[发明专利]一种铂金硫化混炼型聚氨酯及其制备方法

说明书

本发明涉及一种铂金硫化混炼型聚氨酯及其制备方法。该聚氨酯包括以下重量份的原料：聚氨酯100份、填料10‑50份、含氢硅油2‑4份、硫化剂3‑5份。制备方法为：将填料与聚氨酯在密炼机中密炼均匀，再取密炼后的聚氨酯在开放式炼胶机上少量多批次的依次加入含氢硅油和硫化剂。最后将混炼胶在平板橡胶硫化机上150‑190℃硫化5‑15min得到铂金硫化混炼型聚氨酯。该铂金硫化混炼型聚氨酯，具有硬度低、机械性能好、安全性高等特点。

技术领域

本发明涉及一种铂金硫化混炼型聚氨酯及其制备方法，属于高分子材料技术领域。

背景技术

聚氨酯橡胶的机械性能中，耐磨性和拉伸强度是其他橡胶无法相比的，因而被广泛用于矿山采选、煤矿、化工、冶金、机械等行业。聚氨酯弹性体按加工方法分为混炼型聚氨酯（MPU）、浇注型聚氨酯（CPU）和热塑性聚氨酯（TPU）。热塑性聚氨酯因其具有良好的生物相容性，并且具有很高的机械性能，已经被广泛应用于医疗行业。混炼型聚氨酯弹性体（或聚氨酯橡胶）有硫黄硫化、过氧化物硫化、异氰酸酯硫化等3种硫化体系，其中硫黄硫化是最通用的方法，该体系硫化的混炼橡胶耐撕裂性能优异，而过氧化物硫化的橡胶具有耐老化性能好、压缩变形低的特点，异氰酸酯硫化体系可制得高硬度混炼型胶。通常混炼型聚氨酯橡胶在邵尔A硬度55-80度范围内物理性能最佳。

经外周静脉穿刺中心静脉置管，是利用导管从外周手臂的静脉进行穿刺，导管直达靠近心脏的大静脉，避免化疗药物与手臂静脉的直接接触，加上大静脉的血流速度很快，可以迅速冲稀化疗药物，防止药物对血管的刺激。在经外周中心静脉导管（PICC）的材料中，硅橡胶材料的PICC导管材质较软，对血管内壁损伤较小，但其机械性能较差，管壁较厚，相同外径导管流通量比聚氨酯的PICC导管小很多。而聚氨酯PICC导管材质较硬，在置管时容易造成血管内壁损伤，其生物相容性较硅橡胶PICC较差，容易引起静脉炎和血栓等。但其机械性能较好，能够做成耐高压注射型PICC用于增强CT时高压注射造影剂，也可测量中心静脉压。也相对于硅橡胶PICC不容易断管。如果能开发一种既拥有硅橡胶导管的生物相容性好、质地柔软的优点，又具有聚氨酯材料机械性能好、耐高压可注射的优点的新材料，这种新材料制成的PICC导管将大大减轻并发症发生的概率及断管率的发生，减少病人的痛苦和身体损伤风险。

混炼型聚氨酯具有可以媲美热塑性聚氨酯的机械性能，又拥有柔软的质地，是一种很具有开发成下一代PICC导管的潜质。混炼型聚氨酯的硫化体系分为三种，分别是：异氰酸酯硫化、过氧化物硫化和硫磺硫化。但是这三种硫化体系硫化的MPU生物相容性较差，无法满足植入性医疗器械的要求。因此如何能使混炼型聚氨酯在保持较高的机械性能和柔软的质地的基础上，做到较好的生物相容性，是目前急需解决的问题。目前国内外尚未见解决此问题的报道。

本发明是在做实验时，偶然发现铂金和含氢硅油可以使混炼型聚氨酯在高温下硫化成型，推其原理可能是利用铂金催化含氢硅油脱氢，产生自由基，从而能引发混炼型聚氨酯中双键的自由基加成反应，从而使混炼型聚氨酯硫化成型。由于本发明是用铂金对混炼型聚氨酯进行硫化，从而使混炼型聚氨酯硫化胶在保证较高的机械性能和柔软的质地的基础上，具有较好的生物相容性。

发明内容

本发明的目的是提供一种铂金硫化混炼型聚氨酯及其制备方法。采用铂金作为硫化剂，使含氢硅油脱氢形成自由基，从而引发聚氨酯双键的自由基交联反应，使聚氨酯通过碳碳键化学交联，形成立体网状结构，得到的硫化胶不但机械性能强，而且生物相容性好、安全性高。可广泛应用于各个等领域，尤其是医疗领域。

本发明提供一种铂金硫化混炼型聚氨酯及其制备方法，其特征在于：由聚氨酯、填料、含氢硅油、硫化剂组成，该一种铂金硫化混炼型聚氨酯的各组分组成质量份数如下表所示。

所述聚氨酯为含双键的混炼型聚氨酯。

所述聚氨酯为聚酯型聚氨酯或聚醚型聚氨酯。