CN102597350A - 纤维成形体 - Google Patents

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Abstract

亲水性优异的纤维成形体，其包含疏水性聚合物和两亲分子，平均纤维直径为0.05～50μm，两亲分子偏析于纤维表面。

Description

纤维成形体
技术领域
本发明涉及包含疏水性聚合物和两亲分子、两亲分子偏析于纤维表面的纤维成形体。
背景技术
近年来，作为损伤大的或失去的生物体组织和脏器的治疗方法，利用细胞的分化、增殖能力，在原本的生物体组织和脏器进行再构建的再生医疗的研究变得盛行。细胞在生物体内进行分化・增殖时，细胞外基质发挥支架的功能来进行组织的构建，但组织有较大损伤・缺损时，在细胞自身产生基质前需要以人工或天然材料来进行补尝。也就是说支架材料是组织构建上赋予最适合环境的重要要素。作为对所述支架材料所要求的特性，可举出生物体吸收性、细胞或蛋白质的粘接性、多孔性、力学强度。为了创造满足这些特性的材料，迄今为止研究了合成高分子(聚乙醇酸、聚乳酸、聚己内酯等)、天然高分子(胶原、明胶、弹性蛋白、透明质酸、藻酸、壳聚糖等)、无机材料(羟基磷灰石、β-磷酸三钙)、和它们的复合体。
合成高分子中，将脂肪族聚酯加工成纤维而得的成形体被用于缝合线或生物体吸收性片材等各种应用。另外，用静电纺丝法等制作的纳米纤维由于表面积大因而与细胞的粘接性高，在细胞培养用的载体或用于再生医疗的支架材料中的应用受到研究。
如前所述，对支架材料所要求的重要特性之一是粘接性，但由于脂肪族聚酯、特别是聚乳酸或聚乳酸与聚乙醇酸的共聚物为疏水性，因而在亲水性的环境下使用时，具有与细胞或蛋白质的相互作用受到限制的问题。
作为为了解决该问题而对这些疏水性聚合物赋予亲水性的方法，研究了将聚乙二醇之类的亲水性聚合物共混的方法、或作为嵌段共聚物导入聚合物主链的方法(例如K. Kim, M. Yu, Biomaterials., 24, 4977 (2003)、N. Saito, T. Okada, Nat. Biotech., 19, 332 (2001))。但是，为了赋予亲水性则亲水性聚合物需要较为大量，而在嵌段共聚物的情况，分子量不足，力学强度也得不到满足。
另外，公开了由可溶解于疏水性溶剂的聚合物和具有多个羟基的有机化合物制成的多孔纤维(国际公开WO2004/072336号说明书)、记载了该多孔纤维作为细胞培养的基材有用。
然而，该多孔纤维是对于向培养细胞传递养分等优异的结构，对纤维结构体的亲水性或表面组成没有任何记载。
进而，还已知含有磷脂的脂肪族聚酯的纳米纤维(国际公开WO2006/022430号说明书)。但是，其是涉及作为适于细胞培养的基材的纤维结构体的发明，该细胞培养的特征在于，在纤维表面具有孔，对于磷脂等两亲分子偏析于纤维表面的纳米纤维并未公开。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供两亲分子的含量少也具有必要的亲水性的疏水性聚合物纤维成形体。
本发明的发明人等为了解决上述技术问题进行了深入研究，结果发现：在以特定条件制造的包含疏水性聚合物和两亲分子的纤维成形体中，通过两亲分子偏析于纤维表面，两亲分子的添加为少量也可以赋予亲水性，而且不会损害机械物性等原本的疏水性聚合物所具有的特征，从而实现了本发明。
即，本发明为纤维成形体，其为包含疏水性聚合物和两亲分子的纤维成形体，其中，平均纤维直径为0.05～50μm，两亲分子偏析于纤维表面。
具体实施方式
本发明中，纤维成形体是指所得的一根或多根纤维通过层叠、纺织、编织、或其它方法形成的三维的成形体。作为具体的纤维成形体的形态，可举出例如无纺织物。进而，以其为基准加工而得的管、筛网等也是本发明所说的纤维成形体，可在再生医疗领域中优选使用。
本发明的纤维成形体的平均纤维直径为0.05～50μm。平均纤维直径小于0.05μm时，纤维成形体的强度得不到保持，故不优选。而平均纤维直径大于50μm时，纤维的比表面积小、粘接的细胞数变少，故不优选。进一步优选平均纤维直径为0.2～20μm。应予说明，纤维直径表示纤维断面的直径。纤维断面的形状不限于圆形，有时也可以为椭圆形或异形。此时的纤维直径则是算出该椭圆形的长轴方向的长度与短轴方向的长度的平均作为其纤维直径。另外，纤维断面既不是圆形也不是椭圆形时，则近视于圆或椭圆算出纤维直径。
本发明中，作为疏水性聚合物，可举出：聚乳酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚己内酯等脂肪族聚酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚芳酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯基甲醚、和聚丁二酸乙二醇酯、以及它们的共聚物，也可以是它们的2种以上的混合物。其中，优选脂肪族聚酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚芳酯。
本发明中使用的脂肪族聚酯优选为生物体吸收性聚合物。作为生物体吸收性的聚合物，可例示：聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚己内酯、聚癸二酸甘油酯、聚羟基烷酸、聚丁二酸丁二醇酯和它们的衍生物。
它们中，优选为选自聚乙醇酸、聚乳酸、聚己内酯和它们的共聚物中的至少1种，最优选聚乳酸、聚乳酸-乙醇酸共聚物。
此时，优选聚乳酸共聚物的赋予伸缩性的单体成分少。这里，赋予伸缩性的单体成分可以例示：己内酯单体、或乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、聚己内酯二醇、聚亚烷基碳酸酯二醇、聚乙二醇单元等软质成分。优选这些软质成分以聚合物重量比计为小于20%。软质成分比其多时，则容易失去自支撑性，形成过于柔软而难以操作的纤维成形体。
聚乳酸中的构成聚合物的单体有L-乳酸和D-乳酸，没有特别限制。另外，聚合物的光学纯度或分子量、L体与D体的组成比、排列也没有特别限制，优选为L体多的聚合物。还可以使用聚L乳酸与聚D乳酸的立构复合物。
另外，聚合物的分子量为1×103～5×106、优选1×104～1×106、更优选5×104～5×105。另外，聚合物的末端结构或聚合聚合物的催化剂可以任意选择。
本发明的纤维成形体中，还可以在不损害其目的的范围内并用其它聚合物或其它化合物。例如，聚合物共聚、聚合物共混、化合物混合。
聚合物优选为高纯度，特别と是聚合物中所含的添加剂或增塑剂、残留催化剂、残留单体、成形加工或后加工中所用的残留溶剂等残留物越少越优选。特比在用于医疗中时，需要抑制到小于安全性的基准值。
本发明的纤维成形体是含有相对于聚合物重量为0.01～20重量%的两亲分子的纤维成形体。两亲分子的含量小于0.01重量%则不显示亲水性，比20重量%多则纤维成形体自身的耐久性降低，故不优选。优选的含量为0.02～15重量%、进一步优选为0.05～10重量%。
作为本发明中的两亲分子，优选为选自磷脂类、失水山梨糖醇脂肪酸酯类、糖脂类、类固醇类和聚氨基酸类中的至少1种。作为具体的两亲分子，可举出：磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油等磷脂类；单月桂酸失水山梨糖醇酯、单棕榈酸失水山梨糖醇酯、单硬脂酸失水山梨糖醇酯、单油酸失水山梨糖醇酯、倍半油酸失水山梨糖醇酯、三油酸失水山梨糖醇酯等失水山梨糖醇脂肪酸酯类、半乳糖脑苷脂、葡萄糖脑苷脂、红细胞糖苷脂、乳糖酰神经酰胺、三己糖基神经酰胺、拟红细胞糖苷脂、半乳糖基二酰基甘油、硫代异鼠李糖基二酰基甘油、磷脂酰肌醇、糖基多萜醇磷酸酯等糖脂类；胆固醇、胆酸、皂角苷配基、洋地黄毒苷等类固醇类；和聚天冬氨酸、聚谷氨酸、聚赖氨酸等聚氨基酸类。
本发明中，优选在使用两亲分子之前通过冷冻干燥、热风干燥、减压干燥等进行干燥。
本发明的纤维成形体中，两亲分子偏析于纤维成形体的纤维表面。在纤维表面上的偏析是指：包含疏水性聚合物和两亲分子的纤维成形体的纤维表面的两亲分子的存在比高于纤维成形体的其它部分的两亲分子的存在比。
作为评价本发明的纤维成形体中的两亲分子的分布状态的方法，可举出X射线光电子分光(简称XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)或ESCA(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis))、飞行时间二次离子质谱仪(Time-of-flight secondary ion mass spectrometer: TOF-SIMS)、透射型电子显微镜(TEM)，但并不限定于此。
本说明书的实施例或比较例中，作为纤维成形体的表面组成分析方法，使用ESCA。由纤维成形体的通过ESCA测定而得的碳原子数量C(at%)值和氧原子数量O(at%)值可以以重量分数的形式算出纤维表面的两亲分子的分布状态。但是，ESCA测定中不能测定氢原子，因而算出除了氢原子的各原子数量。
更具体地，例如包含疏水性聚合物和两亲分子的组合物的碳原子数量C(at%)由下述式表示。
(包含疏水性聚合物和两亲分子的组合物的碳原子数量C(at%))
＝｛(两亲分子的mol%)×(两亲分子1mol中的碳原子数量)＋(疏水性聚合物的单体单元的mol%)×(疏水性聚合物的单体单元1mol中的碳原子数量)｝
÷｛(两亲分子的mol%)×(两亲分子1mol中的除了氢原子的原子数量)＋(疏水性聚合物单元的mol%)×(疏水性聚合物单元1mol中的除了氢原子的原子数量)｝
所以，将ESCA测定中得到的碳原子数量C(at%)值代入上述式中从而可以算出纤维表面的各成分的mol%、进而可以算出重量分数。同样地，也可以由氧原子数量O(at%)值算出，将由本说明书中碳原子数量C(at%)值和氧原子数量O(at%)值算出的值的平均值作为纤维成形体表面的两亲分子的重量分数。而且，通过将所得的上述平均值与纤维成形体中所含的两亲分子的重量分数进行比较来评价表面偏析的程度。
这里，如下式所示来定义表示两亲分子的表面偏析程度的“两亲分子的表面偏析率”。
(两亲分子的表面偏析率)＝(纤维成形体表面的两亲分子的重量分数)/(纤维成形体所含的两亲分子的重量分数)
本发明的纤维成形体优选为5.0以上。该数值比5小时，纤维成形体的亲水性有时不足。
应予说明，这里所说的“纤维成形体表面”意指上述分析方法的测定对象的区域，例如从最表面至10nm深的区域。另外，本发明的提及“两亲分子偏析于纤维表面的纤维成形体”时的“偏析于表面”并不限定于仅偏析于该区域，还包含偏析于距最表面更深的区域(不论其程度)。
本发明的纤维成形体可以进一步含有疏水性聚合物、两亲分子以外的第3成分。所述成分可举出：例如FGF(成纤维细胞生长因子)、EGF(表皮生长因子)、PDGF(血小板衍生生长因子)、TGF-β(转化生长因子-β)、NGF(神经生长因子)、HGF(肝细胞生长因子)、BMP(骨形成蛋白)等细胞生长因子。
关于纤维成形体的整体的厚度，没有特别限制，但优选25μm～200μm、进一步优选50～100μm。
本发明的纤维成形体优选由长纤维构成。长纤维是指在从纺丝至加工为纤维成形体的工序中，不施加切断纤维的工序而形成的纤维成形体，优选以静电纺丝法形成。
静电纺丝法是通过对使聚合物溶解于溶剂而得的溶液施加高电压，从而在电极上得到纤维成形体的方法。作为工序，包括使高分子溶解于溶剂而制造溶液的工序、对该溶液施加高电压的工序、使该溶液喷出的工序、从喷出的溶液蒸发溶剂而形成纤维成形体的工序、以及作为可任意实施的工序的使所形成的纤维成形体的电荷消失的工序、和通过电荷消失而使纤维成形体累积的工序。
对静电纺丝法中使聚合物溶解于溶剂以制造溶液的阶段进行说明。本发明的制造方法中的溶液中疏水聚合物相对于溶剂的浓度优选为1～30重量%。疏水性聚合物的浓度小于1重量%时，由于浓度过低，因而难以形成纤维成形体，故不优选。另外，大于30重量%时，所得纤维成形体的纤维直径变大，故不优选。更优选的溶液中疏水性聚合物相对于溶剂的浓度为2～20重量%。
溶剂可以单独使用一种，也可以组合多种溶剂。作为上述溶剂，只要是可以溶解疏水性聚合物和两亲分子、且可在纺丝阶段蒸发而形成纤维的溶剂，则没有特别限定，例如可举出：丙酮、氯仿、乙醇、2-丙醇、甲醇、甲苯、四氢呋喃、苯、苯甲醇、1,4-二噁烷、1-丙醇、二氯甲烷、四氯化碳、环己烷、环己酮、苯酚、吡啶、三氯乙烷、乙酸、甲酸、六氟-2-丙醇、六氟丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙腈、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-甲基吗啉-N-氧化物、1,3-二氧杂环戊烷、甲基乙基酮、和上述溶剂的混合溶剂。
以静电纺丝法制作本发明的纤维成形体时，由于水会对纤维表面造成影响，因而优选对水分进行控制。为了控制水分，优选溶剂是干燥的，具体控制在2000ppm以下、更优选1000ppm以下。溶剂的干燥方法没有特别限定，可举出利用蒸馏、干燥剂的干燥。
另一方面，溶剂中含有水时，优选含有与水混和的溶剂。不含与水混和的溶剂时，在两亲分子的纤维表面的偏析变得不充分，故不优选。
它们中，从操作性或物性等出发，优选二氯甲烷、乙醇。
接着，说明对溶液施加高电压的阶段、使溶液喷出的阶段、和从喷出的溶液蒸发溶剂而形成纤维成形体的阶段。
本发明的纤维成形体的制造方法中，为了使溶解有疏水性聚合物和两亲分子的溶液喷出而形成纤维成形体，需要对溶液施加高电压。对于施加电压的方法，只要是使溶解有疏水性聚合物的溶液喷出而形成纤维成形体的方法，则没有特别限定，有在溶液中插入电极来施加电压的方法、或对溶液喷出喷嘴施加电压的方法等。
另外，除对溶液施加电压的电极之外，还可以另外设置辅助电极。另外，对于施加电压的值，只要使上述纤维成形体形成则没有特别限定，通常优选为5～50kV的范围。施加电压小于5kV时，则溶液不会喷出而不会形成纤维成形体，因而不优选，施加电压大于50kV时，会从电极向地电极发生放电，故不优选。更优选为5～30kV的范围。所期望的电位可通过以往公知的任意适当的方法来创造。
这样，刚使溶解有疏水性聚合物和两亲分子的溶液喷出后，溶解中使用的溶剂发生挥发而形成纤维成形体。通常的纺丝是在大气下、室温下进行，在挥发不充分时，也可以在负压下进行、或者在高温的气氛下进行。另外，进行纺丝的温度依赖于溶剂的蒸发行为或纺丝液的粘度，通常为0～50℃的范围。以静电纺丝法制作纤维成形体时，由于水会对纤维表面造成影响，故为了得到两亲分子偏析于平滑表面的纤维，优选将进行纺丝时的气氛设定为低湿度。具体地，相对湿度为35%以下、优选为30%以下、更优选为25%以下、特别优选为20%以下。
接着，对使所形成的纤维成形体的电荷消失的阶段进行说明。使上述纤维成形体的电荷消失的方法没有特别限定，作为优选的方法，可举出利用电离器使电荷消失的方法。电离器是指可以通过内置的离子发生装置产生离子并对带电物发射上述离子，从而使上述带电物的电荷消失的装置。作为构成本发明的纤维成形体的制造方法中使用的电离器的优选的离子发生装置，可举出通过对内置的放电针施加高电压而产生离子的装置。
接着，对通过上述电荷消失而使纤维成形体累积的阶段进行说明。通过上述电荷消失而使纤维成形体累积的方法没有特别限定，作为通常的方法，可举出通过电荷消失使纤维成形体的静电力丧失，由于自重而下落、累积的方法。另外，根据需要，也可以进行将消失了静电力的纤维成形体吸引并累积在筛网上的方法、使装置内的空气对流而累积在筛网上的方法。
在不损害本发明的目的的范围内，可以任意实施下述加工：在本发明的纤维成形体的表面进一步层叠棉状的纤维结构物、或将棉状结构物用本发明的纤维成形体夹持而形成夹层结构等。
在医疗应用中，还可以任意实施用于进一步赋予抗血栓性的涂覆处理、用抗体或生理活性物质来涂覆表面。此时的涂覆方法或处理条件、用于该处理的化学药品可以在不极端破坏纤维的结构、不损害本发明的目的的范围内任意选择。
本发明的纤维成形体的纤维内部也可以任意含有药剂。以静电纺丝法进行成形时，只要是在挥发性溶剂中可溶、不会因溶解而损害其生理活性的，则使用的药剂没有特别限制。
作为所述药剂的具体例，可例示：他克莫司或其类似物、他汀系或紫杉烷系抗癌剂。
另外，上述药剂只要在挥发性溶剂中可以维持活性，则可以为蛋白制剂、核酸药物。另外，还可以含有药剂以外的物质，可以是金属、多糖、脂肪酸、表面活性剂、耐挥发性溶剂的微生物。
实施例
首先，对各实施例、比较例中采用的测定方法进行整理。
1.平均纤维直径：
利用扫描型电子显微镜(キーエンス(株)：商品名“VE8800”)，以倍率2000倍对所得的纤维成形体的表面拍照，由所得照片随机选择20处测定纤维的直径，求出全部纤维直径的平均值，作为平均纤维直径。样本数为20。
2.平均厚度：
使用高精度数字测长机((株)ミツトヨ：商品名“ライトマチックVL-50”)以侧长力0.01N来测定纤维成形体的膜厚，算出样本数10的平均值。应予说明，本测定中是以可使用测定机器的最小测定力来进行测定。
3.纤维表面的碳原子数量C(at%)值和氧原子数量O(at%)值：
使用VG社ESCALAB200作为光电子分光装置，使用MgKα线(1253.6eV)作为X射线，以光电子取出角45度进行检测。
4.亲水性试验：
以硅片材(1mm)作为衬垫将所得的纤维成形体夹持于过滤器支架(Φ8mm)。接着将上述过滤器支架设置于玻璃制的圆筒管的下方，将7%白蛋白(来源于牛血清、pH5.2：和光纯药制)/PBS(20012磷酸盐缓冲盐水、液体：GIBCO制)液体以3.87mL/分的速度注入。7%白蛋白/PBS溶液达到某一液量时，液体会透过片材。由该透过所需的液柱的高度来判断润湿性。即，液柱的高度越低则亲水性变得越良好。试验以样本数3来实施，使用其平均值。
［实施例1］
将冷冻干燥的二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)0.1重量份和聚乳酸(重均分子量26万2千、Purac社制)9.9重量份以用分子筛(ユニオン昭和制3Aペレット)干燥的二氯甲烷(由卡尔费休法得到的水分率为500ppm以下)90重量份溶解，制备均匀的溶液。在湿度25%以下通过静电纺丝法进行纺丝，得到片状的纤维成形体。喷出喷嘴的内径为0.8mm、电压为8kV、喷出喷嘴至平板的距离为25cm。上述平板在纺丝时用作阴极。所得的纤维成形体的平均纤维直径为4.5μm、厚度为104μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为62.4、氧原子数量O(at%)为37.3、纤维表面的二油酰磷脂酰乙醇胺的重量%为11.5重量%。两亲分子的表面偏析率为11.5。
［比较例1］
除了不含二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)这一点以外，与实施例1相同地制备纤维成形体。构成所得的纤维结构物的纤维成形体的平均直径为5.4μm、厚度为95μm。
［比较例2］
将未冷冻干燥的二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)0.1重量份和聚乳酸(重均分子量26万2千、Purac社制)9.9重量份以二氯甲烷(由卡尔费休法得到的水分率大于2000ppm)90重量份溶解，在湿度42～55%下制备纤维成形体。所得的纤维成形体的平均纤维直径为4.1μm、纤维表面为多孔结构、厚度为98μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为60.4、氧原子数量O(at%)为39.5、纤维表面的二油酰磷脂酰乙醇胺为2.0重量%。两亲分子的表面偏析率为2.0、可知两亲分子在纤维表面的偏析不充分。
［实施例2］
将二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)改变为二月桂酰磷脂酰胆碱(日本油脂(株)制)，除此以外与实施例1相同地制备纤维成形体。所得的纤维成形体的平均纤维直径为4.3μm、厚度为102μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为62.1、氧原子数量O(at%)为37.2、纤维表面的二月桂酰磷脂酰胆碱为13.4重量%。两亲分子的表面偏析率为13.4。
［实施例3］
代替聚乳酸而使用聚己内酯(平均分子量约70000～100000、和光纯药工业(株)制)，除此以外与实施例1进行相同的操作。所得的纤维成形体的平均纤维直径为4.5μm、厚度为99μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为75.5、氧原子数量O(at%)为24.1、纤维表面的二油酰磷脂酰乙醇胺为9.7重量%。两亲分子的表面偏析率为9.7。
［实施例4］
代替聚乳酸而使用聚碳酸酯(帝人化成(株)制：商品名“Panlite L1250”)1重量份，除此以外与实施例1进行相同的操作。平均纤维直径为3.2μm、厚度为102μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为83.85、氧原子数量O(at%)为15.78、纤维表面的二油酰磷脂酰乙醇胺为10.1重量%。两亲分子的表面偏析率为10.1。
［实施例5］
代替聚乳酸而使用聚苯乙烯(平均分子量250000、关东化学(株)制)，除此以外与实施例1进行相同的操作。平均纤维直径为6.1μm、厚度为102μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为98.3、氧原子数量O(at%)为1.4、纤维表面的二油酰磷脂酰乙醇胺为9.8重量%。两亲分子的表面偏析率为9.8。
［实施例6］
代替聚乳酸而使用聚芳酯(ユニチカ(株)制：商品名“U-聚合物 U-100”)，除此以外与实施例1进行相同的操作。平均纤维直径为3.4μm、厚度为105μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为84.7、氧原子数量O(at%)为14.9、纤维表面的二油酰磷脂酰乙醇胺为10.8重量%。两亲分子的表面偏析率为10.8。
［实施例7］
将冷冻干燥的二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)0.5重量份和聚乳酸(重均分子量26万2千、Purac社制)9.5重量份以用分子筛(ユニオン昭和制3Aペレット)干燥的二氯甲烷(由卡尔费休法得到的水分率为500ppm以下)90重量份溶解，除此以外与实施例1同样地制备纤维成形体。所得的纤维成形体的平均纤维直径为4.1μm、厚度为97μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为73.7、氧原子数量O(at%)为23.5、纤维表面的二油酰磷脂酰乙醇胺为67.7重量%。两亲分子的表面偏析率为13.5。
［实施例8］
将冷冻干燥的二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)1.0重量份和聚乳酸(重均分子量26万2千、Purac社制)9.0重量份以用分子筛干燥的二氯甲烷溶液90重量份溶解，除此以外与实施例1相同地制备纤维成形体。所得的纤维成形体的平均纤维直径为4.4μm、厚度为101μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为76.5、氧原子数量O(at%)为20.4、纤维表面的二油酰磷脂酰乙醇胺为80.9重量%。两亲分子的表面偏析率为8.09。
［实施例9］
将二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)改变为二月桂酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)，除此以外与实施例1相同地制备纤维成形体。所得的纤维成形体的平均纤维直径为4.6μm、厚度为109μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为66.4、氧原子数量O(at%)为32.1、纤维表面的二月桂酰磷脂酰乙醇胺为43.2重量%。两亲分子的表面偏析率为43.2。
［实施例10］
将二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)改变为二芥酰磷脂酰胆碱(日本油脂(株)制)，除此以外与实施例1相同地制备纤维成形体。所得的纤维成形体的平均纤维直径为3.7μm、厚度为93μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为68.0、氧原子数量O(at%)为31.2、纤维表面的二芥酰磷脂酰胆碱为33.0重量%。两亲分子的表面偏析率为33.0。
［实施例11］
将二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)改变为二硬脂酰磷脂酰胆碱(日本油脂(株)制)，除此以外与实施例1相同地制备纤维成形体。所得的纤维成形体的平均纤维直径为4.6μm、厚度为103μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为64.4、氧原子数量O(at%)为35.2、纤维表面的二硬脂酰磷脂酰胆碱为20.0重量%。两亲分子的表面偏析率为20.0。
［实施例12］
将二油酰磷脂酰乙醇胺(日本油脂(株)制)改变为非离子表面活性剂SPAN80(失水山梨糖醇脂肪酸酯、东京化成(株)制)，除此以外与实施例1相同地制备纤维成形体。所得的纤维成形体的平均纤维直径为3.9μm、厚度为98μm。纤维表面的碳原子数量C(at%)为62.3、氧原子数量O(at%)为37.7、纤维表面的SPAN80为12.4重量%。两亲分子的表面偏析率为12.4。
［实施例13］
对实施例1、2、7-12、和比较例1、2中所得的纤维成形体实施亲水性试验。结果示于下表。
使用的纤维成形体 亲水性试验(cm)
实施例1 8.6
实施例2 4.1
实施例7 4.0
实施例8 3.2
实施例9 5.8
实施例10 8.1
实施例11 9.5
实施例12 21.8
比较例1 29.6
比较例2 29.2
产业实用性
本发明的纤维成形体的亲水性优异，可以作为医疗用品例如脏器表面或创伤部位的保护材料、被覆材料、密封材料、人工硬脑膜、防粘连材料、止血材料使用。

Claims (8)

1. 纤维成形体，其为包含疏水性聚合物和两亲分子的纤维成形体，其中，平均纤维直径为0.05～50μm，两亲分子偏析于纤维表面。
2. 权利要求1所述的纤维成形体，其中，两亲分子的表面偏析率为5.0以上。
3. 权利要求1或2所述的纤维成形体，其中，相对于纤维成形体100重量份，含有两亲分子0.01～20重量份。
4. 权利要求1至3中任一项所述的纤维成形体，其中，疏水性聚合物是选自由聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚芳酯和脂肪族聚酯构成的组中的至少1种。
5. 权利要求1至3中任一项所述的纤维成形体，其中，疏水性聚合物是选自由聚乙醇酸、聚乳酸、聚己内酯和它们的共聚物构成的组中的至少1种。
6. 权利要求1至5中任一项所述的纤维成形体，其中，两亲分子是选自由磷脂类、失水山梨糖醇脂肪酸酯类、糖脂类、类固醇类和聚氨基酸类构成的组中的至少1种。
7. 权利要求1至5中任一项所述的纤维成形体，其中，两亲分子是磷脂酰胆碱和/或磷脂酰乙醇胺。
8. 权利要求1至7中任一项所述的纤维成形体，其是以静电纺丝法制作的。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2496097T3 (es) * 2010-08-16 2014-09-18 Teijin Limited Fibras de baja capacidad de carga y proceso de producción de las mismas
JP5589080B2 (ja) * 2010-08-31 2014-09-10 帝人株式会社 フィブリン糊と繊維成形体との複合体
CN102352542A (zh) * 2011-08-16 2012-02-15 南京工业大学 一种利用聚天冬氨酸整理剂提高涤纶织物舒适性的方法
JP5856785B2 (ja) * 2011-09-21 2016-02-10 帝人株式会社 止血効果に優れたシート状止血材
NL2019764B1 (en) * 2017-10-19 2019-04-29 Innovative Mechanical Engineering Tech B V Electrospinning device and method

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998042898A1 (de) * 1997-03-25 1998-10-01 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verwendung von amphiphilen zur hydrophilisierung von polyolefin-basierten formkörpern, fasern und folien
US6312631B1 (en) * 1997-03-25 2001-11-06 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Use of amphiphiles for permanent improvement of colorant compatibility of polyolefin-based shaped bodies, fibers and films
US20050095695A1 (en) * 2003-11-05 2005-05-05 Shindler Melvin S. Nanofibrillar structure and applications including cell and tissue culture
WO2006022430A1 (ja) * 2004-08-26 2006-03-02 Teijin Limited リン脂質を含有する繊維構造体
CN1751142A (zh) * 2003-02-13 2006-03-22 帝人株式会社 多孔纤维、多孔纤维结构体及其制备方法
CN1767864A (zh) * 2003-03-31 2006-05-03 帝人株式会社 弹性蛋白成型体及其制备方法
CN101060817A (zh) * 2004-11-19 2007-10-24 帝人株式会社 圆筒体及其制造方法
JP2009207430A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Asahi Kasei Corp 複合膜とその製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1600533B1 (en) * 2003-02-13 2010-04-14 Teijin Limited Porous fiber, porous fiber structure and method for production thereof
US20080213574A1 (en) * 2006-08-01 2008-09-04 Mckee Matthew G Amphiphilic Fibers and Membranes and Processes for Preparing Them

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998042898A1 (de) * 1997-03-25 1998-10-01 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verwendung von amphiphilen zur hydrophilisierung von polyolefin-basierten formkörpern, fasern und folien
US6312631B1 (en) * 1997-03-25 2001-11-06 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Use of amphiphiles for permanent improvement of colorant compatibility of polyolefin-based shaped bodies, fibers and films
CN1751142A (zh) * 2003-02-13 2006-03-22 帝人株式会社 多孔纤维、多孔纤维结构体及其制备方法
CN1767864A (zh) * 2003-03-31 2006-05-03 帝人株式会社 弹性蛋白成型体及其制备方法
US20050095695A1 (en) * 2003-11-05 2005-05-05 Shindler Melvin S. Nanofibrillar structure and applications including cell and tissue culture
CN1973029A (zh) * 2003-11-05 2007-05-30 密执安州大学 含有细胞和组织培养的纳米纤丝结构和应用
WO2006022430A1 (ja) * 2004-08-26 2006-03-02 Teijin Limited リン脂質を含有する繊維構造体
TW200613016A (en) * 2004-08-26 2006-05-01 Teijin Ltd Fiber structure containing phospholipid
CN101060817A (zh) * 2004-11-19 2007-10-24 帝人株式会社 圆筒体及其制造方法
JP2009207430A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Asahi Kasei Corp 複合膜とその製造方法

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