一种用聚乳酸修饰的聚丙烯材料的制备方法技术

本发明专利技术的目的是提供一种简单易行的方法，对聚丙烯表面进行改性，以便获得特定的生物相容性，即表面抗粘连。本发明专利技术包括以下步骤：１）将聚丙烯材料加热融化后压成约０．３３ｍｍ的薄片（ＰＰ）；２）将聚丙烯薄片置于二氯甲烷或丙酮中加热回流清洗２４小时以除去各种添加剂，然后在烘箱中干燥；３）将经过上述程序处理的聚丙烯薄片置于铬酸溶液中（ＣｒＯ３∶Ｈ２ＳＯ４∶Ｈ２Ｏ，配比为１∶１∶２）在加热条件下氧化一定时间后，取出用去离子水清洗并充分干燥（用ＰＰ－ＣＯＯＨ表示）；４）将经过氧化处理的聚丙烯薄片置于８５％的Ｌ－乳酸水溶液中在特定催化剂的催化作用下反应一定的时间，然后将经过上述接枝聚合的聚丙烯薄片取出并用二氯甲烷充分清洗并干燥，从而形成工艺简单、经济实用的国产新型疝修补复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涉及医用聚丙烯材料的表面修饰技术，特别涉及一种用聚乳酸修饰的聚丙烯膜材料的制备方法。
技术介绍
聚丙烯(polypropylene, PP)是当今五大类通用塑料之一，由于其原料来源丰富，价格便宜，易于加工成型，产品综合性能优良，用途十分广泛。然而聚丙烯相对低的表面能和相对高的化学耐受性却阻碍了它作为功能材料的应用，特别是当需要黏附其他成份的时候，如墨汁、金属、无机填料或其他聚合物等。 聚丙烯作为新型的疝修补在20世纪70年代开始在临床上应用。聚丙烯补片的优点是编织的网孔较大，有利于周围组织长入和巨噬细胞的浸入，网丝内不易隐藏细菌，故其不仅具有较高的强度，而且抗感染能力也较高，在国内外的应用最广。但该类材料在腹腔内放置，可导致严重的内脏表面粘连。在疝补片的原材料研制方面，我国已经具备生产能力。上海石化股份公司已经研制成功了医用聚丙烯，其它合成高分子基生物可吸收纤维如聚乳酸及其共聚物纤维在领用医学领域得到广泛应用。东华大学承接的中国石油化工股份有限公司"聚乳酸的合成方法及纤维制备工艺"项目已于2003年7月通过了技术鉴定。体内试验表明，PLLA可发生水解反应，水解的中间产物为乳酸，它是体内糖的正常代谢产物，可循照乳酸的代谢途径参与体内生化代谢，最终生成无害的小分子水和二氧化碳，故该聚合物无毒、无剌激性、体内可吸收，具有良好的生物相容性。聚乳酸(PLLA)已经在外科缝线、药物释放载体、组织工程支架以及固定修复材料方面得到了广泛的应用。 于是提供一种简单易行的方法来制备聚丙烯材料已成为本
中亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简单易行的方法，对聚丙烯表面进行改性，以便获得特定的生物相容性，即表面抗粘连性。该方法首次用化学方法将聚乳酸接枝聚合到聚丙烯的表面，形成聚乳酸涂层。 —种用聚乳酸修饰的聚丙烯材料的制备方法，包括以下生产步骤 1)、将聚丙烯原料用加热熔融的方法融化后压成约0. 33mm的平整薄片； 2)、将聚丙烯薄片浸入氧化液中加热氧化，将氧化过的聚丙烯薄片置于去离子水中充分漂洗并干燥； 3)、将氧化处理过的聚丙烯薄片置于50mL圆底烧瓶内，然后加入0.035g 1，4丁二酸酐，0. 06g 二水合氯化亚锡(SnCl2 2H20)，最后加入乳酸10mL，在N2气保护下，加热反应10h。 所述聚丙烯原料包括等规聚丙烯，间规聚丙烯，无规聚丙烯，以及乙烯和丙烯的共聚物，所述共聚物的分子量从1万到300万。 所述的氧化液为铬酸溶液，其组成包括003，112504和1120(配比003 : h2so4 : h2o， 为i : i : 2)。所述的氧化液为KC103-H2S04-H20、 KMn04_H2S04-H20和HN03_H20中的一种。 所述氧化的时间为5s到20min ; 所述氧化的温度为25"到100°C ; 上述步骤3)中的反应温度为IO(TC到200°C。 所述乳酸选自L-乳酸，、D_乳酸或消旋乳酸中的一种。 所述乳酸水溶液的浓度为85%到100%之间。 本专利技术的有益效果是 对非极性的聚丙烯材料进行表面修饰，可以提高它的亲水性、粘接性、生物相容性 等性质。预先将聚丙烯进行表面羧基化处理，然后在其表面进行聚乳酸PLLA嫁接，可以解 决高分子可降解材料PLLA与聚丙烯的结合问题，从而形成工艺简单、经济实用的国产新型 疝修补复合材料。PLLA材料在体内的降解吸收时间与材料的性质、形态和体积有关，通过改 变嫁接条件，达到不同厚度的PLLA涂层，可以探索合适的降解时间。复合补片要求可吸收 材料在体内的降解时间在14天以上，以至于有足够的时间让腹膜上皮细胞逐步覆盖补片 的骨架网(聚丙烯层)。 从卫生经济学角度考虑，全球范围内疝补片的用量每年高达数百万张，仅美国每 年用于疝修补的治疗费用高达2.8亿美元，而在我国每年的这类手术约二万例左右，手术 费用约在1亿元人民币，新型疝补片的研制对发展我国生物医学材料，减少疝治疗费用具 有重要的社会和经济意义。具体实施方式 实施例1 聚丙烯薄片的表面氧化 氧化剂的制备取三氧化铬2. 0g、浓硫酸2. OmL和去离子水4. OmL置于双口烧瓶 内制得氧化剂(三氧化铬+浓硫酸+去离子水)； 纯聚丙烯薄片的制备取已知聚丙烯网片一张，剪取大小约0. 5cmX0. 5cm，将其 在加热条件下压制成大小约O. 8cmX0. 8cm的实质聚丙烯薄片，用过量丙酮洗涤两次(磁搅 拌)、每次两小时，去离子水冲洗干净，干燥箱中干燥(温度< 85°C )，干燥后保存并命名为PP ; 取PP加入19#两颈圆底烧瓶内、同时置入磁搅拌子一粒； 将以上19#两颈圆底烧瓶置入到75°C甲基硅油油浴盆内(自动温控、盆下有磁力 搅拌器)进行氧化，氧化时间为20min ; 用玻璃棒从圆底烧内取出聚丙烯薄片，用去离子水冲洗干净，在干燥箱中干燥(温度< 85°C )，干燥后保存并命名酸氧化过聚丙烯薄片为的PP-COOH; 酸氧化过的聚丙烯薄片表面上的乳酸接枝聚合反应 取5片酸氧化过的聚丙烯薄片(PP-COOH)放入19#两颈圆底烧瓶内； 取1，4-丁二酸酐0.018g放入以上烧瓶内； 取二水合氯化亚锡0. 030g放入以上烧瓶内； 取85% L-乳酸水溶液5. 0mL加入以上烧瓶内； 甲基硅油油浴温度14(TC，置入磁搅拌子搅拌，氮气保护下进行反应，反应时间为 10h。 实施例2 聚丙烯薄片的表面氧化 氧化剂的制备取三氧化铬2. Og、浓硫酸2. OmL和去离子水4. OmL置于双口烧瓶 内制得氧化剂(三氧化铬+浓硫酸+去离子水)； 纯聚丙烯薄片的制备取已知聚丙烯网片一张，剪取大小约0. 5cmX0. 5cm，将其 在加热条件下压制成大小约O. 8cmX0. 8cm的实质聚丙烯薄片，用过量丙酮洗涤两次(磁搅 拌)、每次两小时，去离子水冲洗干净，干燥箱中干燥(温度< 85°C )，干燥后保存并命名为PP ; 取PP加入19#两颈圆底烧瓶内、同时置入磁搅拌子一粒； 将以上19#两颈圆底烧瓶置入到75°C甲基硅油油浴盆内(自动温控、盆下有磁力 搅拌器)进行氧化，氧化时间为20min ; 用玻璃棒从圆底烧内取出聚丙烯薄片，用去离子水冲洗干净，在干燥箱中干燥(温度< 85°C )，干燥后保存并命名酸氧化过的聚丙烯薄片为PP-COOH ; 酸氧化过的聚丙烯薄片表面上的乳酸接枝聚合反应 取5片酸氧化过的聚丙烯薄片(PP-COOH)放入19#两颈圆底烧瓶内； 取1，4-丁二酸酐0.018g放入以上烧瓶内； 取二水合氯化亚锡0. 030g放入以上烧瓶内； 取85% L-乳酸水溶液5. OmL加入以上烧瓶内； 甲基硅油油浴温度14(TC，置入磁搅拌子搅拌，氮气保护下进行反应，反应时间为 10h。 实施例3 聚丙烯薄片的表面氧化 氧化剂的制备取三氧化铬2. Og、浓硫酸2. OmL和去离子水4. OmL置于双口烧瓶 内制得氧化剂(三氧化铬+浓硫酸+去离子水)； 纯聚丙烯薄片的制备取已知聚丙烯网片一张，剪取大小约0. 5cmX0. 5cm，将其 在加热条件下压制成大小约O. 8cmX0. 8cm的实质聚丙烯薄片，用过量丙酮洗涤两次(磁搅 拌)、每次两小时，去离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用聚乳酸修饰的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下生产步骤：　　１）、将聚丙烯原料用加热熔融的方法融化后压成约０．３３ｍｍ的平整薄片；　　２）、将聚丙烯薄片浸入氧化液中加热氧化，将氧化过的聚丙烯薄片置于去离子水中充分漂洗并干燥。３）、将氧化处理过的聚丙烯薄片置于５０ｍＬ圆底烧瓶内，然后加入０．０３５ｇ　１，４丁二酸酐，０．０６ｇ二水合氯化亚锡（ＳｎＣｌ↓［２］.２Ｈ↓［２］Ｏ），最后加入乳酸１０ｍＬ，在Ｎ↓［２］气保护下，加热反应１０ｈ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张天柱，张文鹏，张志刚，花筱青，任婧，顾宁，嵇振岭，李俊生，周雪锋，江筱莉，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]