可生物降解聚氨酯的合成、表征及其降解性研究.pdf

1、可生物降解聚氨酯材料具有良好的生物相容性和機(jī)械性能，易加工等特點(diǎn)，在醫(yī)學(xué)中有十分廣泛的應(yīng)用。本文先以季戊四醇為引發(fā)劑，氧化二丁基錫為催化劑，用丙交酯、乙交酯作為單體，在130℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)下開環(huán)聚合合成星形端羥基聚酯多元醇，然后用 3-異氰酸甲撐．3,5,5-三甲基環(huán)己基異氰酸酯(IPDI)和它反應(yīng)合成出交聯(lián)聚氨酯材料。對該聚氨酯材料進(jìn)行全反射傅立葉紅外光譜分析，發(fā)現(xiàn)在3391cm<'-1> 和 1525cm<'-1>處新出現(xiàn)—N—H的特

2、征吸收帶，說明聚酯多元醇中的羥基參與了反應(yīng)；對其進(jìn)行DSC分析發(fā)現(xiàn)只有一個在57℃附近的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)，說明該材料具有無定形結(jié)構(gòu)。測定所合成聚氨酯的凝膠含量，發(fā)現(xiàn)預(yù)聚物分子量為7K的聚氨酯材料的初始凝膠含量為89﹪，而其它材料的初始凝膠含量均在90﹪以上。 在pH=7．0磷酸緩沖溶液，37℃的條件下，對聚氨酯降解行為進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)預(yù)聚物分子量為3K的聚氨酯材料，其降解速度較慢，在第60天時，重量損失為2.5﹪。預(yù)聚物分子量為7K

3、的聚氨酯材料，因其初始凝膠含量較低，降解速度快，在第70天時重量損失已經(jīng)達(dá)到40﹪。對于預(yù)聚物分子量為5K、10K的聚氨酯材料，預(yù)聚物分子量越大，降解速度越慢，吸水率和溶脹度比值Q<,t>/Q<,0>越??；預(yù)聚物中乙交酯含量越大，降解速度越快，吸水率和溶脹度比值Q<,t>/Q<,0>越大。隨著降解時間的延長，聚氨酯的凝膠含量逐漸減小，吸水率和溶脹度逐漸增大。對降解前的聚氨酯材料進(jìn)行力學(xué)性能的測試，發(fā)現(xiàn)其呈現(xiàn)脆性斷裂，楊氏模量均在400M

4、Pa以上，拉伸強(qiáng)度均在40MPa以上，斷裂伸長率在10﹪左右。對降解后的聚氨酯材料進(jìn)行力學(xué)性能的測試，發(fā)現(xiàn)隨著降解時間的延長，力學(xué)性能不斷下降。對于預(yù)聚物分子量為5K、10K的聚氨酯材料，隨著預(yù)聚物分子量的增加，聚氨酯材料的楊氏模量和拉伸強(qiáng)度也增大；隨著預(yù)聚物中乙交酯含量的增加(15﹪至40﹪)，楊氏模量和拉伸強(qiáng)度則有所降低，這可能是因?yàn)橐医货ズ吭酱?，降解速度越快。預(yù)聚物分子量為7K的聚氨酯材料，因?yàn)槠涑跏寄z含量較低，降解速度較快，