王德永[1]2001年在《介入导管用聚氨酯材料的加工及表面交联涂层改性研究》文中认为血管内介入诊疗技术在临床的成功运用极大地减轻了病人的痛苦和方便了医生的手术操作。作为血管内介入治疗技术的主要器械，血管内介入导管优良的可操作性和安全性对成功的介入治疗十分重要。介入导管材料、加工制作、工艺等都对介入导管的性能有很大影响。本论文对四川大学高分子材料系研制的介入性诊疗用聚氨酯(PUs)的挤出加工性能进行了研究。通过热重分析(TG)、差示扫描量热分析(DSC)、Haake转矩流变仪、熔体流动速率(MFR)等方法研究了与挤出加工过程密切相关的PUs的分解温度T_d、熔点T_m、PUs的相对加工流变性能、熔体流动性等。研究表明，聚氨酯在T_m和T_d之间具有较宽的挤出加工温度范围，T_m随聚氨酯中硬段含量的增加而升高；PUs的熔体粘度均较低，并且随硬段含量的升高，熔体粘度减小，流动性增加。根据PUs的T_m、T_d和相对加工流变性，确定了适宜的挤出加工条件，分别采用单螺杆挤出机和双螺杆挤出机进行了加工。结果表明，挤出加工条件适宜，挤出过程中没有明显的氧化、降解和交联反应发生，制品表面性能优良。通过测试加入30％(总重)辐射不透明剂加入后聚氨酯(PUs+B)的拉伸强度、断裂伸长率等研究了辐射不透明剂对材料力学性能的影响，发现其拉伸强度和断裂伸长率均有一定程度的提高。在体外静态血小板粘附实验中，没有发现挤出过程和辐射不透明剂对聚氨酯的抗血小板粘附性能产生显着影响。 本文设计了一种介入导管的结构、加工方案及其挤出加工模具。 本研究采用交联聚氨酯单体与PEO或PVP的混合溶液对介入性诊疗用聚氨 四）11 大学硕士学位论文酯材料表面进行了涂层改性。通过吸水率、扫描电镜、表面接触角、表面润滑性能及体外静态血小板粘附实验等测试与分析，研究了改性表面的结构与性质。结果表明，改性后的表面在无水状态时具有疏水性质，在水溶液中为亲水性；改性后吸水率大大增加，其水凝胶性质的表面在水中具有优良的润滑性能，随陀 或PVP含量的增加，其润滑性能增加；分析表明山于交联PU分于链对PEO或PVP分于链的有效缠结阻止了陀、PVP从表面脱落，改性后表面的润滑性能持久且耐刮擦，；体外静态血小板粘附实验表明，PU－PEO、PU－PVP改性后的表面均具有良好的抗血小板粘附性能，对血小板的激活程度低，其中PU－PEO改性的表面抗血小板粘附和激活性能较好。
张鹏飞[2]2014年在《介入导管用聚氨酯材料的表面改性及润滑性能研究》文中进行了进一步梳理介入导管是血流动力学监测、安全输液、静脉营养支持及血液透析等医疗方法的主要依赖途径,已成为临床医疗过程中不可或缺的医用器材。介入导管材料的物理机械性能、生物相容性、抗菌性及亲水润滑性是确保介入导管安全有效的关键因素。热塑性聚氨酯具有良好的生物相容性和优良的力学性能,是制作介入导管的首选材料。聚氨酯表面通常不具有润滑性,使用润滑剂或凝胶涂层只能获得暂时的润滑性。表面接枝是聚合物材料表面改性的常用方法之一。本论文利用紫外光接枝技术,在聚氨酯膜表面接枝聚合亲水性单体NaAMPS、PEG或AM,使其表面形成亲水性润滑涂层。随后测试分析了接枝前后聚氨酯的红外光谱和扫描电镜照片及其表面接枝率。然后测试了试样的水接触角、干摩擦和在有润滑介质水的条件下的静动摩擦力及摩擦因数,分析比较了不同类型、不同浓度的亲水单体对试样表面摩擦性能的影响。主要结果如下：(1)由红外光谱、接枝率和扫描电镜照片综合分析表明,用紫外光接枝方法可以将NaAMPS、PEG、AM、NaAMPS/PEG或NaAMPS/AM接枝到聚氨酯膜的表面。(2)随着接枝单体NaAMPS、PEG、AM的浓度增加,接枝聚氨酯膜的接触角都有所减小。相同接枝单体浓度下,PNaAMPS接枝聚氨酯膜的接触角更小PNaAMPS/PAM接枝聚氨酯膜的亲水性比PAM接枝聚氨酯膜的亲水性略好。PNaAMPS/PEG接枝聚氨酯膜的亲水性最好,当接枝NaAMPS/PEG的浓度比为0.6/0.06时,PNaAMPS/PEG接枝聚氨酯膜表面的接触角仅为22.0。。(3)在无润滑介质的条件下,无论NaAMPS、PEG和AM单体的浓度大小如何变化,NaAMPS/PEG和NaAMPS/AM浓度比如何变化,接枝聚氨酯膜的最大静摩擦力和最大静摩擦因数都很大,仅有NaAMPS/PEG浓度比为0.6/0.06时,接枝聚氨酯膜的最大静摩擦力和最大静摩擦因数有所降低。接枝聚氨酯膜的摩擦因数常常超过纯聚氨酯膜,因此基本没有达到改善聚氨酯膜表面润滑性的目的。(4)在有润滑介质水的条件下,对于接枝单体NaAMPS、PEG和AM,只有接枝单体的浓度较高时,聚氨酯膜的接枝率较大,聚氨酯膜的润滑性得到较大改善,最大静摩擦力和滑动摩擦力大幅度降低,能够有效地改善聚氨酯膜的润滑性。PNaAMPS/PEG和PNaAMPS/PAM接枝聚氨酯膜的润滑性能比单独接枝一种单体的聚氨酯膜的润滑性能更为良好,当接枝单体NaAMPS/AM浓度比为0.6/0.6时,最大静摩擦力不到0.1N,滑动摩擦力为0.05N左右；最大静摩擦因数不到0.05,滑动摩擦因数为0.025左右,特别有效地改善了聚氨酯膜表面的润滑性。
周满辉[3]2017年在《抗菌医用聚氨酯材料的设计与研发》文中进行了进一步梳理微生物与人类的活动密切相关,在有人类的地方就会有微生物的活动。它是一把双刃剑,在给人类活动带来利益的同时也带来严重的破坏。从古代的银铜器到近代人工合成的有机抗菌材料和无机抗菌材料,对于有害微生物——细菌的防治与灭杀一直是人类活动卫生保健方面的工作要点。目前我国抗菌制品涉及到家电、建材、纺织、轻工、医疗、航空等多个行业,具体产品有抗菌冰箱、抗菌涂料、抗菌涂层服装、抗菌导管等千余种。而抗菌导管在医疗服务行业中的作用最能体现其抗菌的意义所在。近年来,随着医疗技术的发展,医用介入导管应用越来越广泛,大大提高了治疗水平。而作为医用介入导管首选材料聚氨酯由于其具有良好的生物相容性和优异的物理机械性能,广泛应用在医疗服务行业中的产品上,如血管内导管、输液袋、敷料等。但是作为一种侵入性的器械,特别是血管内导管,随之而来的是引发一系列的感染,其中血管内导管相关血流感染(CRBSI)发生率在10%~20%,致死率高达25%。这些感染不仅给患者带来极大的痛苦,而且还消耗了大量的卫生资源极易带来医疗事故和造成巨大的经济损失。为此,要从源头上解决这一难题,就需要赋予血管内导管持久、优良的抗菌性能。本研究中,抗菌聚氨酯材料的加工主要有两种:表面光接枝改性和本体改性(1)表面光接枝改性首先合成迭氮对苯甲酸,在通过迭氮对苯甲酸向天然抗菌剂——壳聚糖,亲水性改性剂——聚乙二醇引入迭氮基,合成了迭氮化壳聚糖和迭氮化聚乙二醇。然后将壳聚糖和聚乙二醇用光接枝的方法接枝到聚氨酯上,使聚氨酯表面具有抗菌特性和抗黏附性。在此过程中,用控制变量的方法研究了光接枝工艺对接枝效果的影响,并对接枝壳聚糖和聚乙二醇后的聚氨酯的抗菌性能进行了研究。分别采用红外光谱测试仪、核磁共振波谱仪、紫外分光光度计表征了合成产物;使用水接触角测量仪分析了光接枝工艺对接枝效果影响;采用吸光度法对各样品的抗菌性能进行了表征,并用SEM分析了样品表面的形貌与结构。(2)本体改性合成了以聚己内酯2000为软段,六亚甲基二异氰酸酯为硬段,含有双炔基的小分子二醇2,2-丙炔基-丙二醇(DPPD)为扩链剂的炔基聚氨酯材料。并以该材料为基础,在Cu(I)催化条件下,通过点击化学反应,将迭氮对苯甲酸接枝到该聚氨酯材料分子链上,合成得到侧基为羧基的聚氨酯,并对合成得到的分子进行了测试表征。最后通过抗菌实验,对以上材料的抗菌性能进行了抗菌评价,结果表明,通过上述改性方法获得的聚氨酯材料,均具有较好的抗菌性能。
姜玲梅[4]2017年在《介入导丝表面亲水超滑涂层的制备及性能研究》文中研究说明介入导丝是介入治疗手术成功的关键,使用量非常大,使用范围也很广泛。而润滑性是介入导丝重要的性能之一,高润滑性的表面可以有效避免血液中血浆蛋白和血小板的粘附,减轻对血细胞以及血管壁的损伤,降低对血液层流动的干扰,同时可以抑制凝血反应的发生。但是用于介入导丝的外层高分子材料大都是疏水性的,限制了其应用。从聚氨酯的疏水特性和结构特征出发,结合前人的工作经验和进口超滑涂料、涂层的特点,本论文在介入导丝的聚氨酯表面设计了双层(底层和面层)亲水涂层体系。将底层设计成与基材类似的结构,具有浓密的交联网络,因此底层作为中间连接层既可以与底材牢固结合又可以为面层提供键合交联点。将面层设计为具有互穿网络结构的水凝胶涂层,能达到亲水润滑的目的。设计底层涂料和面层涂料中含有类似的组分,因此固化后两层通过化学键和分子间作用力牢牢结合成一个完整的涂层。本论文采用高效、低成本的紫外固化技术。底层由聚氨酯丙烯酸酯(PUA)和活性稀释剂(PEG200DA)在光引发剂Irgacure2959的引发下固化得到。本论文设计并合成出PUA,并用FT-IR、DSC、TGA对其进行了表征。通过涂层光固化速率、附着力测试、耐水性测试、耐化学溶剂性测试和涂膜的拉伸性能测试、凝胶率测试确定了底层涂料配方,其中PUA:PEG200DA=4:1,Irgacure2959为涂层质量的5%,涂料的浓度为10 wt%。之后对底层进行了FT-IR、DSC、DMA的表征。面层由聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)在光引发剂Irgacure2959的引发下固化得到。本论文合成出PEG4000DA,并用1H NMR和FT-IR验证其结构。通过涂层的外观评价、摩擦力和牢固度测试,确定面层涂料配方,其中PEG200DA:PVPK90=35:65,Irgacure2959为涂层质量的2%,涂料的浓度为6.5 wt%。通过涂层的摩擦力和牢固度测试,确定底层和面层固化时间为底层40 s,面层160 s。亲水改性后导丝表面的摩擦系数(0.0075)较无涂层时的摩擦系数(0.375)下降98%。具有优异的润滑性。最后对该亲水涂层进行了外观、结构、接触角、吸水率、PVPK90的析出以及微粒测试。
邹维东[5]2006年在《小截面异型管材挤出工艺研究》文中提出小截面异型管材广泛地应用于工业和医疗等领域。由于结构上的特点(如横截面尺寸小、多孔、壁厚不均匀)使小截面异型管材的加工具有特殊性。本课题首先分析了小截面异型管材的结构特点，并进行了预实验。在观察实验现象以及对现象分析的基础上，制定了课题研究方案。 小截面异型管材截面形式多样，尺寸关系复杂。为此引入控制尺寸的概念，并且要研究制品和口模控制尺寸间的关系，为口模几何形状设计提供目标明确操作简单的方法。试验过程中，熔体粘度影响显着，所以有必要探讨一种能够间接获得口模内熔体粘度的方法，建立粘度和某些易于操控工艺参数之间的关系。通过调节易于操控的参数使物料粘度保持在适当范围内，实现挤出顺利和稳定，保证制品质量。影响挤出的工艺参数很多，本文将通过较系统的综合实验探讨各因素的影响程度，并针对特定的制品，探讨比较合理的工艺条件。在课题研究过程中，设计了多种小截面异型管材机头，包括异径双孔和等径双孔以及等径叁孔管材口模，并探讨了相关制品的挤出工艺得到了比较理想的制品。 本文采用挤出实验和数值模拟相结合的方法对挤出工艺进行研究。从材料性能、模具设计以及挤出工艺参数叁个方面分别对工艺进行了探讨，主要得到如下工作成果：建立了聚氨酯385E材料的粘度和温度、剪切速率之间的关系。将这一关系与实验相结合可以间接地得到合理的熔体粘度
参考文献：
[1]. 介入导管用聚氨酯材料的加工及表面交联涂层改性研究[D]. 王德永. 四川大学. 2001
[2]. 介入导管用聚氨酯材料的表面改性及润滑性能研究[D]. 张鹏飞. 广东工业大学. 2014
[3]. 抗菌医用聚氨酯材料的设计与研发[D]. 周满辉. 华南理工大学. 2017
[4]. 介入导丝表面亲水超滑涂层的制备及性能研究[D]. 姜玲梅. 大连理工大学. 2017
[5]. 小截面异型管材挤出工艺研究[D]. 邹维东. 北京化工大学. 2006