CN102085122A - 一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片及其制备方法 - Google Patents

一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片及其制备方法，该复合型疝气补片具有双层结构，底层为经过等离子体改性的聚丙烯编织层，表层为聚偏氟乙烯静电纺丝膜；制备包括：(1)将聚偏氟乙烯溶解在二甲基甲酰胺/丙酮混合溶液中制成聚偏氟乙烯溶液；(2)对聚丙烯纤维编织层进行等离子体改性；(3)采用静电纺丝法将聚偏氟乙烯溶液喷于改性后的聚丙烯纤维编织层上；(4)对复合织物进行定型，干燥即得。本发明的疝气补片结构稳定，具有良好的机械性能以及生物相容性；聚偏氟乙烯良好的抗粘连性能克服了单一材料聚丙烯疝气补片易和内肠组织粘连的难题；且制备方法简单，适合于工业化生产。

Description

一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片及其制备方法
技术领域
本发明属疝气补片及其制备领域，特别是涉及一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片及其制备方法。
背景技术
日常生活中，人体组织和器官的缺失、破损或功能衰竭十分常见，对人们健康和生命构成了严重的威胁。长久以来人们不断地探索和研究材料和生物技术，其目的是解决医学中的有关问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。
疝气，即人体组织或器官一部分离开了原来的部位，通过人体间隙、缺损或薄弱部位进入另一部位。疝气是一种多发性疾病，尤其是老人和儿童患病率较高。由于疝气会引发多种疾病，对人们健康和生命构成了严重的威胁。疝气如不治疗，随时可有嵌顿之险。如出现疼痛、质地较硬、按揉不易还纳并伴有腹痛、腹胀，渐渐出现恶心呕吐等表现，时间较久可致肠管缺血坏死危及生命。一般成年人患有疝气之后不能自行康复，必须借助外部手段进行治疗。针对疝气，有不同的治疗方法。其中传统的治疗方法包括：①疝气带；②中药疗法；③注射封闭；④外科手术等。对于成人而言，一般采用手术治疗。传统手术是把破损处直接用粗线缝上，这种方法不足之处在于张力缝合、疼痛剧烈、恢复慢。
疝气补片的出现为疝气治疗提供了新的思路。Kugel【Kugel，Hernia mesh patch with seal stiffener，U.S.Pat.No.6,290,708】设计了双层惰性材料网结构的疝气补片，第一层是疝气修补材料，第二层是加强材料，起到手术时疝气补片不会发生折叠的作用。John Allen Pacey【John Allen Pacey，Percutaneous cannula delvery system for hernia patch，US2002/0103494A1】利用镍铬加强的聚四氟乙烯塑料，制备了疝气补片。Gregory A Spitz【Gregory A Spitz，Methods and apparatus for the repair of hernias，US2005/0159777A1】设计了一种疝气修补膜，通过把疝囊放入腹膜前间隙中，给疝囊放气后，便会平展开来，起到疝气修补的作用。目前中国大陆市场上主要使用美国外科公司(Tyc Surgipro Plug Mate)、美国强生公司的产品和美国巴德(Bard)公司的Perifix Plug。这几种产品都是由聚丙烯所制得，均由一个锥状的充填物和一枚平片组成，采用的手术方式为填充式腹股沟疝修补术。
近年来，国内研究人员在疝气补片方面也做了研究。陈南梁【陈南梁等，聚丙烯经编疝气补片及其制备方法：CN1775188】用医用级聚丙烯单丝通过编织制备了疝气补片，产品稳定性与均匀性好，质量达到或超过国外同类产品。聚丙烯疝气补片，克服了传统手术的不足，但是由于聚丙烯与内肠周围组织粘连严重、有一定的慢性排斥、慢性感染率，所以不能直接接触腹腔。沈新元等人【沈新元等，一种用于医用疝气补片的网状织物；CN101518478】用医用级聚己内酯通过编织制备了疝气补片，产品生物稳定性、生物相容性好，聚己内酯单丝刚度相对较大，产品力学性能较好。由于聚己内酯可降解，不需要再次手术取出。生玉英等人【生玉英等，疝气补片，CN2863013】发明了一种永久植入人体内的疝气补片。其主要由外层网塞、平片网片组成，特征是在外层网塞内设置二片四叶花瓣状网片，二片四叶花瓣状网片套在外层网塞内形成锥形体。这种补片紧凑，合理；能根据疝的大小任意裁剪，病人适应性强，手术时间大大缩短，病人痛苦小，恢复时间短，并可预防疝复发。该发明采用聚丙烯为原料，易于组织粘连，其结构复杂，制备工艺繁琐。
目前国内外尚未见有此类采用聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型材料制备疝气补片的相关文献。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片及其制备方法，该疝气补片结构稳定，具有良好的机械性能以及生物相容性；聚偏氟乙烯良好的抗粘连性能克服了单一材料聚丙烯疝气补片易和内肠组织粘连的难题；且制备方法简单，适合于工业化生产。
本发明的一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片，该复合型疝气补片具有双层结构，底层为经过等离子体改性的聚丙烯编织层，表层为聚偏氟乙烯静电纺丝膜。
所述的复合型疝气补片的厚度为0.2mm～3mm。
本发明的一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片的制备方法，包括：
(1)将聚偏氟乙烯溶解在体积比为8∶2～4∶6的二甲基甲酰胺(DMF)/丙酮混合溶液中制成聚偏氟乙烯溶液；
(2)对聚丙烯纤维编织层进行等离子体改性；其中改性参数为：He气氛中，功率50～150W，时间2～6分钟，气压15～30pa；
(3)采用静电纺丝法将步骤(1)中的聚偏氟乙烯溶液喷于上述改性后的聚丙烯纤维编织层上，形成聚丙烯纤维编织层/聚偏氟乙烯静电纺丝膜复合织物；其中挤出流量为0.2～0.4ml/h，施加电压值为8～16kV，接收距离为10～20cm；
(4)对上述复合织物进行定型，真空干燥后，即得。
所述步骤(1)中的聚偏氟乙烯溶液浓度为0.1～0.3g/ml。
有益效果
(1)本发明的疝气补片具有双层复合结构，底层聚丙烯材料易与人体组织粘连，可以对疝气补片进行固定；而表层的聚偏氟乙烯材料不易与内肠组织粘连，起到很好隔断腹内各脏器的作用；
(2)聚偏氟乙烯具有优良的耐热性、机械性能、耐辐射性、抗污染性和化学稳定性；利用聚偏氟乙烯作为疝气补片与内肠组织接触的内层材料，是因为聚偏氟乙烯中氟含量达到59％，防粘连性极佳，可以有效地防止疝气补片与内肠组织的粘连；
(3)本发明的制备方法操作简单，成本低，对环境友好，经济效益高；通过静电纺丝的方法，将聚偏氟乙烯喷射于经过等离子体改性的聚丙烯纤维编织层上，等离子体改性的目的是为了增加聚偏氟乙烯超细纤维与聚丙烯纤维编织层之间的作用力；本疝气补片在临床应用时与内脏的接触面为聚偏氟乙烯静电纺丝膜，可以有效地防止疝气补片与内肠组织粘连；与腹壁的接触面为聚丙烯纤维编织层，可以利用聚丙烯易与人体组织粘连的特点，对疝气补片进行固定。
附图说明
图1为聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
(1)将聚偏氟乙烯溶解在体积比为8∶2的二甲基甲酰胺/丙酮溶液中制成浓度为0.1g/ml的聚偏氟乙烯溶液；
(2)对聚丙烯纤维编织层在He氛围下进行等离子体改性，处理功率为100W，时间为3min，气压为15pa；
(3)对聚偏氟乙烯溶液进行静电纺丝，将改性后的聚丙烯纤维编织层放在接受端，流量为0.2ml/h，施加电压值为10kV，接收距离13cm；
(4)静电纺结束后，对复合织物进行定型、真空干燥以及消毒后即可用于内肠疝气修复手术。
其中所得的复合型疝气补片的厚度为0.2mm。
实施例2
(1)将聚偏氟乙烯溶解在体积比为7∶3的二甲基甲酰胺/丙酮溶液中制成浓度为0.3g/ml的聚偏氟乙烯溶液；
(2)对聚丙烯纤维编织层在He氛围下进行等离子体改性，处理功率为150W，时间为2min，气压为20pa；
(3)对聚偏氟乙烯溶液进行静电纺丝，将改性后的聚丙烯纤维编织层放在接受端，流量为0.25ml/h，施加电压值为15kV，接收距离15cm；
(4)静电纺结束后，对复合织物进行定型、真空干燥以及消毒后即可用于内肠疝气修复手术。
其中所得的复合型疝气补片的厚度为1mm。
实施例3
(1)将聚偏氟乙烯溶解在体积比为5∶5的二甲基甲酰胺/丙酮溶液中制成浓度为0.25g/ml的聚偏氟乙烯溶液；
(2)对聚丙烯纤维编织层在He氛围下进行等离子体改性，处理功率为50W，时间为2min，气压为30pa；
(3)对聚偏氟乙烯溶液进行静电纺丝，将改性后的聚丙烯纤维编织层放在接受端，流量为0.3ml/h，施加电压值为8kV，接收距离12cm；
(4)静电纺结束后，对复合织物进行定型、真空干燥以及消毒后即可用于内肠疝气修复手术。
其中所得的复合型疝气补片的厚度为3mm。

Claims (4)

1.一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片，该复合型疝气补片具有双层结构，底层为经过等离子体改性的聚丙烯编织层，表层为聚偏氟乙烯静电纺丝膜。
2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片，其特征在于：所述的复合型疝气补片的厚度为0.2mm～3mm。
3.一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片的制备方法，包括：
(1)将聚偏氟乙烯溶解在体积比为8∶2～4∶6的二甲基甲酰胺/丙酮混合溶液中制成聚偏氟乙烯溶液；
(2)对聚丙烯纤维编织层进行等离子体改性；其中改性参数为：He气氛中，功率50～150W，时间2～6分钟，气压15～30pa；
(3)采用静电纺丝法将步骤(1)中的聚偏氟乙烯溶液喷于上述改性后的聚丙烯纤维编织层上，形成聚丙烯纤维编织层/聚偏氟乙烯静电纺丝膜复合织物；其中挤出流量为0.2～0.4ml/h，施加电压值为8～16kV，接收距离为10～20cm；
(4)对上述复合织物进行定型，真空干燥后，即得。
4.根据权利要求3所述的一种聚丙烯/聚偏氟乙烯复合型疝气补片的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的聚偏氟乙烯溶液浓度为0.1～0.3g/ml。
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