哌嗪扩链的形状记忆医用材料聚氨酯脲的合成与表征

张晓彦¹，罗彦凤^1,2，阮长顺¹，王品品¹，窦庶华¹，王远亮^1,2

1. 重庆大学生物工程学院生物材料与仿生工程研究中心2. 生物流变科学与技术教育部重点实验室

摘 要：研究了以二元环状仲胺哌嗪（PPZ）替代二元伯胺作为扩链剂,以六亚甲基二异氰酸酯（HDI）为偶联剂,以端羟基聚（丙交酯-co-对二氧环己酮）（HO-P（LA-co-PDO）-OH）为软段,采用溶液法合成了一系列新型聚氨酯脲（P（LA-co-PDO）-PPZ-PUU）。1 HNMR表征结果证实了P（LA-co-PDO）-PPZ-PUU的结构。比较了以PPZ和BDA为扩链剂时两反应体系的粘度变化,产物在氯仿中的溶解性、热熔性及其玻璃化转变温度（Tg）随NCO/OH摩尔比的变化。同时研究了其形状记忆性能。结果表明,PPZ反应体系的粘度更低,产物的溶解性和热熔性更好,PPZ可明显减少交联;而且,PPZ的环状结构可明显提高PUU硬段的刚度,从而提高Tg。形状回复时间受温度的影响,回复温度越高,形状回复时间越短。该材料呈现良好的形状记忆性能且形状回复率均可达到95%以上。

关键词：形状记忆聚合物;聚氨酯脲;哌嗪;聚乳酸;聚对二氧环己酮;