Interpenetrating Polymer Networks(IPN's) of hydrophilic polyurethane (PU) and hydrophobic poly(dimethylsiloxane) (PDMS) were prepared by simultaneous polymerization under the common solvent. Hydrophilicity of the material was controlled by varying the PU and PDMS composition. The degree of hydrophilicity was measured by the swelling ratio in water. Bulk properties were examined by SEM, DSC, and Instron tensile tester. Using contact angle meter, ATR-FTIR, SEM, and ESCA, surface properties were observed. The effect of the hydrophilic and hydrophobic microdomains of the PU/PDMS IPNs on the blood compatibility were studied by platelet adherence test.
From these studies, following conclusions were made :
1) Bulk properties : The fractured surface of the PU/PDMS IPNs exhibited the microphase separated structure with pores, which have the dispersed PU domains in the PDMS continuous matrix.
2) Surface properties : There is no pores in the surface but exist in the PDMS rich phase.
3) Blood Compatibility : Fibrinogen preferentially adsorbed on the hydrophobic surface, while little adsorption was observed on the PU/PDMS IPN surface. The balance between hydrophilicity and hydrophobicity of the IPN surfaces is an important factor determining the antithrombogenicity.
친수성 폴리우레탄(PU)과 소수성 폴리디메틸실록산(PDMS)의 상호침투성 고분자(IPNs)가 동시중합법에 의해 공동용매 하에서 합성되었다. 재료의 친수성 정도는 폴리우레탄과 폴리디메틸실록산의 조성을 바꾸어 가며 조절하였고, 이는 물속에서의 팽윤비로 측정하였다. 벌크성질은 SEM과 DSC 그리고 Instron tensile tester를 이용하여 조사하였고, ATR-FTIR,SEM, 그리고 ESCA를 사용하여 표면성질을 알아보았다. 폴리우레탄/폴리디메틸실록산 IPN의 친수-소수성 미세상분리 구조가 혈액친화성에 미치는 효과를 알아보기 위해 혈소판 점착실험을 행하였다.
이들 연구로부터, 다음의 결론을 얻을 수 있었다.
1) 벌크성질 : 폴리우레탄/폴리디메틸실록산 IPN의 절단면은, 폴리디메틸실록산의 연속상에 폴리우레탄 분산상이 퍼져있는, pore를 지닌 미세상분리구조를 나타내었다.
2) 표면성질 : 표면에 pore는 존재하지 않았으나, 폴리디메틸실록산이 대부분을 이루고 있는 얇은 층이 존재함을 확인하였다.
3) 혈액친화성 : 피브리노겐은 주로 소수성 표면에 많이 흡착되는 반면, 폴리우레탄/폴리디메틸실록산 IPN의 표면에는 거의 흡착되지 않았다. 혈소판 점착실험으로부터, IPN 표면의 친수성과 소수성 사이의 균형이 항응혈성을 결정하는 중요한 요인임이 밝혀졌다.
