交联型尼龙医用器材及其制备方法、尼龙组合物及应用与流程

1.本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及交联型尼龙医用器材及其制备方法、尼龙组合物和应用。


背景技术：

2.随着微创介入治疗技术的发展，医用介入管材的应用也越来越广泛。医用导管是医生手中最常见的工具，如球囊类、鞘管类、输送系统类。手术医生通过穿刺人体皮肤形成微小的孔道或经生理性腔道送入介入导管，进而进行各种微创介入治疗的操作、手术，具有创伤小、术后恢复快、疗效确定、并发症少的特点。对于一些采用常规外科手术治疗创伤大、风险大的疾病，介入治疗常可以简单、有效地予以解决。
3.球囊导管是心血管介入治疗器械的核心部件，能够起到扩张血管和输送支架等关键性作用，在较早的一种介入治疗手段中，经皮冠状动脉腔内球囊成形术(ptca)通过股动脉或桡动脉途径，将球囊输送到冠动脉的狭窄处，在球囊导管通入造影液，球囊受压膨胀，将狭窄的血管撑开，使狭窄的血液流动状况恢复正常。所以球囊用于临床治疗时，需要满足很高的安全性要求，尤其是不能发生破裂，这就要求球囊能够承受一定的爆破压，球囊爆破压受壁厚的大小分布的影响很大。在无缺陷的前提下，一般是球囊壁厚越厚，爆破压越大，但是球囊壁厚过大，会导致在血管中的通过性变差，给病人在治疗过程中增加痛苦，甚至出现划伤血管等并发症。
4.因此，针对目前球囊导管无法兼顾抗压和通过性的问题亟待解决。


技术实现要素：

5.基于此，本发明的目的包括开发一种高韧性球囊制备技术，以同时满足韧性和抗压性的双重要求。
6.本发明的目的可以通过如下的技术方案实现。
7.在本发明的第一方面，提供一种交联型尼龙医用器材的制备方法，包括如下步骤：
8.将包括尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的反应原料经混合获得初混料，然后将所述初混料进行熔融，挤出，冷却，切割造粒，制得尼龙共混物颗粒；
9.将所述尼龙共混物颗粒模塑成型为尼龙共混管材；
10.对所述尼龙共混管材进行紫外辐射处理，得到交联尼龙管材；
11.对所述交联尼龙管材进行腔体成型处理，制得具有第一腔体的交联型尼龙医用器材；
12.其中，所述二苯甲酮类引发剂的分子结构中包括二苯甲酮结构；
13.所述烯丙基类交联剂的分子结构中包括n个烯丙基和/或甲代烯丙基官能团，n为≥3的整数(也即n等于3或n为大于3的整数)。
14.在本发明的一些实施方式中，在所述初混料中，所述尼龙原料、所述二苯甲酮类引发剂和所述烯丙基类交联剂的重量份数比例为100:(0.9～1.35):(0.3～0.75)；及/或，
15.在所述尼龙原料、所述二苯甲酮类引发剂和所述烯丙基类交联剂的总重量中，所述尼龙原料的重量占比为98.4％～98.6％，所述二苯甲酮类引发剂的重量占比为0.9％～1.3％，所述烯丙基类交联剂的重量占比为0.3％～0.7％；及/或，
16.所述初混料由所述尼龙原料、所述二苯甲酮类引发剂、所述烯丙基类交联剂和溶剂组成，所述溶剂在所述初混料中的重量百分比为70％～80％；及/或，
17.所述尼龙原料选自尼龙12、尼龙66、尼龙11、尼龙6、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙1010和聚醚改性尼龙中的一种或多种，所述聚醚改性尼龙包括pebax33尼龙；及/或，
18.所述尼龙原料的平均分子量为6～200kda；及/或，
19.所述二苯甲酮类引发剂选自二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮和二苯氧基二苯甲酮中的一种或多种；及/或，
20.所述烯丙基类交联剂选自三甲代烯丙基异氰酸酯和三烯丙基异氰脲酸酯中的一种或多种。
21.在本发明的一些实施方式中，将所述的反应原料经溶剂混合获得所述初混料，使用的溶剂为六氟异丙醇、间甲苯酚或其混合；及/或，
22.所述熔融，挤出，冷却的步骤在双螺杆挤出机中进行，螺杆温度和模头温度各自独立地为220～240℃，熔体压力为2～4mpa，挤出机转速为300～600rpm，挤出速度为2～4kg/h；及/或，
23.所述尼龙共混物颗粒的粒径为2～3mm；及/或，
24.将所述尼龙共混物颗粒模塑成型为尼龙共混管材的步骤在精密挤出系统中进行，进料区温度小于40℃，所述精密挤出系统的第一机筒的温度为220℃～240℃，第二机筒、熔体泵和模具的温度各自独立地为260～280℃，所述第一机筒为压缩段，所述第二机筒为均化段；螺杆转速为2～4rpm；熔体泵转速为14～16rpm；牵引速率为8000～9000mm/min；机头压力为6～8mpa；冷却介质温度为33～37℃；气压为0.001～0.0015mpa；及/或，
25.将所述尼龙共混物颗粒模塑成型为尼龙共混管材的步骤在精密挤出系统中进行，口模与冷却槽间距为8～12mm；同心度≥96％；所述尼龙共混管材的外径为0.9652
±
0.0127mm；内径为0.5334
±
0.0127mm；及/或，
26.对所述尼龙共混管材进行紫外辐射处理的步骤中，紫外线波长为290～380nm，辐射时间为10～30min；及/或，
27.对所述交联尼龙管材进行腔体成型处理的步骤包括：在模具中于120～140℃和3～4mpa条件下塑型，冷却，开模，热处理消除内应力。
28.在本发明的一些实施方式中，所述第一腔体为管状或球囊状。
29.在本发明的一些实施方式中，所述腔体成型处理为导管成型处理，制得医用导管；或者，所述腔体成型处理为球囊成型处理，制得医用球囊。
30.在本发明的一些实施方式中，所述腔体成型处理为球囊导管成型处理，制得球囊导管。
31.在本发明的一些实施方式中，所述交联尼龙管材的尺寸为0.965mm
×
0.533mm
×
500mm(外径
×
内径
×
长度)，所述球囊导管的球囊段的直径为3.5mm，长度为20mm；及/或，
32.所述交联尼龙管材的双层壁厚为0.432mm，所述球囊导管的球囊段的双层壁厚为0.0381～0.0635mm。所述双层壁厚等于外径减去内径。
33.在本发明的第二方面，提供一种交联型尼龙医用器材，可根据本发明的第一方面所述的制备方法制备得到。
34.在本发明的第三方面，提供一种球囊导管，可根据本发明的第一方面所述的制备方法制备得到。
35.在本发明的第四方面，提供一种介入治疗器械，包括本发明的第二方面所述交联型尼龙医用器材或者本发明的第三方面所述球囊导管。
36.在本发明的第五方面，提供一种尼龙组合物，包括如下组分：100重量份的尼龙原料，0.9～1.35重量份的二苯甲酮类引发剂和0.3～0.75重量份的烯丙基类交联剂；其中，所述二苯甲酮类引发剂的分子结构中包括二苯甲酮结构；所述烯丙基类交联剂的分子结构中包括n个烯丙基和/或甲代烯丙基官能团，n为大于或等于3的整数。
37.在本发明的一些实施方式中，所述尼龙原料的分子结构中含有如下至少一种重复单元构成的聚酰胺链段：-[hn-z
1-nhco-z
2-co]-和-[nh-z-co]-；其中，z1、z2、z各自独立地为c
4～12
烷基；及/或，
[0038]
所述尼龙原料的平均分子量为6～200kda；及/或，
[0039]
所述n＝3。
[0040]
在本发明的一些优选的实施方式中，z1、z2、z各自独立地为-(ch2)
p-，其中p为4、5、6、7、8、9、10、11或12。
[0041]
在本发明的一些实施方式中，所述尼龙原料选自尼龙12、尼龙66、尼龙11、尼龙6、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙1010和聚醚改性尼龙中的一种或多种，所述聚醚改性尼龙包括pebax33尼龙；及/或，
[0042]
所述二苯甲酮类引发剂选自二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮和二苯氧基二苯甲酮中的一种或多种；及/或，
[0043]
所述烯丙基类交联剂选自三甲代烯丙基异氰酸酯和三烯丙基异氰脲酸酯中的一种或多种；及/或，
[0044]
所述尼龙组合物由所述尼龙原料、所述二苯甲酮类引发剂、所述烯丙基类交联剂和溶剂组成，所述溶剂在所述初混料中的重量百分比为70％～80％；及/或，
[0045]
所述尼龙组合物包括如下组分：100重量份的尼龙原料，0.91～1.32重量份的二苯甲酮类引发剂和0.30～0.71重量份的烯丙基类交联剂；及/或，
[0046]
在所述尼龙原料、所述二苯甲酮类引发剂和所述烯丙基类交联剂的总重量中，所述尼龙原料的重量占比为98.4％～98.6％，所述二苯甲酮类引发剂的重量占比为0.9％～1.3％，所述烯丙基类交联剂的重量占比为0.3％～0.7％；及/或，
[0047]
所述尼龙组合物还包括溶剂，所述溶剂为六氟异丙醇、间甲苯酚或其混合。
[0048]
在一些实施方式中，所述pebax33尼龙包括pebax 7033和pebax 7233；及/或，
[0049]
所述尼龙组合物包括如下组分：100重量份的尼龙原料，0.91～1.32重量份的二苯甲酮类引发剂和0.30～0.71重量份的烯丙基类交联剂；及/或，
[0050]
在所述尼龙原料、所述二苯甲酮类引发剂和所述烯丙基类交联剂的总重量中，所述尼龙原料的重量占比为98.4％，所述二苯甲酮类引发剂的重量占比为0.9％～1.3％的二苯甲酮类引发剂，所述烯丙基类交联剂的重量占比为0.3％～0.7％。
[0051]
在本发明的第六方面，提供一种交联尼龙管材，选自本发明的第一方面所述的制
备方法中所述交联尼龙管材。
[0052]
在本发明的第七方面，提供本发明的第五方面所述尼龙组合物，或本发明的第六方面所述交联尼龙管材在球囊扩张导管或药物支架输送器微创介入医疗器械产品中的应用。
[0053]
本发明的第一方面提供的交联型尼龙医用器材的制备方法，其在传统的尼龙原料基础上，引入特殊的二苯甲酮类引发剂，还引入具有多个(≥3)碳碳双键的多官能化的烯丙基类交联剂，可构成具有特殊交联能力的一种尼龙组合物，经溶剂共混，模塑成型后，进行紫外辐射处理，使反应原料进行交联反应，从而能够制得兼具高韧性和高抗压性的交联尼龙管材，根据所需的医用器材类型进行成型处理，即可得到高韧性的适于介入治疗的医用器材(包括但不限于医用导管和医用球囊，进一步地，举例如球囊导管)，能够同时满足抗压性及介入时通过性的要求。对交联尼龙管材进行腔体成型处理，可得到带有腔体(记为第一腔体)的交联型尼龙医用器材。该制备方法中，经紫外辐射后，二苯甲酮类引发剂(如二苯甲酮)经吸收能量，由基态转变为激发态，引发烯丙基类交联剂形成自由基，继而诱导尼龙原料形成交联结构，模塑成型后的交联度随着辐照时间的增加而增加，会对带有腔体的医用器材的力学和耐压性能产生影响，通过协同控制尼龙原料、苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的种类和用量，以及紫外交联程度，可制得具有高韧性且能满足介入时抗压和通过性双重需求的高综合性能介入式医用器材，可作为介入治疗器械。
[0054]
以球囊导管为例，本发明的第一方面还提供一种高韧性球囊导管的制备方法，可通过本发明的球囊原材料紫外交联改性技术成型球囊，提升球囊的抗拉强度和耐爆破压强度；而且，通过该紫外交联改性技术能够使球囊在薄壁的情况下性能更加稳定，后期手术安全系数更高。以前述同时具有高韧性和高抗压性的交联尼龙管材进行球囊导管成型处理(比如采用球囊导管成型机)，既可满足抗高爆破压的需要，显著提高安全性，避免球囊受压后破裂失效，又能够具有良好的介入通过性，利用交联尼龙材料的特殊结构，避免了球囊壁厚的增加，从而可以在承受较大爆破压的同时，还具有适中的壁厚，不会导致在血管中的通过性变差，可避免给病人在治疗过程中增加痛苦及甚至出现划伤血管等并发症。对紫外辐射交联后的管材进行吹胀，可制得球囊制品或球囊导管中的球囊段，紫外辐射处理可以使尼龙原料(如pa12、pebax系列聚醚改性尼龙等)的交联度增加，且随着辐照时间(辐射时间)增加到一定时间，呈现出对球囊有利的耐压和抗拉性能。球囊可以用来扩张血管或是将已闭合的血管打开，其强度与尺寸的要求取决于其使用部位与目的。为了顺利完成手术，理想的扩张球囊必须具有很多苛刻的性能指标，而往往这些性能要求又相互冲突，如薄壁、高强，相对于弹性可控制的扩张性能则是互相矛盾的。薄壁决定了可治疗血管的最小尺寸及球囊导管穿过血管的难易程度；高强度避免在高的内部压力下球囊破裂造成医疗事故；弹性使其直径可以被控制，从而使操作医生可以根据不同病变改变球囊的直径。传统薄壁球囊难以同时满足临床上的多重苛刻指标要求。发明人经大量研究发现，径向的韧性和刚性较差是影响前述临床应用问题的关键因素之一。本发明提供的制备方法，克服了难以在保持薄壁、高强的性能要求下提升扩张性能的困难，因此，球囊径向的韧性和耐压同时提升具有重要的意义和价值。
[0055]
本发明提供的制备方法所需投资少，成本低，可连续化生产，可显著提升产品的耐爆破压强度和安全性，实现多种球囊制备和产业化，进而应用于球囊扩张导管和药物支架
输送器微创介入医疗器械产品。
[0056]
采用本发明的制备方法，能够大大提高医用导管和/或医用球囊的耐压和抗拉性能，并增大韧性，具有重要临床价值。而且，经过采用特定反应原料的紫外交联技术，避免增加壁厚及因此会导致的介入通过性变差，还提高生产效率及合格率，报废量更少，节省较大成本。
附图说明
[0057]
为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案、更完整地理解本技术及其有益效果，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对本领域技术人员来说，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。还需说明的是，附图均采用简化的形式绘制，仅用于方便、明晰地辅助说明本发明。附图所示的每一部件的各种尺寸是任意示出的，可能是精准的，也可能是未按实际比例绘制。比如，为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的尺寸。如无特别说明，图中各个部件并非按比例绘制。本发明并没有限定每个部件的每种尺寸。
[0058]
其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
[0059]
图1为本发明的一个实施方式中交联型尼龙医用器材的制备流程图；
[0060]
图2为本发明的一个实施方式中制备交联型尼龙医用器材使用的精密挤出系统示意图，包括料筒、熔体泵、挤出机、冷却槽(如冷却水槽)、牵引机、切割机和收集槽；其中，挤出机包括提供压缩段的第一机筒(图中未标记)和提供均化段的第二机筒(图中未标记)；
[0061]
图3为本发明的一个实施例中制备的交联尼龙管材(a)及球囊导管(b)；使用的尼龙原料为尼龙12；
[0062]
附图标记说明：101-料筒；102-挤出机；103-熔体泵；104-冷却槽；105-牵引机；106-切割机；107-收集槽。
具体实施方式
[0063]
下面结合附图、实施方式和实施例，对本发明作进一步详细的说明。应理解，这些实施方式和实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，提供这些实施方式和实施例的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。还应理解，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式和实施例，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下作各种改动或修改，得到的等价形式同样落于本技术的保护范围。此外，在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为充分地理解，应理解，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。
[0064]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述实施方式和实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
[0065]
术语
[0066]
除非另外说明或存在矛盾之处，本文中使用的术语或短语具有以下含义：
[0067]
本文所使用的术语“和/或”、“或/和”、“及/或”的选择范围包括两个或两个以上相
关所列项目中任一个项目，也包括相关所列项目的任意的和所有的组合，所述任意的和所有的组合包括任意的两个相关所列项目、任意的更多个相关所列项目、或者全部相关所列项目的组合。需要说明的是，当用至少两个选自“和/或”、“或/和”、“及/或”的连词组合连接至少三个项目时，应当理解，在本技术中，该技术方案毫无疑问地包括均用“逻辑与”连接的技术方案，还毫无疑问地包括均用“逻辑或”连接的技术方案。比如，“a及/或b”包括a、b和a b三种并列方案。又比如，“a，及/或，b，及/或，c，及/或，d”的技术方案，包括a、b、c、d中任一项(也即均用“逻辑或”连接的技术方案)，也包括a、b、c、d的任意的和所有的组合，也即包括a、b、c、d中任两项或任三项的组合，还包括a、b、c、d的四项组合(也即均用“逻辑与”连接的技术方案)。
[0068]
本发明中涉及“多个”、“多种”、“多次”等，如无特别限定，指在数量上大于2或等于2。例如，“一种或多种”表示一种或大于等于两种。
[0069]
本文中所使用的“其组合”、“其任意组合”、“其任意组合方式”等中包括所列项目中任两个或任两个以上项目的所有合适的组合方式。
[0070]
本文中，“合适的组合方式”、“合适的方式”、“任意合适的方式”等中所述“合适”，以能够实施本发明的技术方案、解决本发明的技术问题、实现本发明预期的技术效果为准。
[0071]
本文中，“优选”、“更好”、“更佳”、“为宜”仅为描述效果更好的实施方式或实施例，应当理解，并不构成对本发明保护范围的限制。如果一个技术方案中出现多处“优选”，如无特别说明，且无矛盾之处或相互制约关系，则每项“优选”各自独立。
[0072]
本发明中，“进一步”、“更进一步”、“特别”等用于描述目的，表示内容上的差异，但并不应理解为对本发明保护范围的限制。
[0073]
本发明中，“可选地”、“可选的”、“可选”，指可有可无，也即指选自“有”或“无”两种并列方案中的任一种。如果一个技术方案中出现多处“可选”，如无特别说明，且无矛盾之处或相互制约关系，则每项“可选”各自独立。
[0074]
本发明中，“第一方面”、“第二方面”、“第三方面”、“第四方面”等中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，不能理解为指示或暗示相对重要性或数量，也不能理解为隐含指明所指示的技术特征的重要性或数量。而且“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅起到非穷举式的列举描述目的，应当理解并不构成对数量的封闭式限定。
[0075]
本发明中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。
[0076]
本发明中，涉及到数值区间(也即数值范围)，如无特别说明，可选的数值分布在上述数值区间内视为连续，且包括该数值范围的两个数值端点(即最小值及最大值)，以及这两个数值端点之间的每一个数值。如无特别说明，当数值区间仅仅指向该数值区间内的整数时，包括该数值范围的两个端点整数，以及两个端点之间的每一个整数，在本文中，相当于直接列举了每一个整数，比如t为选自1～10的整数，表示t为选自由1、2、3、4、5、6、7、8、9和10构成的整数组的任一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并这些范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
[0077]
在本发明中，以“a
±
b”形式表示的数值范围，表示可以选自相应范围内的任意合适的数值或范围，并不指示或暗示a的优先性。
[0078]
本发明中的温度参数，如无特别限定，既允许为恒温处理，也允许在一定温度区间内存在变动。应当理解的是，所述的恒温处理允许温度在仪器控制的精度范围内进行波动。允许在如
±
5℃、
±
4℃、
±
3℃、
±
2℃、
±
1℃的范围内波动。
[0079]
本发明中，涉及“定义”，如无特别限定，包括优选、举例/示例等。
[0080]
本发明中的“粒径”，如无特别限定，指平均粒径，如无特别限定，对应颗粒的直径。
[0081]
本文中，涉及数据范围的单位，如果仅在右端点后带有单位，则表示左端点和右端点的单位是相同的。比如，1～200mm表示左端点“1”和右端点“200”的单位都是mm。
[0082]
在本发明提及的所有文献都在本技术中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。除非和本技术的发明目的和/或技术方案相冲突，否则，本发明涉及的引用文献以全部内容、全部目的被引用。本发明中涉及引用文献时，相关技术特征、术语、名词、短语等在引用文献中的定义也一并被引用。本发明中涉及引用文献时，被引用的相关技术特征的举例、优选方式也可作为参考纳入本技术中，但以能够实施本发明为限。应当理解，当引用内容与本技术中的描述相冲突时，以本技术为准或者适应性地根据本技术的描述进行修正。
[0083]
本文中，可采用碳原子数对基团或分子进行定义。以碳原子数为1至6个为例，可以采用如c
1-6
、c
1～6
、c
1-c6、c1～c6、c1-c6、c1～c6、1至6个碳原子或其他类似方式等描述方式，每次出现时，可以各自独立地为c1、c2、c3、c4、c5或c6。
[0084]
本文中，术语“烷基”是指包含伯(正)碳原子、或仲碳原子、或叔碳原子、或季碳原子、或其组合的饱和烃失去一个氢原子生成的一价残基。包含该术语的短语，例如，“c
1-9
烷基”是指包含1～9个碳原子的烷基，每次出现时，可以互相独立地为c1烷基、c2烷基、c3烷基、c4烷基、c5烷基、c6烷基、c7烷基、c8烷基或c9烷基。合适的实例包括但不限于：甲基(me、-ch3)、乙基(et、-ch2ch3)、1-丙基(n-pr、n-丙基、-ch2ch2ch3)、2-丙基(i-pr、i-丙基、-ch(ch3)2)、1-丁基(n-bu、n-丁基、-ch2ch2ch2ch3)、2-甲基-1-丙基(i-bu、i-丁基、-ch2ch(ch3)2)、2-丁基(s-bu、s-丁基、-ch(ch3)ch2ch3)、2-甲基-2-丙基(t-bu、t-丁基、-c(ch3)3)、1-戊基(n-戊基、-ch2ch2ch2ch2ch3)、2-戊基(-ch(ch3)ch2ch2ch3)、3-戊基(-ch(ch2ch3)2)、2-甲基-2-丁基(-c(ch3)2ch2ch3)、3-甲基-2-丁基(-ch(ch3)ch(ch3)2)、3-甲基-1-丁基(-ch2ch2ch(ch3)2)、2-甲基-1-丁基(-ch2ch(ch3)ch2ch3)、1-己基(-ch2ch2ch2ch2ch2ch3)、2-己基(-ch(ch3)ch2ch2ch2ch3)、3-己基(-ch(ch2ch3)(ch2ch2ch3))、2-甲基-2-戊基(-c(ch3)2ch2ch2ch3)、3-甲基-2-戊基(-ch(ch3)ch(ch3)ch2ch3)、4-甲基-2-戊基(-ch(ch3)ch2ch(ch3)2)、3-甲基-3-戊基(-c(ch3)(ch2ch3)2)、2-甲基-3-戊基(-ch(ch2ch3)ch(ch3)2)、2,3-二甲基-2-丁基(-c(ch3)2ch(ch3)2)、3,3-二甲基-2-丁基(-ch(ch3)c(ch3)3和辛基(-(ch2)7ch3)。
[0085]
本文中，术语“环烷基”是指包含环碳原子的非芳香族烃失去一个环上的氢原子生成的一价残基，也即直接在环上形成单价的连接位点。环烷基可以为单环烷基、或螺环烷基、或桥环烷基。包含该术语的短语，例如，“c3～c9环烷基”或c
3-9
环烷基”是指包含3至9个碳原子的环烷基，每次出现时，可以互相独立地为c3环烷基、c4环烷基、c5环烷基、c6环烷基、c7环烷基、c8环烷基或c9环烷基。合适的实例包括但不限于：环丙基环丁基
环戊基环己基和环庚基。另外，“环烷基”还可含有一个或多个双键，含有双键的环烷基的代表性实例包括环戊烯基(包括但不限于)、环己烯基(包括但不限于)、环己二烯(包括但不限于)基、环戊二烯基(包括但不限于)和环丁二烯基(包括但不限于)。
[0086]
本文中，术语“芳基”是指在芳香环化合物的基础上失去一个芳环上的氢原子衍生的一价芳族烃基，也即直接在环上形成单价的连接位点。芳基可以为单环芳基、或稠环芳基、或多环芳基，对于多环的环种，至少一个是芳族环系。例如，“c5～c
10
芳基”或“c
5-10
芳基”是指包含5至10个碳原子的芳基，每次出现时，可以互相独立地为c5芳基、c6芳基、c7芳基、c8芳基、c9芳基或c
10
芳基。合适的实例包括但不限于衍生自下述芳烃的芳基：苯、联苯、萘、蒽、菲、二萘嵌苯、三亚苯及其烃类衍生物。
[0087]
本文中，术语“杂烷基”是指在烷基的基础上至少一个碳原子被非碳原子所替代，非碳原子可以为n原子、o原子、s原子、p原子等。以o、n、s为例进行说明。例如，如果烷基中连接至相邻基团的碳原子被非碳原子o、n、s代替，所得到的杂烷基分别是烷氧基(例如，-och3等)、氨基(例如，-nhch3、-n(ch3)2等)或硫代烷基(例如，-sch3)。如果烷基中不与相邻基团直接相连的碳原子被非碳原子o、n、s代替，所得到的杂烷基分别是烷氧基烷基(例如，-ch2ch
2-o-ch3等)、烷氨基烷基(例如，-ch2nhch3、-ch2n(ch3)2等)或烷硫基烷基(例如、-ch
2-s-ch3)。如果烷基的末端碳原子被非碳原子代替，所得到的杂烷基可以是羟基烷基(例如，-ch2ch
2-oh)、氨基烷基(例如，-ch2nh2)或巯基氨基(例如，-ch2ch
2-sh)。包含该术语“杂烷基”的短语，例如，“c1～c9杂烷基”或“c
1-9
杂烷基”是指包含1至9个碳原子的杂烷基，每次出现时，可以互相独立地为c1杂烷基、c2杂烷基、c3杂烷基、c4杂烷基、c5杂烷基、c6杂烷基、c7杂烷基、c8杂烷基或c9杂烷基。
[0088]
本文中，“杂环烷基”是指在环烷基的基础上至少一个碳原子被非碳原子所替代，非碳原子可以为n原子、o原子、s原子等。杂环烷基可以为饱和环或部分不饱和环。包含该术语的短语，例如，“c4～c9杂环烷基”或“c
4-9
杂环烷基”是指包含4至9个碳原子的杂环烷基，每次出现时，可以互相独立地为c4杂环烷基、c5杂环烷基、c6杂环烷基、c7杂环烷基、c8杂环烷基或c9杂环烷基。合适的实例包括但不限于：二氢吡啶基、四氢吡啶基(哌啶基)、四氢噻吩基、硫氧化的四氢噻吩基、四氢呋喃基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、二氢吲哚基。
[0089]
本文中，术语“杂芳基”是指在芳基的基础上至少一个碳原子被非碳原子所替代，非碳原子可以为n原子、o原子、s原子、p原子等。例如，“c3～c
10
杂芳基”或“c
3-10
杂芳基”是指包含3至10个碳原子的杂芳基，每次出现时，可以互相独立地为c3杂芳基、c4杂芳基、c5杂芳基、c6杂芳基、c7杂芳基、c8杂芳基、c9杂芳基或c
10
杂芳基。合适的实例包括但不限于衍生自下述杂芳环的杂芳基：呋喃、苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、吡咯、吡唑、三唑、咪唑、噁唑、噁二
唑、噻唑、四唑、吲哚、咔唑、吡咯并咪唑、吡咯并吡咯、噻吩并吡咯、噻吩并噻吩、呋喃并吡咯、呋喃并呋喃、噻吩并呋喃、苯并异噁唑、苯并异噻唑、苯并咪唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、嘧啶、三嗪、喹啉、异喹啉、邻二氮萘、喹喔啉、菲啶、伯啶、喹唑啉和喹唑啉酮。
[0090]
本文中，术语“亚烷基”是指在烷烃的基础上除去两个氢原子衍生形成的(或者在烷基的基础上再失去一个氢原子衍生形成的)具有两个单价基团中心的二价饱和烃基，其可以是饱和的支链烷基或饱和的直链烷基。例如，“c1～c9亚烷基”或“c
1-9
亚烷基”是指烷基部分包含1至9个碳原子，每次出现时，可以互相独立地为c1亚烷基、c2亚烷基、c3亚烷基、c4亚烷基、c5亚烷基、c6亚烷基、c7亚烷基、c8亚烷基或c9亚烷基。合适的实例包括但不限于：亚甲基(-ch
2-)、1,1-乙基(-ch(ch3)-)、1,2-乙基(-ch2ch
2-)、1,1-丙基(-ch(ch2ch3)-)、1,2-丙基(-ch2ch(ch3)-)、1,3-丙基(-ch2ch2ch
2-)和1,4-丁基(-ch2ch2ch2ch
2-)。
[0091]
本文中，术语“亚环烷基”是指在环烷基的基础上再失去一个环上的氢原子衍生形成的具有两个单价基团中心的二价残基。亚环烷基的环骨架可以为单环、或螺环、或桥环。包含该术语的短语，例如，“c3～c9亚环烷基”或“c
3-9
亚环烷基”是指包含3至9个碳原子的亚环烷基，每次出现时，可以互相独立地为c3亚环烷基、c4亚环烷基、c5亚环烷基、c6亚环烷基、c7亚环烷基、c8亚环烷基或c9亚环烷基。合适的实例包括但不限于：亚环丙基、亚环丁基、亚环戊基、亚环己基和亚环庚基。另外，“亚环烷基”还可含有一个或多个双键，含有双键的亚环烷基的代表性实例包括亚环戊烯基、亚环己烯基、亚环己二烯基和亚环丁二烯基。
[0092]
本文中，术语“亚芳基”是指在芳基的基础上再失去一个芳环上的氢原子衍生形成的具有两个单价基团中心的二价残基。亚芳基可以为单环亚芳基、或稠环亚芳基、或多环亚芳基，对于多环的环种，至少一个是芳族环系。例如，“c5～c
10
亚芳基”或“c
5-10
亚芳基”是指包含5至10个碳原子的亚芳基，每次出现时，可以互相独立地为c5亚芳基、c6亚芳基、c7亚芳基、c8亚芳基、c9亚芳基或c
10
亚芳基。合适的实例包括但不限于衍生自下述芳环的亚芳基：苯、联苯、萘、蒽、菲、二萘嵌苯、三亚苯及其衍生物。
[0093]
本文中，术语“二价杂烷基”是指在杂烷基的基础上再失去一个氢原子衍生形成的具有两个单价基团中心的二价残基。二价杂烷基的非氢原子中至少包括一个非碳原子，非碳原子可以为n原子、o原子、s原子、p原子等。包含该术语“二价杂烷基”的短语，例如，“c1～c9二价杂烷基”或“c
1-9
二价杂烷基”是指包含1至9个碳原子的二价杂烷基，每次出现时，可以互相独立地为c1二价杂烷基、c2二价杂烷基、c3二价杂烷基、c4二价杂烷基、c5二价杂烷基、c6二价杂烷基、c7二价杂烷基、c8二价杂烷基或c9二价杂烷基。其中，c1二价杂烷基举例如-c(＝o)-、-c(＝s)-、-c(＝nh)-、-ch
2-o-、-ch
2-s-、-ch
2-nh-等；c2二价杂烷基举例如-ch2och
2-、-ch2ch2s-、-och2ch2nh-、-ch
2-n(ch3)-、-ch
2-c(＝o)-、-ch
2-c(＝o)o-、-ch
2-nhc(＝o)o-、-ch
2-nhc(＝o)-等；c2二价杂烷基举例如-ch
2-och2ch
2-o-、-nh-ch2ch2ch
2-nh-、-c(＝o)-ch2ch2ch
2-c(＝o)-等。
[0094]
本文中，“二价杂环烷基”是指在杂环烷基的基础上再失去一个环上的氢原子衍生形成的具有两个单价基团中心的二价残基。二价杂环烷基的非氢原子中至少包括一个非碳原子，非碳原子可以为n原子、o原子、s原子等。二价杂环烷基可以为饱和环或部分不饱和环。包含该术语的短语，例如，“c4～c9二价杂环基”或“c
4-9
二价杂环基”是指包含4至9个碳原子的二价杂环基，每次出现时，可以互相独立地为c4二价杂烷基、c5二价杂烷基、c6二价杂烷基、c7二价杂烷基、c8二价杂烷基或c9二价杂烷基。合适的实例包括但不限于衍生自下述杂
环烷基的二价杂环烷基：二氢吡啶基、四氢吡啶基(哌啶基)、四氢噻吩基、硫氧化的四氢噻吩基、四氢呋喃基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、二氢吲哚基。二价杂环烷基的具体举例如等。
[0095]
本文中，术语“二价杂芳基”是指在杂芳基的基础上再失去一个芳环上的氢原子衍生形成的具有两个单价基团中心的二价残基。二价杂芳基的非氢原子中至少包括一个非碳原子，非碳原子可以为n原子、o原子、s原子、p原子等。例如，“c3～c
10
二价杂芳基”或“c
3-10
二价杂芳基”是指包含3至10个碳原子的二价杂芳基，每次出现时，可以互相独立地为c3二价杂芳基、c4二价杂芳基、c5二价杂芳基、c6二价杂芳基、c7二价杂芳基、c8二价杂芳基、c9二价杂芳基或c
10
二价杂芳基。合适的实例包括但不限于衍生自下述杂芳环的二价杂芳基：呋喃、苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、吡咯、吡唑、三唑、咪唑、噁唑、噁二唑、噻唑、四唑、吲哚、咔唑、吡咯并咪唑、吡咯并吡咯、噻吩并吡咯、噻吩并噻吩、呋喃并吡咯、呋喃并呋喃、噻吩并呋喃、苯并异噁唑、苯并异噻唑、苯并咪唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、嘧啶、三嗪、喹啉、异喹啉、邻二氮萘、喹喔啉、菲啶、伯啶、喹唑啉和喹唑啉酮。二价杂芳基具体举例如等。
[0096]
本文中，指示某个基团中与相邻原子或基团连接的位点。
[0097]
本文中，术语“亚苯基”，可表示为-ph-，可以为
[0098]
在本文中，“杂环烷基”基每次出现，独立地满足环骨架含有一个或多个杂原子w；所述杂原子w选自n、o和s中的一种、两种或三种；当w的数量为多个时，这些w各自独立，可以相同或不同。
[0099]
在本文中，“杂芳基”每次出现，独立地满足芳环骨架含有一个或多个杂原子w；所述杂原子w选自n、o和s中的一种、两种或三种；当w的数量为多个时，这些w各自独立，可以相同或不同。
[0100]
在本文中，“取代的”每次出现，独立地满足：取代基的数量为1个或多个，当取代基的数量为多个时，这些取代基各自独立，可以相同或不同。
[0101]
在一些实施方式中，“取代的”每次出现，相应的取代基各自独立地选自取代基组g中的一种或多种，所述取代基组g由下述基团组成：氘、卤素、-cn、-oh、-cooh、-nh2、-nhr
01
、-nr
02r03
、-sh、-or1、-sr1、-c(＝o)or1、-c(＝o)nh2、-c(＝o)nhr
01
、-c(＝o)nr
02r03
、-s(＝o)2or1、-s(＝o)or1、-oc(＝o)r2、-nr
04
c(＝o)r2、-s(＝o)2r2、-s(＝o)r2、-os(＝o)2r2、-os(＝o)r2、-nr
04
s(＝o)2r2、-nr
04
s(＝o)r2、-s(＝o)2nr
01
、-s(＝o)nr
01
、c
1-20
烷基(独立地为c
1-10
烷基，进一步为c
1-6
烷基，更进一步为c
1-3
烷基)、c
3-20
环烷基(独立地为c
3-10
环烷基，进一步为c
3-6
环烷基)、c
5-20
芳基(独立地为c
5-10
芳基，更进一步为c
5-6
芳基)、c
1-20
杂烷基(独立地为c
1-10
杂烷基，进一步为c
1-6
杂烷基，更进一步为c
1-3
杂烷基)、3至20元杂环烷基(独立地为3至10元杂环烷基，进一步为3至6元杂环烷基)、5至20元杂芳基(独立地为5至10元杂芳基，更进
一步为5至6元杂芳基)；
[0102]
其中，r
01
为c
1-20
烷基(独立地优选为c
1-10
烷基，进一步为c
1-6
烷基，更进一步为c
1-3
烷基，优选甲基)；
[0103]r02
和r
03
各自独立地为c
1-20
烷基(各自独立地优选为c
1-10
烷基，进一步为c
1-6
烷基，更进一步为c
1-3
烷基，各自独立地优选甲基)；r
02
和r
03
可以成环(进一步为3至12元环，进一步为4至5元环，进一步为5或6元环；可以为饱和环或不饱和环)
[0104]r04
为h或c
1-20
烷基(独立地优选为h或c
1-10
烷基，进一步为h或c
1-6
烷基，更进一步为h或c
1-3
烷基，独立地优选h或甲基，进一步优选为h)；
[0105]
r1为c
1-20
烷基(独立地优选为c
1-10
烷基，进一步为c
1-6
烷基，更进一步为c
1-3
烷基，优选甲基或乙基)或c
5-20
芳基(独立地优选为c
5-15
芳基，更进一步为c
5-10
芳基，更进一步为c
5-6
芳基，更进一步为苯基)；优选地，r1为c
1-20
烷基(独立地优选为c
1-10
烷基，进一步为c
1-6
烷基，更进一步为c
1-3
烷基，优选甲基或乙基)或芳基(独立地优选为c
5-20
芳基，进一步为c
5-15
芳基，更进一步为c
5-10
芳基，更进一步为c
5-6
芳基，更进一步为苯基)；
[0106]
r2为c
1-20
烷基(独立地优选为c
1-10
烷基，进一步为c
1-6
烷基，更进一步为c
1-3
烷基，优选甲基)或c
6-25
芳基烷基(独立地优选为c
6-20
芳基烷基，进一步为c
6-15
芳基烷基，更进一步为c
6-10
芳基烷基，更进一步为苄基)；优选地，r2为c
1-20
烷基(独立地优选为c
1-10
烷基，进一步为c
1-6
烷基，更进一步为c
1-3
烷基，优选甲基)。
[0107]
在一些实施方式中，取代基组g由下述基团组成：氘、f、cl、-cn、-oh、-cooh、-nh2、-or1、-c(＝o)or1、-c(＝o)nh2、-c(＝o)nhr
01
、-c(＝o)nr
02r03
、-oc(＝o)r2、-nr
04
c(＝o)r2和c
1-20
烷基(独立地为c
1-10
烷基，进一步为c
1-6
烷基，更进一步为c
1-3
烷基)；
[0108]
进一步地，取代基组g由下述基团组成：氘、f、cl、-cn、-oh、-cooh、-nh2和c
1-6
烷基(进一步为c
1-3
烷基)。
[0109]
本发明中，pa表示聚酰胺、尼龙。举例如，pa66、pa12分别表示尼龙66、尼龙12。
[0110]
在本发明中，涉及“单层壁厚”、“双层壁厚”是对于管状或球囊状物而言，两者均具有内腔和外壁，其中，单层壁厚指内腔表面与外壁表面之间的厚度，双层壁厚指外轮廓的径向尺寸与内腔的径向尺寸之差。内腔的径向尺寸可记为内径，外轮廓的径向尺寸可记为外径，因此，从数值上，双层壁厚也可等于外径减去内径。优选地，双层壁厚约为单层壁厚的两倍，此时，制品的壁厚更均匀。
[0111]
本发明中，“紫外辐射”与“紫外辐照”具有相同含义，可以互换使用。
[0112]
本发明的第一方面
[0113]
在本发明的第一方面，提供一种交联型尼龙医用器材的制备方法，采用包括尼龙原料、二苯甲酮类引发剂以及多官能化的烯丙基类交联剂(具有多个(≥3个)碳碳双键)的反应原料，可构成具有特殊交联能力的一种尼龙组合物，经溶剂共混、模塑成型后，进行紫外辐射处理，使反应原料进行交联反应，从而能够制得兼具高韧性和高抗压性的交联尼龙管材，根据所需的医用器材类型进行成型处理，即可得到高韧性的适于介入治疗的交联型尼龙医用器材(包括但不限于医用导管和医用球囊，进一步地，举例如球囊导管)，能够同时满足抗压性及介入时通过性的要求。对交联尼龙管材进行腔体成型处理，可得到带有腔体(记为第一腔体)的交联型尼龙医用器材。
[0114]
在一些实施方式中，提供包括如下步骤的交联型尼龙医用器材的制备方法：
[0115]
s100：将包括尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的反应原料经混合获得初混料，然后将所述初混料进行熔融，挤出，冷却，切割造粒，制得尼龙共混物颗粒；
[0116]
s200：将所述尼龙共混物颗粒模塑成型为尼龙共混管材；
[0117]
s300：对所述尼龙共混管材进行紫外辐射处理，得到交联尼龙管材；
[0118]
s400：对所述交联尼龙管材进行腔体成型处理，制得具有第一腔体的交联型尼龙医用器材；
[0119]
其中，所述二苯甲酮类引发剂的分子结构中包括二苯甲酮结构；
[0120]
所述烯丙基类交联剂的分子结构中包括n个烯丙基和/或甲代烯丙基官能团(这里指烯丙基和/或甲代烯丙基的官能团总和为n)，n为≥3的整数。
[0121]
在本发明的一些实施方式中，所述第一腔体为管状或球囊状。
[0122]
图1为本发明的一个实施方式中交联型尼龙医用器材的制备流程图。
[0123]
s100：制备尼龙共混物颗粒
[0124]
步骤s100中，将包括尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的反应原料经混合获得初混料，然后将初混料进行熔融，挤出，冷却，切割造粒，制得尼龙共混物颗粒。
[0125]
本发明中，“反应原料”指直接参与尼龙原料的交联反应的原料，应当理解，不包括惰性溶剂。
[0126]
在一些实施例中，初混料中的反应原料主要包括尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂。所述“主要包括”指以尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂为主要组分(包括但不限于由尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂组成的情形)，即使掺杂其他成分，亦不改变本发明的整体发明构思，不会影响三种主要反应原料为基础的交联反应的进行。优选地，“主要包括”指重量百分比大于80％，进一步优选85％，进一步优选90％，进一步优选95％，举例如80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、100％等。本发明中的“主要含有”、“主要包含”的定义与“主要包括”一致。
[0127]
本发明所用的尼龙原料是一种聚酰胺类材料，是分子主链上含有重复酰胺基团(co-nh)的热塑性树脂。本发明所用的尼龙原料可以为由二胺和二酸缩聚而得的聚二酸二胺，也可以为由内酰胺缩聚或开环聚合得到的聚酰胺。应当理解，本发明所用的尼龙原料允许含有聚酰胺以外的片段，比如聚醚改性的聚酰胺，举例如pebax系列的市售产品(一种热塑性弹性体，可记为pebax尼龙)。
[0128]
本发明所用的尼龙原料的分子结构中可以含有如下至少一种重复单元构成的聚酰胺链段：-[hn-z
1-nhco-z
2-co]-和-[nh-z-co]-。
[0129]
一些实施例中，尼龙原料的通式结构举例包括但不限于：r
a-[hn-z
1-nhco-z
2-co]
k-rb和r
c-[nh-z-co]
m-rd。其中，z1、z2、z各自独立地为具有至少1个碳原子的二价连接基，各自独立地可以选自亚烷基、亚环烷基、亚芳基、二价杂烷基、二价杂环烷基、二价杂芳基、取代的亚烷基、取代的亚环烷基、取代的亚芳基、取代的二价杂烷基、取代的二价杂环烷基、取代的二价杂芳基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。其中，ra、rc各自独立地为连接于-nh-的封端基团，举例如h或碳酰基(优选之一为h)；rb、rd各自独立地为连接于羰基(-c(＝o)-)的封端基团，举例如-oh或烷氧基或取代的烷氧基(优选之一为-oh)；k、m各自独立地为任意合适的正整数，以能够实施本技术的技术方案为佳，比如，尼龙原料与其
他原料混合后能够被熔融挤出，经紫外辐照交联处理后具有合适的力学性能，包括抗压强度和耐压等，能够进行所需医用器材的成型处理。
[0130]
在一些实施例中，尼龙原料的平均分子量为6～200kda，进一步可以为6～200kda、10～200kda、20～200kda、30～200kda、40～200kda、6～100kda、10～100kda、20～100kda、30～100kda、40～100kda等，进一步可以为6kda、8kda、10kda、15kda、20kda、30kda、40kda、42kda、44kda、45kda、46kda、48kda、50kda、55kda、60kda、65kda、70kda、72kda、74kda、75kda、76kda、78kda、80kda、82kda、84kda、85kda、86kda、88kda、90kda、110kda、120kda、150kda等。
[0131]
z1、z2、z均为二价连接基。在本发明的一些实施方式中，z1、z2、z各自独立地为直链、支链或含环的连接基(进一步为直链或支链连接基，更进一步为直链连接基)。
[0132]
进一步地，z1、z2、z各自独立地为c
1-20
亚烷基、c
3-20
亚环烷基、c
5-20
亚芳基、c
1-20
二价杂烷基、3至20元二价杂环烷基、5至20元二价杂芳基、取代的c
1-20
亚烷基、取代的c
3-20
亚环烷基、取代的c
5-20
亚芳基、取代的c
1-20
二价杂烷基、取代的3至20元二价杂环烷基、取代的5至20元二价杂芳基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。
[0133]
进一步地，z1、z2、z各自独立地为c
3-20
亚烷基、c
3-20
亚环烷基、c
5-20
亚芳基、c
3-20
二价杂烷基、3至20元二价杂环烷基、5至20元二价杂芳基、取代的c
3-20
亚烷基、取代的c
3-20
亚环烷基、取代的c
5-20
亚芳基、取代的c
3-20
二价杂烷基、取代的3至20元二价杂环烷基、取代的5至20元二价杂芳基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。
[0134]
进一步地，z1、z2、z各自独立地为c
4-16
亚烷基、c
4-16
亚环烷基、c
6-16
亚芳基、c
4-16
二价杂烷基、4至16元二价杂环烷基、6至16元二价杂芳基、取代的c
4-16
亚烷基、取代的c
4-16
亚环烷基、取代的c
6-16
亚芳基、取代的c
4-16
二价杂烷基、取代的4至16元二价杂环烷基、取代的6至16元二价杂芳基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。
[0135]
在一些实施方式中，z1、z2、z各自独立地为c
1-20
亚烷基、c
3-20
亚环烷基、c
1-20
二价杂烷基、3至20元二价杂环烷基、取代的c
1-20
亚烷基、取代的c
3-20
亚环烷基、取代的c
1-20
二价杂烷基、取代的3至20元二价杂环烷基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。
[0136]
在一些实施方式中，z1、z2、z各自独立地为c
3-20
亚烷基、c
3-20
亚环烷基、c
3-20
二价杂烷基、3至20元二价杂环烷基、取代的c
3-20
亚烷基、取代的c
3-20
亚环烷基、取代的c
3-20
二价杂烷基、取代的3至20元二价杂环烷基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。
[0137]
在一些实施方式中，z1、z2、z各自独立地为c
4-16
亚烷基、c
4-16
亚环烷基、c
4-16
二价杂烷基、4至16元二价杂环烷基、取代的c
4-16
亚烷基、取代的c
4-16
亚环烷基、取代的c
4-16
二价杂烷基、取代的4至16元二价杂环烷基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。
[0138]
在一些实施方式中，z1、z2、z各自独立地为c
4-12
亚烷基、c
4-12
亚环烷基、c
4-12
二价杂烷基、4至12元二价杂环烷基、取代的c
4-12
亚烷基、取代的c
4-12
亚环烷基、取代的c
4-12
二价杂烷基、取代的4至12元二价杂环烷基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。
[0139]
在一些实施方式中，z1、z2各自独立地为c
4-10
亚烷基、c
4-10
亚环烷基、c
4-10
二价杂烷
基、4至10元二价杂环烷基、取代的c
4-10
亚烷基、取代的c
4-10
亚环烷基、取代的c
4-10
二价杂烷基、取代的4至10元二价杂环烷基、或其前述中的多种二价基团组合而成的合适的二价连接基。
[0140]
在一些实施方式中，z1、z2、z各自独立地为c
1-20
亚烷基，优选为c
3-20
亚烷基，更优选为c
4-20
亚烷基，进一步可以为直链的c
4-20
亚烷基。
[0141]
在一些实施方式中，z1、z2、z各自独立地为-(ch2)
p-，其中p为4～12的整数(也即4、5、6、7、8、9、10、11或12)，进一步各自独立地可以为4～10的整数(也即4、5、6、7、8、9或10)。
[0142]
聚酰胺(pa，俗称尼龙)尼龙原料可以选自下组中的合适原料：pa6(尼龙6)、pa46(尼龙46)、pa66(尼龙66)、pa11(尼龙11)、pa12(尼龙12)、pa610(尼龙610)、pa612(尼龙612)、pa1010(尼龙1010)、聚醚改性尼龙(如市售的pebax系列的尼龙弹性体)等。聚醚改性尼龙可优选为系列的热塑性弹性体(也记为pebax尼龙弹性体)。一些优选例中，聚醚改性尼龙为33产品(也记为pebax33尼龙)，33产品的举例包括但不限于pebax 7033、pebax 7233等。
[0143]
在一些实施方式中，尼龙原料选自尼龙12、尼龙11、尼龙6、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙1010、聚醚改性尼龙(包括但不限于pebax尼龙，举例如pebax33尼龙，进一步举例如pebax 7033和pebax 7233)中的一种或多种聚酰胺类材料。
[0144]
在一些实施例中，尼龙原料中包括聚醚改性尼龙，且聚醚改性尼龙至少包括pebax33尼龙。
[0145]
在一些实施例中，尼龙原料中包括聚醚改性尼龙，且聚醚改性尼龙包括pebax 7033和pebax 7233中的至少一种。
[0146]
一些实施例中，尼龙原料的为由以下任一种重复单元构成的聚酰胺链段(也即仅含有聚酰胺嵌段，而不含有聚醚嵌段)：-[hn-z
1-nhco-z
2-co]-和-[nh-z-co]-。举例如尼龙12、尼龙11、尼龙6、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙1010等。z1、z2、z各自独立地如上所描述。
[0147]
在一些优选例中，尼龙原料选用尼龙12(也记为pa12)。尼龙12用于实施本发明时，具有如下的优点：机械强度高，韧性好，耐疲劳性能突出，软化点高，表面光滑，摩擦系数小，耐磨，耐腐蚀，吸湿率低。
[0148]
在一些实施方式中，尼龙原料的分子结构中含有如下至少一种重复单元构成的聚酰胺链段：-[hn-z
1-nhco-z
2-co]-和-[nh-z-co]-；其中，z1、z2、z各自独立地为c
4-12
烷基，优选为-(ch2)
p-，其中p为4、5、6、7、8、9、10、11或12；及/或，尼龙原料的平均分子量为6～200kda。
[0149]
本发明中所用的二苯甲酮类引发剂，是具有二苯甲酮(ph-c(＝o)-ph)结构、并具有与二苯甲酮类似的引发剂能力的一类光引发剂。经紫外辐射后，二苯甲酮类引发剂经吸收能量，由基态转变为激发态，引发烯丙基类交联剂形成自由基，继而诱导尼龙原料形成交联结构。相对于其他的引发剂类型，二苯甲酮类光引发剂成本较低，最大吸收波长约为290～380nm，可以用作医药的中间体，安全性好。二苯甲酮类引发剂可以为二苯甲酮，还可以为取代的二苯甲酮，还可以为其他的二苯甲酮的衍生物，只要仍具有引发烯丙基类交联剂形成自由基的能力即可。比如，取代的二苯甲酮中的取代基的种类和数量没有特别限制，只要仍能保持类似于二苯甲酮的引发剂作用即可。
[0150]
在一些实施方式中，二苯甲酮类引发剂选自二苯甲酮(bp)、4-甲基二苯甲酮、二苯
氧基二苯甲酮等中的一种或多种。
[0151]
在一些实施例中，二苯甲酮类引发剂为二苯甲酮。二苯甲酮(bp)作为光引发剂成本低、价格便宜，在常用溶剂中溶解性比较好。二苯甲酮的最大吸收波长约为340nm。
[0152]
本发明中所用的烯丙基类交联剂是一种具有n个(n≥3个)碳碳双键的多官能化的烯丙基类引发剂，具有n个c＝c-c-型官能团，n≥3。在一些实施例中，n＝3。c＝c-c-型官能团的举例包括但不限于ch2＝ch-ch
2-、ch2＝c(ch3)-ch
2-等。在一些实施例中，烯丙基类交联剂具有三个c＝c-c-型官能团。多个c＝c-c-型官能团连接于一个分子的方式没有特别限制，只要不影响其交联能力即可。在一些实施例中，三个c＝c-c-型官能团可以多聚异氰酸酯的方式存在，举例如三甲代烯丙基异氰酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯等。
[0153]
在一些实施例中，烯丙基类交联剂为多聚异氰脲酸酯，可以选自三甲代烯丙基异氰酸酯(taic-m，)、三烯丙基异氰脲酸酯等中的一种或多种。
[0154]
在一些实施例中，初混料中包括pa12、bp和的taic-m。
[0155]
在一些实施方式中，将反应原料经溶剂混合获得初混料。在一些优选的实施例中，使用的溶剂(记为第一溶剂)为六氟异丙醇、间甲苯酚或其混合。在一些优选的实施例中，使用的溶剂为六氟异丙醇，六氟异丙醇溶解力强，挥发性较好，易去除。
[0156]
在一些实施例中，初混料中主要包括pa12、bp、taic-m和溶剂(对应第一溶剂)。所述“主要包括”指以pa12、bp、taic-m和溶剂为主要组分(包括但不限于由pa12、bp、taic-m和溶剂组成的封闭式方案)，即使掺杂其他成分，亦不改变本发明的整体发明构思，不会影响三种主要反应原料的交联反应的进行。优选地，“主要包括”指所列组分所占的重量百分数总和大于80％，进一步优选大于85％，进一步优选大于90％，进一步优选大于95％，举例如80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、100％等。在一些实施例中，初混料由pa12、bp、taic-m和溶剂组成。
[0157]
在一些实施方式中，二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的重量份数比例为(1～3):1，举例如1.5:1、2:1、2.5:1。一些优选例中，二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的重量份数比例为2:1。如果用量比例不当，凝胶含量低，会出现交联不到位。如果烯丙基类交联剂用量太大，会导致其发生自聚反应，形成透明、质硬的聚合产物。
[0158]
在一些实施例中，尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的重量份数比例为100:(0.9～1.35):(0.3～0.75)。如果二苯甲酮类引发剂相对于尼龙原料的用量太多，会使聚合物中引发剂残基过多，如果用量太少，引发效果差，导致交联程度低。如果烯丙基类交联剂相对于尼龙原料的用量太少，会导致交联度不足，无法满足交联要求，如果用量太多，其发生自聚反应，成为透明、质硬的聚合物。在一些实施例中，尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的重量份数比例为100:(0.91～1.32):(0.30～0.71)，进一步举例如(100：1.1：0.5)、(100：1.12：0.51)等。以尼龙原料为100重量份计，二苯甲酮类引发剂的
重量份数举例为0.9、0.91、0.92、0.93、0.94、0.95、0.96、0.97、0.98、0.99、1、1.02、1.04、1.05、1.06、1.08、1.1、1.11、1.12、1.13、1.14、1.15、1.16、1.18、1.2、1.22、1.24、1.25、1.26、1.28、1.3、1.31、1.32、1.33、1.34、1.35等。以尼龙原料为100重量份计，烯丙基类交联剂的重量份数举例如0.3、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.4、0.45、0.5、0.51、0.52、0.53、0.54、0.55、0.6、0.65、0.70、0.71、0.72、0.73、0.74、0.75等。
[0159]
在一些实施方式中，尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的重量份数比例为(100：1.12：0.51)、(100：1.1：0.3)、(100：0.9：0.5)等。
[0160]
由包括尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的反应原料构成的组合物记为反应组合物，是本发明的尼龙组合物的其中一种。应当理解，反应原料中不包括上述第一溶剂。一些实施方式中，初混料由反应组合物和第一溶剂组成。
[0161]
在一些实施例中，反应原料由尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂组成。
[0162]
在一些实施例中，在尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的总重量中(此时，反应组合物由尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂组成)，尼龙原料的重量占比为98.4％～98.6％，二苯甲酮类引发剂的重量占比为0.9％～1.3％，烯丙基类交联剂的重量占比为0.3％～0.7％。
[0163]
在一些实施例中，尼龙原料在反应组合物中的重量百分比为98.4％～98.6％，举例如98.4％、98.5％、98.6％等。在一些优选例中，尼龙原料在反应组合物中的质量百分比为98.4％。
[0164]
在一些实施例中，二苯甲酮类引发剂在反应组合物中的重量百分比为0.9％～1.3％，举例如0.9％、1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％等。
[0165]
在一些实施例中，烯丙基类交联剂在反应组合物中的重量百分比为0.3％～0.7％，举例如0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％等。
[0166]
在一些实施例中，反应组合物包括如下反应原料：重量百分比为98.4％～98.6％的尼龙原料，重量百分比为0.9％～1.3％的二苯甲酮类引发剂和重量百分比为0.3％～0.7％的烯丙基类交联剂。三种反应原料的重量百分比举例分别包括但不限于前文所描述。
[0167]
在一些实施例中，反应组合物由如下反应原料组成：重量百分比为98.4％～98.6％的尼龙原料，重量百分比为0.9％～1.3％的二苯甲酮类引发剂和重量百分比为0.3％～0.7％的烯丙基类交联剂。三种反应原料的重量百分比举例分别包括但不限于前文所描述。
[0168]
在一些实施例中，反应组合物由如下反应原料组成：重量百分比为98.4％的尼龙原料，重量百分比为1.1％的二苯甲酮类引发剂和重量百分比为0.5％的烯丙基类交联剂。
[0169]
在一些实施例中，反应组合物由如下反应原料组成：重量百分比为98.6％的尼龙原料，重量百分比为0.9％的二苯甲酮类引发剂和重量百分比为0.5％的烯丙基类交联剂。
[0170]
在一些实施例中，反应组合物由如下反应原料组成：重量百分比为98.6％的尼龙原料，重量百分比为1.1％的二苯甲酮类引发剂和重量百分比为0.3％的烯丙基类交联剂。
[0171]
在一些实施例中，第一溶剂在初混料中的重量百分比为70％～80％，举例如70％、71％、72％、73％、74％、75％、76％、77％、78％、79％、80％等。
[0172]
将初混料于熔融状态下挤出后，能够使各原料充分混匀，以便在后续步骤中进行
精密塑型，亦有利于后续紫外交联反应的充分进行，使制备得到的交联尼龙管材材质均匀，并达到预期的优良的综合性能要求。
[0173]
在一些实施方式中，将初混料进行熔融，挤出，冷却的步骤在双螺杆挤出机中进行。在一些实施例中，双螺杆挤出机的型号为zse18maxx-440。
[0174]
在一些实施方式中，螺杆温度和模头温度各自独立地为220～240℃，举例如220℃、225℃、230℃、235℃、240℃等。螺杆温度和模头温度可以相同或不同。在一些实施例中，螺杆温度和模头温度相同。
[0175]
在一些实施方式中，熔体压力为2～4mpa，举例如2mpa、3mpa、4mpa等。本文中的熔体压力，如无特别限定，指的是物料压力。在一些实施例中，熔体压力为20～40bar，其中，1bar为100kpa，换算为兆帕，约为2～4mpa。
[0176]
在一些实施方式中，挤出机转速为300～600rpm，举例如300rpm、400rpm、500rpm、600rpm等。本发明中，rpm与rpm含义相同，可以互换使用。
[0177]
在一些实施方式中，挤出速度为2～4kg/h，举例如2kg/h、2.5kg/h、3kg/h、3.5kg/h、4kg/h等。
[0178]
在其中的一些实施例中，螺杆温度和模头温度各自独立地为220～240℃，熔体压力为2～4mpa，挤出机转速为300～600rpm，挤出速度为2～4kg/h。
[0179]
s100中的冷却步骤采用冷却介质进行冷却。在其中的一些实施例中，采用冷却水进行冷却。在其中的一些实施例中，采用循环冷却水进行冷却。
[0180]
步骤s100中的切割造粒通过本领域的已有的切割造粒方式即可实现。在一些实施方式中，经切割系统制备的尼龙共混物颗粒的粒径为2～3mm，举例如2mm、2.2mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.8mm、3mm等。
[0181]
在一些实施方式，制备初混料之前，尼龙原料先进行除湿干燥，以去除水分，避免影响后续的紫外交联反应的充分进行，因为，水分子的存在可能导致自由基的淬灭，进而会导致尼龙原料的交联程度不佳，无法获得预期的综合性能。在一些实施例中，于80～95℃下干燥6h～10h，去除水分。在一些实施例中，干燥温度为80℃、85℃、90℃、95℃等。在一些实施例中，干燥时间为6h、7h、8h、9h、10h等。
[0182]
在一些实施例中，将尼龙原料(如pa12粒子)放在除湿干燥机中于90℃下干燥8个小时，去除水分，然后称取一定重量份数比为(包括但不限于前述定义)的尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂(举例如pa12粒子、bp和taic-m)加入到玻璃容器内，物理搅拌5min后加入到双螺杆挤出机料斗中，设定挤出机的参数包括：挤出机转速300～600rmp；挤出量2～4kg/h；熔体压力为2.6mpa；螺杆温度和模头温度为220～240℃，加热至设定温度时，混合物由料斗匀速地进入设备中，熔融成熔体，并在双螺杆的推送下，经口模挤出，经过冷却水冷却，最后经切割系统，制得尼龙共混物颗粒。
[0183]
s200：制备尼龙共混管材
[0184]
在步骤s200中，将前述制备的尼龙共混物颗粒模塑成型为尼龙共混管材。
[0185]
在一些实施方式中，采用精密模塑成型方式，以便获得具有精密尺寸的初品，然后在后续产品成型处理时制得尺寸精密的终产品。
[0186]
在一些实施方式中，模塑成型制备尼龙共混管材步骤在精密挤出系统中进行。使用的精密挤出成型技术的原理和实施可参考包括但不限于如下文献“吴大鸣,刘颖,李晓
林.精密挤出成型原理及技术[m].化学工业出版社,2004.244-300.”。图2为本发明的一个实施方式中的精密挤出系统的示意图，包括料筒101、熔体泵103挤出机102、冷却槽104(如冷却水槽)、牵引机105、切割机106和收集槽107；其中，挤出机包括提供压缩段的第一机筒(图中未标记)和提供均化段的第二机筒(图中未标记)。在一些实施方式中，精密挤出系统为精密挤出机。在一些实施例中，使用市售的精密挤出机。在一些实施例中，精密挤出机的型号为zse18maxx-440(德国leistritiz有限公司)。通过精密挤出系统，可完成对尼龙共混物颗粒的熔融、挤出、冷却、切割造粒和收集等操作。
[0187]
在一些实施方式中，将尼龙共混物颗粒模塑成型为尼龙共混管材的步骤在精密挤出系统(如精密挤出机)中进行。
[0188]
精密挤出时的操作参数可根据原料的熔融性质及目标产品的相关尺寸来设定。
[0189]
在一些实施方式中，进行精密挤出时，进料区温度小于40℃，精密挤出系统的第一机筒的温度为220℃～240℃，第二机筒、熔体泵和模具的温度各自独立地为260～280℃。进料区温度举例如20℃、25℃、30℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃等。第一机筒的温度举例如220℃、225℃、230℃、235℃、240℃等。第二机筒、熔体泵和模具的温度各自独立地举例如260℃、265℃、270℃、275℃、280℃等。模具提供与目标产品尺寸匹配的型腔，使物料(此处为前述制备的尼龙共混物颗粒)被成型为预定形状和尺寸的产品。
[0190]
在一些实施方式中，螺杆转速为2～4rpm(举例如2rpm、3rpm、4rpm等)；熔体泵转速为14～16rpm(举例如14rpm、15rpm、16rpm等)；牵引速率为8000～9000mm/min(举例如8000mm/min、8500mm/min、9000mm/min等)；机头压力为6～8mpa(举例如6mpa、7mpa、8mpa等)。在一些实施方式中，螺杆转速为3
±
1rpm；熔体泵转速为15
±
1rpm；牵引速率为8500mm/min；机头压力为7mpa。
[0191]
在一些实施方式中，冷却介质温度(优选冷却介质为冷却水)为33～37℃(举例如33℃、34℃、35℃、36℃、37℃等)；气压为0.001～0.0015mpa(举例如0.001mpa、0.0011mpa、0.0012mpa、0.0013mpa、0.0014mpa、0.0015mpa等)。在一些实施方式中，冷却介质温度为35
±
2℃(进一步优选为冷却水)；气压为0.0011mpa。
[0192]
在一些实施例中，进行精密挤出时，进料区温度小于40℃，第一机筒的温度为220～240℃，第二机筒、熔体泵和模具的温度各自独立地为260～280℃；螺杆转速为2～4rpm；熔体泵转速为14～16rpm；牵引速率为8000～9000mm/min；机头压力为6～8mpa(举例如6mpa、7mpa、8mpa等)；冷却介质(优选为冷却水)温度为33～37℃；气压为0.001～0.0015mpa。各参数的示例包括但不限于前文所描述。
[0193]
物料经口模挤出后，进入冷却槽中冷却。冷却槽中用于盛放冷却介质，以便对挤出物进行冷却定形，进而在牵引机作用下进入切割机被切割造粒，得到的颗粒物被收集于收集槽中。牵引机可以在挤出机和冷却槽之间，也可以在冷却槽和切割机之间。在冷却槽和切割机之间还可设置检测器，对经冷却定形的所得物进行检测，比如尺寸信息等。冷却介质的种类可灵活选择，只要能够实现对挤出物的冷却定形即可。在一些实施例中，冷却介质为水(也记为冷却水)。在一些实施例中，冷却介质为循环冷却水。
[0194]
在一些实施方式中，进行精密挤出时，口模与冷却槽间距为8～12mm；同心度≥96％；尼龙共混管材的外径为0.9652
±
0.0127mm；内径为0.5334
±
0.0127mm，进一步地，设定长度(设定切割长度)可以为280mm。由此可精密挤出得到尺寸(外径
×
内径
×
长度)为
0.965mm
×
0.533mm
×
500mm的尼龙共混管材。
[0195]
在一些实施例中，将前述步骤制备的尼龙共混物颗粒放入除湿干燥机中于90℃下干燥8个小时，去除水分，然后在精密挤出系统中进行挤出，设定挤出机的参数如下：进料区温度小于40℃；第一机筒温度为230℃；第二机筒、熔体泵和模具温度均为270℃；螺杆转速为3
±
1rmp；熔体泵转速为15
±
1rmp；牵引速率为8500mm/min；机头压力为7mpa；口模与冷却槽间距为10mm；冷却介质(优选为冷却水)温度为35
±
2℃；气压为0.0011mpa；同心度≥96％；尼龙共混管材的外径为0.9652
±
0.0127mm；内径为0.5334
±
0.0127mm；设定长度为280mm。在设定参数下挤出制得尺寸为0.965mm
×
0.533mm
×
500mm的管材。
[0196]
s300：紫外辐射交联处理，制备交联尼龙管材
[0197]
在步骤s300中，对前述步骤制备的尼龙共混管材进行紫外辐射处理，得到交联尼龙管材。
[0198]
经紫外辐射后，二苯甲酮类引发剂(如二苯甲酮)经吸收能量，由基态转变为激发态，引发烯丙基类交联剂形成自由基，继而诱导尼龙原料形成交联结构，模塑成型后的交联度随着辐照时间的增加而增加，会对带有腔体的医用器材的力学和耐压性能产生影响，通过协同控制尼龙原料、苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的种类和用量，以及紫外交联程度，可制得具有高韧性且能满足介入时抗压和通过性双重需求的高综合性能介入式医用器材。
[0199]
关于紫外线波长的选择，只要能够将二苯甲酮类引发剂由基态激发至激发态即可。在一些实施方式中，紫外线波长为290～380nm。可以为宽波长，也可以为单一波长。
[0200]
紫外辐射时间的长短与所需实现的交联程度有关。在一些实施方式中，紫外辐射时间为10～30min。在一些实施例中，紫外辐射时间为10min、15min、20min、25min、30min等。如果紫外辐射时间太短，交联程度不足，如果紫外辐射时间太长，则会导致管材伸长率降低，不易进行球囊吹塑成型。
[0201]
在一些实施方式中，紫外线波长为290～380nm，辐射时间为10～30min。
[0202]
通过紫外辐照交联后的管材进行吹胀球囊，可以使尼龙原料(如pa12)的交联度增加，且随着辐照时间增加到一定时间，呈现出对球囊有利的耐压和抗拉性能。在一些实施例中，随着辐照时间由10min增加到30min，对球囊的耐压和抗拉性能也越有利。
[0203]
s400：制得交联型尼龙医用器材
[0204]
在步骤s400中，对前述步骤制备的交联尼龙管材进行成型处理，制得医用器材。该步骤中的成型处理过程形成具有一定壁厚的腔体，因此，也称为腔体成型处理，制得具有腔体(对应第一腔体)的交联型尼龙医用器材。
[0205]
该腔体成型处理通过吹胀方式实现。经吹胀后，腔体的单层壁厚变薄，可充盈体积变大。
[0206]
在一些实施方式中，第一腔体的单层壁厚小于0.1mm。
[0207]
该腔体部分可以为管状或球囊状。利用前述步骤制备的交联尼龙管材进行腔体成型处理，可控制所得医用器材具有相对较薄的器壁，既可满足抗高爆破压的需要，显著提高安全性，避免球囊受压后破裂失效，又能够具有良好的介入通过性，利用交联尼龙材料的特殊结构，避免了球囊壁厚的增加，从而可以在承受较大爆破压的同时，还具有适中的壁厚，不会导致在血管中的通过性变差，可避免给病人在治疗过程中增加痛苦及甚至出现划伤血
管等并发症。
[0208]
在本发明的一些实施方式中，腔体成型处理为导管成型处理，制得医用导管。
[0209]
在本发明的一些实施方式中，腔体成型处理为球囊成型处理，制得医用球囊。
[0210]
在本发明的一些实施方式中，腔体成型处理为球囊导管成型处理，制得球囊导管。
[0211]
在步骤s400中，可根据目标产品的形状进行成型处理，进而得到具有预期形状及尺寸的产品。
[0212]
在一些实施例总，对交联尼龙管进行导管成型处理的步骤包括：在模具中于120～140℃，3～4mpa条件下塑型，冷却，开模，热处理消除内应力。
[0213]
在一些实施方式中，成型温度为120～140℃。举例如120℃、125℃、130℃、135℃、140℃等。
[0214]
在一些实施方式中，成型压力为3～4mpa。举例如3mpa、3.5mpa、4mpa等。
[0215]
在一些实施方式中，采用冷却水进行冷却。
[0216]
经热处理消除内应力，产品尺寸会更加稳定。在一些实施方式中，热处理消除内应力时，热处理温度为55～65℃，举例如55℃、60℃、65℃等。在一些实施方式中，热处理时间为8～12min，举例如8min、9min、10min、11min、12min等。
[0217]
在本发明的一些实施方式中，在步骤s400中进行球囊导管成型处理，制得球囊导管。
[0218]
在本发明的一些实施方式中，利用前述步骤制备的尺寸为0.965mm
×
0.533mm
×
500mm的交联尼龙管材，制备得到球囊段直径(如无特别限定，指内径)为3.5mm(此时，单层壁厚小于0.1mm)、长度为20mm的球囊导管。进一步地，在一些实施例中，首先采用管材拉伸机在120℃下对交联尼龙管材加热15s，进行拉伸，预留出中间将近20mm左右未拉伸的管材，然后管材放置在球囊成型机特制的模具中于123℃、3.5mpa条件下拉伸吹胀，再经过冷却开模得到直径为3.5mm、长度为20mm的球囊，将制得的球囊放入鼓风干燥箱中在60℃下热处理10min，消除材料内部的应力作用，使得球囊产品的尺寸更加稳定。
[0219]
在一些实施方式中，交联尼龙管材的双层壁厚为0.432mm(单层壁厚约为0.216mm，此处，“约”表示
±
0.0005)；球囊导管的球囊段的双层壁厚为0.0381～0.0635mm(单层壁厚约为0.0190～0.0317mm，此处，“约”表示
±
0.0005)，对应1.50～2.50mil，其中，1mil等于千分之一英寸。所谓双层壁厚，指的是管材的外径减去内径的值。
[0220]
图3为本发明的一个实施例中制备的交联尼龙管材(a)及球囊导管(b)；使用的尼龙原料为尼龙12。
[0221]
本发明的第二方面
[0222]
在本发明的第二方面，提供一种交联型尼龙医用器材，可根据本发明的第一方面所述的制备方法制备得到。
[0223]
该交联型尼龙医用器材为带有腔体的医用器材，可以为医用导管或医用球囊。
[0224]
在一些实施例中，交联型尼龙医用器材为球囊导管。可参考图3中(b)。
[0225]
本发明的第三方面
[0226]
在本发明的第三方面，提供一种球囊导管，可根据本发明的第一方面所述的制备方法制备得到。可参考图3中(b)。
[0227]
本发明的第四方面
[0228]
在本发明的第四方面，提供一种介入治疗器械，包括本发明的第二方面所述交联型尼龙医用器材或者本发明的第三方面所述球囊导管。
[0229]
本发明的第五方面
[0230]
在本发明的第五方面，提供一种尼龙组合物，包括如下组分：尼龙原料，二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂。
[0231]
尼龙原料、二苯甲酮类引发剂、烯丙基类交联剂的定义包括但不限于本发明的任一其他方面所述。
[0232]
在一些实施例中，该尼龙组合物为本发明的第一方面中描述的反应组合物。
[0233]
比如，在一些实施例中，尼龙组合物包括如下组分：100重量份的尼龙原料，0.9～1.35重量份的二苯甲酮类引发剂和0.3～0.75重量份的烯丙基类交联剂。进一步地，在一些实施例中，尼龙组合物包括如下组分：100重量份的尼龙原料，0.91～1.32重量份的二苯甲酮类引发剂和0.30～0.71重量份的烯丙基类交联剂。以尼龙原料为100重量份计，二苯甲酮类引发剂的重量份数包括但不限于本发明的第一方面所描述。以尼龙原料为100重量份计，烯丙基类交联剂的重量份数包括但不限于本发明的第一方面所描述。
[0234]
再如，在一些实施例中，尼龙组合物中的反应原料包括如下组分：重量百分比为98.4％～98.6％的尼龙原料，重量百分比为0.9％～1.3％的二苯甲酮类引发剂和重量百分比为0.3％～0.7％的烯丙基类交联剂。各组分在反应原料中所占的重量百分比包括但不限于本发明的第一方面所描述。
[0235]
在一些实施方式中，在尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的总重量中，尼龙原料的重量占比为98.4％～98.6％(举例如98.4％)，二苯甲酮类引发剂的重量占比为0.9％～1.3％，烯丙基类交联剂的重量占比为0.3％～0.7％。各组分的重量占比包括但不限于本发明的第一方面所描述。
[0236]
在一些实施方式中，尼龙原料选自尼龙12、尼龙66、尼龙11、尼龙6、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙1010、聚醚改性尼龙(包括但不限于pebax尼龙，举例如pebax 7033和pebax 7233)等中的一种或多种。
[0237]
在一些实施方式中，二苯甲酮类引发剂选自二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、二苯氧基二苯甲酮等中的一种或多种。
[0238]
在一些实施方式中，烯丙基类交联剂选自三甲代烯丙基异氰酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯等中的一种或多种。
[0239]
在一些实施方式中，尼龙组合物由尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂组成。
[0240]
在一些实施方式中，尼龙组合物还包括溶剂。在其中的一些实施方式中，溶剂为六氟异丙醇、间甲苯酚或其混合。
[0241]
在一些实施方式中，尼龙组合物包括如下组分：100重量份的尼龙原料，1.12重量份的二苯甲酮类引发剂和0.51重量份的烯丙基类交联剂。进一步地，还包括溶剂。尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂的重量份数比还可以为(100：1.1：0.3)、(100：0.9：0.5)等。
[0242]
在一些实施方式中，尼龙组合物中的反应原料包括重量百分比为98.4％的尼龙原料，重量百分比为1.1％的二苯甲酮类引发剂和重量百分比为0.55％的烯丙基类交联剂。进
一步地，还包括溶剂。尼龙原料、二苯甲酮类引发剂和烯丙基类交联剂在反应原料中的重量百分比还可以分别为(98.6％、1.1％和0.3％)、(98.6％、0.9％和0.5％)等。
[0243]
本发明的第六方面
[0244]
在本发明的第六方面，提供一种交联尼龙管材，选自本发明的第一方面所述的制备方法中所述交联尼龙管材。
[0245]
该交联尼龙管材具有较好的耐爆破压强度和安全性，可实现多种球囊制备和产业化，进而应用于球囊扩张导管和药物支架输送器微创介入医疗器械产品。
[0246]
本发明的第七方面
[0247]
在本发明的第七方面，提供本发明的第五方面所述尼龙组合物，或本发明的第六方面所述交联尼龙管材的应用。
[0248]
在本发明的一些实施方式中，该应用为在制备医用导管方面的应用。
[0249]
在本发明的一些实施方式中，医用导管选自球囊导管。
[0250]
在本发明的一些实施方式中，该应用为在球囊扩张导管或药物支架输送器微创介入医疗器械产品中的应用，进一步地，在制备球囊扩张导管或药物支架输送器微创介入医疗器械产品中的应用。
[0251]
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，优先参考本发明中给出的指引，还可以按照本领域的实验手册或常规条件，还可以按照制造厂商所建议的条件，或者参考本领域已知的实验方法。
[0252]
下述的具体实施例中，涉及原料组分的量度参数，如无特别说明，可能存在称量精度范围内的细微偏差。涉及温度和时间参数，允许仪器测试精度或操作精度导致的可接受的偏差。
[0253]
以下各例中使用的仪器，如无特别说明，均可市售获得。以下各例中使用的原料、试剂，如无特别说明，可市售获得或者采用本领域的已知方法制备得到。
[0254]
双螺杆挤出机：德国leistritiz有限公司；型号为zse18maxx-440。
[0255]
除湿干燥机：张家港长城松井机械有限公司；型号为mj3-15a。
[0256]
精密挤出机：德国leistritiz有限公司；型号为zse18maxx-440。
[0257]
管材拉伸机：美国interface公司，型号为cps-2000。
[0258]
球囊成型机：美国interface公司，型号为bfm-3310。
[0259]
以下各例中：pa12表示尼龙12，bp表示二苯甲酮，taic-m表示三甲代烯丙基异氰酸酯。pebax是以聚酰胺polyamide)与聚醚(polyether)以区段式(block)结合而产生的一种尼龙弹性体。
[0260]
pa12：尼龙12，瑞士ems公司，型号：grilamid l25 nat，重均分子量约82kda(8.151
×
104da)。
[0261]
pebax 7033：法国阿科玛(arkema)，pebax 7033sa01 med，重均分子量约42kda(4.23
×
104da)。
[0262]
pebax 7233：法国阿科玛(arkema)，pebax 7233sa01 med，重均分子量约6kda(6.23
×
103da)。
[0263]
以下各例中，涉及数值范围的参数，如无特别限定，指参数允许在操作过程中发生
变化。以下各例中，每个实施例及对比例至少制作3个样本进行测试。
[0264]
实施例1：
[0265]
(1)首先，将pa12粒子放在除湿干燥机中于90℃下干燥8个小时，去除水分，然后用天平称取一定重量百分比的pa12粒子(98.4％)、bp(1.1％)和taic-m(0.5％)加入到玻璃容器内，添加六氟异丙醇溶剂(用量为体系总体积的75％)。物理搅拌5min后加入到双螺杆挤出机料斗中，设定挤出机的参数分别为：挤出机转速450rpm；挤出量3kg/h；熔体压力为2.6mpa；螺杆温度和模头温度为230℃，加热至设定温度时，混合物由料斗匀速地进入设备中，熔融成熔体，并在双螺杆的推送下，经口模挤出，经过冷却水冷却，最后经切割系统，制得尼龙共混物颗粒。
[0266]
(2)上述制得的尼龙共混物颗粒放入除湿干燥机中于90℃下干燥8个小时，去除水分，然后在精密挤出机中进行挤出，设定挤出机的参数如下：进料区温度小于40℃；机筒1(第一机筒，对应压缩段)温度为230℃；机筒2(第二机筒，对应均化段)、熔体泵和模具温度均为270℃；螺杆转速为3
±
1rmp；熔体泵转速为15
±
1rmp；牵引速率为8500mm/min；机头压力为7mpa；口模与冷却槽间距为10mm(采用冷却水作为冷却介质)；冷却介质(优选为冷却水)温度为35
±
2℃；气压为0.0011mpa；同心度≥96％；管材外径为0.9652
±
0.0127mm；内径为0.5334
±
0.0127mm；设定长度(指设定切割长度)为280mm。在设定参数下挤出制得尺寸(外径
×
内径
×
长度)为0.965mm
×
0.533mm
×
500mm的共混管材(计算可得双层壁厚为0.432mm，单层壁厚约为0.216mm，实际所得管材长度为500mm)，然后将管材进行紫外辐照，波长为290～380nm，紫外辐照时间为10min，制得尼龙交联管材。
[0267]
(3)首先采用管材拉伸机在120℃下对尼龙交联管材加热15s，进行拉伸，预留出中间长度将近15
±
2mm左右未拉伸的管材，然后管材放置在球囊成型机特制的模具中于123℃，3.5mpa条件下拉伸吹胀，再经过冷却开模得到直径为3.5mm(单层壁厚小于0.1mm)，双层壁厚为0.0381～0.0635mm，长度为20mm的球囊，将制得的球囊放入鼓风干燥箱中在60℃下热处理10min，消除材料内部的应力作用，使得球囊产品的尺寸更加稳定。
[0268]
实施例2.
[0269]
本实施例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在辐照时间为20min。
[0270]
实施例3.
[0271]
本实施例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于辐照时间为30min。
[0272]
实施例4.
[0273]
本实施例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于所使用的尼龙原料为pebax7033材料，替代实施例1的pa12。
[0274]
实施例5.
[0275]
本实施例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于所使用的尼龙原料为pebax7233材料，替代实施例1的pa12。
[0276]
实施例6.
[0277]
本实施例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于bp相对于尼龙原料重量份数比例为1.35，即pa12粒子、bp和taic-m的重量份数比例为100：1.35：0.5。
[0278]
实施例7.
[0279]
本实施例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于bp相对于尼龙原料
重量份数比例为0.9，即pa12粒子、bp和taic-m的重量份数比例为100：0.9：0.5。
[0280]
实施例8.
[0281]
本实施例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于taic-m相对于尼龙原料重量份数比例为0.75，即pa12粒子、bp和taic-m的重量份数比例为100：1.1：0.75。
[0282]
实施例9.
[0283]
本实施例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于taic-m相对于尼龙原料重量份数比例为0.3，即pa12粒子、bp和taic-m的重量份数比例为100：1.1：0.3。
[0284]
对比例1～5.未交联球囊
[0285]
对比例1～5分别采用与实施例1～5相同的尼龙原料，不添加引发剂和交联剂，在步骤(2)中省略对共混管材的紫外照射处理，在步骤(3)中以步骤(2)制得的共混管材进行精密挤出，制得未交联球囊。球囊段尺寸(包括外径、内径、壁厚、长度)与相对应的实施例基本一致。
[0286]
对比例6.
[0287]
本对比例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于bp相对于尼龙原料重量份数比例为1.5，即pa12粒子、bp和taic-m的重量份数比例为100：1.5：0.5。
[0288]
对比例7.
[0289]
本对比例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于bp相对于尼龙原料重量份数比例为0.7，即pa12粒子、bp和taic-m的重量份数比例为100：0.7：0.5。
[0290]
对比例8.
[0291]
本对比例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于taic-m相对于尼龙原料重量份数比例为0.9，即pa12粒子、bp和taic-m的重量份数比例为100：1.1：0.9。
[0292]
对比例9.
[0293]
本对比例与实施例1的原料和生产工艺基本相同，不同点在于taic-m相对于尼龙原料重量份数比例为0.1，即pa12粒子、bp和taic-m的重量份数比例为100：1.1：0.1。
[0294]
测试方法：
[0295]
待测样品：上述各实施例及各对比例制备的球囊产品。
[0296]
2.抗拉测试：用拉力机(instron公司3365型号万能材料试验机)的面夹具将球囊近管段、远管段分别夹住，夹持点(面夹具的下断面)距球囊锥部和管段分界处的距离为1～2mm，以200mm/min的速率拉直至球囊或管段断裂，记录最大拉伸力，也即拉伸强度。
[0297]
3.耐压强度测试：将球囊充分过水排除样品中的空气，直至样品中没有气泡后用密封头封住，将样品放入37
±
2℃的水浴中，至少放置两分钟开始测试，从1atm起压力逐渐升高直至样品爆破，记录爆破时压力，记也即耐压。
[0298]
测试结果及分析：
[0299]
1.壁厚结果及分析。
[0300]
通过精密挤出精确控制共混管材尺寸，通过球囊成型机精确成型球囊导管，尺寸如上所记载。
[0301]
2.抗拉强度、耐压测试结果及分析；及球囊外观。
[0302]
实施例1～9及对比例1～9的结果可参考表1～表14。
[0303]
图3为实施例1中制备的交联尼龙管材(a)及球囊导管(b)。
[0304]
结合本技术中特定种类及一定用量的原料，经紫外辐射交联改性技术制备成型用材，成型的球囊产品的抗拉强度大幅度提升，提升程度可达45％左右，说明断裂韧性显著提升。
[0305]
通过耐压测试，球囊耐压强度显著提升，提升程度可达40％左右。在10～30min范围内，随着紫外辐照时间的增加有利于交联，成型球囊后可以吸收更多的外界能量，从而赋予球囊更高的断裂韧性。
[0306]
对比例6的球囊导管衍生发黄，这是因为二苯甲酮类引发剂相对于尼龙原料的用量太多，会使聚合物中引发剂残基过多，导致成型后外观发黄。
[0307]
对比例8在步骤(3)中不易成型，这是因为烯丙基类交联剂相对于尼龙原料的用量太多，其发生自聚反应，成为透明、质硬的均聚物，管材伸长率降低，不易进行球囊吹塑成型。
[0308]
表1.实施例1与对比例1的测试结果及外观颜色
[0309][0310]
表2.实施例2与对比例2的测试结果
[0311][0312]
表3.实施例3与对比例3的测试结果
[0313][0314]
表4.实施例4与对比例4的测试结果
[0315][0316]
表5.实施例5与对比例5的测试结果
[0317]
[0318]
表6.实施例6的测试结果及球囊外观颜色
[0319][0320]
表7.实施例7的测试结果及球囊外观颜色
[0321][0322]
表8.实施例8的测试结果及球囊外观颜色
[0323][0324]
表9.实施例9的测试结果及球囊外观颜色
[0325][0326]
表10.对比例6的测试结果及球囊外观颜色
[0327][0328]
表11.对比例7的测试结果及球囊外观颜色
[0329][0330]
表12.对比例8的测试结果及球囊外观颜色
[0331][0332]
表13.对比例9的测试结果及球囊外观颜色
[0333][0334]
表14.各实施例及对比例的拉伸强度和耐压测试结果
[0335]
编号球囊拉伸强度(n)均值球囊耐压(atm)均值实施例125.527.7实施例226.829.7实施例328.832.4实施例421.524.5实施例522.525.5实施例623.225.4实施例724.226.5实施例823.725.4实施例924.526.2对比例118.221.7对比例218.521.9对比例318.121.9对比例416.218.5对比例517.519.6对比例623.225.4对比例722.925.2对比例923.024.2
[0336]
以上各实施方式和实施例的各技术特征可以进行任意合适方式的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式和实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为在本说明书记载的范围中。
[0337]
以上各实施例仅表达了本发明的几种实施方式，便于具体和详细地理解本发明的技术方案，但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，得到的等价形式同样落于本技术的保护范围。还应当理解，本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上，通过合乎逻辑的分析、推理或者
有限的试验得到的技术方案，均在本发明所附权利要求的保护范围内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。