[发明专利]有机硅改性TPU医用导管及其制备方法

说明书

本发明属于聚氨酯弹性体技术领域，具体涉及一种有机硅改性TPU医用导管及其制备方法。所述的有机硅改性TPU医用导管，包括TPU材料和聚乙烯吡咯烷酮涂层；所述TPU材料由以下质量份数的原料制成：有机硅改性多元醇49‑70份，二异氰酸酯23‑40份，扩链剂3‑12份，催化剂0.02‑0.04份，偶联剂0.1‑0.5份。本发明的有机硅改性TPU医用导管，具有优良的机械性能和生物相容性，较高的低温柔韧性、耐水性能、亲水润滑性，同时有机硅在初始原料合成中参与反应，避免了迁移的问题；本发明还提供其制备方法、工艺简单，操作简便。

技术领域

本发明属于聚氨酯弹性体技术领域，具体涉及一种有机硅改性TPU医用导管及其制备方法。

背景技术

当前，在我国医用导管大多采用的原料是软质聚氯乙烯，但材料中残留的氯乙烯单体和添加在其中的增塑剂都会对人体造成很大的危害。TPU和其他医用材料如PE、PP、TPE、PVC和硅橡胶等相比生物相容性好、无致畸变作用、无过敏反应，血液相容性、抗血栓性能好，且不损伤血液成分，具有优良的稳定性以及力学和加工性能，且该材料不含增塑剂，易于焚化，不会释放出腐蚀性物质以及其他危险化学物质，在医疗行业得到广泛的应用。

医用导管对材料的耐低温性、机械性能和耐磨性等性能要求较高，并要求材料具有较好的亲水性，而传统TPU材料的耐低温性和机械性能还有待提高，而且TPU材料的亲水性也较差，在一定程度上限制了其在医用导管领域的应用。为了提高TPU材料的机械性能和耐低温性能，常采用的方法是在TPU体系中通过共混或者在合成过程中引入有机硅组分。

专利CN 109135293 A中公开了一种动态硫化硅橡胶/热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法，采用硅橡胶与TPU进行动态硫化，分两步进行制备，高温捏炼造粒及动态硫化；其操作复杂，需要开发动态硫化专用设备、精确控制动态硫化工艺，容易出现橡胶不易剪切、破碎，形成微小的分散相颗粒，难以实现硅橡胶在TPU基体中的理想分散，导致制品的微观形态不够精细，力学性能和弹性较差，该共混改性方法只能改进表面性能，有机硅容易迁移，并且材料的疏水性及环保性能不适合用于医用介入导管。

专利CN201510740025X中公开了一种有机硅改性热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法，采用大分子二元醇、端羟烷基封端聚二甲基硅氧烷、二异氰酸酯、小分子扩链剂、催化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂合成聚氨酯弹性体；其在TPU合成过程中直接加入有机硅，虽然增强了聚氨酯弹性体的耐高低温性能和机械性能，但是有机硅与其他组分相容性较差，在使用过程中容易迁移，且有机硅的加入进一步增强了TPU材料的疏水性，不适合用于医用介入导管。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种有机硅改性TPU医用导管，具有优良的机械性能，较高的低温柔韧性和耐水性能，同时有机硅在初始原料合成中参与反应，避免了迁移的问题；通过PVP表面改性改善了制品的疏水性能，提高了生物相容性和亲水润滑性，本发明还提供其制备方法、工艺简单，操作简便。

本发明所述的有机硅改性TPU医用导管，包括TPU材料和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)涂层；所述TPU材料由以下质量份数的原料制成：

有机硅改性多元醇为有机硅改性聚酯多元醇、有机硅改性聚己内酯多元醇、有机硅改性聚碳酸酯多元醇、有机硅改性聚丁二烯多元醇、有机硅改性聚四亚甲基醚二醇中的一种或多种，聚合物多元醇的数均分子量为1000-3000。

优选地，有机硅改性聚酯多元醇为有机硅改性聚己二酸乙二醇酯、有机硅改性聚己二酸丁二醇酯、有机硅改性聚己二酸乙二醇丁二醇酯、有机硅改性聚己二酸己二醇酯。

有机硅改性多元醇所用的有机硅改性剂为小分子羟基硅烷、氨基硅烷、环氧基硅烷、羧基硅烷、丙烯酰氧基硅烷中的一种或多种，其数均分子量为100-800。