本发明涉及生物材料
技术领域：
，尤其涉及一种可降解的聚氨酯泡沫及其应用。
背景技术：
：随着人们的生活、工作中的压力不断增大，经常会出现耳腔、鼻腔甚至体腔方面的病灶，如鼻息肉、鼻囊肿、鼻出血、中耳炎等，通过临床手术可以达到治愈的目的，但是也会在一定程度上造成出血和粘膜黏连。目前，临床上主要采用填充物填塞耳鼻腔来达到止血的目的，最初的止血材料为纱布和棉花，这些止血材料的吸收能力有限，且结构较为脆弱，容易发生纤维脱落，且在留置于体内之后需要二次手术进行去除。为了避免上述不良反应，临床上需要一种止血材料，这种止血材料既具有一定的机械强度，能够起到填塞的目的，又具有良好的亲水性和适合的可降解性。鉴于此，本领域的技术人员进行了大量的研发实验，其中，一篇申请号为201110382475.8的专利公开了一种新型壳聚糖止血海绵及其制备方法，其主要采用水溶性壳聚糖、甘油和泊洛沙姆经高速搅拌注模、速冻，脱模以及冷冻干燥获得，该止血海绵在干燥下富有弹性，具有较高的吸水力和高膨胀性，但是该产品在使用后遇水会丧失弹性，造成耳鼻腔的压迫不适；另一篇申请号为101816801a的专利公开了一种生物医用泡沫，提供了一种聚氨酯泡沫，这种聚氨酯泡沫的软段采用亲水性二醇和可降解的聚合物二醇共聚获得，软段采用预聚体封端提纯后再与具有硬段功能的多异氰酸酯反应，这种聚氨酯泡沫具有一定的液体吸收能力，润湿状态下富有弹性，且可快速降解，适合临床应用，但是，这种制备方法采用多步法合成，且软段的制备工艺复杂，周期较长，容易引入杂质，不利于工业化应用。技术实现要素：为达到上述目的，本发明实施例提供一种可降解的聚氨酯泡沫及其应用，该可降解的聚氨酯泡沫制备工艺简单，周期较短，能够避免引入杂质，且所获得的产品吸水性较好，可快速降解，孔隙率较高，适合于临床应用。一方面，本发明实施例提供一种可降解的聚氨酯泡沫，所述聚氨酯泡沫由聚氨酯溶解于有机溶剂，并通过冷冻干燥获得，其中，所述聚氨酯由低聚物多元醇作为软段，多异氰酸酯作为硬段与扩链剂通过本体的一步法制备获得，所述低聚物多元醇为亲水性多元醇和可降解多元醇的混合物。可选的，所述本体的一步法具体包括：1)将低聚物多元醇脱水后逐滴加入所述多异氰酸酯中，在60-100℃反应2-8h；2)向所述1)所得的产物中加入扩链剂，继续反应6-20h，获得所述聚氨酯。可选的，所述多异氰酸酯中的-nco与所述低聚物多元醇中的-oh的摩尔比为1:1-1:3。可选的，所述2)中所述扩链剂中的-oh与所述1)所得的产物中的-nco的摩尔比为1:1。可选的，所述亲水性多元醇和所述可降解多元醇的摩尔比为2:8-8:2。可选的，所述亲水性多元醇选自聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇和多肽中的一种或几种。可选的，所述可降解多元醇选自聚己内酯二醇、聚乳酸二醇、聚对二氧环己酮、聚己内酯三亚甲基碳酸酯、聚己内酯丙交酯和聚乙交酯丙交酯中的一种或几种。可选的，所述多异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯、1，4-丁二异氰酸酯、1，6-己二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯中的任意一种。可选的，所述扩链剂选自小分子二元醇和具有硬段功能基团的化合物进行羟基封端后的扩链剂中的一种或几种。可选的，所述聚氨酯的分子量为80000-120000。可选的，所述聚氨酯的拉伸强度为≥10mpa。可选的，所述聚氨酯的断裂伸长率为500％～1000％。可选的，所述聚氨酯泡沫的吸水率为自身重量的15～30倍。可选的，所述聚氨酯泡沫的孔隙率为85％-95％。另一方面，本发明实施例提供一种如上所述的聚氨酯泡沫作为止血材料、伤口敷料或者作为耳鼻填塞物的应用。本发明实施例提供一种可降解的聚氨酯泡沫及其应用，由于该可降解的聚氨酯由亲水性多元醇和可降解多元醇作为软段，与多异氰酸酯以及扩链剂通过本体的一步法聚合而成，通过在聚氨酯中引入亲水性软段和可降解性软段，能够对聚氨酯的亲水性能和降解性能进行调节，并采用一步法将软段和硬段结合，能够得到从柔软到坚硬不同性能的聚合物，从而能够获得具有良好的机械性能和降解性能的聚氨酯，并且，所获得的聚氨酯泡沫孔隙率较高，具有良好的吸水性，且在润湿状态下也富有弹性，适合于临床应用，而采用一步法与现有技术中采用多步法相比，制备工艺简单，周期较短，能够避免引入过多杂质，有利于工业化应用。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的聚氨酯泡沫a-f的降解时质量损失率随时间的变化关系图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。一方面，本发明实施例提供一种可降解的聚氨酯泡沫，所述聚氨酯泡沫由聚氨酯溶解于有机溶剂，并通过冷冻干燥获得，其中，所述聚氨酯由低聚物多元醇作为软段，多异氰酸酯作为硬段与扩链剂通过本体的一步法制备获得，所述低聚物多元醇为亲水性多元醇和可降解多元醇的混合物。其中，本体的一步法是指将低聚物多元醇、多异氰酸酯和扩链剂以及其他助剂一次混合，反应成型的方法。本发明实施例提供一种可降解的聚氨酯泡沫，由于该可降解的聚氨酯由亲水性多元醇和可降解多元醇作为软段，与多异氰酸酯以及扩链剂通过本体的一步法聚合而成，通过在聚氨酯中引入亲水性软段和可降解性软段，能够对聚氨酯的亲水性能和降解性能进行调节，并采用一步法将软段和硬段结合，能够得到从柔软到坚硬不同性能的聚合物，从而能够获得具有良好的机械性能和降解性能的聚氨酯，并且，所获得的聚氨酯泡沫孔隙率较高，具有良好的吸收性，且在润湿状态下也富有弹性，适合于临床应用，而采用一步法与现有技术中采用多步法相比，制备工艺简单，周期较短，能够避免引入杂质，有利于工业化应用。为了提高该聚氨酯泡沫的吸收能力，使得该聚氨酯泡沫能够满足临床上对止血材料的性能要求，优选的，所述亲水性多元醇选自聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇和多肽中的一种或几种。进一步地，由于聚乙二醇的亲水性极好，并且已经产业化生产，处于共聚物结构式中间的聚乙二醇链段可赋予共聚物良好的柔性及亲水特性，因此，所述亲水性多元醇优选为聚乙二醇。对于高分子材料来说，分子量的大小将直接影响其性能，分子量大小适中，会有效增加分子链柔性，避免分子链缠绕结晶，为了对聚氨酯的性能进行有效控制，优选的，所述聚乙二醇的分子量为600-4000。由于可降解多元醇的降解性能对所述聚氨酯泡沫的降解性能有直接的影响，因此，为了提高所述聚氨酯泡沫的降解性能，优选的，所述可降解多元醇选自聚己内酯二醇、聚乳酸二醇、聚对二氧环己酮、聚三亚甲基碳酸酯(ptmc)、聚己内酯丙交酯和无规聚乙交酯丙交酯中的一种或几种。其中，分子量为1000-2000的聚己内酯二醇(pcl)常用于制备聚氨酯弹性体，聚乳酸二醇(pla)具有良好的生物可降解性，生物相容性，使用后能被微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，聚对二氧环己酮(pds)是无色半结晶高分子，具有高结晶度和亲水性，在体内降解为乙醛酸，或进一步降解为甘氨酸，通过尿液排出体外，弹性模量较低。聚三亚甲基碳酸酯(ptmc)具有非常柔顺的机械性质及独特的可降解性，可改变聚合物的机械性质及生物降解性。聚乙交酯丙交酯和聚己内酯碳酸酯的降解性能较为优异，并且具有良好的生物相容性，被广泛用作生物降解材料。这些聚合物具有良好的生物相容性、良好的成型加工性能，降解性能，且降解产物无毒、无污染。这些可降解的聚合物多元醇可以通过商业途径获取，也可以自制获取。需要说明的是，与均聚物相比，共聚物(例如聚乙交酯丙交酯和聚己内酯碳酸酯)具有更加优良的降解性和亲水性，更利于调节聚氨酯的亲水性能和降解性能。而无定型聚合物是指相对于高分子的结晶态来说，完全没有结晶，分子链段排列无规线团，具有明显的玻璃化温度，能够对聚合物的降解性能进行调节。半结晶聚合物为可部分形成晶相和部分非晶相的聚合物，可以调控减缓无定形聚合物的降解性能。因此，优选的，所述可降解多元醇选自无定形非晶共聚物和半结晶的无规共聚物中的一种或几种。示例性的，所述可降解多元醇可以选自无定形的聚己内酯丙交酯和半结晶的无规聚乙交酯丙交酯中的一种或两种。本发明的一实施例中，所述无定形的聚己内酯丙交酯可以由丙交脂和己内酯以摩尔比为1:1共聚获得。在本发明实施例中，通过控制所述丙交酯和己内酯的摩尔比，使得该聚己内酯丙交酯兼具pla强度高、降解速率较快以及pcl柔韧性好的特点，能够对无定形的聚己内酯丙交酯的机械强度和降解性能进行调节，以满足临床上对聚氨酯的降解性能和机械强度的要求。本发明的又一实施例中，所述半结晶的无规聚乙交酯丙交酯可以由丙交酯和乙交酯以摩尔比为7:3共聚获得。在本发明实施例中，通过控制丙交酯和乙交酯的摩尔比，同样能够对半结晶的无规聚乙交酯丙交酯的机械强度和降解性能进行调节，以满足临床上对聚氨酯的降解性能和机械强度的要求。进一步地，所述聚己内酯三亚甲基碳酸酯可以由己内酯和三亚甲基碳酸酯以4:6的摩尔比共聚获得。通过控制己内酯和三亚甲基碳酸酯的摩尔比，同样能够对聚己内酯三亚甲基碳酸酯的机械强度和降解性能进行调节，以满足临床上对聚氨酯的降解性能和机械强度的要求。其中，所述多异氰酸酯可以选自二苯基甲烷二异氰酸酯、1，4-丁二异氰酸酯、1，6-己二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯中的一种或几种。其中，二苯基甲烷二异氰酸酯简称mdi，用于聚氨酯的合成；1，4-丁二异氰酸酯(bdi)可应用于生物医学领域，并且为聚氨酯的主要原料，1，6-己二异氰酸酯为易于降解的直链型的hdi，甲苯二异氰酸酯简称tdi，主要用于制备聚氨酯树脂。所述多异氰酸酯优选为易于降解的直链型1，6-己二异氰酸酯。其中，对所述扩链剂的种类也不做限定。优选的，所述扩链剂可以为小分子二元醇和具有硬段功能基团的化合物通过羟基封端后的扩链剂中的一种或几种。其中，小分子二元醇为常用的扩链剂，具有硬段功能基团的化合物通过羟基封端后既能够起到扩链作用，还可以在聚氨酯分子中引入硬段，从而能够对聚氨酯的机械性能进行进一步调节。其中，需要说明的是，在将低聚物多元醇、多异氰酸酯和扩链剂一次混合进行聚合反应时，由于聚合反应的无规性，根据原料的添加顺序以及原料的比例不同，所形成的聚氨酯的结构也不相同，示例性的，在将低聚物多元醇、多异氰酸酯和扩链剂同时加入，低聚物多元醇(用oh-r1-oh表示)、多异氰酸酯(用ocn-r-nco表示)和扩链剂(用ho-r2-oh表示)，所获得的聚氨酯的主要结构如下式(i)所示，具体方程式如下式(ii)所示。本发明的一优选实施例中，所述本体的一步法具体包括：1)将低聚物多元醇脱水后逐滴加入所述多异氰酸酯中，在60-100℃反应4-6h；2)向所述1)所得的产物中加入扩链剂，继续反应6-10h，获得所述聚氨酯。其中，需要说明的是，所述1)和所述2)仅仅表示加料时间的不同，并未将所述1)所得的产物分离提纯出来，而是在所述1)所得的产物中直接加入所述扩链剂，属于一步反应。在本发明实施例中，通过先将亲水性多元醇和可降解多元醇分别与所述多异氰酸酯聚合形成软硬结合的聚合物链段，再通过与扩链剂的扩链反应获得聚氨酯，能够获得由亲水性多元醇和多异氰酸酯共聚获得的聚合物链段以及由可降解多元醇和多异氰酸酯共聚获得的聚合物链段组成的嵌段共聚物，能够避免亲水性多元醇和可降解多元醇聚合周期较长，再将预聚物提纯出来与硬段多异氰酸酯聚合使得处理过程中容易引入杂质，并且由一步法所获得的聚氨酯也具有软段和硬段结合获得不同性能的聚合物，能够对聚氨酯的降解性能和亲水性能进行调节，以满足临床需求。本发明的又一优选实施例中，所述多异氰酸酯中的-nco与所述聚合物多元醇中的-oh的摩尔比为1:1-1:3，以保证一步反应中低聚物多元醇完成异氰酸根的封端。进一步地，所述2)中所述扩链剂中的-oh与所述1)所得的产物中的-nco的摩尔比为1:1。具体的，可以在1)反应过程中对1)所得的产物中的-nco的含量进行实时监控，以对所述扩链剂中的-oh和所述1)所得的产物中的-nco的摩尔比进行控制，同时，还可以根据所检测的1)所得的产物中的-nco的含量确定所述1)的反应时间，以对所述1)的反应进程进行有效控制。其中，根据所加入的亲水性多元醇为一种还是几种混合物和所加入的可降解多元醇为一种还是几种混合物，以及单体的转化率的差异，所获得的聚氨酯中不同的嵌段的连接方式及数目会不同。示例性的，当所述亲水性多元醇为聚乙二醇(peg)，所述可降解多元醇用oh-r1-oh来表示，所述多异氰酸酯为1,6-己二异氰酸酯，且所述多异氰酸酯与所述聚合物多元醇以-nco:-oh的摩尔比为1:1-1:3进行混合时，所述聚氨酯的主要结构为由第一聚合物链段和第二聚合物链段组成的二嵌段共聚物，其中，所述第一聚合物链段由聚乙二醇和1,6-己二异氰酸酯共聚获得，所述第二聚合物链段由无定形的聚己内酯丙交酯或者半结晶的无规聚乙交酯丙交酯和1,6-己二异氰酸酯共聚获得，具体反应方程式如下式(iii)所示。本发明的一实施例中，所述聚氨酯的分子量为80000-120000，分子量太高会影响降解速率，分子量过低会影响使用过程的力学性能使用要求。本发明的一优选实施例中，所述聚氨酯的拉伸强度为≥10mpa。拉伸强度是指试样拉断前承受的最大应力。该聚氨酯的拉伸强度在该范围内，能够满足临床上对生物止血材料和填充材料的需求。本发明的又一优选实施例中，所述聚氨酯的断裂伸长率为500％-1000％。断裂伸长率是指试样在拉断时的位移值与原长的比值。该聚氨酯的断裂伸长率在该范围内，同样能够满足临床上对生物止血材料和填充材料的需求。优选的，所述有机溶剂选自二氧六环、二甲基亚砜、二氯甲烷和氯仿中的一种或者几种。通过大量实验发现，这些有机溶剂对该聚氨酯的溶解性较好，有利于聚氨酯形成聚氨酯泡沫。其中，需要说明的是，在通过上述有机溶剂对该聚氨酯进行溶解时，所配成的聚氨酯溶液的重量百分含量为2.0％-10％。本发明的一实施例中，所述聚氨酯泡沫的吸水率为自身重量的15-30倍。通过实验发现，将该聚氨酯泡沫于37℃浸泡于磷酸盐缓冲溶液中，其可吸收自身干重15-30倍的液体。本发明的一实施例中，所述聚氨酯泡沫的孔隙率为85％-95％。该聚氨酯泡沫的孔隙率较高，具有良好的液体吸收能力，膨胀率较低。另一方面，本发明实施例提供一种如上所述的聚氨酯泡沫作为止血材料、伤口敷料或者作为耳鼻填塞物的应用。本发明实施例提供一种如上所述的聚氨酯泡沫的应用。由于该可降解的聚氨酯由亲水性多元醇和可降解多元醇作为软段，与多异氰酸酯和扩链剂通过本体的一步法聚合而成，通过在聚氨酯中引入亲水性软段和可降解性软段，能够对聚氨酯的亲水性能和降解性能进行调节，并采用一步法将软段和硬段结合，能够得到从柔软到坚硬不同性能的聚合物，从而能够获得具有良好的机械性能和降解性能的聚氨酯，并且，所获得的聚氨酯泡沫孔隙率较高，具有良好的吸水性，且在润湿状态下也富有弹性，适合于临床应用，因此，可以将该聚氨酯泡沫作为止血材料，伤口敷料用作止血，也可以作为耳鼻填塞物植入机体内，可用于止血，且在一定的时期内可对耳鼻腔道起到很好的支撑作用，并具有一定的降解周期，并最终降解完全。而采用一步法与现有技术中采用多步法相比，制备工艺简单，周期较短，能够避免引入杂质，有利于工业化应用。为了客观说明本发明所带来的技术效果，下面通过实施例和实验例来详细说明本发明。以下实施例仅以具体实施过程中各组分的实际添加浓度为例进行说明，实际使用时，各组分的浓度并不对本发明目的的实现构成影响。实施例1为了方便描述，将实施例1所制备的聚氨酯泡沫记为a。具体制备方法如下：1、聚丙交酯-己内酯(pcla)的制备将丙交酯和ε-己内酯以1:1的摩尔比开环聚合反应，使用丁二醇(bdo)为引发剂及辛酸亚锡(0.001wt％)为催化剂合成，引发剂bdo与单体的重量比为0.001％，bdo和己内酯经精制、除水后，加入三口或单口烧瓶中，充氮气保护，放入集热式磁力搅拌器或机械搅拌，于130℃油浴反应24h，冷却后，二氯甲烷溶解，无水乙醇析出。纯化产物放入40℃的真空干燥箱干燥24h。然后通过红外光谱、核磁(h-nmr)、差示扫描量热法(dsc)及凝胶渗透色谱(gpc)进行表征，均显示合成了pcla，dsc热分析显示样品只有一个玻璃化温度介于-40至-30℃，没有结晶熔融峰出现，说明预聚物没有结晶，属于无定型预聚物pcla，gpc检测得分子量为2276左右。2、聚氨酯的制备取pcla，以及聚乙二醇peg1000为软段低聚物多元醇，与六亚甲基二异氰酸酯和丁二醇(bdo)制备可降解聚氨酯。具体的，取制备获得的pcla，并加入相应摩尔量的peg1000，在一瓶口装有冷凝管和温度计，另一瓶口装机械搅拌，置于110℃的油浴中，完全熔融后，抽真空1-3pa，除水2～5h。降温至60℃后，充氮气解除真空，在机械搅拌下滴加液态六亚甲基二异氰酸酯，-nco与-oh的摩尔比为2:1，反应粘稠后加入一定的溶剂1,4-二氧六环，通过每20min检测反应过程中异氰酸酯-nco的含量，确定反应时间为3h。后逐滴加入溶解的bdo，反应10h，反应过程中不断加入二氧六环，保持溶液的均质，待粘度不变后停止反应。随后将聚合物溶液沉淀至水或正己烷中，置于40℃的真空干燥箱干燥24h，gpc分析聚合物的分子量约为10万。通过红外光谱和核磁h谱进行表征，获得其核磁数据为：1h-nmrcdcl3δ(ppm):1.35(m,2h),1.40(m,2h),1.52(2,3h),1.68(m,2h),1.62(m,2h),2.31(t,2h),3.27(m,2h),3.68(t,2h),4.08(t,2h),4.24(t,2h),5.17(m,1h),8.95(t,1h)；红外光谱上2265cm-1处异氰酸基团特征峰的消失，以及3365cm-1处-n-h的伸缩振动峰出现，1689cm-1处氨酯中c＝o键的伸缩振动吸收峰的出现，表明已制备聚己内酯丙交酯型聚氨酯聚合物。可以确定获得了如下式(iv)所示的pcla(peg1000)-hdi-bdo型聚氨酯，且根据核磁h谱确定其单体转化率约为85％。3、聚氨酯泡沫a的制备将上述聚氨酯溶解在1,4-二氧六环中稀释至重量百分含量为2.5％，并加入少量水。通过3μm的过滤器倒入塑模中，在-40℃冷冻后，在10pa压力下冷冻干燥24h，并干燥至恒重，获得聚氨酯泡沫a。实施例2为了方便描述，将实施例2所制备的聚氨酯泡沫记为b。1、按实施例1的方法制备聚丙交酯-己内酯(pcla)。2、羟基封端的bdo-hdi-bdo(bhb)扩链剂的制备通过过量的丁二醇bdo与六亚甲基二异氰酸酯(hdi)反应得到。取干燥除水的bdo10倍过量hdi置于三口瓶中，充氮气保护，在机械搅拌下将液态的hdi逐滴加入三口瓶中，在65℃反应5h，反应结束后用干燥的丙酮洗涤过滤，得到白色粉末，在50℃真空干燥箱干燥24h。然后进行dsc、ir及羟值的表征。dsc显示制得纯度95％以上，熔点98℃左右的扩链剂bhb，羟值测试结果为308mg/koh，接近理论值。3、聚氨酯b的制备取pcla，以及聚乙二醇peg600为软段低聚物多元醇，hdi，以及羟基封端的bdo-hdi-bdo(bhb)和bdo的混合物制备可降解聚氨酯。具体的，取制备获得的pcla，并加入相应摩尔量的peg600，在一瓶口装有冷凝管和温度计，另一瓶口装机械搅拌，置于115℃的油浴中，完全熔融后，抽真空1-3pa，除水2-5h。降温至80℃后，充氮气解除真空，在机械搅拌下滴加液态六亚甲基二异氰酸酯，-nco与-oh的摩尔比为2:1，反应粘稠后加入一定的溶剂dmso，通过每20min检测反应过程中异氰酸酯-nco的含量，确定反应时间为6h。后用dmso溶解扩链剂bhb及丁二醇bdo，两者之间的摩尔比为0.3:1，两者中-oh的摩尔数之和与-nco的摩尔比为1:1，后缓慢滴加到预聚体系中，搅拌反应，反应过程中不断加入二甲基亚砜dmso，保持溶液的均质，待粘度不变后停止反应(反应时间为6h)。随后将聚合物溶液沉淀至水或正己烷中，置于40℃的真空干燥箱干燥24h，gpc分析聚合物的分子量约为12万。通过红外光谱和核磁氢谱进行表征，可以确定制备了pcla(peg600)-hdi-bhb/bdo型聚氨酯，且根据核磁h谱确定其单体转化率约为90％。4、聚氨酯泡沫b的制备将上述聚氨酯溶解在1,4-二氧六环和二甲亚砜的混合溶剂中稀释至重量百分含量为10％，并加入少量水。通过3μm的过滤器倒入塑模中，在-40℃冷冻后，在10pa压力下冷冻干燥24h，并干燥至恒重，获得聚氨酯泡沫b。实施例3为了方便描述，将实施例3所制备的聚氨酯泡沫记为c。具体制备方法如下：1、聚丙交酯-乙交酯预聚物(plga)的制备通过丙内酯和乙交酯以7:3的摩尔比开环聚合反应，使用1,4-丁二醇为引发剂及辛酸亚锡为催化剂合成预聚物。取一定摩尔比的己内酯、丁二醇(0.001％)加入到100ml三口烧瓶中，充氮气保护，放入集热式磁力搅拌器中油浴加热，磁力搅拌，140℃反应10h，之后加入一定量的乙交酯单体继续反应5h后停止反应，冷却后，二氯甲烷溶解，无水乙醇析出。纯化产物放入40℃的真空干燥箱干燥24h。然后通过ir、核磁、dsc、gpc进行表征测试，ir谱图显示碳酸酯键吸收峰强度的增强，以及核磁氢谱图中，δ4.81，la的特征质子位移，δ5.28ga的特征质子位移，表明合成了plga预聚物，dsc显示得到预聚物具有熔融峰，玻璃化温度tg介于-35～-25℃，表明合成为半结晶无规预聚物，gpc检测得分子量为2532左右。2、聚氨酯的制备取plga，以及聚乙二醇peg1000为软段低聚物多元醇，bdo为扩链剂制备可降解聚氨酯pu。具体的，取制备获得的plga，并加入相应摩尔量的peg1000，在一瓶口装有冷凝管和温度计，另一瓶口装机械搅拌，置于115℃的油浴中，完全熔融后，抽真空1-3pa，除水2～5h。降温至60℃后，充氮气解除真空，在机械搅拌下滴加液态六亚甲基二异氰酸酯，-nco与-oh的摩尔比为1:1，反应粘稠后加入一定的溶剂dmso，通过每20min检测反应过程中异氰酸酯-nco的含量，确定反应时间为2h。后逐滴加入溶解的扩链剂bdo，反应8h，反应过程中不断加入二氧六环或二甲基亚砜dmso等，保持溶液的均质，待粘度不变后停止反应。随后将聚合物溶液沉淀至水或正己烷中，置于40℃的真空干燥箱干燥24h，gpc分析聚合物的分子量约为10万。通过红外光谱和核磁h谱进行表征，获得其核磁数据为：1h-nmr：cdcl3δ(ppm)：1.40(m,2h)，1.52(2,3h)，1.62(m,2h)，1.68(m,2h)，3.27(m,2h)，3.68(t,2h)，4.08(t,2h)，4.81(s,2h)，5.28(m,1h)，8.95(t,1h)；红外光谱上2265cm-1处异氰酸基团特征峰的消失，以及3365cm-1处-n-h的伸缩振动峰出现，1689cm-1处氨酯中c＝o键的伸缩振动吸收峰的出现，表明已制备聚乙交酯丙交酯型聚氨酯聚合物，如下式(v)所示的plga(peg)-hdi-bdo型聚氨酯，且根据核磁h谱确定其单体转化率约为95％。3、聚氨酯泡沫c的制备将上述聚合物溶解在二甲基亚砜中稀释至重量百分含量为2％，并加入少量水。通过3μm的过滤器倒入塑模中，-40℃冷冻后，在10pa压力下冷冻干燥24h，并干燥至恒重，获得聚氨酯泡沫c。实施例4为了方便描述，将实施例4所制备的聚氨酯泡沫记为d。1、按实施例3的方法制备聚丙交酯-乙交酯预聚物(plga)。2、羟基封端的bdo-hdi-bdo(bhb)扩链剂的制备按照实施例2的方法制备羟基封端的bdo-hdi-bdo(bhb)扩链剂。3、聚氨酯的制备取plga，以及聚乙二醇peg600为软段低聚物多元醇，bdo-hdi-bdo和bdo混合作为为扩链剂制备可降解聚氨酯pu。具体的，取制备获得的plga，并加入相应摩尔量的peg600，在一瓶口装有冷凝管和温度计，另一瓶口装机械搅拌，置于115℃的油浴中，完全熔融后，抽真空1-3pa，除水2～5h。降温至100℃后，充氮气解除真空，在机械搅拌下滴加液态四亚甲基二异氰酸酯，-nco与-oh的摩尔比为3:1，反应粘稠后加入一定的溶剂dmso，通过每20min检测反应过程中异氰酸酯-nco的含量，确定反应时间为8h。后用dmso溶解扩链剂bhb及丁二醇bdo，两者之间的摩尔比为0.6:1，两者中-oh的摩尔数之和与-nco的摩尔比为1:1，后缓慢滴加到预聚体系中，搅拌反应，反应过程中不断加入二甲基亚砜dmso，保持溶液的均质，待粘度不变后停止反应(反应时间为20h)。随后将聚合物溶液沉淀至水或正己烷中，置于40℃的真空干燥箱干燥24h，gpc分析聚合物的分子量约为8万。通过红外光谱和核磁h谱进行表征，确定获得了plga(peg)-hdi-bhb/bdo型聚氨酯，且根据核磁h谱确定其单体转化率约为90％。3、聚氨酯泡沫d的制备将上述聚合物溶解在二甲基亚砜中稀释至重量百分含量为5％，并加入少量水。通过3μm的过滤器倒入塑模中，-40℃冷冻后，在10pa压力下冷冻干燥24h，并干燥至恒重，获得聚氨酯泡沫d。实施例5为了方便描述，将实施例5所制备的聚氨酯泡沫记为e。1、聚己内酯三亚甲基碳酸酯的制备(ptmcl)取ε-己内酯在使用前需在氮气保护下减压蒸馏，收集60℃、35pa的馏分。以4:6的摩尔比精确称量ε-己内酯和三亚甲基碳酸酯，置于聚合管中，减压抽真空3次，然后直接加入辛酸亚锡(snoct2)催化剂，再次减压抽真空3次。真空下封闭后，将聚合管完全浸入硅油中加热，加入乙二醇做引发剂，在130℃本体聚合24h。产物用chcl3溶解，在甲醇中沉析并清洗后，干燥至恒重，得到组成不同的p(tmc-co-cl)共聚物。经红外和核磁表征所的为预期聚合物。dsc显示聚合物只在-54.1℃左右具有玻璃化转变温度，表明合成的聚合物为无定形聚合物。2、聚氨酯的制备取ptmcl，以及聚乙二醇peg600为软段低聚物多元醇，丁二醇bdo为扩链剂制备可降解聚氨酯pu。具体的，取制备获得的ptmcl，并加入相应摩尔量的peg600，在一瓶口装有冷凝管和温度计，另一瓶口装机械搅拌，置于115℃的油浴中，完全熔融后，抽真空1-3pa，除水2～5h。降温至100℃后，充氮气解除真空，在机械搅拌下滴加液态hdi，-nco与-oh的摩尔比为2:1，反应粘稠后加入一定的溶剂dmso，通过每20min检测反应过程中异氰酸酯-nco的含量，确定反应时间为4h。后逐滴加入溶解的bdo，反应15h，反应过程中不断加入二氧六环，保持溶液的均质，待粘度不变后停止反应。随后将聚合物溶液沉淀至水或正己烷中，置于40℃的真空干燥箱干燥24h，gpc分析聚合物的分子量约为11万。通过红外光谱和核磁h谱进行表征，获得其核磁数据为：1h-nmr：cdcl3δ(ppm)1.34(m,2h)，1.40(m,2h)，1.62(m,2h)，1.68(m,2h)，1.72(m，2h)，2.07(m,2h)，2.28(t,2h)，4.08(t,2h)，4.17(t,2h)，8.95(t,1h)；红外光谱上2265cm-1处异氰酸基团特征峰的消失，以及3365cm-1处-n-h的伸缩振动峰出现，1776cm-1处碳酸酯中c＝o键的伸缩振伸缩振动吸收峰的出现，表明已制备聚己内酯碳酸酯型聚氨酯聚合物。可以确定获得了如下式(vi)所示的结构，且根据核磁h谱确定其单体转化率约为95％。3、聚氨酯泡沫e的制备将上述聚合物溶解在二甲基亚砜中稀释至重量百分含量为4％，并加入少量水。通过3μm的过滤器倒入塑模中，-40℃冷冻后，在10pa压力下冷冻干燥24h，并干燥至恒重，获得聚氨酯泡沫e。实施例6为了方便描述，将实施例6所制备的聚氨酯泡沫记为f。1、按实施例5的方法制备聚己内酯三亚甲基碳酸酯ptmcl。2、按照实施例2的方法制备羟基封端的bdo-hdi-bdo(bhb)扩链剂。3、聚氨酯的制备取聚己内酯三亚甲基碳酸酯，以及聚乙二醇peg600为软段低聚物多元醇，bdo-hdi-bdo(bhb)和bdo为混合扩链剂制备可降解聚氨酯。具体的，取制备获得的聚己内酯三亚甲基碳酸酯，并加入相应摩尔量的peg600，在一瓶口装有冷凝管和温度计，另一瓶口装机械搅拌，置于115℃的油浴中，完全熔融后，抽真空1-3pa，除水2～5h。降温至60℃后，充氮气解除真空，在机械搅拌下滴加液态六亚甲基二异氰酸酯，-nco与-oh的摩尔比为3:1，反应粘稠后加入一定的溶剂dmso，通过每20min检测反应过程中异氰酸酯-nco的含量，确定反应时间为6h。后用dmso溶解扩链剂bhb及丁二醇bdo，两者之间的摩尔比为1:0.5，两者中-oh的摩尔数之和与-nco的摩尔比为1:1，后缓慢滴加到预聚体系中，搅拌反应20h，反应过程中不断加入二甲基亚砜dmso，保持溶液的均质，待粘度不变后停止反应。随后将聚合物溶液沉淀至水或正己烷中，置于40℃的真空干燥箱干燥24h，gpc分析聚合物的分子量约为11万。通过红外光谱和核磁h谱进行表征可以确定获得了ptmcl(peg600)-hdi-bhb/bdo型聚氨酯，且根据核磁h谱确定其单体转化率约为88％。4、聚氨酯泡沫f的制备将上述聚合物溶解在二氧六环中稀释至重量百分含量为10％，并加入少量水。通过3μm的过滤器倒入塑模中，-40℃冷冻后，在10pa压力下冷冻干燥24h，并干燥至恒重，获得聚氨酯泡沫f。实验例1、对实施例1-6所获得的聚氨酯的力学性能进行表征具体的，分别取适量所获的的聚氨酯，溶解于氯仿中，在40℃下真空干燥去溶剂，通过溶剂挥发法制成薄膜。将所制成的薄膜分别测量模量、拉伸强度和断裂伸长率，具体实验数据如表1所示。表1弹性模量(mpa)拉伸强度(mpa)断裂伸长率(％)实施例12115643实施例25335590实施例31921500实施例44229621实施例51510598实施例638321000由表1可知，本发明实施例所获得的聚氨酯的力学性能，拉伸强度达到临床使用要求，并且具有较高的柔顺性，具有与组织接触的顺应性。弹性较好，可提供一定的挤压支撑性能，达到实际使用要求。采用硬段嵌段bhb与bdo混合作为扩链剂，由于嵌段硬段的存在，分子间作用力增强，制备的聚氨酯泡沫的力学性能更好。2、对实施例1-6所获得的聚氨酯的降解性能进行表征在37℃的磷酸缓冲溶液中，该聚氨酯泡沫会不断的降解，产生碎片。取实施例1-6制备的聚氨酯泡沫a-f各0.5g，放入到配制好的磷酸缓冲溶液中，反复挤压数次后静置几分钟，称重。盖好盖子，放置到37℃的恒温水浴锅中，在6h,12h,24h,48h,72h,168h等分别通过滤网过滤，取出未碎裂的泡沫，待水分蒸发完全后，测其相应的质量，质量损失率见图1。由降解过程可以得知，本发明实施例提供的pcla-peg聚氨酯泡沫(a，b)在6h即有明显的碎片掉落，降解7天之后，几乎完全降解为碎片，适用于短周期的腔道止血，而plga-peg聚氨酯泡沫(c，d)型由于具有半结晶的软段为低聚物多元醇，相应聚氨酯则降解稍慢，可以适用于较长降解周期的伤口止血。ptmcl-peg聚氨酯泡沫(e，f)则降解较慢，是由于碳酸酯键水解较稳定，可以适用于较长降解周期的伤口止血，但是如果在体内，其水解速度会快于碳酸酯键。3、对所获得的聚氨酯泡沫a-f的吸收能力进行表征具体的，将聚氨酯泡沫a-f切成立方体形状，自身干重为200mg，孔隙率分别为90％、92％、92％、85％、95％和93％，并将该聚氨酯泡沫a-f分别在37℃下ph值为7.4的磷酸盐缓冲溶液中浸泡，浸泡后反复挤压至泡沫吸水完全，经测量，聚氨酯泡沫a-f分别能够吸收自身干重约20倍、25倍、26倍、15倍、30倍和27倍的液体，膨胀率均小于等于3％，在润湿状态下的弹性较大。由上可知，本发明实施例提供的聚氨酯泡沫具有很好的液体吸收能力，且膨胀率小，在润湿状态下的弹性较大，富有弹力，能够满足耳鼻填塞物的性能需求。综上所述，通过在聚氨酯中引入亲水性软段和可降解性软段，并通过对软段中亲水性多元醇和可降解多元醇的摩尔比进行有效调节，能够对聚氨酯的亲水性能和降解性能进行调节，并采用一步法将软段和硬段结合，能够得到不同力学性能的聚合物，从而使得所获得的聚氨酯具有良好的机械性能和降解性能，并且，所获得的聚氨酯泡沫孔隙率较高，具有良好的吸水性，且在润湿状态下也富有弹性，适合于临床应用，因此，可以将该聚氨酯泡沫作为止血材料，伤口敷料用作止血，也可以作为耳鼻填塞物植入机体内，可用于止血，且在一定的时期内可对耳鼻腔道起到很好的支撑作用，并具有一定的降解周期，并最终降解完全。而采用一步法与现有技术中采用多步法相比，制备工艺简单，周期较短，能够避免引入杂质，有利于工业化应用。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。当前第1页12