一种生物活性玻璃纤维及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种生物活性玻璃纤维，包括以下组分：正硅酸乙酯15％－30％；磷酸三乙脂10％－15％；硝酸钙5％－8％；氧化钠4％-10％聚乙烯醇缩丁醛8％－15％；乙醇3％－5％；盐酸10％－15％；三嵌段共聚物2％－5％；水7％－15％，所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:6-9；本发明专利技术的生物活性玻璃纤维可纺性好、纤维的节点数低、增强了纤维的连续性和尺寸均匀，并且纤维溶解时，没有高量的金属离子分解，不影响细胞健康。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合玻璃纤维领域，尤其是涉及一种生物活性玻璃纤维及其制备方 法。
技术介绍
生物活性玻璃（Bioactiveglass，BG)是无机生物医用材料的一种，其主要是通过 在硅氧网络基体中引入一定量的网络改性体如Ca、Na、P等，形成非晶态的、具有生物活性 的玻璃体结构，如公告号为：CN1974448A的溶胶-凝胶生物活性玻璃纤维的制备方法的发 明专利，其公开的玻璃纤维制作方法生产的生物玻璃纤维到生物活体内时，会分解过量的 金属离子，对于细胞具有较大的毒性。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种生物活性玻璃纤维，包括以下组分： 正硅酸乙酯15% - 30% ; 磷酸三乙脂10% - 15% ; 硝酸钙 5%-8%; 氧化钠 4%-10% 聚乙烯醇缩丁醛8%- 15% ; 乙醇 3%-5%; 盐酸 10%- 15%; 三嵌段共聚物2 % - 5 % ; 水 7%- 15%， 所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:6-9。 优选的，所述三嵌段共聚物为十六烷基三甲基溴化铵。 优选的，所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:7。 -种生物活性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：S1:取正硅酸乙酯、磷酸三乙脂、硝酸钙、氧化钠，加入稀释的盐酸作为催化剂，使 用磁力搅拌机，保持200r/s，搅拌20min; S2 :将S1中溶液进行陈化，陈化温度为20-30摄氏度； S3 :陈化后的溶液与同体积的聚乙烯醇缩丁醛的溶液混合，搅拌至溶液透明，聚乙 烯醇缩丁醛的浓度为6mol/l- 10m〇l/l; S4:使用导电桶进行静电纺丝，电场强度为1. 5 - 3kv/cm，液体流速为l-3ml/h，获 得静纺膜真空干燥2-3天，得到生物活性玻璃纤维。 本专利技术提出的生物活性玻璃纤维及其制备方法具有以下有益效果：本专利技术的生物 活性玻璃纤维可纺性好、纤维的节点数低、增强了纤维的连续性和尺寸均匀，并且纤维溶解 时，没有高量的金属离子分解，不影响细胞健康。【具体实施方式】 下面结合【具体实施方式】，进一步阐明本专利技术。 实施例1 一种生物活性玻璃纤维，包括以下组分： 正硅酸乙酯15% ; 磷酸三乙脂10%; 硝酸钙5%; 氧化钠4% 聚乙烯醇缩丁醛8 % ;(黏连剂） 乙醇 3%; 盐酸 10%; 三嵌段共聚物2%; 水 7%- 15%， 所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:6。 优选的，所述三嵌段共聚物为十六烷基三甲基溴化铵，十六烷基三甲基溴化铵作 为表面活性剂。 实施例2 -种生物活性玻璃纤维，包括以下组分： 正硅酸乙酯20%; 磷酸三乙脂13%; 硝酸钙5%; 氧化钠8% 聚乙烯醇缩丁醛9%; 乙醇 4%; 盐酸 13%; 三嵌段共聚物4%; 水 9%， 所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:7。 优选的，所述三嵌段共聚物为十六烷基三甲基溴化铵。 实施例3 一种生物活性玻璃纤维，包括以下组分： 正硅酸乙酯30%; 磷酸三乙脂15%; 硝酸钙8%; 氧化钠10% 聚乙烯醇缩丁醛15%; 乙醇 5% ; 盐酸 15%; 三嵌段共聚物5%;水 15%， 所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:9。 优选的，所述三嵌段共聚物为十六烷基三甲基溴化铵。 实施例4 -种生物活性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：S1:取正硅酸乙酯、磷酸三乙脂、硝酸钙、氧化钠，加入稀释的盐酸作为催化剂，使 用磁力搅拌机，保持200r/s，搅拌20min;S2:将S1中溶液进行陈化，陈化温度为20摄氏度；S3:陈化后的溶液与同体积的聚乙烯醇缩丁醛的溶液混合，搅拌至溶液透明，聚乙 烯醇缩丁醛的浓度为6mol/l; S4:使用导电桶进行静电纺丝，电场强度为1. 5kv/cm，液体流速为lml/h，获得静 纺膜真空干燥2天，得到生物活性玻璃纤维。 实施例5 -种生物活性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：S1:取正硅酸乙酯、磷酸三乙脂、硝酸钙、氧化钠，加入稀释的盐酸作为催化剂，使 用磁力搅拌机，保持200r/s，搅拌20min; S2 :将S1中溶液进行陈化，陈化温度为25摄氏度；S3:陈化后的溶液与同体积的聚乙烯醇缩丁醛的溶液混合，搅拌至溶液透明，聚乙 烯醇缩丁醛的浓度为l〇m〇l/l;S4:使用导电桶进行静电纺丝，电场强度为3kv/cm，液体流速为3ml/h，获得静纺 膜真空干燥3天，得到生物活性玻璃纤维。 对比例 在实施例4, 5的基础上，不添加Na20。 不同的所述水和正硅酸乙酯的摩尔比决定了纤维的可纺性及均匀性： ￥同的陈化温度和k间以及聚乙稀-缩丁醛浓度等-素都影响了纤纟^的质量，同 时，加入的Na20,维持玻璃纤维的可再吸收性，而不引起高量的释放的碱金属，从而防止生 理环境中有害的或毒物学的局部pH峰值，配比仿真体液进行检测离子含量。 对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定 义的一般原理可以在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本 专利技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点 相一致的最宽的范围。【主权项】1. 一种生物活性玻璃纤维，其特征在于，包括以下组分： 正硅酸乙酯15% - 30% ; 磷酸三乙脂10% - 15% ; 硝酸钙5% - 8% ; 氧化钠4%-10% 聚乙烯醇缩丁醛8% - 15% ; 乙醇3% - 5% ； 盐酸 10% - 15% ; 三嵌段共聚物2% - 5% ; 水 7% - 15%， 所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:6-9。2. 根据权利要求1所述的生物活性玻璃纤维，其特征在于，所述三嵌段共聚物为十六 烷基三甲基溴化铵。3. 根据权利要求1所述的生物活性玻璃纤维，其特征在于，所述水和正硅酸乙酯的摩 尔比为：2:7。4. 一种生物活性玻璃纤维的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： SI:取正硅酸乙酯、磷酸三乙脂、硝酸钙、氧化钠，加入稀释的盐酸作为催化剂，使用磁 力搅拌机，保持200r / s，搅拌20min; 52 :将SI中溶液进行陈化，陈化温度为20-30摄氏度； 53 :陈化后的溶液与同体积的聚乙烯醇缩丁醛的溶液混合，搅拌至溶液透明，聚乙烯醇 缩丁醛的浓度为6mol / 1 - IOmol / 1 ; S4:使用导电桶进行静电纺丝，电场强度为1. 5 - 3kv / cm，液体流速为l-3ml / h，获 得静纺膜真空干燥2-3天，得到生物活性玻璃纤维。【专利摘要】本专利技术提出了一种生物活性玻璃纤维，包括以下组分：正硅酸乙酯15％－30％；磷酸三乙脂10％－15％；硝酸钙5％－8％；氧化钠4％-10％聚乙烯醇缩丁醛8％－15％；乙醇3％－5％；盐酸10％－15％；三嵌段共聚物2％－5％；水7％－15％，所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:6-9；本专利技术的生物活性玻璃纤维可纺性好、纤维的节点数低、增强了纤维的连续性和尺寸均匀，并且纤维溶解时，没有高量的金属离子分解，不影响细胞健康。【IPC分类】C03C13/00【公开号】CN105130202【申请号】CN201510443401【专利技术人】资玉明, 朱正华, 黄仁军 【申请人】苏州荣昌复合材料有限公司【公开日】2015年12月9日【申请日】本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物活性玻璃纤维，其特征在于，包括以下组分：正硅酸乙酯15%－30%；磷酸三乙脂10%－15%；硝酸钙5%－8%；氧化钠4%‑10%聚乙烯醇缩丁醛8%－15%；乙醇3%－5%；盐酸10%－15%；三嵌段共聚物2%－5%；水7%－15%，所述水和正硅酸乙酯的摩尔比为：2:6‑9。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：资玉明，朱正华，黄仁军，
申请(专利权)人：苏州荣昌复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32