多孔聚氨酯薄膜是一种具有优异力学性能和良好生物学性能的高分子弹性体材料。具有微孔结构的聚氨酯薄膜在防水透气织物,分离膜,药物填充材料,组织工程用支架材料等方面具有很高的应用价值。利用合适的方法制备出具有理想孔结构的膜材料是上述应用的关键。本论文利用多种方法制备聚氨酯微孔膜,并针对组织工程应用合成了可降解型聚氨酯,并研究了可降解聚氨酯型定向多孔组织工程支架制备方法。 利用湿法相转换的原理制备聚氨酯微孔薄膜,从实验和理论计算两方面研究了非溶剂组成对聚氨酯孔结构及相分离过程的影响。实验结果表明,与水体系相比,在醇类非溶剂体系中聚氨酯膜更易形成有着较均一形貌的多孔结构。用异丙醇作非溶剂可得到孔径均一的相互贯通的孔结构。而理论计算结果表明这种非溶剂效应与水、甲醇、乙醇及异丙醇等非溶剂系统的Flory-Huggins相互作用参数及扩散系数密切相关。 利用定向冷冻法以二甲基亚砜为溶剂制备聚氨酯定向多孔支架材料。多孔结构可通过改变聚氨酯初始浓度及冷冻速率来调节。随着聚氨酯浓度的增加支架的孔径会减小,孔壁会增厚。在某个浓度范围内聚氨酯浓度的增加会使得支架孔隙率显著减小。在较高冷冻速率下得到的多孔支架有较小的孔径和较后的孔壁。各向异性的冷冻动力学过程可导致不同的多孔结构的形成。这种方法制得的聚氨酯定向多孔支架适用于如血管移植材料等的多种应用。 通过开环聚合法合成了不同分子量的聚乳酸多元醇,并以此为软段合成了可降解型聚氨酯。以聚乳酸为软段的聚氨酯经过垂直冷冻可以得到独立孔结构。通过调节聚合物起始浓度及冷冻速率可控制支架的多孔结构。聚乳酸多元醇的分子量对最终的孔径及孔隙率影响很小但可极大的影响支架基体的形貌。
应用：可用于人工皮肤，具有透水透气性好，吸水率高，力学性能优异，生物亲和性好等优点。
