[發明專利]一種生物醫用聚乳酸/殼聚糖、海藻酸鈣纖維復合包芯紗及其制備方法

有效

• 申請號: 201710883653.2
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107557942B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 王迎;雷紅娜;郭靜;鄧斌;裴雪青;陸銳
• 申請（專利權）人: 大連工業大學
• 主分類號: D02G3/36
• 分類號: D02G3/36;D02G3/04;D02G3/44
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 毛薇;李馨

本發明公開了一種生物醫用聚乳酸/殼聚糖、海藻酸鈣纖維復合包芯紗及其制備方法，所述復合包芯紗包括芯絲、外包纖維和表面漿膜層；所述芯絲為聚乳酸長絲，所述外包纖維為殼聚糖/海藻酸鈣混紡纖維，所述表面漿膜層為海藻酸鈉。本方明制備的紗線強力高、毛羽少、生物相容性好，適于編織成管狀支架材料或采用機織、針織的方法加工織物，在生物工程、組織工程、傷口修復、醫用敷料等方面存在潛在的應用價值。

技術領域

本發明涉及環錠紡紗技術領域，特別涉及一種生物工程、組織工程、傷口修復、醫用敷料等生物醫藥領域使用的聚乳酸/殼聚糖、海藻酸鈣纖維復合包芯紗及其制備方法。

背景技術

生物醫用紡織品是紡織技術與生物醫學相互交叉的新學科領域，醫用紡織品從織造角度分類，可分為機織物、針織物、編織物及非制造布。不同織造形式的織物在治療類、防護類、仿器類醫用紡織品中發揮重要的作用。而由機織物、針織物、編織物加工的醫用紡織品的基本原料為紗線。

殼聚糖是很好的生物醫用材料，無毒無害、具有良好的生物相容性、生物可降解性等優點，還具有抗癌性、抗菌性、止血性、增強人體免疫能力等諸多優異生理性能。在殼聚糖纖維紗線加工領域，由于殼聚糖纖維強力和抱合力都偏低，使得殼聚糖純紡紗強力偏低(程隆棣,周志華,祝和平.腈綸纖維抗菌纖維混紡比與紗線強度關系研究，東華大學學報，自然科學版，2011(4):71-73)，后道加工工序造成一定困難。因此，殼聚糖混紡紗線在實際市場開發中得到廣泛的應用，混紡的目的之一就是將具有不同特性的纖維混合在一起，以獲得單獨用一種纖維所不能達到的紗線綜合質量。

目前，殼聚糖混紡紗主要研究焦點在，與棉、莫代爾、絹、羊毛、等進行混紡加工制備抗菌紗線。但在生物醫用領域，醫用殼聚糖紡紗技術中，卻存在原料功能單一、難以滿足復雜的醫療過程中需要、混紡紗線品種少、強力低等問題，其嚴重地限制了殼聚糖纖維在醫用紡織品的發展前景。

海藻酸纖維是一種存在于褐藻中的天然高分子材料，無毒、具有良好的生物學相容性、生物降解性。由于海藻酸的鈉鹽可溶解于水中，因此將海藻酸鈉溶于水中制備紡絲液后，可以很容易通過濕法紡絲制備海藻酸鈣纖維。海藻酸與二價鈣離子形成的鈣鹽不溶于水。海藻酸鈣纖維中含有大量的鈣離子，可以和血液中的鈉離子交換，使海藻酸鹽轉變成凝膠，凝膠可提供傷口濕潤的愈合環境，促進細胞增生，從而起到良好的止血效果，促進傷口愈合。但是，由不溶于水的海藻酸鈣交換生成水溶性的海藻酸鈉凝膠必然會使材料的力學性能下降。在實際應用中，常常將海藻酸與殼聚糖以復合膜的形態復合在一起，發揮各自的優勢，協調互補。但是，在溶液中，海藻酸鈉是一種聚陽離子電介質，殼聚糖是一種聚陽離子電介質。將兩種帶有相反電荷的聚合物混合，聚電解質發生聚集并且沉淀，不能獲得可紡的均一溶液，從而不能流延成膜。中國發明專利申請公開說明書CN102504300A公開了一種海藻酸鈉和殼聚糖復合聚電解質流延膜的制備方法，殼聚糖海藻酸鈉復合膜是在兩組份聚電解質之間存在較大的分子量的差異及添加屏蔽作用的甲酸小分子的特定條件下完成。離子交聯殼聚糖/海藻酸鈉可降解復合膜的研究(高美玲等，中國海洋大學學報，2011，(41)10：60-67)提到的另外一種方法，制備殼聚糖/海藻酸鈉可降解復合膜通常需添加交聯劑，交聯作用不僅降低二者的結晶度，交聯劑的存在在醫用領域還可能引起安全問題以及其他副作用。因此，需要探求新的海藻酸鈉與殼聚糖復合的方式，增加除了膜以外的多種存在形式。

聚乳酸(PLA)具有化學穩定性，可吸收性及環境可降解性。但在醫用領域單一的聚乳酸材料由于生物降解速率不能很好的滿足要求，往往需要復合淀粉、聚乙二醇、殼聚糖等親水性材料，以優化PLA復合材料的降解性能(董奇偉，聚乳酸降解性能研究進展，塑料制造，2011(3):66-69)。

目前，采用PLA、海藻酸纖維、殼聚糖在緊密紡細紗機上加工生物醫用包芯紗線還未有相關文獻及專利提及。

發明內容