[发明专利]一种聚硫氨酯‑丙烯酸‑硫化锌复合水凝胶材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.以DMF为溶剂，端巯基乙酸低分子多醇酯单体与二异氰酸酯类单体反应生成聚硫氨酯，再加入封端剂HEMA，反应后得到白色粉末状双键封端的聚硫氨酯；

S2.取S1制得的双键封端的聚硫氨酯、丙烯酸单体和巯基乙醇-硫化锌纳米颗粒溶于DMF溶剂中得混合液，冰浴条件下超声处理使所述混合液中的巯基乙醇-硫化锌纳米颗粒充分分散，向所述混合液中加入光引发剂和交联剂，再次超声处理，使之成为透明的前驱体溶液；

S3.将S2中的前驱体溶液倒在一块聚四氟乙烯板上并在其上压上另一块聚四氟乙烯板，使用紫外光透过所述聚四氟乙烯板照射所述前驱体溶液，引发自由基聚合使其凝胶化，即得聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料；

步骤S1中的端巯基乙酸低分子多醇酯单体为二巯基乙酸乙二醇酯、二巯基乙酸丙二醇酯、二巯基乙酸新戊二醇酯、三巯基乙酸丙三醇酯和四巯基乙酸季戊四醇酯中的任一种。

2.根据权利要求1所述的一种聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中的二异氰酸酯类单体为MDI、HDI、TDI、XDI和IPDI中的任一种。

3.根据权利要求1所述的一种聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中的二异氰酸酯类单体、端巯基乙酸低分子多醇酯单体及HEMA的摩尔比为(2.5-4)：2：(1-4)，步骤S1中DMF溶剂的质量为所述端巯基乙酸低分子多醇酯单体、二异氰酸酯类单体及HEMA总质量的2.3-19倍。

4.根据权利要求1所述的一种聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述的巯基乙醇-硫化锌纳米颗粒的粒径为2-4nm。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中丙烯酸与双键封端的聚硫氨酯的质量比为1-2，步骤S2中巯基乙醇-硫化锌纳米颗粒为所述丙烯酸与双键封端的聚硫氨酯总质量的10-40％，步骤S2中所述混合液的固含量为15-35％。

6.根据权利要求5所述的一种聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中的光引发剂及交联剂的质量均为所述丙烯酸、双键封端的聚硫氨酯和巯基乙醇-硫化锌纳米颗粒总质量的0.85-1.25％，所述光引发剂为Darocur 1173，所述交联剂为TEGDMA。

7.根据权利要求1至4任一项所述的一种聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中两块聚四氟乙烯板之间形成的前驱体溶液液膜厚度为20-200μm。

8.一种聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料，其特征在于，通过权利要求1至7任一项所述的方法制备。

9.一种如权利要求8所述的聚硫氨酯-丙烯酸-硫化锌复合水凝胶材料的应用，其特征在于，用作软质隐形眼镜的镜体材料或人工眼角膜的植入材料。