可降解交聯(lián)聚氨酯的合成及性能表征.pdf

1、聚氨酯(PU)具有優(yōu)異的物理機械性能和良好的生物相容性及可降解性，已廣泛用于制造各種醫(yī)用器械，并在許多人工器官和外科材料中發(fā)揮著重要作用。 本文主要合成了兩個系列的交聯(lián)聚氨酯類聚合物，并表征確認(rèn)了它們的結(jié)構(gòu)，研究了它們的熱性能和降解性能。 1)以乙二胺、氯乙醇和環(huán)氧氯丙烷為原料，經(jīng)開環(huán)聚合反應(yīng)制得鏈狀聚醚胺PEA，然后再用不同的二異氰酸酯作交聯(lián)劑交聯(lián)，合成了4種體型交聯(lián)聚合物； 2)通過丙烯酰氯和雙官能團單體乙二

2、胺反應(yīng)引入不飽和雙鍵，得到含有氨基的烯烴類聚合物單體N-(2-氨基乙基)-丙烯酰胺，然后通過自由基聚合得到含有活潑氨基的線型高分子聚合物聚N-(2-氨基乙基)-丙烯酰胺，再用不同的二異氰酸酯作交聯(lián)劑交聯(lián)，合成了3種體型交聯(lián)聚合物。 對合成聚合物的結(jié)構(gòu)采用紅外光譜、核磁共振波譜進(jìn)行了表征確認(rèn)；用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察高分子聚合物的形態(tài)特征，用熱重分析(TGA)，示差量熱掃描分析(DSC)等研究聚合物的熱學(xué)性質(zhì)，并對聚合物的生

3、物降解性和光降解性進(jìn)行了初步研究。 實驗結(jié)果表明： 1)所制備的交聯(lián)型聚氨酯具有良好的熱穩(wěn)定性。采用相同二異氰酸酯交聯(lián)得到的交聯(lián)聚合物，最大熱分解峰值溫度隨交聯(lián)劑含量的增加而升高，而聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度隨著交聯(lián)劑含量的增加而逐漸降低。 2)交聯(lián)劑種類和用量相同的條件下，聚醚胺類交聯(lián)聚合物的熱穩(wěn)定性大于聚丙烯酰胺類交聯(lián)聚合物的熱穩(wěn)定性。 3)當(dāng)線型預(yù)聚體(聚醚胺或聚丙烯酰胺)和交聯(lián)劑用量相同時，采用苯環(huán)類

4、交聯(lián)劑得到的交聯(lián)聚合物的熱穩(wěn)定性高于使用烷烴或環(huán)烷烴類交聯(lián)劑得到的聚合物。 4)所合成的交聯(lián)聚合物經(jīng)過光降解以后，其熱分解峰值溫度有所降低，熱失重百分比有所增大，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有所降低，降解后聚合物的表面都出現(xiàn)了明顯的孔洞。 5)聚醚胺(PEA)基聚合物的生物降解實驗結(jié)果表明：在無水解酶的溶液中，聚合物重量損耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于在有酶的溶液中聚合物的重量損耗；隨著交聯(lián)劑用量的增加，聚合物的降解速率逐漸降低；隨著酶濃度的增加，聚合物