一种医用导管用TPU材料及其生产工艺的制作方法

本发明涉及医用材料，具体涉及一种医用导管用tpu材料及其生产工艺。

背景技术：

1、医用导管的超声成像，主要是依靠注射造影剂以及对导管表面进行超声成像涂层的修饰，这些存在许多不足之处，比如涂层容易脱落，导管二次加工费时费力等。

2、目前制备导管的粒料中加入多孔材料，多孔淀粉和聚氨酯泡沫等多孔材料具有较多异相界面，从而增加对超声波的反射截面积，使得与人体组织的声阻抗率有较大的差异，进而增强导管在超声探测下成像的能力，但是医用导管感染是最常见的医院相关感染，给患者在身心健康方面造成很大的危害。tpu医用导管自身材料的疏水性还会给患者造成额外的机械伤害，在插入过程中极易造成组织损伤，因此，针对医用导管表面构建滑涂层也是极其重要。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种输液管用tpu材料及其生产工艺。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种医用导管用tpu材料的生产工艺，包括如下步骤：

4、步骤s1、将玉米淀粉加入ph＝4.6的乙酸-乙酸钠缓冲液中，匀速搅拌15min后加入复合酶，40℃下酶解12h，酶解结束后加入质量分数10％的氢氧化钠溶液反应20min进行灭活，之后分别用去离子水和乙酸个洗涤三次，烘干，制得酶解淀粉，控制玉米淀粉、复合酶、氢氧化钠溶液和乙酸-乙酸钠缓冲液的用量比为1-2g∶0.1-0.2mg∶2-5ml∶5-10ml；

5、步骤s1中通过复合酶对玉米淀粉进行酶解，制备出酶解淀粉，增大淀粉中的孔洞；

6、步骤s2、将酶解淀粉加入去离子水中，匀速搅拌制得乳浊液，升温至40℃磁力搅拌，调节体系ph，直至ph为8-8.5，缓慢加入1，2，4，5-环己烷四甲酸二酐，反应5h后调节体系ph呈中性，之后分别用去离子水和乙酸个洗涤三次，烘干，制得改性淀粉，控制酶解淀粉、1，2，4，5-环己烷四甲酸二酐和去离子水的用量比为1-1.5g∶5-10ml∶0.2-0.5g；

7、步骤s2中先将体系调节为碱性，碱性条件下酶解淀粉结构中的羟基被解离成氧负离子，与加入的1，2，4，5-环己烷四甲酸二酐反应，形成淀粉酯，而加入1，2，4，5-环己烷四甲酸二酐为酸二酐结构，使得制备出的改性淀粉结构中仍然会有剩余的酸酐，通过制备出改性淀粉，增大淀粉结构中的孔隙率，当用于医用导管后能够提高超声成像的效果。

8、步骤s3、将改性淀粉和热塑性聚氨酯料粒混合后加入钨粉，送入双螺杆挤出机进行挤出、造粒，制得样品，控制螺杆转速为100r/min，挤出温度为195℃，改性淀粉、热塑性聚氨酯料粒和钨粉的重量比为2-4∶10∶1-1.5。

9、步骤s4、将ε-聚赖氨酸加入缓冲液中，搅拌均匀后制得混合液，将样品浸泡在混合液中6h，之后取出，用去离子水冲洗样品表面，制得医用导管用tpu材料，控制ε-聚赖氨酸和缓冲液的重量比为1∶10。

10、进一步地，步骤s1中所述复合酶由糖化酶和α-淀粉酶按照4∶1的重量比混合而成。

11、进一步地，步骤s4中所述缓冲液由hepes和质量分数15％氢氧化钠水溶液按照5∶1的重量比混合而成。

12、一种医用导管用tpu材料，由上述生产工艺制备而成。

13、本发明的有益效果：

14、本发明制备出一种医用导管用tpu材料，以热塑性聚氨酯作为基体，加入改性淀粉和钨粉协同提高超声成像性能，其中改性淀粉在制备过程中通过碱性条件下酶解淀粉结构中的羟基被解离成氧负离子，与1，2，4，5-环己烷四甲酸二酐反应，形成淀粉酯，而加入1，2，4，5-环己烷四甲酸二酐为酸二酐结构，使得制备出的改性淀粉结构中仍然会有剩余的酸酐，通过制备出改性淀粉，增大淀粉结构中的孔隙率，当用于医用导管后能够提高超声成像的效果，之后将ε-聚赖氨酸涂覆在材料表面，ε-聚赖氨酸结构中富含伯胺基团，伯胺能够与残留的酸酐反应，进而将ε-聚赖氨酸附着在材料表面，一方面能够发挥ε-聚赖氨酸优异的抗菌性能，赋予材料抗菌效果，还能够防止ε-聚赖氨酸单纯作为涂层容易脱落的问题，另一方面ε-聚赖氨酸本身优异的亲水性能够改善tpu材料的疏水性，防止医用导管在进入人体时造成组织损伤。

技术特征：

1.一种医用导管用tpu材料的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种医用导管用tpu材料的生产工艺，其特征在于，步骤s1中控制玉米淀粉、复合酶、氢氧化钠溶液和乙酸-乙酸钠缓冲液的用量比为1-2g∶0.1-0.2mg∶2-5ml∶5-10ml。

3.根据权利要求1所述的一种医用导管用tpu材料的生产工艺，其特征在于，步骤s1中所述复合酶由糖化酶和α-淀粉酶按照4∶1的重量比混合而成。

4.根据权利要求1所述的一种医用导管用tpu材料的生产工艺，其特征在于，步骤s2中控制酶解淀粉、1，2，4，5-环己烷四甲酸二酐和去离子水的用量比为1-1.5g∶5-10ml∶0.2-0.5g。

5.根据权利要求1所述的一种医用导管用tpu材料的生产工艺，其特征在于，步骤s3中控制螺杆转速为100r/min，挤出温度为195℃。

6.根据权利要求1所述的一种医用导管用tpu材料的生产工艺，其特征在于，步骤s3中控制改性淀粉、热塑性聚氨酯料粒和钨粉的重量比为2-4∶10∶1-1.5。

7.根据权利要求1所述的一种医用导管用tpu材料的生产工艺，其特征在于，步骤s4中控制ε-聚赖氨酸和缓冲液的重量比为1∶10。

8.根据权利要求1所述的一种医用导管用tpu材料的生产工艺，其特征在于，步骤s4中所述缓冲液由hepes和质量分数15％氢氧化钠水溶液按照5∶1的重量比混合而成。

9.一种医用导管用tpu材料，其特征在于，由权利要求1-8任一项所述生产工艺制备而成。

技术总结本发明公开了一种医用导管用TPU材料及其生产工艺，属于医用材料技术领域；以热塑性聚氨酯作为基体，加入改性淀粉和钨粉协同提高超声成像性能，其中改性淀粉具有较高的孔隙率，当用于医用导管后能够提高超声成像的效果，之后将ε‑聚赖氨酸涂覆在材料表面，ε‑聚赖氨酸结构中富含伯胺基团，伯胺能够与残留的酸酐反应，进而将ε‑聚赖氨酸附着在材料表面，一方面能够发挥ε‑聚赖氨酸优异的抗菌性能，赋予材料抗菌效果，还能够防止ε‑聚赖氨酸单纯作为涂层容易脱落的问题，另一方面ε‑聚赖氨酸本身优异的亲水性能够改善TPU材料的疏水性，防止医用导管在进入人体时造成组织损伤。技术研发人员：钟荣栋,刘悦,李同兵受保护的技术使用者：广东安拓普聚合物科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1