[发明专利]一种含有聚氨酯的医用复合材料的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种含有聚氨酯的医用复合材料的制备方法及其应用，该方法采用将蒙脱石粉、氟硅酸锌进行湿法球磨、干燥后得到干燥混合粉末；将聚氨酯、邻苯二甲酸二异丁酯在真空反应釜中进行高温搅拌反应，降温后加入聚亚苯基硫醚进行静置保温反应得到高温反应物，冷却后加入对氨基苯磺酰胺、椰子油酸单乙醇酰胺、硅酸铝陶瓷纤维，在氮气环境下加压反应得到二次反应物；接着将干燥混合粉末、二次反应物与添加剂进行混合搅拌得到热混合料，再加入二甲基亚砜，经超声处理、挤出造粒、注塑成型、分割、包装、灭菌等工艺制成成品医用复合材料。制备而成的医用复合材料，其机械强度高，在医用器材上具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及医用复合材料技术领域，具体涉及一种含有聚氨酯的医用复合材料的制备方法及其应用。

背景技术

生物医用材料是用来对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的材料。它是研究人工器官和医疗器械的基础，已成为当代材料学科的重要分支，尤其是随着生物技术的蓬勃发展和重大突破，生物医用材料已成为各国科学家竞相进行研究和开发的热点。迄今为止，被详细研究过的生物医用材料已有一千多种，医学临床上广泛使用的也有几十种，涉及到材料学的各个领域。生物医用材料得以迅猛发展的主要动力来自人口老龄化、中青年创伤的增多、疑难疾病患者的增加和高新技术的发展。人口老龄化进程的加速和人类对健康与长寿的追求，激发了对生物医用材料的需求。目前生物医用材料研究的重点是在保证安全性的前提下寻找机械强度高、组织相容性更好、可降解、耐腐蚀、持久、多用途的生物医用材料。

聚氨酯，是在大分子主链中含有氨基甲酸酯基的聚合物称为聚氨基甲酸酯，聚氨酯分为聚酯型聚氨酯和聚醚型聚氨酯两大类。聚氨酯具有很多优异的性能，所以其具有广泛的用途。由于聚氨酯大分子中含有的基团都是强极性基团，而且大分子中还含有聚醚或聚酯柔性链段，使得聚氨酯具有以下特点：较高的机械强度和氧化稳定性；具有较高的柔曲性和回弹性；具有优良的耐油性、耐溶剂性、耐水性和耐火性。如何利用聚氨酯的上述优良特性，使生物医用材料获得更加优异的机械强度是亟需解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种含有聚氨酯的医用复合材料的制备方法及其应用，该方法采用将蒙脱石粉、氟硅酸锌进行湿法球磨、干燥后得到干燥混合粉末；将聚氨酯、邻苯二甲酸二异丁酯在真空反应釜中进行高温搅拌反应，降温后加入聚亚苯基硫醚进行静置保温反应得到高温反应物，冷却后加入对氨基苯磺酰胺、椰子油酸单乙醇酰胺、硅酸铝陶瓷纤维，在氮气环境下加压反应得到二次反应物；接着将干燥混合粉末、二次反应物与添加剂进行混合搅拌得到热混合料，再加入二甲基亚砜，经超声处理、挤出造粒、注塑成型、分割、包装、灭菌等工艺制成成品医用复合材料。制备而成的含有聚氨酯的医用复合材料，其机械强度高，在医用器材上具有良好的应用前景。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种含有聚氨酯的医用复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将蒙脱石粉3-5份、氟硅酸锌2-4份投入球磨机中，再向其中加入固态混合物2倍质量的浓度为95%的乙醇溶液进行湿法球磨，随后将球磨处理得到的混合粉末置于真空干燥箱中于60-70℃的温度下干燥6-8小时，得到干燥混合粉末；

（2）将聚氨酯35-45份、邻苯二甲酸二异丁酯30-40份加入真空反应釜中，抽真空至-0.08至-0.1 MPa，设定反应釜内温度为160-180℃，在150-160转/分钟的搅拌速率下进行高温搅拌反应，反应时间为45-55分钟，随后将反应釜内温度降至120℃，加入聚亚苯基硫醚8-12份，在150-160转/分钟的搅拌速率下搅拌均匀后静置保温反应30-40分钟，得到高温反应物；

（3）将步骤（2）得到的高温反应物冷却至室温，随后向其中加入对氨基苯磺酰胺12-16份、椰子油酸单乙醇酰胺6-8份、硅酸铝陶瓷纤维2-4份，在氮气环境下加压反应，反应压力为2.5-3.5 MPa，反应温度为75-85℃，反应时间为80-120分钟，得到二次反应物；