CN108392677A - 羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了羟基磷灰石‑聚乳酸复合生物材料的制备方法，该工艺将聚乳酸、聚醋酸乙烯酯、二甲苯磺酸钠、柠檬酸酯、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟基磷灰石、三聚磷酸钠、海藻糖、丁基羟基茴香醚等原料分别经过熏蒸、超声乳化、过筛分选、密封煅烧、冷却、双螺杆挤出、压模塑形、液氮冷却、紫外灭菌等步骤制备得到羟基磷灰石‑聚乳酸复合生物材料。制备而成的羟基磷灰石‑聚乳酸复合生物材料，其硬度高、抗压能力强，可以满足多种用户需求。
Description
技术领域
本发明涉及生物医用材料这一技术领域，特别涉及到羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法。
背景技术
资料显示，创伤、肿瘤以及老龄化等原因造成的组织、器官缺损和功能障碍已成为危害人类健康的重要因素，而缺损组织、器官的修复和功能重建是目前本领域面临的难题。现有技术中，大面积的缺损通常需要采用自体或异体组织、器官移植进行修复，但其中自体移植存在着损伤自身组织的缺点,而异体移植中供体来源不足、免疫排斥是其主要的缺陷。近年来，组织工程学的提出、建立和发展，为解决组织器官移植的难题提供了新的途径。组织工程技术已被本领域普遍认为是解决组织、器官缺损修复与功能重建的有效手段，业内认为它的飞速发展依赖于细胞学、材料学、工程学、临床医学等多学科的交叉渗透。现有技术公开了组织工程是应用细胞生物学和工程学的原理，研究开发用于修复或改善人体病损组织或器官的结构、功能的生物活性替代物的一门科学，其基本原理和方法是将体外培养扩增的正常组织细胞吸附于一种具有优良细胞相容性并可以被机体降解吸收的生物材料上面形成复合物，然后将细胞-生物材料复合物植入人体组织、器官的病损部位，在作为细胞生长支架的生物材料逐渐被机体降解吸收的同时，细胞不断增殖、分化，形成新的并且其形态、功能方面与相应组织、器官一致的组织，从而达到修复创伤和重建功能的目的。组织工程的核心为：建立细胞与生物材料的三维空间复合体，即具有生命力的活体组织，用来对病损组织进行形态、结构和功能的重建并达到永久性替代。组织工程支架材料在组织工程研究中起中心作用,它不仅为特定的细胞提供结构支撑作用,而且还起到模板作用,引导组织再生和控制组织结构。
发明内容
根据上述技术背景资料，本发明公开了羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，该工艺将聚乳酸、聚醋酸乙烯酯、二甲苯磺酸钠、柠檬酸酯、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟基磷灰石、三聚磷酸钠、海藻糖、丁基羟基茴香醚等原料分别经过熏蒸、超声乳化、过筛分选、密封煅烧、冷却、双螺杆挤出、压模塑形、液氮冷却、紫外灭菌等步骤制备得到羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料。制备而成的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料，其硬度高、抗压能力强，可以满足多种用户需求。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将聚乳酸17-25份、聚醋酸乙烯酯4-8份、二甲苯磺酸钠3-6份、柠檬酸酯7-12份、分散剂1-4份混合，通入CO2熏蒸5min，然后将经熏蒸的物料加入超声波乳化分散器中，再加入800毫升浓度为3%的NaOH溶液，得到超声处理混合液，备用；
（2）将步骤（1）中的超声混合液，过筛去除大颗粒沉淀，过筛孔径为2500目；
（3）将步骤（2）的产物、羧甲基纤维素15-25份、羟乙基纤维素6-9份、羟基磷灰石4-8份、三聚磷酸钠5-10份、海藻糖4-6份、丁基羟基茴香醚1-3份加入密封煅烧炉中，充入氩气，反应温度为180-200℃，反应75分钟，得到煅烧混合物，待反应结束后自然降温至120℃，然后加入5L浓度为 4.5%的醋酸钠溶液，120℃的温度保温放置2-5小时；
（4）将步骤（3）的反应液注入冷锅，然后加入稳定剂2-5份，搅拌均匀后缓慢降温直至温度降到70-75℃；
（5）将步骤（4）的冷却液注入双螺杆挤出机中，挤出、压模、塑形；
（6）将步骤（5）的压模塑性材料放入液氮中急速冷却脱模，再经无水乙醇浸泡、紫外照射灭菌，包装即得成品。
优选地，所述步骤（1）中的超声频率为55-70kHz，超声分散时间为20-40min。
优选地，所述步骤（1）中的分散剂选自乙烯蜡、乙烯基双硬脂酰胺、聚酰胺蜡、三硬脂酸甘油酯中的一种或几种。
优选地，所述步骤（3）中的炉内压强为1.0-2.0MPa。
优选地，所述步骤（4）中的稳定剂选自二氨基二苯砜、乙烯基硅油、石蜡、亚油酸中的一种或几种。
优选地，所述步骤（4）中的冷却锅降温速率为0.2℃/sec。
优选地，所述步骤（5）中的螺杆温度为220-260℃，螺杆转速为1000-1500转/分钟。
优选地，所述步骤（6）中紫外照射30-60分钟。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法将聚乳酸、聚醋酸乙烯酯、二甲苯磺酸钠、柠檬酸酯、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟基磷灰石、三聚磷酸钠、海藻糖、丁基羟基茴香醚等原料分别经过熏蒸、超声乳化、过筛分选、密封煅烧、冷却、双螺杆挤出、压模塑形、液氮冷却、紫外灭菌等步骤制备得到羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料。制备而成的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料，其硬度高、抗压能力强，可以满足多种用户需求。
（2）本发明的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料原料易得、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
（1）将聚乳酸17份、聚醋酸乙烯酯4份、二甲苯磺酸钠3份、柠檬酸酯7份、乙烯蜡1份混合，通入CO2熏蒸5min，然后将经熏蒸的物料加入超声波乳化分散器中，超声频率为55kHz，超声分散时间为20min，再加入800毫升浓度为3%的NaOH溶液，得到超声处理混合液，备用；
（2）将步骤（1）中的超声混合液，过筛去除大颗粒沉淀，过筛孔径为2500目；
（3）将步骤（2）的产物、羧甲基纤维素15份、羟乙基纤维素6份、羟基磷灰石4份、三聚磷酸钠5份、海藻糖4份、丁基羟基茴香醚1份加入密封煅烧炉中，充入氩气，炉内压强为1.0MPa，反应温度为180℃，反应75分钟，得到煅烧混合物，待反应结束后自然降温至120℃，然后加入5L浓度为 4.5%的醋酸钠溶液，120℃的温度保温放置2小时；
（4）将步骤（3）的反应液注入冷锅，然后加入二氨基二苯砜2份，搅拌均匀后缓慢降温直至温度降到70℃，冷却锅降温速率为0.2℃/sec；
（5）将步骤（4）的冷却液注入双螺杆挤出机中，挤出、压模、塑形，其中螺杆温度为220℃，螺杆转速为1000转/分钟；
（6）将步骤（5）的压模塑性材料放入液氮中急速冷却脱模，再经无水乙醇浸泡、紫外照射灭菌，包装即得成品，其中紫外照射30分钟。
制得的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的性能测试结果如表1所示。
实施例2
（1）将聚乳酸20份、聚醋酸乙烯酯5份、二甲苯磺酸钠4份、柠檬酸酯9份、乙烯基双硬脂酰胺2份混合，通入CO2熏蒸5min，然后将经熏蒸的物料加入超声波乳化分散器中，超声频率为60kHz，超声分散时间为30min，再加入800毫升浓度为3%的NaOH溶液，得到超声处理混合液，备用；
（2）将步骤（1）中的超声混合液，过筛去除大颗粒沉淀，过筛孔径为2500目；
（3）将步骤（2）的产物、羧甲基纤维素18份、羟乙基纤维素7份、羟基磷灰石5份、三聚磷酸钠7份、海藻糖5份、丁基羟基茴香醚1份加入密封煅烧炉中，充入氩气，炉内压强为1.2MPa，反应温度为190℃，反应75分钟，得到煅烧混合物，待反应结束后自然降温至120℃，然后加入5L浓度为 4.5%的醋酸钠溶液，120℃的温度保温放置3小时；
（4）将步骤（3）的反应液注入冷锅，然后加入乙烯基硅油3份，搅拌均匀后缓慢降温直至温度降到72℃，冷却锅降温速率为0.2℃/sec；
（5）将步骤（4）的冷却液注入双螺杆挤出机中，挤出、压模、塑形，其中螺杆温度为230℃，螺杆转速为1200转/分钟；
（6）将步骤（5）的压模塑性材料放入液氮中急速冷却脱模，再经无水乙醇浸泡、紫外照射灭菌，包装即得成品，其中紫外照射40分钟。
制得的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的性能测试结果如表1所示。
实施例3
（1）将聚乳酸23份、聚醋酸乙烯酯7份、二甲苯磺酸钠5份、柠檬酸酯11份、聚酰胺蜡3份混合，通入CO2熏蒸5min，然后将经熏蒸的物料加入超声波乳化分散器中，超声频率为65kHz，超声分散时间为35min，再加入800毫升浓度为3%的NaOH溶液，得到超声处理混合液，备用；
（2）将步骤（1）中的超声混合液，过筛去除大颗粒沉淀，过筛孔径为2500目；
（3）将步骤（2）的产物、羧甲基纤维素23份、羟乙基纤维素8份、羟基磷灰石7份、三聚磷酸钠9份、海藻糖5份、丁基羟基茴香醚2份加入密封煅烧炉中，充入氩气，炉内压强为1.8MPa，反应温度为195℃，反应75分钟，得到煅烧混合物，待反应结束后自然降温至120℃，然后加入5L浓度为 4.5%的醋酸钠溶液，120℃的温度保温放置4小时；
（4）将步骤（3）的反应液注入冷锅，然后加入石蜡4份，搅拌均匀后缓慢降温直至温度降到74℃，冷却锅降温速率为0.2℃/sec；
（5）将步骤（4）的冷却液注入双螺杆挤出机中，挤出、压模、塑形，其中螺杆温度为250℃，螺杆转速为1400转/分钟；
（6）将步骤（5）的压模塑性材料放入液氮中急速冷却脱模，再经无水乙醇浸泡、紫外照射灭菌，包装即得成品，其中紫外照射50分钟。
制得的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的性能测试结果如表1所示。
实施例4
（1）将聚乳酸25份、聚醋酸乙烯酯8份、二甲苯磺酸钠6份、柠檬酸酯12份、三硬脂酸甘油酯4份混合，通入CO2熏蒸5min，然后将经熏蒸的物料加入超声波乳化分散器中，超声频率为70kHz，超声分散时间为40min，再加入800毫升浓度为3%的NaOH溶液，得到超声处理混合液，备用；
（2）将步骤（1）中的超声混合液，过筛去除大颗粒沉淀，过筛孔径为2500目；
（3）将步骤（2）的产物、羧甲基纤维素25份、羟乙基纤维素9份、羟基磷灰石8份、三聚磷酸钠10份、海藻糖6份、丁基羟基茴香醚3份加入密封煅烧炉中，充入氩气，炉内压强为2.0MPa，反应温度为200℃，反应75分钟，得到煅烧混合物，待反应结束后自然降温至120℃，然后加入5L浓度为 4.5%的醋酸钠溶液，120℃的温度保温放置5小时；
（4）将步骤（3）的反应液注入冷锅，然后加入亚油酸5份，搅拌均匀后缓慢降温直至温度降到75℃，冷却锅降温速率为0.2℃/sec；
（5）将步骤（4）的冷却液注入双螺杆挤出机中，挤出、压模、塑形，其中螺杆温度为260℃，螺杆转速为1500转/分钟；
（6）将步骤（5）的压模塑性材料放入液氮中急速冷却脱模，再经无水乙醇浸泡、紫外照射灭菌，包装即得成品，其中紫外照射60分钟。
制得的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的性能测试结果如表1所示。
对比例1
（1）将聚醋酸乙烯酯4份、二甲苯磺酸钠3份、柠檬酸酯7份、乙烯蜡1份混合，通入CO2熏蒸5min，然后将经熏蒸的物料加入超声波乳化分散器中，超声频率为55kHz，超声分散时间为20min，再加入800毫升浓度为3%的NaOH溶液，得到超声处理混合液，备用；
（2）将步骤（1）中的超声混合液，过筛去除大颗粒沉淀，过筛孔径为2500目；
（3）将步骤（2）的产物、羟乙基纤维素6份、羟基磷灰石4份、三聚磷酸钠5份、海藻糖4份、丁基羟基茴香醚1份加入密封煅烧炉中，充入氩气，炉内压强为1.0MPa，反应温度为180℃，反应75分钟，得到煅烧混合物，待反应结束后自然降温至120℃，然后加入5L浓度为 4.5%的醋酸钠溶液，120℃的温度保温放置2小时；
（4）将步骤（3）的反应液注入冷锅，然后加入二氨基二苯砜2份，搅拌均匀后缓慢降温直至温度降到70℃，冷却锅降温速率为0.2℃/sec；
（5）将步骤（4）的冷却液注入双螺杆挤出机中，挤出、压模、塑形，其中螺杆温度为220℃，螺杆转速为1000转/分钟；
（6）将步骤（5）的压模塑性材料放入液氮中急速冷却脱模，再经无水乙醇浸泡、紫外照射灭菌，包装即得成品，其中紫外照射30分钟。
制得的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的性能测试结果如表1所示。
对比例2
（1）将聚乳酸25份、聚醋酸乙烯酯8份、二甲苯磺酸钠6份、柠檬酸酯12份、三硬脂酸甘油酯4份混合，通入CO2熏蒸5min，然后将经熏蒸的物料加入超声波乳化分散器中，超声频率为70kHz，超声分散时间为40min，再加入800毫升浓度为3%的NaOH溶液，得到超声处理混合液，备用；
（2）将步骤（1）中的超声混合液，过筛去除大颗粒沉淀，过筛孔径为2500目；
（3）将步骤（2）的产物、羧甲基纤维素25份、羟乙基纤维素9份、海藻糖6份、丁基羟基茴香醚3份加入密封煅烧炉中，充入氩气，炉内压强为2.0MPa，反应温度为200℃，反应75分钟，得到煅烧混合物，待反应结束后自然降温至120℃，然后加入5L浓度为 4.5%的醋酸钠溶液，120℃的温度保温放置5小时；
（4）将步骤（3）的反应液注入冷锅，然后加入亚油酸5份，搅拌均匀后缓慢降温直至温度降到75℃，冷却锅降温速率为0.2℃/sec；
（5）将步骤（4）的冷却液注入双螺杆挤出机中，挤出、压模、塑形，其中螺杆温度为260℃，螺杆转速为1500转/分钟；
（6）将步骤（5）的压模塑性材料放入液氮中急速冷却脱模，再经无水乙醇浸泡、紫外照射灭菌，包装即得成品，其中紫外照射60分钟。
制得的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的性能测试结果如表1所示。
将实施例1-4和对比例1-2的制得的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料分别进行邵氏硬度、缺口冲击强度、抗压强度、细胞毒性这几项性能测试。
表1
| 邵氏硬度(D) | 缺口冲击强度，-30℃（kJ/m2） | 抗压强度（MPa） | 细胞毒性 | |
| 实施例1 | 41 | 7.08 | 186 | 1级 |
| 实施例2 | 39 | 7.50 | 181 | 1级 |
| 实施例3 | 38 | 7.29 | 195 | 1级 |
| 实施例4 | 41 | 7.08 | 179 | 1级 |
| 对比例1 | 24 | 4.12 | 119 | 1级 |
| 对比例2 | 26 | 3.70 | 114 | 1级 |
本发明的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法将聚乳酸、聚醋酸乙烯酯、二甲苯磺酸钠、柠檬酸酯、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟基磷灰石、三聚磷酸钠、海藻糖、丁基羟基茴香醚等原料分别经过熏蒸、超声乳化、过筛分选、密封煅烧、冷却、双螺杆挤出、压模塑形、液氮冷却、紫外灭菌等步骤制备得到羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料。制备而成的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料，其硬度高、抗压能力强，可以满足多种用户需求。本发明的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料原料易得、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将聚乳酸17-25份、聚醋酸乙烯酯4-8份、二甲苯磺酸钠3-6份、柠檬酸酯7-12份、分散剂1-4份混合，通入CO2熏蒸5min，然后将经熏蒸的物料加入超声波乳化分散器中，再加入800毫升浓度为3%的NaOH溶液，得到超声处理混合液，备用；
（2）将步骤（1）中的超声混合液，过筛去除大颗粒沉淀，过筛孔径为2500目；
（3）将步骤（2）的产物、羧甲基纤维素15-25份、羟乙基纤维素6-9份、羟基磷灰石4-8份、三聚磷酸钠5-10份、海藻糖4-6份、丁基羟基茴香醚1-3份加入密封煅烧炉中，充入氩气，反应温度为180-200℃，反应75分钟，得到煅烧混合物，待反应结束后自然降温至120℃，然后加入5L浓度为 4.5%的醋酸钠溶液，120℃的温度保温放置2-5小时；
（4）将步骤（3）的反应液注入冷锅，然后加入稳定剂2-5份，搅拌均匀后缓慢降温直至温度降到70-75℃；
（5）将步骤（4）的冷却液注入双螺杆挤出机中，挤出、压模、塑形；
（6）将步骤（5）的压模塑性材料放入液氮中急速冷却脱模，再经无水乙醇浸泡、紫外照射灭菌，包装即得成品。
2.根据权利要求1所述的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的超声频率为55-70kHz，超声分散时间为20-40min。
3.根据权利要求1所述的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的分散剂选自乙烯蜡、乙烯基双硬脂酰胺、聚酰胺蜡、三硬脂酸甘油酯中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的炉内压强为1.0-2.0MPa。
5.根据权利要求1所述的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中的稳定剂选自二氨基二苯砜、乙烯基硅油、石蜡、亚油酸中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中的冷却锅降温速率为0.2℃/sec。
7.根据权利要求1所述的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中的螺杆温度为220-260℃，螺杆转速为1000-1500转/分钟。
8.根据权利要求1所述的羟基磷灰石-聚乳酸复合生物材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中紫外照射30-60分钟。
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|---|---|---|---|---|
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| KR20160053253A (ko) * | 2014-10-31 | 2016-05-13 | 주식회사 글로원 | 생체흡수성 약물 담지 핀 제조방법 |
| CN106189147A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 何仁英 | 高亲和性医用抗菌聚乙交酯材料及其制备方法 |
| CN106832438A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-06-13 | 江苏广达医材集团有限公司 | 可降解医用包装材料的制备工艺 |
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