[发明专利]纳米微针和微针阵列制作用光敏材料组合物及其制备方法

说明书

本发明属于光固化材料技术领域，具体的涉及一种纳米微针和微针阵列制作用光敏材料组合物及其制备方法。以质量份数计，由75‑90份的光固化单体、5‑25份的光固化树脂、0.1‑5.0份的光引发剂和0.5‑5.0份的助剂组成。本发明所述的纳米微针和微针阵列制作用光敏材料组合物，加工精度高、性能优异、适用于激光直写技术制造纳米微针和微针阵列，且能够实现批量化生产，克服传统金属微针或光刻工艺的缺点，可广泛用于多种尺寸的纳米微针和微针阵列的制造，具有广泛的产业利用价值。

技术领域

本发明属于光固化材料技术领域，具体的涉及一种纳米微针和微针阵列制作用光敏材料组合物及其制备方法。

背景技术

微针给药是一种新型的透皮给药方式，它提供了一种无痛且微创的方法进行给药即利用其微小的针头刺穿皮肤的最外层-角质层，然后使药物进入体内发挥作用，以其有效、安全、无痛等给药优势在透皮给药领域中得到了广泛应用。固体微针的制作一般采用一些硬度较好的材料，如硅、金属、聚合物等。其中，硅材料在MEMS中的加工技术比较成熟，是最早被用于制作微针，用于研究药物透皮传递的材料，然而由于硅材料使用MEMS加工成本高昂，同时使用过程易断裂的缺陷已逐渐被淘汰。而传统光刻工艺制备纳米微针及微针阵列需要镀金属种子涂层、旋涂、前烘、曝光以及显影等过程，同时高精度的微针阵列对掩模要求很高，增加制作成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种纳米微针和微针阵列制作用光敏材料组合物；该组合物加工精度高、性能优异、适用于激光直写技术制造纳米微针和微针阵列，且能够实现批量化生产；本发明同时提供了其制备方法。

本发明所述的纳米微针和微针阵列制作用光敏材料组合物，以质量份数计，由以下原料组成：

其中：

光固化单体为丙烯酸酯类、丙烯酸酯类改性有机硅单体或丙烯酸酯类改性有机硅齐聚物中的一种或多种，其中可光固化基团n≥2，优选n≥3，粘度为50-1500厘泊。

光固化单体为(甲基)丙烯酸酯类、(甲基)丙烯酸酯类改性有机硅单体或(甲基)丙烯酸酯类改性有机硅齐聚物中的一种或多种。

优选的，光固化单体为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、3(乙氧基)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(6)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、(9)乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(15)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(20)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、3(丙氧基)丙三醇三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、4(乙氧基)季戊四醇四丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯或Ormocomp(生产厂家为micro resist technology company)中的一种或多种。

光固化树脂为双酚A型环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯中的任意一种或多种。

聚氨酯丙烯酸酯是脂肪族聚氨酯丙烯酸酯(优选润奥化工UT53956)或芳香族聚氨酯丙烯酸酯(优选美国湛新EBECRYL 220)中的一种或两种。

光引发剂为自由基型光引发剂，自由基型光引发剂为裂解型(Ⅰ型)光引发剂或夺氢型(Ⅱ型)光引发剂中的一种，优选为酰基膦氧化物类Irgcure819(苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦)或α-胺烷基芳基酮Irgcure 369(BDMB：1-对吗啉苯基-2-二甲胺基-2-苄基-1-丁酮)；更优选的，酰基膦氧化物类Irgcure819质量份数为1.0份；α-胺烷基芳基酮Irgcure369质量份数为2.0份。

助剂是γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己烷基)乙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种或几种，其中优选聚甲基丙烯酸甲酯。