一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管及其制备方法，属于医用高分子材料及制品领域。
背景技术：2.tpu材料因其优秀的可加工性、机械性能、弹性，已逐渐取代传统塑料如 pe、pvc等成为医用导管领域的主流材料之一。然而，针对医用导血管的抗凝血需求，纯tpu材料的改性及加工技术、配方等还不够成熟可靠，容易发生血凝血栓的情况。
3.与此同时，肝素及其衍生物作为成熟的抗凝血剂已被研究并使用多年，因此，采用肝素及其衍生物改性tpu，以制备抗凝血导管，也自然成为本专业技术人员易于想见的一种技术手段，但是公开文献中类似技术路线的报导还很罕见，这是由于tpu与肝素及其衍生物相容性较差。
4.例如中国发明专利cn114588386a公开了一种留置针导管及其制造装置和方法，其留置针导管本体的内表面设置有肝素层，采用了管体内表面进行等离子改性，肝素雾化及“等离子气体”输送的方法使肝素附着在管体内表面上的方法，该方法较为复杂，预期成本高，预期效用也不够理想。如果能够在tpu加工成型时就直接将肝素通过共混改性加入材料无疑是简单高效的方法，但是肝素及其衍生物为水溶性高分子，与tpu材料相容性非常差，直接加入材料基体很难均匀分散。另外，由于抗凝血蛋白必须与链段充分伸展的肝素相互作用才能发挥功效，否则不仅无法实现有效的抗凝血作用，而且会严重影响tpu材料的机械性能和可加工性。
技术实现要素：5.本发明的目的是为解决上述肝素及其衍生物不能有效加入tpu导管以实现抗凝血的技术问题。
6.为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，包括如下组分：
[0007][0008]
进一步地，所述多元醇为聚酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚丁二烯多元醇和聚四亚甲基醚二醇五种聚合物多元醇中的一种或多种；所述聚合物多元醇的数均分子量为1000-5000。
[0009]
进一步地，所述二异氰酸酯为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种。
[0010]
进一步地，所述扩链剂为含有2-10个碳原子的小分子二醇。
[0011]
进一步地，所述催化剂为有机铋催化剂。
[0012]
第二方面，本发明提供一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管的制备方法得到，包括如下步骤：(1)将聚酯多元醇、二异氰酸酯和扩链剂加入反应釜中，在85-105℃温度下搅拌30-60分钟后形成预聚料，经混合配料系统注入单螺杆挤出机；
[0013]
(2)同时在单螺杆挤出机喂料口通过微量注射泵加入催化剂；
[0014]
(3)制备侧喂专用料：1、配置肝素钠的饱和水溶液；2、在肝素钠水溶液中按1：0.5-5加入与水互溶的tpu良溶剂，得到含有两种溶剂的肝素钠二级溶液；3、将肝素钠二级溶剂按体积比1：0.5-2与tpu粒料共混搅拌，使溶液与 tpu粒料充分浸润，得到侧喂专用料；
[0015]
(4)通过单螺杆挤出机的侧喂进料口喂入相应份量的侧喂专用料。
[0016]
进一步地，步骤(3)中所述的与水互溶的tpu良溶剂包括：二氧六环，丙酮，丁酮，二甲基甲酰胺(dmf)中的一种或多种。
[0017]
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0018]
二级溶液使得肝素钠大分子链能充分伸展，不在tpu基质内发生团聚，进而有效发挥抗凝血作用，同时不影响导管主体tpu材料的优良的机械性能、并具有加工流动性好，适宜挤出成型等特性；所得产品拉伸强度可达到35-60mpa，断裂伸长率可达500％-700％，硬度区间65-75a，具有良好的生物相容性，抗凝血效果明显。
具体实施方式
[0019]
现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明，本发明的应用并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通都将落入本发明的保护范围。
[0020]
实施例1：
[0021]
一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，包含以下组分：
[0022]
组分名称质量百分比(％)二异氰酸酯45％多元醇40％聚丙烯5％扩链剂5％肝素钠5％催化剂0.5％
[0023]
按以下步骤加工挤出导管：(1)将聚酯多元醇、二异氰酸酯、扩链剂加入反应釜中，在85℃温度下搅拌60分钟后，经混合配料系统注入单螺杆挤出机；(2) 同时在单螺杆挤出机喂料口通过微量注射泵加入催化剂；(3)制备侧喂专用料：配置肝素钠水溶液，按1：1加入二氧六环，将二级溶剂按体积比1：1与tpu 粒料共混搅拌，使溶液与tpu粒料充分浸润，物料整体无明显游离液体滴落；(4) 通过单螺杆挤出机的侧喂进料口喂入相应份量的侧喂专用料。
[0024]
实施例2：
[0025]
一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，包含以下组分：
[0026]
组分名称质量百分比(％)二异氰酸酯30％多元醇40％聚丙烯20％扩链剂10％肝素钠10％催化剂0.5％
[0027]
按以下步骤加工挤出导管：(1)将聚酯多元醇、二异氰酸酯、扩链剂加入反应釜中，在85℃温度下搅拌60分钟后，经混合配料系统注入单螺杆挤出机；(2) 同时在单螺杆挤出机喂料口通过微量注射泵加入催化剂；(3)制备侧喂专用料：配置肝素钠水溶液，按1：0.5加入二甲基甲酰胺(dmf)，将二级溶剂按体积比1： 1与tpu粒料共混搅拌，使溶液与tpu粒料充分浸润，物料整体无明显游离液体滴落；(4)通过单螺杆挤出机的侧喂进料口喂入相应份量的侧喂专用料。
[0028]
实施例3：
[0029]
一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，包含以下组分：
[0030]
[0031][0032]
按以下步骤加工挤出导管：(1)将聚酯多元醇、二异氰酸酯、扩链剂加入反应釜中，在85℃温度下搅拌60分钟后，经混合配料系统注入单螺杆挤出机；(2) 同时在单螺杆挤出机喂料口通过微量注射泵加入催化剂；(3)制备侧喂专用料：配置肝素钠水溶液，按1：2加入丙酮，将二级溶剂按体积比1：0.5与tpu粒料共混搅拌，使溶液与tpu粒料充分浸润，物料整体无明显游离液体滴落；(4) 通过单螺杆挤出机的侧喂进料口喂入相应份量的侧喂专用料。
[0033]
以上所述，仅是本发明的原理示意方案，并非对本发明的结构作其它形式上的限制。未表述的部分默认为采用本领域公知的方案，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
技术特征：1.一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，其特征在于，包括如下组分：2.根据权利要求1所述的肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，其特征在于，所述多元醇为聚酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚丁二烯多元醇和聚四亚甲基醚二醇五种聚合物多元醇中的一种或多种；所述聚合物多元醇的数均分子量为1000-5000。3.根据权利要求1所述的肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，其特征在于，所述二异氰酸酯为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，其特征在于，所述扩链剂为含有2-10个碳原子的小分子二醇。5.根据权利要求1所述的肝素钠改性tpu抗凝血医用导管，其特征在于，所述催化剂为有机铋催化剂。6.一种肝素钠改性tpu抗凝血医用导管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将聚酯多元醇、二异氰酸酯和扩链剂加入反应釜中，在85℃-105℃下搅拌30-60分钟后形成预聚料，所述预聚料经混合配料系统注入单螺杆挤出机；(2)在注入所述预聚料的同时，在所述单螺杆挤出机的喂料口通过微量注射泵加入催化剂；(3)制备侧喂专用料，包括步骤：(31)配置肝素钠的饱和水溶液；(32)在肝素钠水溶液中按1：0.5-5加入与水互溶的tpu良溶剂，得到含有两种溶剂的肝素钠二级溶液；(33)将所述肝素钠二级溶液按体积比1：0.5-2与tpu粒料共混搅拌，使肝素钠二级溶液与tpu粒料充分浸润，得到侧喂专用料；(4)通过单螺杆挤出机的侧喂进料口喂入相应份量的所述侧喂专用料。7.根据权利要求6所述的肝素钠改性tpu抗凝血医用导管的制备方法，其特征在于，步骤(33)中所述的与水互溶的tpu良溶剂包括：二氧六环，丙酮，丁酮，二甲基甲酰胺(dmf)中的一种或多种。
技术总结本发明公开了一种肝素钠改性TPU抗凝血医用导管及其制备方法，该导管包括如下质量组分：二异氰酸酯25-50％、多元醇20-70％、聚丙烯5-20％、扩链剂1-10％、肝素钠5-10％、催化剂0-1％，采用单螺杆挤出机进行共混挤出加工，并通过二级溶液相容性实现肝素钠在材料中有效分散，使得其能够在导管内表面发挥抗凝血作用的同时，不影响导管主体TPU材料的机械性能，并具有加工流动性好，适宜挤出成型等特性。适宜挤出成型等特性。
技术研发人员：徐沁 黄然
受保护的技术使用者：中为医疗科技（江苏）有限公司
技术研发日：2022.07.22
技术公布日：2022/11/1
