反应,得到兼具抗粘附层和粘附层的贴片聚氨酯材料;其中所述聚氨酯大分子单体的端基含不饱和双键。
优选地,抗粘附层的制备过程如下:
S1、将聚乳酸二元醇和/或聚己内酯二元醇置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温并抽真空去除水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并降低温度;随后加入二异氰酸酯,在0-120℃下反应0.5-48h,得到聚氨酯预聚物;
S2、将扩链剂加入至步骤S1所得的预聚物中,在0-120℃下反应0.5-48h;
S3、将含有不饱和双键的封端剂加入至步骤S2所得产物中,在20-120℃下反应0.5-48h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤S3所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在20-100℃的真空烘箱中烘干成膜;
在步骤S1和S2的任一步骤中加入第二溶剂,第二溶剂为不含活泼氢的有机溶剂。
优选地,所述不含活泼氢的有机溶剂选自二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、碳酸二甲酯、甲苯和二甲苯中的至少一种。
优选地,S1至S3步骤中,聚乳酸二元醇、聚己内酯二元醇、二异氰酸酯、扩链剂和封端剂的质量比为(0-200):(0-400):(42-80):(3-25):(6-30);
所述不含活泼氢有机溶剂的质量占制备端基含不饱和双键聚氨酯大分子单体的反应体系总质量的50-95%。
优选地,S1步骤中,所述聚乳酸二元醇的数均分子量范围在500-2000,聚己内酯二元醇的数均分子量范围在1000-4000;
所述二异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种;
S2步骤中,所述扩链剂选自含2-12个碳原子的低分子二元醇、低分子二元胺、低分子双羟基二硫醚和低分子双氨基二硫醚中的至少一种;
S3步骤中,所述封端剂为甲基丙烯酸羟甲酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟丙酯。
优选地,功能性单体、交联剂、引发剂和第一溶剂的质量比为(20-249):(0.3-12):(0.03-1):(50-2000)。
优选地,所述功能性单体至少包含两种单体,第一单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、甲基丙烯酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、3-[[2-(甲基丙烯酰氧)乙基]二甲基铵]丙酸酯、[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2-(三甲基氨基)乙基磷酸酯中的至少一种;第二单体选自丙烯酸N-羟基琥珀酰亚胺酯、甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、丙烯酸酯-聚乙二醇-活性酯中的至少一种;所述丙烯酸-聚乙二醇-活性酯的数均分子量范围为200-2000;
所述交联剂选自N,N-亚甲基双丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯中的至少一种;所述聚乙二醇二丙烯酸酯的数均分子量范围为200-1000,所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的数均分子量范围为550-2000;
所述第一溶剂选自水、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种。
优选地,所述引发剂为光引发剂,光引发剂为自由基型引发剂,对应的聚合反应具体过程为:在紫外光照射下30-1800s。
优选地,所述自由基型引发剂为安息香二甲醚、二苯甲酮、1-羟环己基苯酮或2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮。
优选地,所述引发剂为热引发剂,热引发剂为偶氮类引发剂、有机过氧化物或无机过氧化物,对应的聚合反应具体过程为:在20-90℃下反应0.5-48h。
优选地,所述偶氮类引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈;所述有机过氧物为过氧化二苯甲酰或过氧化二碳酸二乙基己酯;所述无机过氧物为过硫酸钾或过硫酸铵。
本发明还涉及一种具有可快速选择粘附的贴片聚氨酯材料,采用上述制备方法制得,所述贴片聚氨酯材料兼具粘附层和抗粘附层,粘附层在数秒内可迅速吸收潮湿组织表面的水分,同时与组织形成物理键和共价键的交联,抗粘附层表面含有不饱和双键,提供了两层之间的强力结合。
本发明的有益效果是:
(1)本发明基于聚加成和不饱和双键的功能化反应制备贴片聚氨酯材料,所制备的抗粘附层含不饱和双键,为进一步与粘附层中功能性单体的自由基共聚提供了必要条件,两层界面间的强力偶联作用避免了抗粘附层极易从粘附层外脱落的风险,提升了贴片聚氨酯材料在组织修复等应用中的性能,降低了患者在使用过程中出现并发症等问题;
(2)本发明制备的粘附层是基于强力吸水和物理及化学交联机理,可快速坚韧粘附至潮湿组织表面,解决贴片聚氨酯材料界面与潮湿表面水分之间的相互作用干扰以及粘附性差等问题,且可有效避免严重的内脏粘连和不良的伤口愈合;
(3)本发明制备的贴片聚氨酯材料工艺方法简单,制备成本低,为解决传统缝合线、缝合钉、铆钉以及外科粘合剂存在的问题开辟了一条新途径,在组织修复、密封和无缝线创口闭合等诸多医用领域具有巨大的潜力。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
图1为实施例1中步骤S4所制得的抗粘附层的红外吸收光谱图;
图2为实施例1中贴片聚氨酯材料粘附层的红外吸收光谱图;
图3为实施例2中荧光素偶联在贴片聚氨酯材料粘附层和抗粘附层的荧光显微镜图像;
图4为实施例3中贴片聚氨酯材料粘附层和抗粘附层的水接触角;
图5为贴片聚氨酯材料的制备示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
一、测试方法及标注
1. 粘附层和抗粘附层活性酯的检测
为了直观确定活性酯(NHS)是否成功均匀覆盖在粘附层表面,将样品浸入至50μg•mL-1的荧光素-聚乙二醇-氨基(FTIC-PEG-NH2,分子量600Da)中, 在黑暗的室温环境下浸泡24h,然后用PBS溶液清洗三次后并用氮气干燥。用荧光显微镜(BX-51, Japan Olympus)观察粘附层和抗粘附层两面FTIC-PEG-NH2的偶联情况,由488至638nm的氩离子激光激发。
2. 剥离强度测试
使用Instron 5565电子万能试验机对贴片聚氨酯材料在不同潮湿基材表面的剥离强度测试。将10mm×60mm的贴片聚氨酯的粘附层分别贴附于潮湿的猪心、猪胃和猪肠表面,对其进行180°剥离测试。分别夹紧贴片聚氨酯材料和底物的两端,以20mm•min-1的恒定速度向上拉取,从剥离力曲线图中估算剥离力的平均值,相应的剥离力强度值(σ180°)计算如下:
其中σ180°为180°剥离强度(J/m2),F为剥离力(N),B为试样宽度(m)。
二、实验材料
聚乳酸二元醇和聚己内酯二元醇,生产厂家为美国NatureWorks公司;丙烯酸-聚乙二醇-活性酯,生产厂家为上海西格玛有限公司,其他试剂购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司,实施例中制备抗粘附层的步骤S1-S3中的试剂均经过脱水处理,其他所有试剂按原样使用,无需进一步纯化。
在下列实施例中,所涉及的组分百分比和份数,除特别说明外,均为质量百分比和质量份数。
实施例1
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为152.3J•m-2、146.7J•m-2和137.2J•m-2。
图1为本实施例步骤S4所制得的抗粘附层的红外吸收光谱,位于3300cm-1处的吸收峰为N-H的伸缩振动峰;位于1700cm-1和1580cm-1的伸缩振动峰分别为C=O和C-N的伸缩振动峰;在2290cm-1处未观察到NCO基团的吸收峰,表明异氰酸酯已被反应完全;位于1620cm-1处为双键基团的伸缩振动峰,这为进一步功能性单体的自由基共聚提供了必要条件。
图2为本实施例步骤S5所制得的粘附层的红外吸收光谱图,位于1440cm-1处的C-N-C的不对称伸缩振动吸收峰和1220cm-1处的C-N-C的对称伸缩振动吸收峰、1038cm-1处的-SO3H的伸缩振动吸收峰以及1710cm-1处C=O基团的伸缩振动峰,证明了贴片聚氨酯材料的成功合成。
实施例2
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度降至0℃后,将6份乙二胺加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.3份安息香二甲醚和100份正丁醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为150.0J•m-2、144.2J•m-2和138.1J•m-2。
NHS酯基团的存在对于评估贴片聚氨酯材料粘附层的粘附性能至关重要,通过荧光显微镜对偶联在表面的FITC进行定性评估,如图3所示,抗粘附层表面无明显的荧光强度,而粘附层表面显示明显的亮绿色,表明粘附层表面NHS酯基团的存在。
实施例3
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至0℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在0℃下反应48h;
S2、将反应釜温度保持在0℃下,将6份乙二胺加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在20℃下反应48h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将7份(7g)丙烯酸、13份丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、0.3份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为120.4J•m-2、109.0J•m-2和101.1J•m-2。
抗粘附层和粘附层的表面水接触角如图4所示,可以看出粘附层表面的水接触角在5s内瞬间吸收水分。
实施例4
(1)制备抗粘附层
S1、将200份(20g)聚乳酸二元醇(分子量2000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将30份(30g)2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2-(三甲基氨基)乙基磷酸酯、200份丙烯酸-聚乙二醇-活性酯(分子量2000Da)、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、1份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和2000份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射30s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为131.2J•m-2、112.5J•m-2和109.3J•m-2。
实施例5
(1)制备抗粘附层
S1、将50份(5g)聚乳酸二元醇(分子量500Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为152.7J•m-2、146.3J•m-2和136.7 J•m-2。
实施例6
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度保持在120℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基甲酰胺,在120℃下反应0.5h;
S2、将反应釜温度保持在120℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应0.5h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在120℃下反应0.5h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在100℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将5份(5g)丙烯酸钠、11份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为153.7J•m-2、147.2J•m-2和134.5J•m-2。
实施例7
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚己内酯二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入56份异佛尔酮二异氰酸酯,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇和382份四氢呋喃加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在20℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将7份(7g)丙烯酸、13份丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、0.3份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.05份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、25份水和25份乙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为117.5J•m-2、103.5J•m-2和99.2J•m-2。
实施例8
(1)制备抗粘附层
S1、将200份(20g)聚己内酯二元醇(分子量2000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯、1500份四氢呋喃和1500份乙酸乙酯,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度降至0℃后,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应48h;
S3、将23份甲基丙烯酸羟甲酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将6份(6g)甲基丙烯酸钠、10份苯乙烯磺酸钠、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、1份1,4-丁二醇二丙烯酸酯、0.3份过氧化二碳酸二乙基己酯和200份乙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在40℃反应8h,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为146.5J•m-2、138.2J•m-2和133.3J•m-2。
实施例9
(1)制备抗粘附层
S1、将400份(40g)聚己内酯二元醇(分子量4000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入42份六亚甲基二异氰酸酯,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度降至0℃后,将22份4,4’-二氨基二苯二硫醚、500份二甲苯和500份甲苯加入至步骤(1)所得产物中反应6h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为151.3J•m-2、143.4J•m-2和137.2 J•m-2。
实施例10
(1)制备抗粘附层
S1、将50份(5g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)和50份聚己内酯二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入42份六亚甲基二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将6份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在50℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将5份(5g)丙烯酸钠、10份烯丙基磺酸钠、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.2份1-羟环己基苯酮和100份异丙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为139.2J•m-2、137.1J•m-2和130.5J•m-2。
实施例11
(1)制备抗粘附层
S1、将50份(5g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)和50份聚己内酯二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入80份赖氨酸二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将30份甲基丙烯酸羟丙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将27份(27g)3-[[2-(甲基丙烯酰氧)乙基]二甲基铵]丙酸酯、17份丙烯酸N-羟基琥珀酰亚胺酯、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.25份安息香二甲醚、50份水和50份乙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为162.8J•m-2、152.5J•m-2和141.3J•m-2。
实施例12
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入44份甲苯二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度降至4℃后,将3份乙二胺加入至步骤(1)所得产物中反应4h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将33份(33g)[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、1份乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.3份过硫酸钾和80份水和20份乙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在70℃下反应12h,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为157.4J•m-2、151.6J•m-2和142.5J•m-2。
实施例13
(1)制备抗粘附层
S1、将200份(20g)聚乳酸二元醇(分子量2000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入70份二环己基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将25份3,3’-二羟基二苯二硫醚加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将35份(35g)2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2-(三甲基氨基)乙基磷酸酯、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、1.5份三乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.2份过硫酸铵和80份水和20份甲醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在60℃下反应12h,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为165.2J•m-2、154.3J•m-2和142.9J•m-2。
实施例14
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚己内酯二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N-甲基吡咯烷酮,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,3-丙二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将20份甲基丙烯酸羟甲酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)甲基丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、1份1,4-丁二醇丙烯酸酯、0.03份二苯甲酮和100份乙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射1800s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为120.5J•m-2、107.4J•m-2和98.6J•m-2。
实施例15
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量2000Da)和100份聚己内酯二元醇(分子量2000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯、1000份丙酮和1000份二甲基亚砜,在40℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在40℃下,将9份1,2-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将22份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在40℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、3份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1份安息香二甲醚和100份异丙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射100s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为136.2J•m-2、113.2J•m-2和109.4J•m-2。
实施例16
(1)制备抗粘附层
S1、将50份(5g)聚乳酸二元醇(分子量500Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将10份乙二醇、500份乙酸丁酯和500份碳酸二甲酯加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟甲酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空烘箱中烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、65份丙烯酸酯-聚乙二醇-活性酯(分子量550Da)、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.2份1-羟环己基苯酮和100份甲醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为146.6J•m-2、124.5J•m-2和114.7J•m-2。
实施例17
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空环境下烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、24份丙烯酸酯-聚乙二醇-活性酯(分子量200Da)、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.2份过硫酸铵和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在90℃下反应0.5h,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为129.8J•m-2、116.2J•m-2和98.4J•m-2。
实施例18
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空环境下烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、235份丙烯酸酯-聚乙二醇-活性酯(分子量2000Da)、0.8份N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.15份偶氮二异丁腈和100份乙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在20℃下反应48h,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为128.5J•m-2、107.2J•m-2和101.4J•m-2。
实施例19
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空环境下烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、1份聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量200Da)、0.3份偶氮二异庚腈和100份乙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在65℃下反应12h,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为147.2J•m-2、139.2J•m-2和131.2J•m-2。
实施例20
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中在40℃的真空环境下烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、3份聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量600Da)、0.25份过氧化二苯甲酰和100份乙醇混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在65℃下反应12h,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为151.4J•m-2、146.2J•m-2和139.5J•m-2。
实施例21
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中在40℃的真空环境下烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、5份聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量1000Da)、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为129.4J•m-2、104.3J•m-2和96.5J•m-2。
实施例22
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中在40℃的真空环境下烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、6份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(分子量1000Da)、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为153.2J•m-2、145.6J•m-2和135.2J•m-2。
实施例23
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中在40℃的真空环境下烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、3份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(分子量550Da)、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为140.0J•m-2、121.7J•m-2和108.5J•m-2。
实施例24
(1)制备抗粘附层
S1、将100份(10g)聚乳酸二元醇(分子量1000Da)置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温至120℃抽真空2h除去水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并将反应釜温度降低至45℃;随后加入63份二苯基甲烷二异氰酸酯和1000份N,N-二甲基乙酰胺,在45℃下反应6h;
S2、将反应釜温度保持在45℃下,将9份1,4-丁二醇加入至步骤(1)所得产物中反应2h;
S3、将26份甲基丙烯酸羟乙酯加入至步骤(2)所得产物中在45℃下反应6h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
S4、将步骤(3)所得的聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在40℃的真空环境下烘干成膜。
(2)制备贴片聚氨酯材料
S5、将4份(4g)丙烯酸、10份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、18份甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、12份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(分子量2000Da)、0.2份2-羟基-4’-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮和100份水混合,均质,浇铸在步骤S4所得的抗粘附层表面,并在紫外光照射200s,得到贴片聚氨酯材料。
该贴片聚氨酯在猪心、猪胃和猪肠表面的剥离强度分别为139.5J•m-2、113.8J•m-2和99.9J•m-2。
实施例1-24所制备的贴片聚氨酯材料具有以下优势:(1)抗粘附层端基含不饱和双键,为粘附层中功能性单体的自由基共聚提供了必要条件,抗粘附层和粘附层界面间的强力化学偶联作用避免两层易脱落的风险;(2)贴片聚氨酯材料的粘附层除氢键、静电和离子络合等相互作用,还存在坚固的化学键,从而粘附层可快速坚固粘附至潮湿组织表面。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种具有可快速选择粘附的贴片聚氨酯材料的制备方法,其特征在于,将聚氨酯大分子单体溶液烘干制得抗粘附层;随后将功能性单体、交联剂、引发剂和第一溶剂混合,均质,浇铸在抗粘附层表面,并引发功能性单体和抗粘附层的聚合反应,得到兼具抗粘附层和粘附层的贴片聚氨酯材料;
其中所述聚氨酯大分子单体的端基含不饱和双键;所述功能性单体至少包含两种单体,第一单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、甲基丙烯酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、3-[[2-(甲基丙烯酰氧)乙基]二甲基铵]丙酸酯、[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2-(三甲基氨基)乙基磷酸酯中的至少一种;第二单体选自丙烯酸N-羟基琥珀酰亚胺酯、甲基丙烯酸N-羟琥珀酸亚胺酯、丙烯酸酯-聚乙二醇-活性酯中的至少一种;所述丙烯酸-聚乙二醇-活性酯的数均分子量范围为200-2000;
聚氨酯大分子单体溶液的制备过程如下:
S1、将聚乳酸二元醇和/或聚己内酯二元醇置于反应釜中,加热熔融并充分搅拌,升温并抽真空去除水和小分子低沸物,关闭真空,充入氮气并降低温度;随后加入二异氰酸酯,在0-120℃下反应0.5-48h,得到聚氨酯预聚物;
S2、将扩链剂加入至步骤S1所得的预聚物中,在0-120℃下反应0.5-48h;
S3、将含有不饱和双键的封端剂加入至步骤S2所得产物中,在20-120℃下反应0.5-48h,得到端基含不饱和双键的聚氨酯大分子单体溶液;
在步骤S1和S2的任一步骤中加入第二溶剂,第二溶剂为不含活泼氢的有机溶剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,将聚氨酯大分子单体溶液烘干制得抗粘附层的具体过程为:将聚氨酯大分子单体溶液倒入PTFE模具中,在20-100℃的真空烘箱中烘干成膜。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述不含活泼氢的有机溶剂选自二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、碳酸二甲酯、甲苯和二甲苯中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,S1至S3步骤中,聚乳酸二元醇、聚己内酯二元醇、二异氰酸酯、扩链剂和封端剂的质量比为(0-200):(0-400):(42-80):(3-25):(6-30),聚乳酸二元醇和聚己内酯二元醇的用量不同时为0;
所述不含活泼氢有机溶剂的质量占制备端基含不饱和双键聚氨酯大分子单体的反应体系总质量的50-95%。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,S1步骤中,所述聚乳酸二元醇的数均分子量范围在500-2000,聚己内酯二元醇的数均分子量范围在1000-4000;
所述二异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种;
S2步骤中,所述扩链剂选自含2-12个碳原子的低分子二元醇、低分子二元胺、低分子双羟基二硫醚和低分子双氨基二硫醚中的至少一种;
S3步骤中,所述封端剂为甲基丙烯酸羟甲酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟丙酯。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,功能性单体、交联剂、引发剂和第一溶剂的质量比为(20-249):(0.3-12):(0.03-1):(50-2000)。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述交联剂选自N,N-亚甲基双丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯中的至少一种;所述聚乙二醇二丙烯酸酯的数均分子量范围为200-1000,所述聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的数均分子量范围为550-2000;
所述第一溶剂选自水、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述引发剂为光引发剂,光引发剂为自由基型引发剂,对应的聚合反应具体过程为:在紫外光照射下30-1800s。
9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述引发剂为热引发剂,热引发剂为偶氮类引发剂、有机过氧化物或无机过氧化物,对应的聚合反应具体过程为:在20-90℃下反应0.5-48h。
10.一种具有可快速选择粘附的贴片聚氨酯材料,其特征在于,采用如权利要求1-9任一项所述的制备方法制得,所述贴片聚氨酯材料兼具粘附层和抗粘附层。
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