CN108079386A - 一种细菌纤维素复合成形材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种细菌纤维素复合成形材料及其制备方法，在细菌纤维素材料上覆有包含聚乳酸与乙醇酸的共聚物和有机酯类化合物的高分子聚合物涂层。采用将聚乳酸（PLA）与乙醇酸(PGA)形成的分子量的共聚物、有机酯类化合物溶于有机溶剂中制得涂层高分子有机溶液，采用浸涂或喷涂的方法，在细菌纤维素上涂覆再真空干燥即制得。本发明涂覆有高分子聚合物涂层的细菌纤维素的成形材料在植入人体内后可保持形状，提高手术成功率，且可诱导组织快速长入材料的孔洞中，缩短手术后的恢复期。制备方法，所使用的原材料容易获得、方法简单、成本低。

Description

一种细菌纤维素复合成形材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种医用材料及制备方法，特别涉及一种细菌纤维素复合成形材料及制备方法。
背景技术
细菌纤维素通常用于制作成网状片，被用于妇科盆底补片。目前由于这种网状片又薄又柔软，在用于需要植入人体内如植入阴道，随着运动，网片极易发生折叠和卷曲，从而造成周围组织无法长入，引起严重的炎症反应，使得手术失败。并且细菌纤维素在用于妇科盆底补片时，由于与盆底组织的相融性较差，组织长入时间慢，造成手术后的恢复期过长。
发明内容
本发明旨在提供一种在人体内不发生卷曲和折叠的细菌纤维素成形材料及制备方法。本发明通过以下方案实现：
一种细菌纤维素复合成形材料，在细菌纤维素材料上覆有高分子聚合物涂层，涂层包含聚乳酸(英文简称“PLA”)与乙醇酸(英文简称“PGA”)的分子量为5~30万的共聚物和有机酯类化合物；共聚物中聚乳酸与乙醇酸的摩尔比为（8~9）：（1~2）；共聚物与有机酯类化合物的质量比为 10:（0.5~3）。细菌纤维素成形材料一般有妇科用盆底补片、疝气补片等。
实验发现：高分子聚合物涂层的厚度为1~30微米，细菌纤维素成形材料的强度性能更佳 。
有机酯类化合物选自脂肪酸类有机酯或邻苯二甲酸类有机酯中的一种或多种较优。脂肪酸类有机酯如：油酸丁酯、檬酸三乙酯、柠檬酸三辛酯、乙酰蓖麻酸甲酯、硬脂酸丁酯等，邻苯二甲酸类有机酯如：邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二辛酯等。
上述细菌纤维素复合成形材料的制备方法，将聚乳酸 (PLA)与乙醇酸(PGA)形成的分子量为5~30万的共聚物溶于有机溶剂中，所述共聚中聚乳酸聚与乙醇酸的摩尔比为（8~9）：（1~2）；再向其中加入有机酯类化合物制得涂层高分子有机溶液，共聚物与有机酯类化合物的质量比为 10:（0.5~3），有机溶剂选自碳原子数不大于4的极性有机溶剂中的一种或多种；采用浸涂或喷涂的方法，在含水量为18~30%的细菌纤维素上涂覆所述的涂层高分子有机溶液，再真空干燥，制得覆有高分子聚合物涂层的细菌纤维素复合成形材料。碳原子数不大于4的极性有机溶剂可以是四氢呋喃、丙酮、二氯甲烷、氯仿、三氯甲烷、乙酸乙酯等。
实验发现在制备涂层高分子有机溶液中，浸涂或喷涂的时间是1~ 3分钟，高分子聚合物涂层的厚度为1~30微米时，材料的各项性能特别是强度性能更优。
有机酯类化合物选自脂肪酸类有机酯或邻苯二甲酸类有机酯中的一种或多种较优。脂肪酸类有机酯如：油酸丁酯、檬酸三乙酯、柠檬酸三辛酯、乙酰蓖麻酸甲酯、硬脂酸丁酯等，邻苯二甲酸类有机酯如：邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二辛酯等。
在真空干燥的温度为25~100℃时处理制备的材料性能更优。一般干燥至有机溶剂挥发完毕即可。
与现有技术相比，本发明具备以下优点：
1.本发明制备的这种由涂层与细菌纤维素复合而成的成形材料，一方面可以让细菌纤维素的成形材料保持形状，在植入人体内后，不会发生卷曲和折叠，大大降低炎症反应的可能性，使得手术成功率提高。
2.本发明制备的这种由涂层与细菌纤维素复合而成的成形材料在植入人体后，可诱导组织快速长入材料的孔洞中，快速固定，组织快速生长，缩短手术后的恢复期。
3.本发明的材料的涂层可以在一个月内降解，使细菌纤维素成形材料恢复柔软，与周围组织的力学特点相匹配。
4.本发明材料中所使用的原材料均为获得国家食品药品监督管理总局（简称：CFDA）批准可用于临床的医用材料，可大大降低临床使用风险。
5.本发明材料的制备方法，所使用的原材料容易获得、方法简单、成本低。
具体实施方式
实施例1
90mol聚乳酸(PLA)与10mol的乙醇酸(PGA)共聚形成分子量为5~30万的共聚物，取上述共聚物1g，溶于100g四氢呋喃有机溶剂中，再向其中加入0.2 g柠檬酸三乙酯制得涂层高分子有机溶液，将含水量为18~30%细菌纤维素网片浸没于上述涂层高分子有机溶液中2分钟，取出后于35℃、0.3MPa的真空干燥箱内真空干燥24小时。
由以上方法制备的细菌纤维素网片上涂覆有0.01mm厚的由聚乳酸与乙醇酸共聚物和柠檬酸三乙酯形成的高分子聚合物涂层，所述涂层的共聚物中，聚乳酸与乙醇酸的摩尔比为9:1，共聚物与柠檬酸三乙酯的质量比为5:1。
实施例2
70 mol聚乳酸(PLA)与30 mol有乙醇酸(PGA)共聚形成分子量为5~30万的共聚物，取上述共聚物1g，溶于50g丙酮有机溶剂中，再向其中加入0.3g柠檬酸三辛酯制得涂层高分子有机溶液，将上述涂层高分子有机溶液喷至含水量为18~30%细菌纤维素网片表面，喷涂时间1分钟，取出后于40℃、0.6MPa的真空干燥箱内真空干燥12小时。
由以上方法制备的细菌纤维素网片上涂覆有0.01 mm厚的由聚乳酸与乙醇酸共聚物和柠檬酸三辛酯形成的高分子聚合物涂层，所述涂层的共聚物中，聚乳酸与乙醇酸的摩尔比为7:3，共聚物与柠檬酸三辛酯的质量比为10:3。
实施例3
80 mol聚乳酸(PLA)与20 mol有乙醇酸(PGA)共聚形成分子量为5~30万的共聚物，取上述共聚物1g，溶于50g乙酸乙酯有机溶剂中，再向其中加入0.05g邻苯二甲酸二异壬酯制得涂层高分子有机溶液，将上述涂层高分子有机溶液喷至含水量为18~30%细菌纤维素网片表面，喷涂时间3分钟，取出后于100℃、0.6MPa的真空干燥箱内真空干燥10小时。
由以上方法制备的细菌纤维素网片上涂覆有0.03 mm厚的由聚乳酸与乙醇酸共聚物和邻苯二甲酸二异壬酯形成的高分子聚合物涂层，所述涂层的共聚物中，聚乳酸与乙醇酸的摩尔比为4:1，共聚物与柠檬酸三辛酯的质量比为10:0.5。
实施例4
80 mol聚乳酸(PLA)与10 mol有乙醇酸(PGA)共聚形成分子量为5~30万的共聚物，取上述共聚物1g，溶于30g氯仿有机溶剂中，再向其中加入0.1g邻苯硬脂酸丁酯制得涂层高分子有机溶液，将含水量为18~30%细菌纤维素网片浸没于上述涂层高分子有机溶液中1分钟，取出后于50℃、0.3MPa的真空干燥箱内真空干燥6小时。
由以上方法制备的细菌纤维素网片上涂覆有0.001mm厚的由聚乳酸与乙醇酸共聚物和邻苯二甲酸二异壬酯形成的高分子聚合物涂层，所述涂层的共聚物中，聚乳酸与乙醇酸的摩尔比为8:1，共聚物与硬脂酸丁酯的质量比为10:1。

Claims (8)

1.一种细菌纤维素复合成形材料，其特征在于：在细菌纤维素材料上覆有高分子聚合物涂层，涂层包含聚乳酸与乙醇酸共聚形成的分子量为5~30万的共聚物和有机酯类化合物；共聚物中聚乳酸与乙醇酸的摩尔比为（8~9）：（1~2）；共聚物与有机酯类化合物的质量比为 10:（0.5~3）。
2.如权利要求1所述的细菌纤维素复合成形材料，其特征在于：所述有机酯类化合物选自脂肪酸类有机酯或邻苯二甲酸类有机酯中的一种或多种。
3.如权利要求1或2所述的细菌纤维素复合成形材料，其特征在于：所述高分子聚合物涂层的厚度为1~30微米。
4.一种如权利要求1~3之一所述的细菌纤维素复合成形材料的制备方法，其特征在于：将聚乳酸与乙醇酸形成的分子量为5~30万的共聚物溶于有机溶剂中，所述共聚物中聚乳酸与乙醇酸的摩尔比为（8~9）：（1~2）；再向其中加入有机酯类化合物制得涂层高分子有机溶液，共聚物与有机酯类化合物的质量比为 10:（0.5~3），有机溶剂选自碳原子数不大于4的极性有机溶剂中的一种或多种；采用浸涂或喷涂的方法，在含水量为18~30%的细菌纤维素上涂覆所述的涂层高分子有机溶液，再真空干燥，制得覆有高分子聚合物涂层的细菌纤维素复合成形材料。
5.如权利要求4所述的细菌纤维素复合成形材料的制备方法，其特征在于：所述有机酯类化合物选自脂肪酸类有机酯或邻苯二甲酸类有机酯中的一种或多种。
6.如权利要求4或5所述的细菌纤维素复合成形材料的制备方法，其特征在于：所述浸涂或喷涂的时间为1~3分钟。
7.如权利要求4或5所述的细菌纤维素复合成形材料的制备方法，其特征在于：所述真空干燥的温度为25~100℃。
8.如权利要求6所述的细菌纤维素复合成形材料的制备方法，其特征在于：所述真空干燥的温度为25~100℃。
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