[发明专利]一种光固化亲水涂层的制备方法

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种光固化亲水涂层的制备方法，光固化亲水涂层包括环氧大豆油丙烯酸酯预聚物或聚氨酯丙烯酸酯预聚物、活性稀释剂、光引发剂、亲水聚合物和助剂。光固化亲水涂层具有半互穿网络结构，环氧大豆油丙烯酸酯预聚物或聚氨酯丙烯酸酯亲水涂层经光固化形成网络结构，亲水聚合物以分子缠结的方式分散于交联网络空隙，使亲水涂层既具有亲水润滑功能，又具有可靠的牢固性。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种光固化亲水涂层的制备方法。

背景技术

介入诊疗技术是通过人体自然孔道或微小的创口将穿刺针、导管、导丝等特定器械导入人体进行微创治疗的一系列技术总称。与传统的医疗技术相比，介入诊疗具有创伤低，治疗风险小，治疗费用低等优点，在临床上得到了广泛的推广和运用。目前介入器械大多数由疏水性材料制造，如聚氯乙烯、聚氨酯和硅橡胶等。虽然它们拥有优良的机械性能和生物相容性能，但其疏水性过强，在介入人体时对组织的摩擦力较大，易损伤尿道、血管壁和呼吸道等上皮组织，会使病患产生疼痛或灼伤感，且吸附细菌后容易引起并发炎症。因此，对介入器械进行表面润滑处理十分必要。

亲水涂层能够很好地解决介入器械与人体组织之间的摩擦问题。通过在介入器械表面形成一层稳定的亲水聚合物涂层，在水环境中，亲水聚合物吸收大量水分，形成一个水合层，极大降低介入器械与人体组织之间的摩擦系数，减小对人体组织的损伤，同时提高医生操作的便捷性及病患的舒适性。由于介入器械在体内要进行运动以及停留一定时间。因此，介入器械上的亲水涂层除了满足高亲水润滑性能外，还要满足牢固性和稳定性，即涂层要在经受反复摩擦后不脱落，并维持良好的综合性能。

最初，研究人员把亲水聚合物直接涂覆于医疗器械表面，亲水聚合物通过分子间作用力附着在材料表面上，附着力较弱，涂层易脱落，不能满足医疗器械的使用要求。现常用的亲水涂层通常是包括亲水聚合物、低聚物、活性稀释剂、助剂等组分的混合物，并普遍采用热固化工艺，即将热固化涂料涂在器械表面，放置于较高温度环境中，使热固化涂液中的活性基团发生反应，溶剂挥发，最终在器械表面固化成膜。热固化工艺简单，基本只需要浸提和烘干，但是缺点也较为明显，如反应时间较长；高温影响器械材料性能和加速小分子助剂的迁移；加热固化使得生产工艺可控性较差，导致涂层稳定性较差。光固化工艺可在常温下快速固化，可克服热固化的不足，因此，光固化在亲水涂层中的应用越来越受到研究人员的重视。

基于上述原因，本发明希望提供一种光固化亲水涂层的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光固化亲水涂层的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种光固化亲水涂层的制备方法，亲水涂层制备包括以下步骤：

(1)器械表面处理：对器械表面进行超声清洗，清洗完毕后，采用氮气、氨气或氧气等离子体对器械表面进行处理；

(2)制备亲水涂料：将预聚物、活性稀释剂、光引发剂、亲水聚合物和助剂加入容器中，在室温下搅拌20min-60min，得到所述亲水涂料；所述预聚物为聚氨酯丙烯酸酯预聚物或环氧大豆油丙烯酸酯预聚物，所述预聚物、所述亲水聚合物与所述活性稀释剂的质量比为1：(0.1-10):(0.1-10)，所述光引发剂质量为所述亲水涂料质量的0.1wt％-5wt％；

(3)制备亲水涂层：将亲水涂料涂覆至器械表面，经光固化得到亲水涂层；

(4)亲水涂层后处理：将经步骤(3)处理后的器械置于水中，室温下浸泡30min-90min，浸泡完毕后进行干燥，得到具备超滑亲水涂层的器械。

作为优选，所述的亲水聚合物为聚乙烯吡咯烷酮、聚(N-2-羟丙基)甲基丙烯酰胺、聚丙烯酰胺、海藻酸、透明质酸和壳聚糖中的一种或几种。