涂层剂以及涂覆制品制造技术

本发明专利技术描述了新型涂层剂，其包括聚合物、一种或多种潜在反应基团以及一种或多种非共价连接基团，非共价连接基团被选择用来与该涂层剂应用到其上的基质相互作用。涂层剂用于提供可以进一步功能化（例如，通过施加额外的涂层）的涂层，或用于为表面提供希望的特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
说明了用于应用到由多种材料(例如硅酮、不锈钢、聚乙烯等)制造的基质上的涂层剂(coating agents)。在一些方面，这些涂层剂用作表面底漆剂(surface primer agents)，其中它们可以提供另外的涂层可以应用到其上的一种基底涂层。在其他方面，这些涂层剂可以自身为基质(substrate )表面提供希望的特征。还说明了在表面上包括涂层剂的制品。
技术介绍
医学制品可以由多种材料制造。例如，用于制造医学制品的一些常用材料包括金属和合金、陶瓷、玻璃、玻璃-陶瓷、聚合物材料、复合材料、水泥、无纺物(nonwovens)以及织物。人体的环境是令人惊讶地具有敌对性以及攻击性，因此，选择用于人体中的材料涉及考虑这类因素，例如材料特性、该医学制品的应用、在体内的停留时间等。用于人体内的常用聚合物材料包括硅酮类以及其他塑料，而金属包括不锈钢、钴-铬合金、钛和钛合金、形状记忆合金以及钽。使医学制品表面改性用于给予该表面令人希望特性(例如润滑性、生物相容性、抗微生物作用等)、用于随时间推移释放生物活性剂(例如药物)、用于为该医学制品提供针对成像系统更高的可见性等可能是令人希望的。聚(二甲基娃氧烧)(PDMS)属于通常称为娃酮的一类聚合有机娃化合物。娃酮的一些应用包括接触透镜、医学装置、弹性体、填缝剂(caulking)、润滑油、以及耐热瓦(tiles)。由于这类材料特性(例如优异的柔性、耐久性、以及生物惰性)硅酮已经广泛地用于生物医学应用中。然而，通常需要对娃酮进行表面改性(surface modification)以便针对不同应用实现希望的表面特性。由于材料极其低的表面反应性以及表面能，硅酮表面的改性已经证明具有挑战性。为了进一步说明这个事项，硅酮通常包含大量的具有在聚合物本体中高迁移率以及迁移到表面上高度倾向性的低分子量组分。这进而可能导致持续仅几小时的暂时改性作用(疏水性恢复)。
技术实现思路
在第一总体方面，说明了用于在材料表面上提供底漆或基底涂层的涂层剂。还说明了制备这种涂层剂的方法以及使用这类试剂来涂覆表面(例如可植入医学制品的表面)的方法。在其他方面，本披露内容说明了涂覆有这类涂层剂的材料表面，以及制造和使用这类材料表面和得到的制品的方法。这类“底漆(primer)”组合物可以有助于使用相同和/或不同组成的另外的涂“层”。因此，说明了多种涂层剂，它们包括至少三种主要组分，即聚合物、一种或多种潜在反应基团(latent reactive group)、以及一种或多种非共价连接基团,其中选择这些非共价连接基团用来与该涂层剂应用到其上的基质相互作用。潜在反应基团可以从该聚合物主链(backbone)悬垂(侧接，pendent)。非共价连接基团可以从该聚合物主链悬垂和/或包括在该聚合物主链内。在一些方面，这些潜在反应基团和非共价连接基团是彼此不同的。在一些实施方案中，一种涂层剂可以包括(a)包括聚马来酸衍生物的一种聚合物，(b)—种或多种潜在反应基团，以及(C)一种或多种非共价连接基团，选择这些非共价连接基团用来与该涂层剂应用到其上的基质相互作用。在一些方面，该聚合物是一种共聚物。这些潜在反应基团可以从该聚合物主链悬垂。这些非共价连接基团可以从该聚合物主链悬垂和/或包括在该聚合物主链内。 这些涂层剂可以单独使用用来提供一种涂覆表面，或与另外的涂层相结合地使用。在一些实施方案中，该涂层剂包括一种表面底漆剂(surfaceprimer agent)。可以将一种或多种另外的涂层组合物应用到该表面底漆剂中，由此提供最终涂覆的产物。可替代地，这些涂层剂本身可以为材料表面提供希望的特性。在这些实施方案中，不需要相同和/或不同组成的随后涂层来为该表面提供最终希望的特征或特性。替代地，通过这些涂层剂组分本身提供了希望的特征或特性。在此还说明了涂覆的制品。在一些方面，这些制品可以包含包括硅的一种基质，以及布置在该基质表面上的一种涂层，该涂层包括(a) —种聚合物，(b)从该聚合物悬垂的一种或多种潜在反应基团，以及(C)一种或多种非共价连接基团，其中选择这些非共价连接基团用来与该基质相互作用。在其他方面，该基质可以由其他材料(例如，聚合物材料例如聚乙烯；金属例如不锈钢或铝；或其他材料)制造，并且可以选择这些非共价连接基团用来与该基质材料相互作用。该聚合物可以包括聚马来酸衍生物，例如衍生的聚(烯烃-共-马来酸酐)(poly (alkene-co-maleic anhydride))。在一些实施方案中，该聚合物是一种共聚物。这些非共价连接基团可以选自硅氧烷、C4-C2tl烷基基团、聚酰胺、酚醛树脂(酚醛塑料，phenoIiCs)、儿茶酌 、聚乙二醇(polyethylene glycol)、聚乙二醇类(polyethyleneglycols)、丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯或聚醚、或这些中任何的组合。还披露了制造涂层剂的方法以及使用这些涂层剂来修饰(改性，modify)基质表面的方法。在阅读本披露内容后，另外的实施方案会是清楚的。附图说明图I显示了在硅酮导管上一种涂层的共聚焦拉曼显微镜检查(confocalRamanmicroscopy)。图2显示了在涂覆有涂层剂紧接着一种润滑外涂层的硅酮导管上摩擦测试的结果。图3A显示了应用到未涂底漆导管上的超疏水性(superhydrophobic)外涂层；图3B显示了应用在包括表面底漆剂的导管上的超疏水性外涂层。图4显示了在使用和不使用涂层剂处理下针对硅酮样品细胞毒性研究的结果。图5说明了亲水性外涂层的光图案化(photopatterning)(应用到包含表面底漆剂的硅酮表面上)。具体实施例方式在此说明的本专利技术的实施方案并非是穷举性的或并非将本专利技术限制于所披露的精确形式。而是选择并且说明这些实施方案使得本领域其他技术人员能够理解并且了解本专利技术的原理和实践。本申请旨在涵盖本专利技术主题的适应性调整或变更。在此提及的所有出版物和专利通过引用同等程度地结合在此就像每个单独的出版物或专利申请通过引用明确地并且单独地被指出一样。对于它们的披露内容，在此披露的出版物和专利是单独提供的。在此没有任何可以解释为承认诸位专利技术人无权预期任何出版物和/或专利(包括在此引用的任何出版物和/或专利)。在说明书中以及在权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放性术语，并且应当 解释为是指“包括，但不限于”。这些术语比更具限制性的术语“基本上由...组成”以及“由...组成”更广泛，并且因此涵盖这些术语。如在此以及在随附权利要求中使用的，单数形式“一种”、“一个”、以及“该”包括复数引用，除非上下文另外清楚地说明。这样，术语“一种”(或“一个”)、“一个或多个”以及“至少一个”在此可以互换地使用。如在此使用的，术语“层”或“涂覆层”是指为了它预定的在制品表面的整体或小于整体、一部分上应用的具有足够尺寸(例如，厚度和面积)的一种或多种涂覆材料的层。如在此所述的“涂层”可以包括一个或多个“涂覆层”，每个涂覆层包括一种或多种涂层组分。在一些方面，这些专利技术的涂层可以由聚合物材料(例如涂层剂)的单个涂覆层组成。在一些方面，这些专利技术的涂层剂可以在其他情况下在由于低表面能和/或在该基质表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.21 US 61/288,8031.ー种制品，包含基质和涂层，所述基质包括硅，所述涂层布置在所述基质的表面上，所述涂层包括(a)聚合物，(b) —种或多种从所述聚合物悬垂的潜在反应基团，以及(C) 一种或多种非共价连接基团，所述非共价连接基团选择用来与所述基质相互作用。2.根据权利要求I所述的制品，其中所述基质包含硅酮。3.根据权利要求I所述的制品，其中所述非共价连接基团是硅氧烷基团。4.根据权利要求I所述的制品，其中所述非共价连接基团选自C4-C2tl烷基基团、聚酰 v酚醛树脂、儿茶酚、聚こニ醇、聚丙烯酸酯、聚氨酷、聚碳酸酷、聚酷、聚こ烯、聚丙烯、或聚醚、或这些中任何的组合。5.根据权利要求I所述的制品，其中所述聚合物选自聚烯烃、こ烯基聚合物、聚酯、聚丁烯、聚醚、聚酰胺、聚氨酷、聚碳酸酷、聚苯こ烯、聚甲基丙烯酸(甲)酷、聚丙烯腈、聚(乙酸こ烯酷)、聚(こ烯醇)、含氯聚合物如聚(こ烯基)氯化物、聚甲醛、聚酰亚胺、酚醛树脂、氨基-环氧树脂、或这些中任何的共聚物或组合。6.根据权利要求I所述的制品，其中所述聚合物是包括聚马来酸衍生物的聚合物。7.根据权利要求I所述的制品，其中非共价连接基团是所述聚合物的主链的一部分。8.根据权利要求7所述的制品，其中所述聚合物包括烷基。9.根据权利要求I所述的制品，其中非共价连接基团是从所述聚合物的主链悬垂的。10.根据权利要求I所述的制品，其中所述潜在反应基团包括光反应基团。11.根据权利要求10所述的制品，其中所述光反应基团选自蒽醌、芳基叠氮化物、芳基酮、芳基酮衍生物、或这些中任何ー种或多种的混合物。12.根据权利要求I所述的制品，其中所述潜在反应基团包括热反应基团。13.根据权利要求I所述的制品，其中所述潜在反应基团是卤代苯基叠氮化物。14.根据权利要求I所述的制品，进ー步包括活性剤。15.根据权利要求14所述的制品，其中所述活性剂是引发剂基团。16.根据权利要求15所述的制品，其中所述引发剂基团包括有机卤化物或ニ苯甲酮。17.根据权利要求14所述的制品，其中所述活性剂是钝化基团。18.根据权利要求17所述的制品，其中所述钝化基团选自羧酸盐、硫酸盐、羟基、胺、甲基、聚こニ醇、硅氧基、或全氟基团、或这些中任何的组合。19.根据权利要求I所述的制品，进ー步包括外涂层。20.根据权利要求19所述的制品，其中所述外涂层包括こ烯基吡咯烷酮、こ烯基亚烃基、こ烯醇、こ酸こ烯酯、聚こニ醇、聚醚、丙烯酰胺、藻酸盐、肝素、透明质酸、聚赖氨酸、糖、壳聚糖、葡聚糖、明胶、胶原、纤维素、角蛋白、多肽、核苷酸、蛋白质、甲基丙烯酸甲酷、甲基丙烯酸羟こ酷、丙烯酸羟こ酷、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸甘油酷、甲基丙烯酸甘油酷、甲基丙烯酰胺、氧化烯、...

【专利技术属性】
技术研发人员：文杰，克里斯廷·塔东，劳里·拉维，威廉·克诺普克，埃里克·圭尔，帕特里克·圭尔，
申请(专利权)人：创新涂层技术有限公司，
类型：发明
国别省市：