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一种医用材料的改性方法及医用材料与流程

  • 国知局
  • 2024-06-20 10:29:38

本发明涉及医疗,具体涉及一种医用材料的改性方法及医用材料。

背景技术:

1、pha材料为脂肪族聚酯类材料,具有加工范围窄、热稳定性差、脆性大的特点。一般不做单独使用,会和医用pla(聚丙交酯),pcl(聚己内酯)pga(聚羟基乙酸),pdo(二氧环己酮),plga(聚乳酸聚乙醇酸共聚物)等树脂混用或者是添加助剂改性,改性后的pha材料,能使pha的性能针对性的提高。即工业级pha需经过提纯步骤成为医用级pha,后挤出改性后,成型加工成制品。

2、现有的对pha改性的方法,其提纯与改性的步骤为分开的单独的步骤,即单独做pha提纯步骤,再单独做pha改性步骤。而单独做pha提纯步骤,其提纯的效率低,提纯后还需要烘干,耗时长,步骤繁琐。单独做pha改性步骤,由于pha易吸水,热加工前、过程中、半成品,都需要干燥,造成干燥频繁,成本高,分子量降低严重。且传统的将pha与预期助剂混合的方式,容易造成助剂在材料中分布不均匀;尤其是纳米级助剂易因操作中静电作用引起团聚,难以实现预期目的。

技术实现思路

1、为克服现有技术中存在的问题,本发明提供了一种医用材料的改性方法及医用材料。

2、本发明解决技术问题的方案是提供一种医用材料的改性方法,所述医用材料包括聚羟基脂肪酸酯(pha),所述医用材料的改性方法包括以下步骤:步骤s1:将所述pha溶解于溶解溶剂后进行离心,离心后得到pha混合液以及杂质沉淀,去除所述杂质沉淀;步骤s2:向所述pha混合液中加清洗溶剂使溶解于所述溶解溶剂的所述pha析出,得到pha沉淀以及混合液,对所述pha沉淀以及所述混合液进行离心,离心后收集所述pha沉淀;步骤s3:向所述pha沉淀中添加助剂,将所述pha沉淀与所述助剂进行混合搅拌,随后加入改性溶剂使所述pha沉淀与所述助剂溶于所述改性溶剂中,得到混合物,并对所述混合物充分搅拌均匀;步骤s4:干燥所述混合物以去除所述改性溶剂,得到改性后的医用pha;其中,所述溶解溶剂为易溶解pha的溶剂,所述清洗溶剂为不溶解pha的溶剂,所述改性溶剂为溶解pha以及助剂的溶剂。

3、在本发明的一些实施例中,所述溶解溶剂以及所述改性溶剂为1,4-二氧六环、氮甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、氯仿、二氯甲烷、丙二醇、甲苯,二甲苯中的至少一种;所述清洗溶剂为水、丙酮、乙醇中的至少一种。

4、在本发明的一些实施例中,步骤s1中具体包括以下步骤:步骤s11:将所述pha溶解于所述溶解溶剂,得到所述pha与所述溶解溶剂的混合液;步骤s12:将所述混合液通入惰性气体,并持续搅拌;步骤s13:将所述混合液离心得到pha混合液以及杂质沉淀,去除所述杂质沉淀。

5、在本发明的一些实施例中,在步骤s12中,在将所述混合液通入惰性气体后还包括以下步骤:将所述混合液置于温度为-10℃-100℃的恒温环境中持续搅拌;对所述pha与所述溶解溶剂的混合液搅拌时长为5h-40h;在步骤s13中,离心速度为10000r/min至50000r/min。

6、在本发明的一些实施例中,在步骤s2与步骤s3之间,还包括以下步骤:将所述清洗溶剂加入所述pha沉淀中,并搅拌洗涤所述pha沉淀,随后对所述pha沉淀以及所述清洗溶剂进行离心,离心后收集所述pha沉淀。

7、在本发明的一些实施例中,在步骤s2中,所述pha混合液与所述清洗溶剂的质量比为:1/10-1/2,所述离心速度为10000r/min至50000r/min。

8、在本发明的一些实施例中,所述改性溶剂包括三氯甲烷、二氯甲烷中的一种或两种。在本发明的一些实施例中,步骤s4中具体包括以下步骤:步骤s41a:静置所述混合物,使所述改性溶剂自然挥发;步骤s42a:所述改性溶剂挥发后得到改性后的医用pha。

9、在本发明的一些实施例中,步骤s4中具体包括以下步骤:步骤s41b:用难溶溶剂洗涤混合物以去除所述改性溶剂,得到混合物沉淀,对所述难溶溶剂以及所述混合物沉淀进行离心,收集所述混合物沉淀;步骤s42b:干燥所述混合物沉淀,得到改性后的医用pha;其中,所述难溶溶剂为不溶解pha以及助剂的溶剂。

10、在本发明的一些实施例中,在步骤s41b中,所述混合物与所述难溶溶剂之间的质量比为1/10-1/2,所述离心速度为10000r/min至50000r/min;在步骤s42b中,所述难溶溶剂为水、丙酮、乙醇中的至少一种。

11、在本发明的一些实施例中,在步骤s42b中,干燥所述混合物所用的温度为-110-100℃,压力为0.001pa-101kpa,时长为1h-50h。

12、本发明解决技术问题的方案是提供一种医用材料,所述医用材料由上任一项所述的医用材料的改性方法制备而得。

13、本发明的有益效果是:本发明将提纯和共混改性结合,减少挤出共混的步骤,提高提纯与改性的效率。同时,将提纯和共混改性两步骤结合后,可减少烘干次数,热混合次数,使医疗级pha改性粉末一次烘干后,直接用于注塑,纺丝等成型工艺,无需单独用热加工法进行混合,进而减少因热加工、多次烘干而引起的酯水解,进而减少分子量降低,维持材料原性能。减少了干燥的步骤,也可使材料粉末更少的漂浮在空气中,进而降低污染。传统的混合方式,多是通过两种干燥的颗粒混合后,通过机械搅拌进行混合的方式,混合时易产生静电使纳米级材料团聚,容易增加后期工序,同时会使pha产生大量热降解。而本发明将pha与助剂溶解在改性溶剂内并进行搅拌,pha与助剂的材料分子链展开,互相缠绕,进而使二者更易混合均匀。通过本发明的医用材料改性方法制得的医用材料,其分子量降低少,保证了所述医用材料的力学强度,维持医用材料的原性能,且可保证所述医用材料在体内的降解周期。

技术特征:

1.一种医用材料的改性方法,其特征在于:所述医用材料包括聚羟基脂肪酸酯(pha),所述医用材料的改性方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的医用材料的改性方法,其特征在于:所述溶解溶剂以及所述改性溶剂为1,4-二氧六环、氮甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、氯仿、二氯甲烷、丙二醇、甲苯,二甲苯中的至少一种;所述清洗溶剂为水、丙酮、乙醇中的至少一种。

3.如权利要求1所述的医用材料的改性方法,其特征在于:步骤s1中具体包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的医用材料的改性方法,其特征在于:在步骤s12中,在将所述混合液通入惰性气体后还包括以下步骤:将所述混合液置于温度为-10℃-100℃的恒温环境中持续搅拌;对所述pha与所述溶解溶剂的混合液搅拌时长为5h-40h;在步骤s13中,离心速度为10000r/min至50000r/min。

5.如权利要求1所述的医用材料的改性方法,其特征在于:在步骤s2与步骤s3之间,还包括以下步骤:将所述清洗溶剂加入所述pha沉淀中,并搅拌洗涤所述pha沉淀,随后对所述pha沉淀以及所述清洗溶剂进行离心,离心后收集所述pha沉淀。

6.如权利要求1所述的医用材料的改性方法,其特征在于:在步骤s2中,所述pha混合液与所述清洗溶剂的质量比为:1/10-1/2,所述离心速度为10000r/min至50000r/min。

7.如权利要求1所述的医用材料的改性方法,其特征在于:所述改性溶剂包括三氯甲烷、二氯甲烷中的一种或两种。

8.如权利要求7所述的医用材料的改性方法,其特征在于:步骤s4中具体包括以下步骤:

9.如权利要求1所述的医用材料的改性方法,其特征在于:步骤s4中具体包括以下步骤:

10.如权利要求9所述的医用材料的改性方法,其特征在于:在步骤s41b中,所述混合物与所述难溶溶剂之间的质量比为1/10-1/2,所述离心速度为10000r/min至50000r/min;在步骤s42b中,所述难溶溶剂为水、丙酮、乙醇中的至少一种。

11.如权利要求9所述的医用材料的改性方法,其特征在于:在步骤s42b中,干燥所述混合物所用的温度为-110-100℃,压力为0.001pa-101kpa,时长为1h-50h。

12.一种医用材料,其特征在于:所述医用材料由权利要求1-11中任一项所述的医用材料的改性方法制备而得。

技术总结本发明涉及一种医用材料的改性方法,所述医用材料的改性方法为:将PHA溶解于溶解溶剂后进行离心,离心后得到PHA混合液以及杂质沉淀,去除杂质沉淀;向PHA混合液中加清洗溶剂使PHA析出,得到PHA沉淀以及混合液,对PHA沉淀以及混合液进行离心,离心后收集PHA沉淀;向PHA沉淀中添加助剂,将PHA沉淀与助剂进行混合搅拌,随后加入改性溶剂使PHA沉淀与助剂溶于改性溶剂中,得到混合物,并对混合物充分搅拌均匀;干燥混合物以去除改性溶剂,得到改性后的医用PHA。一种医用材料,由上述的医用材料的改性方法制备而得。本发明将提纯和共混改性结合,可减少挤出共混的步骤,提高提纯与改性的效率,且可减少材料的分子量降低,维持材料原性能。技术研发人员:帅仁举受保护的技术使用者:先健科技(深圳)有限公司技术研发日:技术公布日:2024/6/13

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