[發明專利]一種復合生物可降解合成高分子材料及其加工方法

在審

• 申請號: 202010926411.9
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN112011161A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 張黎君;齊若冰;張可擎
• 申請（專利權）人: 河南應用技術職業學院
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L67/02;C08K5/053;C08K3/16;C08K5/17
• 代理公司: 西安匯恩知識產權代理事務所(普通合伙) 61244
• 代理人: 張燕

本發明提供了一種復合生物可降解合成高分子材料及其加工方法，包括；丁二酸：10?15份，丁二醇：10?15份，聚乳酸：20?25份，乙二醇：10?15份，聚丙烯基氨：5?8份，聚羥基丁酸酯：15?20份，氯化鈣：5?8份，甘氨酸：2?5份，海藻酸鈉：2?3份偶聯劑：2?5份，本發明通過在聚乳酸合成高分子可降解材料時加入了由丁二酸和丁二醇酯化形成的聚丁二酸丁二醇酯，其具有良好可生物降解性能的聚合物，同聚丁二酸丁二醇酯價格相對較低，力學性能優異，耐熱性能好，熱變形溫度接近100℃，在增加至聚乳酸合成的高分子可降解材料中能在提高材料的力學性能的同時降低材料的生產成本，便于在醫療領域推廣使用。

技術領域

本發明屬于可降解高分子材料技術領域，具體涉及一種復合生物可降解合成高分子材料及其加工方法。

背景技術

可生物降解高分子材料是指在一定的時間和一定的條件下，能被微生物或其分泌物在酶或化學分解作用下發生降解的高分子材料，生物降解的機理大致有以下3種方式：生物的細胞增長使物質發生機械性破壞；微生物對聚合物作用產生新的物質；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導致裂解。

一般認為，高分子材料的生物降解是經過兩個過程進行的。首先，微生物向體外分泌水解酶和材料表面結合，通過水解切斷高分子鏈，生成分子量小于500的小分子量的化合物，具體為有機酸、酯等；然后，降解的生成物被微生物攝入人體內，經過種種的代謝路線，合成為微生物體物或轉化為微生物活動的能量，最終都轉化為水和二氧化碳。降解除有以上生物化學作用外，還有生物物理作用，即微生物侵蝕聚合物后，由于細胞的增大，致使高分子材料發生機械性破壞。因此，生物降解并非單一機理，而是一個復雜的生物物理、生物化學協同同作用，相互促進的物理化學過程。到目前為止，有關生物降解的機理尚未完全闡述清楚：除了生物降解外，高分子材料在機體內的降解還被描述為生物吸收、生物侵蝕及生物劣化等。

可降解高分子材料在現有的生活中使用較為廣泛，醫療領域也應用較多，但是現有的采用聚乳酸合成的降解型高分子材料強度較低，影響其在強度較大的地方的使用，進而影響其使用范圍。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種復合生物可降解合成高分子材料及其加工方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種復合生物可降解合成高分子材料，包括；

丁二酸：10-15份，丁二醇：10-15份，聚乳酸：20-25份，乙二醇：10-15份，聚丙烯基氨：5-8份，聚羥基丁酸酯：15-20份，氯化鈣：5-8份，甘氨酸：2-5份，海藻酸鈉：2-3份偶聯劑：2-5份。

一種復合生物可降解合成高分子材料的加工方法，包括以下步驟：

S1、稱取丁二酸和丁二醇適量，加入濃硫酸，完成縮合聚合反應，生成聚丁二酸丁二酯；

S2、向S1中制備的聚丁二酸丁二酯中加入聚乳酸、乙二醇、聚丙烯基氨、具羥基丁酸酯和偶聯劑，在容器內進行分散偶聯反應，并將反應后的溶液進行過篩處理；

S3、將S2中制備的溶液加入氯化鈣、甘氨酸和海藻酸鈉，真空加熱攪拌反應，反應完成后恒溫存放備用：

S4、將S3中制備的溶液送入注塑機中進行注塑壓模處理，然后待產品定型后脫模；

S5、將S4中脫模后的產品經過超聲清洗，然后在氮氣保護下進行產品固化處理，固化后即可完成產品的制備。

優選的，S1中酯化反應后的溶液進行保溫處理，在恒溫情況下進行S2中的分散偶聯反應。

優選的，S2中分散偶聯反應在恒溫振蕩器中進行，恒溫振蕩器是設定溫度與S1中溶液反應后的溫度相同，且需將恒溫振蕩器提前預熱，反應時間為10-15min。