基于从单官能聚合引发剂和双官能聚合引发剂制备的共聚物的吸收性聚合物共混物组合 ...的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种由组分制成的新型吸收性聚合物共混物，其中组分中的至少一种是使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成的。该共混物具有第一组分和第二组分，该第一组分是聚丙交酯聚合物或丙交酯和乙交酯的共聚物，该第二组分是聚(对二氧杂环己酮)均聚物或聚(对二氧杂环己酮?共?乙交酯)共聚物。该新型聚合物共混物提供了具有尺寸稳定性的医疗装置。还公开了由这些新型聚合物共混物制成的新型吸收性医疗装置以及新型制造方法。
【专利说明】
基于从单官能聚合引发剂和双官能聚合引发剂制备的共聚物 的吸收性聚合物共混物组合物、加工方法及从其制备的医疗 装置
技术领域
[0001] 本发明设及的技术领域是吸收性聚合物，具体地从吸收性聚内醋共聚物制成的吸 收性聚合物共混物，该吸收性聚内醋共聚物是使用单和双官能聚合引发剂的混合物制备 的，该吸收性聚合物可用于制造尺寸稳定、可植入的医疗装置和从此类共混物制备的医疗 装置。
【背景技术】
[0002] 吸收性聚合物和由此类聚合物制成的医疗装置在本领域中是已知的。常规的吸收 性聚合物包括聚乳酸、聚(对二氧杂环己酬）、聚乙醇酸、丙交醋的共聚物、乙交醋、对二氧杂 环己酬、Ξ亚甲基碳酸醋、ε-己内醋、它们的各种组合等。吸收性聚合物被设计成具有如下 化学性质，所述化学性质使得聚合物通过例如水解在体内分解并且从患者身体代谢掉或换 句话讲分解掉，并且排泄出。利用由吸收性聚合物制成的植入式医疗装置的优点有很多并 且包括例如无需在其发挥功能之后进行移除的额外手术。理想的是，当期望植入物"临时存 在"时，可提供支撑直到组织愈合。
[0003] 吸收性是指通用术语，其还可包括生物吸收性、再吸收性、生物再吸收性、降解性 或生物降解性。同样，吸收是指通用术语，其还可包括生物吸收。
[0004] 用于制造医疗装置的吸收性聚合物有时为吸收性聚合物和共聚物的聚合物共混 物，所述聚合物共混物经设计W向所制造的医疗装置提供具体的特性和性能，包括吸收速 率、断裂强度保持性和尺寸稳定性等。
[0005] 存在许多用于由吸收性聚合物和聚合物共混物制造医疗装置的常规工艺。工艺包 括注塑、溶剂诱铸、挤出、机加工、切割、W及各种组合和等同形式。尤其可用和常见的制造 方法为采用常规注塑工艺的热成形。本领域已知，诸如热注塑等制造方法可能导致具有差 性能的模制部件，尤其是例如不可接受的尺寸稳定性、机械性能W及随时间推移植入物的 机械性能保持性。对于减弱的尺寸稳定性存在许多原因。它们包括在制造过程期间诱发的 残余应力的存在。另一个原困是如果至少一种聚合物组分具有太低的玻璃化转变溫度，尤 其是如果聚合物组分在模塑后不容易结晶。
[0006] 有时需要可通过常规行程方法诸如注塑建造到刚性尺寸稳定的医疗装置中的吸 收性材料；运通常需要材料本身具有高刚度。一种方法是美国专利申请公布US 2012/ 0071566 Α1中描述的方法，其中聚(对二氧杂环己酬)与聚丙交醋或聚（丙交醋-共-乙交醋） 共聚物共混。然而，聚(对二氧杂环己酬)的添加降低共混物和从其制作的部件的刚度，从而 将运种组分的量保持到最小存在着优点。
[0007] 因此，本领域中存在对新型吸收性聚合物共混物的需要，其可用于热注塑工艺和 其它常规工艺中W制备吸收性医疗装置，所述吸收性医疗装置具有优异的机械性能(诸如 刚度和强度）、优异的断裂强度保持性、极好的吸收性、可制造性W及优异的尺寸稳定性。
[0008] 已知当使用注塑工艺时，降低腔体填充期间的剪切应力的工艺条件和设计元件通 常有助于降低流动诱导的残余应力。同样，那些促进充分填料和均匀有效模具冷却的条件 也通常趋于降低热诱导的残余应力。然而，要完全消除注塑部件中的残余应力，即使并非几 乎不可能，但也常常是非常困难的。已采用的方法包括：（1)尝试在仍处于模具中时将部件 结晶W增加抵抗变形的机械刚度;和(2)采用具有高玻璃化转变溫度(Tg)的树脂。
[0009] 此后者案例描述了其中链移动性尽在非常高的溫度下实现的情况，由此保护适当 溫度下的部件，所述部件可能被期望经受环氧乙烧巧0)消毒、装运和储存。具有高玻璃化转 变溫度的材料可能不一定具有其它期望的特性，诸如吸收性。据信残余应力是部件回缩和 翅曲的主要原因。在注塑循环期间从模具脱离时，或在暴露于在产品的正常储存或装运期 间遇到的高溫时，部件可能在尺寸上发生翅曲或变形。
[0010] 现有技术中已经尝试解决医疗装置的尺寸稳定性缺乏的问题，所述医疗装置由烙 融共混的吸收性聚合物热形成。SmUh的美国专利4,646,741公开了用于制造外科夹错和两 片式钉的丙交醋/乙交醋共聚物和聚(对二氧杂环己酬）的烙融共混物。Smith的烙融共混物 提供了具有尺寸稳定性的模制制品；Smith要求共混物中聚(对二氧杂环己酬）的量大于25 重量％，并教导了不用更低的量。Smith的聚合物共混物具有与它们制造医疗装置的用途相 关的缺点，包括:受限的刚度或杨氏模量、在植入时更短的机械性能保持性、对水分更大的 敏感性而限制在制造期间可允许的开放储存时间、W及更困难的热加工性（虽然难W定 量)。
[0011] 如前面所提到的，据信残余应力是部件回缩和翅曲的主要原因。已知流动诱导的 残余应力可对热模制聚合医疗装置具有作用。无应力的长链聚合物分子趋于在高于烙融溫 度的溫度下（即处于烙融状态)适形于平衡的无规线团状态。在热加工(例如注塑)期间，当 聚合物被剪切和拉伸时，分子沿流动方向取向。固化通常发生在聚合物分子完全松弛到它 们的平衡状态前，然后一些分子取向被锁定在模制部件内。运类冻结、应力状态常常被称为 流动诱导的残余应力。由于拉伸的分子结构，在平行于和垂直于流动方向的方向上引起各 向异性、不一致的回收和机械性能。
[0012] 冷却也可导致残余应力。例如，从模具壁到其中屯、的冷却速率的变化可引起热诱 导的残余应力。此外，如果两个表面的冷却速率不平衡，可发生非对称的热诱导残余应力。 此类不平衡的冷却将导致在整个部件上非对称的张力-压缩图案，引起趋于造成部件翅曲 的弯矩。因此，具有不一致厚度或不良冷却区域的部件易于发生不平衡冷却，并因此发生残 余热应力。对于中等复杂部件而言，热诱导的残余应力分布由于不一致的壁厚度、模具冷却 和模具约束而进一步复杂化。
[0013] 应该指出的是，普通、常规的消毒方法在消毒处理循环中暴露于环氧乙烧。吸收性 的聚合物装置在很多情况下通过暴露于环氧乙烧化0)气体来消毒。E0可用作内醋基聚醋 (例如丙交醋-乙交醋共聚物）的增塑剂，并且可稍微降低Tg;运可导致注塑部件的"回缩" 和/或"翅曲"，尤其当暴露于比Tg高的溫度时。当对于吸收性医疗装置使用丙交醋-乙交醋 聚合材料时，运增加了额外的加工和处理挑战。应当指出的是，E0消毒工艺不仅将部件暴露 于E0气体，还将部件暴露于高溫。由于E0可用作合成可吸收聚醋的增塑剂，常常会加重回 缩、翅曲W及常见尺寸不稳定的问题。
[0014] 有许多常规使用的加工方法来降低或消除加工期间的剪切应力。降低腔体填充期 间剪切应力的加工条件和设计元件将有助于降低流动诱导的残余应力。对聚合物部件常常 进行热加工(热退火）W改变它们的性能特性。热处理加工的原因在于使形态发展成熟，例 如结晶和/或应力松弛。如果成功实施，则所得部件可表现出更好的尺寸稳定性并且可表现 出更好的机械强度。
[0015] 注塑部件从注塑机退出的尚未扭曲的注塑部件可被冷却/泽火到室溫，并且可表 现为尺寸上完好的。然而，应力通常依然存在，并且在聚合物链允许移动的任何时刻可驱动 变形。如前所述，运可伴随溫度升高或暴露于诸如E0气体的增塑剂而发生。为了克服该潜在 的对尺寸变形的驱动力，已经采取了许多测量，包括(热)退火。
[0016] 如果部件可在尺寸上约束，则可朝两个目标来采用热退火:一个是试图降低聚合 物链中分子取向的量，也被称为应力降低；W及另一个是增加部件中的结晶度W增加抵抗 变形的机械强度。
[0017] 对于已经结晶的一些聚合物而言，当部件仍处于模具中时可将所述部件结晶，但 运是异常情形。在此模具腔体不仅用于限定部件的形状，还用于在结晶过程中约束部件的 形状。对于更难结晶的聚合物而言，循环时间变得过分长，并且注塑工艺变得不切实际。因 此，部件需要在完整的聚合物形态发展发生之前从模具中退出。
[0018] 如先前所提及，由半结晶聚合物制备的注塑部件可常常通过热处理来退火，W增 加结晶水平并使它们的聚合物形态发展完整。部件常常必须在物理上受约束W避免人们试 图避免的变形。一旦结晶，即使暴露于正常变形条件，部件已增加了抵抗变形的机械刚度。 提供合适的物理约束常常是困难的，因为运常常耗费人工并在经济上繁重。
[0019] 将退出的部件退火而无需物理约束是优选的；然而，常常发生的是部件在退火过 程中变形，致使部件对于许多需求变得不可接受。
[0020] 在业内已知通过热松弛来对部件退火W降低模制内应力。缓解应力所需的时间和 溫度变化，但必须常常在TgW下实施W避免严重变形。即使那样，结果可能变化很大。更困 难的是在更高分子量树脂中降低应力水平而不引起变形。与更高分子量聚醋相比，在低分 子量、高流动性聚醋中通过热松弛来减低模制内应力是相对容易的。
[0021] 关于聚合物共混物的分子量，更高分子量聚合物共混物通常发展出更高的应力水 平并且对于应力松弛要求更长时间/更高溫度。虽然事实就是如此，但常常需要更高的分子 量W获得高水平的机械性能和更佳的生物性能。运种情况常常对装置制造商造成了问题。
[0022] 为了赋予更多结晶度W增加更好抵抗变形的机械刚度，或者为降低对于变形的驱 动力而降低分子取向，理想地通过在不引起变形的溫度下进行热处理(退火)来对部件进行 加工。遗憾的是，由于通常采用的合成吸收性聚醋的性质，运种处理常常需要在高于它们的 玻璃化转变溫度之上，运样变形几乎不可能避免。
[0023] 举例考虑聚丙交醋均聚物装置或聚(丙交醋-共-乙交醋)共聚物装置。当被加热到 或高于它们的玻璃化转变溫度时，运些注塑部件的受应力聚合物链趋于松弛并回到它们的 自然状态Γ无规Ξ维线团"）。运可观察为翅曲、回缩或普通Ξ维形变。当制备模制聚丙交醋 基部件时，由于该可能的形变而不对它们进行退火，运是业内的通例。运些按此模制的聚丙 交醋部件即使不是完全无定形的或非结晶的，也具有非常低的结晶度，并且如果暴露于在 或高于它们相应的玻璃化转变溫度的溫度时还将趋于变形。能够将此类部件退火W引起结 晶度使得它们可W发展成高刚度，从而于在E0消毒、装运和储存期间正常遇到的条件下保 持尺寸稳定，运将是有利的。
[0024] 存在医疗应用，要求在诸如植入式钉或大头钉的情况中医疗装置显示出足够的柱 强度。清楚地，对于更小横截面积有要求的装置来说，如果大头钉要对预期应用起恰当作 用，则形成装置的聚合物必须是固有刚性的。
[0025] 为在聚丙交醋均聚物或丙交醋/乙交醋共聚物与聚(对二氧杂环己酬）的烙融共混 物中获得更高刚度，需要将聚(对二氧杂环己酬）的量最小化。与Smith所教导的相反，已发 现在由富丙交醋共聚物和聚(对二氧杂环己酬)的共混物模制的部件中获得了尺寸稳定性， 其中聚(对二氧杂环己酬）的量低于25重量％。即使在运些低水平，聚（对二氧杂环己酬）的 添加也增强了在最终部件中获得尺寸稳定性的能力。然而，从刚度的观点，将共混物中聚 (对二氧杂环己酬)的量最小化将是有利的。
[0026] 虽然此类聚合物共混物是已知的，但在本领域对于新型吸收性聚合物材料存在持 续需要，所述聚合物材料给医疗装置提供改善的特性，包括刚度、体内（原位)残留强度、尺 寸稳定性、体内吸收性和可制造性，W及对由此类聚合物材料制备的新型医疗装置、W及由 此类聚合物材料制造医疗装置的新型方法存在需要。
【发明内容】
[0027] 本发明设及吸收性聚合物共混物，该吸收性聚合物共混物包含第一吸收性聚合物 和第二吸收性聚合物。在本发明的一个方面中，第一聚合物包含至少50重量％的富丙交醋 聚合物，该富丙交醋聚合物包含约95摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交醋和约5摩尔％至约 30摩尔％的聚合乙交醋。第二聚合物包含聚(对二氧杂环己酬）。共混物中的聚(对二氧杂环 己酬）的最大重量百分比为50重量％，并且共混物中的聚（对二氧杂环己酬）的最小重量百 分比足够高W使得聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸稳定性。明确地，使用单官 能引发剂和双官能引发剂的混合物合成第一吸收性聚合物，其中单官能引发剂与双官能引 发剂的摩尔比为约10:90至约90:10。
[0028] 在另一个方面中，本发明公开了一种吸收性聚合物共混物，其包含第一吸收性聚 合物和第二吸收性聚合物，其中第一聚合物包含至少50重量％的富丙交醋聚合物，该富丙 交醋聚合物包含约100摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交醋和约0摩尔％至约30摩尔％的聚 合乙交醋。第二聚合物包含聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚物，其中聚合对二氧杂环 己酬的摩尔百分比为约90摩尔％至约95摩尔％，并且聚合乙交醋的摩尔百分比为约5摩 尔％至约10摩尔％。第二共聚物利用单官能聚合引发剂与双官能聚合引发剂制备，单官能 引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约40/60至约60/40。共混物中聚(对二氧杂环己酬-共- 乙交醋)共聚物的最大重量百分比为50重量％，并且共混物中聚(对二氧杂环己酬-共-乙交 醋)共聚物的最小重量百分比足够高W使得聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸稳 定性。此外，可使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成第一吸收性聚合物，其中单 官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约10:90至约90:10。
[0029] 本发明的另一方面是一种吸收性聚合物共混物，该吸收性聚合物共混物包含第一 吸收性聚合物和第二吸收性聚合物，其中第一聚合物包含至少50重量％的富丙交醋聚合 物，该富丙交醋聚合物包含约95摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交醋和约5摩尔％至约30摩 尔％的聚合乙交醋。第二聚合物包含聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物，其中聚合对 二氧杂环己酬的摩尔百分比为约90摩尔％至约99摩尔％，并且聚合乙交醋的摩尔百分比为 约1摩尔％至约10摩尔％。共混物中聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚物的最大重量百 分比为50重量％，并且共混物中聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的最小重量百分比 足够高W使得聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸稳定性。使用单官能引发剂和双 官能引发剂的混合物合成第一吸收性聚合物，其中单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比 为约10:90至约90:10。第二共聚物利用单官能聚合引发剂与双官能聚合引发剂制成，单官 能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约40/60至约60/40。
[0030] 本发明的另一方面是一种吸收性聚合物共混物，该吸收性聚合物共混物包含第一 吸收性聚合物和第二吸收性聚合物，其中第一聚合物包含至少50重量％的富丙交醋聚合 物，该富丙交醋聚合物包含约95摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交醋和约5摩尔％至约30摩 尔％的聚合乙交醋。第二聚合物包含聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物，其中聚合对 二氧杂环己酬的摩尔百分比为约90摩尔％至约99摩尔％，并且聚合乙交醋的摩尔百分比为 约1摩尔％至约10摩尔％。共混物中聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚物的最大重量百 分比为50重量％，并且共混物中聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的最小重量百分比 足够高W使得聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸稳定性。使用单官能引发剂和双 官能引发剂的混合物合成第一吸收性聚合物，其中单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比 为约10:90至约90:10。使用单引发剂类型，单官能聚合引发剂或双官能聚合引发剂，制备第 二共聚物。
[0031] 当医疗装置由本发明的聚合物共混物制造时，装置的形成过程中结晶速度快于当 聚合物共混物通过基本上类似或相同的聚合方法但仅使用单官能或双官能聚合引发剂时 的结晶速度。因此，当在相同或类似测量条件或技术下进行时，相比于常规加工，本发明提 供增加的结晶速度，从而导致制造的装置的尺寸稳定性增大。本发明还设及包含此类共混 物的吸收性医疗装置。
[0032] 本发明的另外的方面为由上述新型聚合物共混物制成的医疗装置。
[0033] 本发明的另一个方面为由上述聚合物共聚物制造医疗装置的方法。
[0034] 通过W下【具体实施方式】和附图，本发明的运些方面和其它方面W及优点将变得更 加显而易见。
【附图说明】
[0035] 图1为展示本发明的植入式钉或大头钉的附图，并且示出了具有小横截面积的装 置。
[0036] 图2为图1的装置的附图，其示出了所述装置的关键尺寸。
[0037] 图3为根据图1的装置的注塑大头钉的摄影图象，所述注塑大头钉在热退火之后表 现出不良的尺寸稳定性和不可接受的翅曲水平。
[0038] 图4为根据图1的装置的注塑大头钉的摄影图象，所述注塑大头钉在热退火之后表 现出优异的尺寸稳定性和可接受的翅曲水平。
[0039] 图5为哑铃状测试制品的附图。
[0040] 图6为由实施例7A的具有5重量％的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的聚合 物组合物制成的退火之前的样品STR 10-5的注塑大头钉的摄影图象。
[0041] 图7为由实施例7B的具有5重量％的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的聚合 物组合物制成的退火之后的样品STR 10-5的注塑大头钉的摄影图象，所述注塑大头钉在退 火之后表现出不可接受的翅曲。
[0042] 图8为由实施例7A的具有10重量％的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的聚合 物组合物制成的退火之前的样品STR 10-4的注塑大头钉的摄影图象。
[0043] 图9为由实施例7B的具有10重量％的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的聚合 物组合物制成的退火之后的样品STR 10-4的注塑大头钉的摄影图象，所述注塑大头钉在退 火之后表现出不可接受的翅曲。
[0044] 图10为由实施例7A的具有10重量％的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的聚 合物组合物制成的退火之前的样品STR 20-3的注塑大头钉的摄影图象。
[0045] 图11为由实施例7B的具有20重量％的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的聚 合物组合物制成的退火之后的样品STR 10-3的注塑大头钉的摄影图象，所述注塑大头钉在 退火之后表现出优异的尺寸稳定性和可接受的翅曲水平。
[0046] 图12A-12D示出了在40°C下等溫结晶60分钟后捕捉的共聚物11A-11D的热台光学 显微镜图像。
[0047] 图13是示出了 W〇.5°C/分钟的恒定冷却速率在冷却过程中从烙体获得的共聚物 11A-1化的非等溫的DSC曲线的图；针对最快结晶的共聚物11C，还包括结晶的斜率值和洽。
【具体实施方式】
[004引美国专利6，794，484和6，831，149全文W引用方式并入。
[0049] 本发明的新型聚合物共混物由第一吸收性聚醋共混物组分和第二吸收性吸收性 聚醋共混物组分制成，该第一吸收性聚醋共混物组分和第二吸收性吸收性聚醋共混物组分 中的一者或两者是使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成的。
[0050] 优选地，共混组分中的一个是聚化(-)-丙交醋）、聚(D( + )-丙交醋）、聚化(-)-丙交 醋)/聚(〇( + )-丙交醋)立体复合物或使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物制成的富 丙交醋的丙交醋/乙交醋共聚物，其中单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约10:90至 约90:10。另一共混物组分为吸收性聚合物，聚（对二氧杂环己酬）。聚（对二氧杂环己酬）均 聚物在共混物中可被聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物取代，其中聚合对二氧杂环己 酬的摩尔百分比为约90摩尔％至约95摩尔％，并且聚合乙交醋的摩尔百分比的范围为约5 摩尔％至约10摩尔％。运种共聚物也可使用单官能聚合引发剂与双官能聚合引发剂制成， 单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为40/60至60/40。
[0051] 应当理解，就富丙交醋的丙交醋/乙交醋共聚物而言，丙交醋为基本上U-)-丙交 醋或〇(+)-丙交醋;具体地讲，不含内消旋-丙交醋或外消旋-丙交醋，后者为L(-)-丙交醋和 〇( + )-丙交醋的50/50共混物。还应当理解，可使用为任何比例的聚化(-)-丙交醋）和聚（D ( + )-丙交醋）制成的立体复合物，其中当需要高强度或高模量时50/50混合物为尤其优选 的。此外，富丙交醋的丙交醋/乙交醋共聚物可为任何比例的聚化(-)-丙交醋-共-乙交醋） 和聚(〇( + )-丙交醋-共-乙交醋）的立体复合物，其中50/50混合物同样为尤其优选的。共混 物中聚（对二氧杂环己酬）均聚物或聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的最大重量百 分比为50重量％，并且共混物中聚（对二氧杂环己酬）均聚物或聚（对二氧杂环己酬-共-乙 交醋)共聚物的最小重量百分比足够高w使得聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸 稳定性。
[0052] 将W常规方式制造包含富丙交醋的丙交醋/乙交醋共聚物或聚化(-)-丙交醋-共- 乙交醋)和聚(〇( + )-丙交醋-共-乙交醋）的立体复合物的第一共混物组分。优选的合成方法 可包括在配备有合适的揽拌器的反应器中，使用约50，000-200，000:1的单体-与-催化剂摩 尔比的辛酸亚锡并且使用各种比率的单官能引发剂例如十二烧醇(DD)与双官能引发剂例 如二甘醇(DEG)，进行丙交醋和/或乙交醋单体的开环聚合反应。适用于本发明的聚合物的 单体与引发剂比率可在约400:1至约1，500:1的范围内。优选的反应溫度可在约150°C至约 25(TC的范围内选择。可用于本发明的实践中的吸收性聚合物和共聚物将具有通常在约 1.0化/g至约4.Odl/g并且优选地约1.5化/g至约2.5化/g的范围内的特性粘度（IV)，如在六 氣异丙醇阳FI門中，在25°C的溫度下，在O.lg/dL的浓度下所测量。
[0053] 第二共混物组分可W是仅使用单官能或双官能引发剂或使用两者的混合物制成 的聚(对二氧杂环己酬)均聚物或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物。合适的单官能引 发剂包括单官能醇诸如十二烧醇。合适的双官能引发剂包括双官能醇诸如二甘醇。就聚(对 二氧杂环己酬)均聚物而言，可根据美国专利4,052,988中描述的加工步骤制造运种树脂。
[0054] 当第二共混物组分包含聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物时，制造方法优先 地包括如美国专利6，794，484和6，831，149中所公开的单官能引发剂和双官能引发剂的混 合物的使用，该专利W引用方式并入。可通过开环聚合反应便利地制备约90/10至约95/5的 摩尔比的对二氧杂环己酬和乙交醋的快速结晶、低玻璃化转变溫度(低于20°C)共聚物。可 用于本发明的实践中的第二共混物组分，聚(对二氧杂环己酬)均聚物或聚(对二氧杂环己 酬-共-乙交醋）共聚物将具有通常在约1.2dL/g至约2.4dl/g并且优选地约1.5dL/g至约 2.0化/g的范围内的特性粘度（IV)，如六氣异丙醇阳FI門中，在25°C的溫度下，在0.1 g/化的 浓度下所测量。可用于本发明的新型共混物的共聚物将通常含有约90摩尔％至约95摩尔％ 的聚合对二氧杂环己酬，优选地约92摩尔％。可用于本发明的新型共混物的共聚物将通常 包含约5摩尔％至约10摩尔％的聚合乙交醋，优选地约8摩尔％。使用92/8对二氧杂环己酬/ 乙交醋(PDO/Gly)嵌段共聚物是特别优选的。
[0055] 用于聚（对二氧杂环己酬）均聚物或聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚物的优 选的合成方法是在配备有合适的揽拌器的反应器中，使用约20,000至约100,000:1的单体- 与-催化剂摩尔比的辛酸亚锡，在存在或不存在乙交醋的情况下，进行对应的内醋单体对二 氧杂环己酬的开环聚合反应。
[0056] 虽然组成本发明的第二共混物组分的聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚物本 质上是随机的，但是对应的嵌段共聚物是优选的。
[0057] 可通过W下方式制备对二氧杂环己酬和乙交醋的嵌段共聚物:在配备有合适揽拌 器的常规金属反应器中，使用约30,000:1摩尔比的单体与催化剂比率的催化剂(例如，辛酸 亚锡），使用50:50摩尔比的单官能引发剂十二烧醇(孤)与双官能引发剂二甘醇化EG)，进行 开环聚合反应。单体与总引发剂的比率值决定了共聚物的最终分子量，并且出于本发明的 目的，可使用约800:1至约900:1的单体与总引发剂比率制备92/8 PDO/Gly共聚物。应当理 解，在不脱离本发明的实质和范围的情况下，可对催化剂含量和单体与总引发剂比率做出 改变。
[0058] 在制备可用于本发明新型共混物的PDO/Gly共聚物中可使用的聚合方法是两步骤 聚合，其包括使用100%对二氧杂环己酬的第一阶段均聚和使用添加的100摩尔％乙交醋的 单体组合物的第二阶段嵌段共聚。在约100°c至约12(TC的溫度下进行第一均聚步骤，持续 约4-6小时。通常在约13(TC至约15(TC的溫度下进行第二共聚步骤，另外持续1-2小时。第二 阶段后，可通过真空干燥过程例如使用常规真空转筒滚筒式烘干机或常规流化床干燥器， 除去未反应的对二氧杂环己酬和乙交醋单体(通常介于10%和20%之间）。在优选的实施方 案中，提供通过iH醒R分析测定的干燥样品的总体最终组合物，约92摩尔％聚合对二氧杂 环己酬和8摩尔％聚合乙交醋的共聚物。为了实现运种期望的化学组成，对二氧杂环己酬单 体的初始单体装载量将稍高:约94摩尔％PD0和6摩尔％乙交醋。
[0059] 另选地，可将所产生的上述排放的树脂置于常规氮气吹扫的烘箱中，并且W固态 形式在大约80°C的溫度下加热约48小时至约80小时。可进行运个步骤W试图进一步增加单 体转化率和/或增加树脂的分子量。固态聚合处理后，可使用针对仅反应器产生的树脂而描 述的相同过程来处理树脂。
[0060] 本发明的共混物与仅使用单官能引发剂或双官能引发剂的聚合物制成的它们的 对应物相比，W更快的速度结晶或结晶到更高的程度或两者。当烙融加工本发明的聚合物 时，W更高的速率结晶具有优点。当使用注塑工艺建造例如医疗装置时，尤其如此。当注塑 制品是来自具有低玻璃化转变溫度的树脂时，快速结晶是特别有利的，因为在此类材料中 通常通过结晶实现尺寸稳定性。在不存在结晶的情况下，在从模具移除时从具有低玻璃化 转变溫度的聚合物制成的注塑部件也频繁显示变形和形变，因为在移除过程中它们不能承 受所施加的力，即使力较轻微。随着制品结晶更快，注塑循环时间可减少。不仅可能影响经 济即成本降低，而且更快的循环时间减少了在升高的溫度下聚合物残余物停留在机器中的 时间，从而减少可能发生的降解的量，进而进一步改善部件质量。从模具脱离前部件中需要 的结晶度的量取决于树脂的玻璃化转变溫度W及树脂的分子量。玻璃化转变溫度越低，需 要的结晶度的水平越高。使具有低玻璃化转变溫度的一些合成的吸收性聚合物具有至少 10%的结晶度水平是有利的。在一些情况下，提供尺寸稳定性，至少约15%和优选地大于约 25 %可能是必要的。
[0061] 应清楚本发明可W多种方式进行，但仍在本发明的范围内。表1概述了运些方式中 的一些。
[0062] 皇
[0化引本发明的各种实施方案
[0064]
[0065] 待解决的问题I:
[0066] 许多吸收性树脂具有相当低的玻璃化转变溫度，从而导致晓曲溫度低，除非所形 成的部件结晶到足够的程度。从经济立场[制作部件/小时]看，注塑工艺过程中形成给定部 件的结晶度发展的速率是非常重要的，因为循环时间增加 W允许模具中发生足够的结晶。 但是可能更重要地从性能立场看，长循环时间将导致在圆筒中的长停留时间，从而导致树 脂的降解。运种降解降低了树脂的分子量，从而导致更低的机械性能和移植后机械性能的 随时间可能更快的损耗。
[0067] 因此，期望增加吸收性树脂的结晶速率W帮助模制部件的尺寸稳定性的发展。
[0068] 相关的问题是所发展的结晶度的最终水平(与前述结晶速率相对）。必须发展足够 水平的结晶度W有效地将部件变性和尺寸不稳定性的其它形式诸如回缩最小化。分子取向 在注塑部件中表现越高，用于变形的驱动力将越大。随着分子取向越大，需要越高水平的结 晶度来抵抗其呈各种形式的变形。另外，具有较低玻璃化转变溫度的合成的吸收性聚合物 更易受变形影响，从而再次需要在部件中发展更高水平的结晶度。
[0069] 因此，除了希望增加吸收性树脂的结晶速率，也希望增加模制部件中发展的结晶 的百分比W增加所述部件的尺寸稳定性。
[0070] 问题I的解决方案:
[0071 ]我们发现在本发明中我们可提供一种具有至少两种吸收性聚合物的新型吸收性 聚合物共混物，该新型吸收性聚合物共混物在具有良好的尺寸稳定性的植入式医疗装置的 制造中发现效用。运通过使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成第一吸收性聚合 物，聚（丙交醋-共-乙交醋)共聚物并且将它与聚（对二氧杂环己酬)共混来实现。还可通过 使第一吸收性聚合物(选自聚（丙交醋-共-乙交醋)共聚物或聚丙交醋均聚物）与第二吸收 性聚合物聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋）（使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合 成)来实现。另选地，可使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成第一聚合物和第二 聚合物，前提条件是乙交醋W5摩尔％的最小值存在于给定聚合物组分中。本发明的一个另 选实施方案是其中第一吸收性聚合物是使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物制成 的聚（丙交醋-共-乙交醋)共聚物并且第二吸收性聚合物是使用单官能引发剂或双官能引 发剂合成的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的实施例。
[0072]需注意，随着结晶速率越快和模制部件中实现的越高结晶度百分比的发展，可另 外能够改变共混物的组成w降低聚（对二氧杂环己酬）[或聚（对二氧杂环己酬-共-乙交 醋）]水平。随着低Tg聚合物组分[聚(对二氧杂环己酬)或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋）] 的减少，刚度可进一步增加。
[007引待解决的问题II:
[0074]当需要更高刚度时，给定的组合物中存在实施例;运可被解释为需要更高的模量。 在给定组合物中，可增加模制部件中发展的结晶百分比W增加所述部件的刚度。然后问题 的阐述为"除了提供热处理，如何增加模制部件中的结晶水平百分比?"
[00对问题II的解决方案:
[0076] 本发明另外提供了一种新型聚合物共混物，该新型聚合物共混物适于制备在模制 部件中仍具有良好尺寸稳定性的植入式医疗装置，它凭借选择优选的聚合引发剂比相同组 成的先前可获得的吸收性共混物具有更高模量。
[0077] 应注意在问题/解决方案I中，聚（对二氧杂环己酬）重量百分比可通过增加聚（丙 交醋-共-乙交醋)共聚物或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物中发展的结晶速率和总 结晶度而降低。在此关于问题II，我们考虑其中共混物组分比率保持不变的实施例。
[0078] 已发现通过使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成第一吸收性聚合物、 第二吸收性聚合物或两种吸收性聚合物，其中单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约 10:90至约90:10,可提供适用于制造在模制部件中仍具有良好尺寸稳定性的植入式医疗装 置的新型聚合物共混物，该新型聚合物共混物凭借增加结晶速率W及增加模制部件中发展 的总结晶度，比先前可获得的吸收性共混物具有更高模量。另外，新型共混物能够通过能够 降低聚(对二氧杂环己酬)重量百分比增加模制部件的刚度而不损耗有效的尺寸稳定性;运 通过由具有增加的结晶速率的混合引发剂制成的聚（丙交醋-共-乙交醋)共聚物W及在模 制部件中发展更高的总结晶度完成。
[0079] 待解决的问题III:
[0080] 对于给定的模量水平，可能需要增加吸收速率W降低装置存在于主体中的时间。 运可通过使聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物取代聚（对二氧杂环己酬）均聚共混物 组分完成。然而，问题在于使用单引发剂(单官能或双官能）制成的聚(对二氧杂环己酬-共- 乙交醋)共聚物通常结晶缓慢，从而使得它难W发展尺寸稳定性。
[0081] 问题ΠΙ的解决方案:
[0082] 试图增加具有尺寸稳定性的植入医疗装置的吸收速率，我们在本发明中另外提供 一种新型吸收性聚合物共混物，该新型吸收性聚合物共混物包含第一吸收性聚合物和第二 吸收性聚合物，其中第一聚合物包含至少50重量％的富丙交醋聚合物，该富丙交醋聚合物 包含约100摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交醋和约0摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交醋。第 二聚合物包含聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物，其中聚合对二氧杂环己酬的摩尔百 分比为约90至约95摩尔％，并且聚合乙交醋的摩尔百分比为约5摩尔％至约10摩尔％。第二 共聚物利用单官能聚合引发剂与双官能聚合引发剂制成，单官能引发剂与双官能引发剂的 摩尔比为40/60至60/40。共混物中聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的最大重量百分 比为50重量％，并且共混物中聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的最小重量百分比足 够高W使得聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸稳定性。
[0083] 此解决方案W聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物取代前述共混物中的聚(对 二氧杂环己酬）均聚物开始。聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚物中乙交醋的存在将增 加吸收速率。通过使用混合引发剂合成聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物，相比于通 过单引发剂类型单官能或双官能制成的对应的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物，运 种树脂的结晶速率增加。运使得优选的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物能够充分地 稳定模制部件W使经历加工来避免在进一步内部加工、消毒、包装、运输、储存等过程中的 翅曲和尺寸不稳定性。
[0084] 本发明新型聚合物共混物可使用常规加工设备W多种常规方式由单独组分制备。 制备方法的示例包括开环和缩聚类型的化学反应、脱挥和树脂干燥、在滚筒式烘干机中干 混、溶液共混、挤出烙融共混、注塑、热退火、环氧乙烧消毒方法。W后续的混合物烙融共混 代替干混可包括使用两个或多个给料器，优选失重补偿给料器，其将待共混的组分提供到 挤出机;所述挤出机可W是单螺杆或双螺杆类型。另选地，可使用多样的挤出机W进料共混 物组分的烙体，例如在共挤出中。应注意，除去残余单体和出于树脂干燥的目的的树脂组分 或共混物的脱挥可通过多种常规手段实现，包括使用适当溫度方案的真空滚筒干燥或再次 使用适当溫度方案的流化床干燥。
[0085] 本发明的共混物可通过热加工(包括常规热加工)来制备。用W产生本发明的聚合 物共混物的热加工的示例包括挤出机中的烙融共混(包括双螺杆共混或单螺杆挤出）、共挤 出、双螺杆共混结合同时的排气螺杆真空脱挥发分、转筒烘干结合脱挥发分、通过高溫下的 溶剂挤出的单体移除、W及树脂退火。
[0086] 聚合物组分W及主题发明的共混物可通过诸如粒化、制粒和研磨等常规方式来设 定大小。
[0087] 本发明的另一个实施方案设及将共混物组分的适当大小的颗粒直接供料到注塑 机的料斗中。此外，本领域的技术人员将认识到此技术可应用到其它加工方法，诸如但不限 于膜或纤维挤出。限制聚合物共混物组分的热经历是有利的，因为其避免了过早降解的可 能性。热处理的另外方法可包括如下工艺，所述工艺包括注塑成型、压塑、吹塑、吹塑膜、热 成形、膜挤出、纤维挤出、片材挤出、型材挤出、烙融吹制非织造挤出、共挤出、管挤出、起泡、 涂凝模塑、压延和挤出。如此前所述，可使用运些热处理方法来将共混物组分的适当大小的 颗粒共混到烙体中。
[0088] 制造过程设备的其它示例包括尺寸范围为约2加仑至约75加仑容量的化学反应 器、范围为约1立方英尺至约20立方英尺的加工脱挥干燥器、直径范围为约1英寸至约3英寸 的单螺杆和双螺杆挤出机、W及尺寸范围为约7至约40吨的注塑机。制造过程设备将包括本 领域的常规设备及其相等物。
[0089] 如果需要，本发明的聚合物共混物可含有其它常规组分和试剂。可存在其它组分、 添加剂或试剂W向本发明的聚合物共混物提供附加效果，包括抗微生物特性、受控药物洗 脱、射线不透明和骨结合。
[0090] 此类其它组分W足够的量存在从而有效提供所需的效果或特性。通常其它助剂的 量将为约0.1重量％至约20重量％。对于一些组分类型，水平可更通常为约1重量％至约10 重量％并且优选地约2重量％至约5重量％。
[0091] 抗微生物剂的示例包括多氯苯氧基苯酪，诸如5-氯-2-(2,4-二氯苯氧基)酪(也称 为Ξ氯生）。
[0092] 射线浑浊化试剂的示例包括硫酸领，而骨整合试剂的示例包括憐酸Ξ巧。
[0093] 可用于本发明的聚合物共混物中的治疗剂的种类是大量的。一般来讲，治疗剂包 括但不限于:抗感染剂，例如抗生素和抗病毒素试剂;止痛药W及止痛药的组合;减食欲药 物;驱虫药;抗关节炎药;抗喘药试剂;防粘连药;抗疫李药;抗抑郁药;抗利尿试剂;止泻药； 抗组胺药;抗组胺药;抗炎剂;抗偏头痛制剂;避孕药;止吐药;抗肿瘤药;抗帕金森氏症药 物;止痒药;抗精神病药;解热剂;解疫药;抗胆碱能剂;拟交感神经药;黄嚷岭衍生物；屯、血 管制剂，包括巧通道阻滞剂和啡且滞剂，如吗I噪洛尔和抗屯、律失常药;抗高血压药;利尿剂； 血管扩张剂，包括常见冠状动脉、末梢和大脑；中枢神经系统兴奋剂;咳嗽和感冒制剂，包括 减充血剂;荷尔蒙，例如雌二醇或其它类固醇，包括皮质类固醇;催眠药;免疫抑制剂;肌肉 松弛剂;副交感神经阻断药;精神兴奋药;镇静剂;安神药;天然源或基因工程蛋白质，多糖， 糖蛋白或脂蛋白；寡核巧酸;抗体;抗原;胆碱能药物;化疗药物;止血药;凝块溶解剂;放射 线制剂和细胞抑制剂。治疗有效剂量可通过体内或体外方法来确定。对于每种特定添加剂， 可进行单独测定W确定需要的最佳剂量。实现所需结果的有效剂量水平的测定将在本领域 技术人员的范围内。根据待处理的治疗情况，添加剂的释放速率也可在本领域技术人员的 范围内改变W决定有利的特征图。
[0094] 合适的玻璃或陶瓷包括但不限于:憐酸盐，例如径基憐灰石、取代的憐灰石、憐酸 四巧、α和師溝酸Ξ巧、憐酸八巧、巧憐石、Ξ斜憐巧石、偏憐酸盐、焦憐酸盐、憐酸盐玻璃，巧 和儀的碳酸盐、硫酸盐和氧化物、W及它们的组合。
[00Μ]可被包含在本发明聚合物共混物中的合适聚合物包括:合适的生物相容的、可生 物降解的聚合物，其可W是合成聚合物或天然聚合物。合适的合成的生物相容的、可生物降 解的聚合物包括选自下列的聚合物：脂族聚醋，聚（氨基酸），共聚（酸-醋），聚亚烷基草酸 醋，聚酷胺，酪氨酸衍生的聚碳酸醋，聚(亚氨基碳酸醋），聚原酸醋，聚氧杂醋，聚酷氨基醋， 包含胺基团的聚氧杂醋，聚（酸酢），聚憐腊，聚二乙醇酸醋，W及它们的组合。应当理解，另 外合适的聚合物的包含取决于在加工装置中获得尺寸稳定性。
[0096] 出于本发明的目的，上述任选的脂族聚醋包括但不限于:丙交醋(其包括乳酸，D-、 心和内消旋丙交醋）、乙交醋(包括乙醇酸）、ε-己内醋、对二氧杂环己酬（1,4-二氧六环-2- 酬）、Ξ亚甲基碳酸醋（1,3-二氧杂环-2-酬）、Ξ亚甲基碳酸醋的烷基衍生物W及它们的共 混物的均聚物和共聚物。
[0097] 合适的天然聚合物包括但不限于:胶原、弹性蛋白、透明质酸、层粘连蛋白、明胶、 角蛋白、硫酸软骨和脱细胞组织。
[0098] 虽然不是优选的，但本发明的医疗装置可包含除本发明的吸收性的聚合物共混物 之外的非吸收性聚合物。此类装置的示例可包括但不限于网片、缝合线和钉，其中吸收性和 非吸收性聚合物的性能都是有利的。
[0099] 合适的非吸收性聚合物包括但不限于:丙締酸类树脂;聚酷胺-酷亚胺(ΡΑΙ);酷亚 胺(Ρ邸K);聚碳酸醋；热塑性聚締控，例如聚乙締(ΡΕ)、聚丙締(ΡΡ)、聚甲基戊締(ΡΜΡ)和聚 下締-l(PB-l);聚締控弹性体(Ρ0Ε)，诸如聚异下締(ΡΙΒ)、乙丙橡胶巧PR);聚对苯二甲酸下 二醇醋(PBT);聚对苯二甲酸乙二醇醋(PET);聚酷胺(PA)，例如尼龙6和尼龙66;聚偏二氣乙 締(PVDF);聚偏二氣乙締-六氣丙締共聚物(PVDF/HFP);聚甲基丙締酸甲醋(PMMA)和它们的 组合W及等同物。
[0100] 可由本发明聚合物共混物制造的医疗装置的一个示例见于图1的组织大头钉10。 图1为展示本发明的植入式钉或大头钉的附图，并且示出了具有小横截面积的装置。如果该 大头钉要对预期应用起恰当作用，则该装置的材料必须是固有刚性的。
[0101] 大头钉10被看作具有两条腿构件20,所述腿构件在它们的相邻端部22通过连接带 构件30相连。远端26被视为具有从其远侧延伸的倒刺构件50。倒刺构件50具有远侧组织贯 穿点60和具有点72的近侧倒刺70。参见图2,倒刺构件50被视为具有显示为尺寸Y的长度74。 点60被视为通过显示为尺寸X的距离76间隔开。
[0102] 可由本发明的聚合物共混物制造的合适的大头钉也公开和描述于共同受让的美 国专利申请序列号12/464,143; 12/464,151; 12/464,165和12/464,177,所述专利申请W引 用方式并入。
[0103] 选择用于评价的制品为用于痛修复的5mm腹腔镜式装置;其为钉或带的形式，具有 腿和连到腿端部的组织保持部件。该制品如图2所示。该制品在几何学上是复杂的，并在经 受退火处理后使用常规环氧乙烧消毒工艺来消毒。该装置用来在腹腔镜式手术和开腹手术 中将假体网片固定到软组织。
[0104] 对于图1中描绘的装置，尖端至尖端的距离是关键尺寸;参见图2。图2是图1的装置 的附图，其示出了所述装置的关键尺寸。运些尺寸如果由于缺乏尺寸稳定性而改变，则可能 导致差的性能或装置的失效。对于图1中描绘的制品，小于0.115英寸的尖端对尖端的距离 被认为是可接受的，而大于或等于0.115英寸的尖端对尖端的距离被认为是不可接受的，并 被指示为"失效模式Γ或吁ml"。同样，图1中描绘的制品的倒刺构件的长度也被视为关键尺 寸。小于或等于0.136英寸的倒刺长度被视为不可接受的，并被指示为"失效模式2"或 吁m2"。
[0105] 可使用具有20倍放大率的VHX-600型Keyence数字显微镜捕捉摄影图像和尺寸。
[0106] 图3是基于图1中示出的设计，在退火前由本发明外的聚合物组合物制成的注塑大 头钉的图，该注塑大头钉在退火后展示出不可接受的翅曲。图3示出了退火后的注塑大头 钉-明显翅曲。
[0107] 图4是基于图1中示出的设计，在退火前由本发明的聚合物组合物制成的注塑大头 钉的图，该注塑大头钉在退火后展示出可接受的翅曲。图4示出了退火后的注塑大头钉。
[0108] 应当理解，可W使用各种烙融加工技术来利用本发明的共混物制造医疗装置。如 W上一些实施例所示，注塑是其中一种可适用的技术。进一步理解，可采用多种设计来利用 本发明共混物。
[0109] -种所制备的装置为哑铃的形式，长0.35英寸，具有直径为0.20英寸的基本上盘 状端部，且厚度为0.05英寸。两个盘之间的连接部具有基本上环状的横截面，直径为0.062 英寸。图5提供了运个哑铃装置的工程图。此设计是使用85/15丙交醋/乙交醋共聚物作为对 照和本发明的聚合物共混物注塑的，具体地该聚合物共混物是使用单官能聚合引发剂十二 烧醇和双官能聚合引发剂二甘醇制成的10重量％的聚(对二氧杂环己酬)和90重量％的85/ 15(基于摩尔计)丙交醋/乙交醋共聚物的烙融共混物，单官能引发剂与双官能引发剂的摩 尔比为75/25。应注意，此共混组合物落在待审的美国专利申请序列12/887,995 "Bioabsorbable Polymeric Compositions,Processing Methods,and Medical Devices There打om"的范围外。
[0110] 所产生的制品在没有约束下在60°C、70°C和80°C分别退火8小时、4小时和4小时。 从85/15丙交醋/乙交醋共聚物所模制的装置在此退火过程后应显示出大量的回缩和翅曲。 从本发明共混物模制的装置在退火后应基本上没有回缩和翅曲。
[0111] 在本发明的优选实施例中，注塑部件在外科领域中是可见的，因为聚合物共混物 具有遍处散布的紫色着色剂或染料。运种染料D&C紫色2号作为聚(对二氧杂环己酬)均聚物 的一部分被引入共混物中。另选地，可将着色剂作为丙交醋基聚合物的一部分被引入共混 物中。在另一个变型中，可在聚合物组分一起共混的时候添加着色剂，诸如在烙融共混或干 混处理期间。对于本领域技术人员明显的是，除了上述途径之外，着色剂可W通过许多常规 方式来添加到本发明的聚合物组合物中。着色剂可包括聚合物共混物或医疗装置的约0.01 重量％至约0.3重量％范围内的量的D&C紫色2号和D&C蓝色6号。对于其中不需要或不希望 颜色的外科应用，在共混物中使用未染色的聚(对二氧杂环己酬)均聚物，使得外科制品不 具有颜色。
[0112] 由本发明聚合物共混物制造的本发明吸收性医疗装置包括但不限于常规医疗装 置，尤其是植入式医疗装置，包括钉、大头钉、夹片、缝合线、组织固定装置、网片固定装置、 吻合装置、缝合线和骨错、组织和骨螺钉、骨板、假体、支撑结构、组织增强装置、组织结扎装 置、补片、基板、网片、组织工程支架、药物递送装置和支架。
[0113] W下实施例说明了本发明的原理和操作，而非限制本发明。
[0114] 实施例
[0115] 实施例1
[01W 85/15聚化(-)-丙交醋-共-乙交醋）:标准分子量分布的聚合物的合成
[0117] 向配备有揽拌器的合适的常规15加仑不诱钢油夹套反应器中加入43.778千克L (-)-丙交醋和6.222千克乙交醋，W及121.07克十二烧醇和9.02毫升0.33M辛酸亚锡甲苯溶 液。关闭反应器，并开启吹扫循环，同时沿向上方向W12RPM的旋转速度揽拌。抽空反应器使 压力小于200毫托，然后引入氮气W达到略超过一个大气压的压力。重复该循环若干次W确 保干燥气氛。
[0118] 在最后引入氮气结束时，调节压力至略高于一个大气压。W180°C/小时的速率加 热该器皿直到油溫达到约130°C。将该器皿保持在130°C直到单体完全烙融并且批料溫度达 到110°C。此时，将揽拌旋转切换成向下方向。当批料溫度达到120°C时，揽拌速度减到 7.5RPM，并使用约185 °C的油溫加热器皿，其中加热速率为约60°C /每小时，直至烙融物料达 到180°C。将油溫在约185°C下保持2.5小时的时间段。
[0119] 在反应期结束时，揽拌速度减到5RPM，油溫增加至190°C，并将聚合物从器皿中排 放入合适的容器中W用于后续退火。将容器引入到设定为105°C的氮退火炉中约6小时的时 间;在运个步骤期间保持氮流入炉中W减少水分导致的降解。
[0120] -旦完成该退火循环，从炉中移出聚合物容器并使其冷却至室溫。从容器中移出 当前的结晶聚合物，装袋，并且放入溫度设为约-2(TC的冰箱中至少24小时。从冰箱中移出 聚合物并放入装备有分级筛的常规Cumberland制粒机中W产生颗粒尺寸为约3/16英寸的 聚合物。然后将颗粒筛分W除去任何"细料"并称重。研磨聚合物的净重为39.46千克，并将 其放入3立方英尺的常规的化tterson-Kell巧滚筒式烘干机中。
[0121] 关闭烘干机并将压力降至小于200毫托。一旦压力低于200毫托，W8-15RPM的旋转 速度启动转筒机旋转，并将该批料真空调节10小时的时间。在10小时真空调节后，油溫设定 为12(TC的溫度并持续32小时的时间。在此加热期结束时，使批料自然冷却至少约4小时的 时间，同时保持旋转和高真空。通过用氮气对器皿加压、开启滑动口、并允许聚合物颗粒降 落至用于长期储存的等待器皿，从而将聚合物从烘干机排出。
[0122]长期储存器皿为气密的并装备有允许抽空的阀，使得树脂在真空下储存。对树脂 进行表征。如在六氣异丙醇中在25°C和在O.lOg/化的浓度下测量，它表现出1.79化/g的特 性粘度。使用10 °C /min的加热速率的差示扫描量热法(DSC)显示出59 °C的玻璃化转变溫度 和150°C的烙融转变溫度W及约35J/g的烙化热。核磁共振(NMR)分析证实所述树脂为聚合L (-)-丙交醋和乙交醋的无规共聚物，其组成基于摩尔计为约85%的聚合L(-)-丙交醋和约 15%的聚合乙交醋。
[012引实施例2
[0124] 聚(对二氧杂环己酬）:标准分子量聚合物的合成
[0125] 向配备有揽拌器的合适的常规65加仑不诱钢油夹套反应器中加入164.2千克对二 氧杂环己酬单体(PD0)，W及509克十二烧醇、164克D&C紫色2号染料和100克0.33M辛酸亚锡 甲苯溶液。关闭反应器，并开启吹扫循环，同时沿向上方向W12RPM的旋转速度揽拌。抽空反 应器使压力小于500毫托，然后引入氮气。重复该循环几次W确保干燥气氛。
[0126] 在最后引入氮气结束时，调节压力至略高于一个大气压。W180°C/小时的速率加 热该器皿直到油溫达到约l〇〇°C。将油溫保持在100°C直到批料溫度达到50°C，此时，将揽拌 旋转改变为向下方向。当批料溫度达到90°C时，将油溫重新设定成95°C。保持运些状态，并 且从器皿取出样品W测量化ookfield粘度。当聚合物批料粘度达到至少110厘泊时，准备将 批料排出。将揽拌速度降至5RPM，并将预加热过滤器附接到器皿排出口。将聚合物在氮气吹 扫下从器皿排放到合适的容器内，加盖，并且转移到设定为8(TC的氮气固化烘箱中。启动固 态聚合反应并持续约96小时的时间段;在该步骤期间，保持流入烘箱的氮气流，W最小化因 水分产生的降解。
[0127] -旦完成该固态固化循环，从炉中移出聚合物容器并使其冷却至室溫。从容器中 移出结晶聚合物并放入溫度设为约-2(TC的冰箱中至少24小时。从冰箱中移出聚合物并放 入配备有分级筛的常规Cumberland制粒机中W使聚合物颗粒尺寸降低至约3/16英寸。然后 将颗粒筛分W除去任何"细料"并放入20立方英尺的常规化tterson-Kelley滚筒式烘干机 中。
[01%]关闭烘干机并将压力降至小于2mmHg。一旦压力低于2mmHg，W6RPM的旋转速度启 动烘干机旋转10小时，不加热。在10小时真空期之后，将油溫设定为95°C，加热速率为120 °C /小时。将油溫在95 °C保持32小时的时间。在此加热期结束时，使批料冷却至少约4小时的 时间，同时保持旋转和真空。通过用氮气对器皿加压、开启排放阀、并允许聚合物颗粒降落 至用于长期储存的等待器皿，从而将聚合物从烘干机排出。长期储存器皿为气密的并装备 允许抽空的阀口，使得树脂在真空下储存。
[0129]对树脂进行表征。如在六氣异丙醇中在25°C和在O.lOgML的浓度下测量，它表现 出1.9(WL/g的特性粘度。使用10°C/分的加热速率的差示扫描量热法显示出约-8°C (负八摄 氏度)的玻璃化转变溫度、约114°C的烙融转变溫度W及约88J/g的烙化热。核磁共振分析证 实所述树脂为聚(对二氧杂环己酬)均聚物，其中残余单体含量小于2%。
[0。0] 实施例3
[0U1] 用于本发明的嵌段92/8 PDO/Gly共聚物的合成
[0132] 在配备有机械揽拌器的清洁、干燥、不诱钢、油加热、常规带夹套的反应器中，在 30,000:1的单体与催化剂摩尔比下，使用辛酸亚锡(总锡29%w/w)，使用50:50摩尔比的单 官能引发剂十二烧醇(DD)与双官能引发剂二甘醇(DEG)，通过开环聚合反应来制备一系列 PDO/Gly嵌段共聚物。单体与总引发剂的比率值决定了共聚物的最终分子量。将描述两种 92/8PD0/Gly共聚物:a)实施例3A，单体与总引发剂的比率为825:1，和b)实施例3B，单体与 总引发剂的比率为900:1。
[0133] 用于制备PDO/Gly共聚物的聚合工艺是一种两步骤聚合，其包括使用100%对二氧 杂环己酬的第一阶段均聚和使用添加的100摩尔％乙交醋的单体组合物的第二阶段嵌段共 聚。在典型PDO/Gly聚合的第一阶段，在氮气吹扫下，将指定量的对二氧杂环己酬、辛酸亚锡 催化剂溶液（在甲苯中）、〇0和066(50/50 00/066摩尔比）^及染料(0&(：紫色号2,0.04重 量％)装载到配备有机械揽拌器的清洁、干燥不诱钢、油加热、带夹套的反应器中。在装入反 应器后，第一步骤是将压力降低到少于一托，持续约20分钟，之后引入氮气W将压力升高到 稍高于大气环境。使用25分钟真空保持周期，重复排空/氮气吹扫过程。在持续揽拌下，将组 分加热到11(TC并且保持在此溫度约四个半小时。
[0134] 在第二阶段中，然后进入反应器的外夹套的油溫增加至135°C。先前乙交醋单体在 115°C下在烙融罐中烙融，并且在氮气吹扫下转移到含有聚合PD0的反应器中。将揽拌器速 度增加至20RPM，持续第二阶段的前15分钟W增强成分的共混。继续聚合，通常持续约一小 时十五分钟。将所得的嵌段共聚物排放到侣或特氣龙涂布的托盘中。当完全排放共聚物时， 将托盘置于设定在室溫的氮气固化炉中W冷却过夜。次日，将树脂置于保藏袋中，称重并且 转移到冷冻存储室。随后，使用3/16"筛网将冷冻聚合物进行研磨并且然后使用18号筛网进 行筛分。然后在升高的溫度下，真空干燥共聚物。一般来讲，在全部干燥共聚物中残余的乙 交醋单体通常在约0.1摩尔％至约0.2摩尔％的范围内，如通过iH醒R所显示，而残余的对 二氧杂环己酬单体浓度通常在约0.20摩尔％至约0.80摩尔％的范围内，如再次通过iH NMR 所显示。
[0135] 在常规帕特森-凯利(Patterson-Kelley)滚筒式烘干机中进行干燥程序。装入树 脂后，关闭干燥机，并且将压力下降至小于200毫托。一旦压力低于200毫托，干燥机旋转就 W10RPM的旋转速度启动，无加热10小时。在10小时周期后，将油夹套溫度设为65°C，在此溫 度下干燥4小时。再次将油溫升高，运次升高至75Γ;此周期持续4小时。在85Γ下进行最终 加热周期，持续24小时。在最终加热周期结束时，使批料冷却2小时的周期，同时保持旋转和 真空。通过用氮气对容器加压、开启排放阀、并允许聚合物颗粒降落至用于长期储存的等待 容器，从而将聚合物从烘干机排出。干燥样品的总体最终组合物，如通过iH NMR分析测定， 提供约92摩尔％聚合对二氧杂环己酬和约8摩尔％聚合乙交醋的共聚物。为了获得运种期 望的化学组合物，对二氧杂环己酬单体的初始单体装载量将稍高:94摩尔％PD0和6摩尔％ 乙交醋。由于运些共聚物对水解降解的高敏感性，在真空下存储材料并且在严格的干燥氮 气条件下测试。
[0136] 根据此实施例制备的干燥的92/8 PDO/Gly共聚物树脂的最终所选性能在表2中示 出。
[0137]整
[013引本发明的干燥的92/8 PDO/Gly共聚物的所选性能
[0139]
[0140] *在25°C，0. lg/化浓度下，在六氣异丙醇(HFIP)溶液中测定特性粘度。
[0141] **通过常规GPC方法测定的重均分子量
[0142] ***使用6,600g重量圆盘，在150°C下，进行烙体指数测量(MT987挤压式塑性计， Tinius 01sen(Willow Grove，PA，USA))。模具直径为0.0260英寸，而模具长度为0.315英 寸。
[0143] 另选地，可将所产生的上述排放的树脂的一小部分置于氮气吹扫的烘箱中，并且 W固态形式在80°C下加热72小时。进行运个步骤W试图进一步增加单体转化率或/和增加 树脂的分子量。在固态聚合反应处理后，使用与上述相同的工序，将树脂研磨、筛分并干燥。
[0144] 实施例4
[0145] 85/15丙交醋/乙交醋共聚物与通过混合的引发剂方法制成的92/8聚(对二氧杂环 己酬-共-乙交醋)共聚物的干燥共混
[0146] 在本发明实施例中，85/15丙交醋/乙交醋共聚物与通过实施例3中描述的混合引 发剂制成的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物干燥共混。使用通过混合引发剂制 成的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物，W5、10和20重量％的最终共混物浓度制 备干混物。随后如W下进一步所述，将干混物烙融共混。
[0147] 实施例5
[014引 85/15丙交醋/乙交醋共聚物与通过混合的引发剂方法制成的92/8聚(对二氧杂环 己酬-共-乙交醋)共聚物的烙融共混
[0149] -旦干混物已被制备并已在真空下调节至少Ξ天，它们就可进行烙融共混。按照 如下方式来烙融共混实施例4的干混物。常规ZSK-30双螺杆挤出机配有为烙融共混设计的 螺杆，其出于将残余单体挥发的目的利用双真空口。螺杆设计包括几个不同类型的元件，包 括传输、压缩、混合和密封元件，运对于本领域的技术人员而言将显而易见。挤出机配有3孔 模板并在挤出机出口放置水溫设定在40°F和70°F之间的冷却水浴。在水浴终端放置拉条造 粒机和粒料分级机。将挤出机溫度区加热到160°C至180°C的溫度，并且将真空冷阱设定成- 20°C。将预调理的干混物颗粒从真空中移出并且在氮吹扫下放置在双螺杆喂料斗中。将挤 出机螺杆设定在175RPM-225RPM的速度，并开启喂进料机，使得干混物被进料到挤出机中。
[0150] 使聚合物烙融共混物吹扫通过挤出机直至进料一致，此时对两个真空口施加真 空。将聚合物共混物挤出物拉条进料通过水浴并进入拉条造粒机中。造粒机将拉条切成适 当尺寸的粒料;发现粒料符合1mm直径和3mm适当长度。然后将粒料进料到分级机中。分级机 基于所需的尺寸(通常约l〇-15mg/粒的重量)基本上分离出较大尺寸和较小尺寸的粒料。此 工序持续进行，直到整个聚合物干混物被烙融共混到挤出机中并且形成为基本上均匀的粒 料。在整个挤出过程中获取样品，并测定样品的聚合物特性，例如特性粘度、分子量和组成。 一旦完成烙融共混处理，将粒化的聚合物放置到聚乙締袋中，称重并在低于-20°C的冷冻机 中储存W等待残余单体的脱挥。
[0151] 然后将聚合物烙融共混物放置到常规3-立方英尺的化tterson-Kell巧烘干机中， 所述烘干机被放置在真空下。关闭干燥机并将压力降至小于200毫托。一旦压力低于200毫 托，W10RPM的旋转速度启动烘干机旋转约6小时，不加热。在6小时后，将油溫设定为85°C， 加热速率为120°C/小时。将油溫在85°C保持12小时的时间。在此加热期结束时，使批料冷却 至少约4小时的时间，同时保持旋转和真空。通过用氮给容器增压、打开排放阀、并允许聚合 物粒料下行进入用于长期胆存的等待容器中来从烘干机中排放聚合物烙融共混物粒料。配 备有允许抽真空并且具有气密性的阀的储存器皿允许本发明的树脂共混物被储存在真空 下。
[0152] 对本发明的树脂共混物进行表征。核磁共振(NMR)分析证实共混物W所需的重量 进行适当地混合，其中对于全部共混物而言残余单体含量小于1 %。检查共混物的特性粘 度，其中在六氣异丙醇中在25°C下并且在O.lOg/化的浓度下测量样品。利用烙体流动指数 设备(MT987挤出塑性计，Tinius 01sen(Willow Grove，PA，USA))对所得的烙体共混物组合 物进行烙体粘度测量。在190°C下利用6,600g重的圆盘执行测量。模具直径为0.0260英寸， 而模具长度为0.315英寸。表3概述了通过GPC法计算的重均分子量(Mw)的结果和烙体流动 指数(MFI)。
[0153] 整
[0154] 使用实施例2的聚(对二氧杂环己酬)均聚物的本发明的共混物和对照物的烙体流 动指数和特性粘度
[0155]
[0156] 实施例6
[0157] 本发明共混物组合物的量热评估
[0158] 另外利用差示扫描量热法(DSC)来研究共混物组合物(本发明的具有创造性的共 混物和对照物)的热转变和结晶动力学。使用如下方法/条件：
[0159] a)第一热测量-将5至8毫克感兴趣样品在配备有氮气吹扫的DSC盘中泽火到-60°C [负60摄氏度]，之后进行10°C/min的恒定加热速率扫描
[0160] b)第二热测量-将在185°C下的DSC盘中烙融之后并且随后快速泽火(-60°C/min) 到-60°C的感兴趣样品随后W5°C/min的恒定加热速率加热到185°C。
[0161] 从对照物和本发明的共混物的粒料获得的DSC结果的汇总可见于下表4中。颗粒经 受高溫脱挥，所述高溫脱挥应已足W形成近最大结晶度水平。运将反映在"第一热"结果中。 "第二热"的结果反映出试验样品的固有结晶性能，因为热历程将已被擦除，运对于本领域 的技术人员而言将为熟知的。
[0162] 塾
[016引 干燥对照共混物和含有92/8 Gly/PDO共聚物的本发明共混物的DSC量热性能
[0164]
[0166] 意料不到的，第二热Δ Hm值(表4的最后一列)表明，在给定组的条件下(5°C/min加 热速率），相比于对照[标准85/15 Lac/Gly与20%的PDS均聚物，样品5A]，本发明的共混物 的结晶度值更高并且因此结晶速率更快。即，本发明共混物的A Hm值在1.2至5.7J/g的范围 内，而对照样品5A仅1.0 J/g。应注意，本发明的共混物加和5E分别仅含有10重量％和5重 量％的92/8 PDO/Gly组分。意外地，据观察本发明的共混物5B中92/8PD0/Gly部分的存在改 善了难W结晶的85/15 Lac/Gly共聚物的结晶，如表4中第二热DSC数据所示。为清楚起见， 相比于样品5A对照的值l.OJ/g，由标准85/15 Lac/Gly与20重量％的92/8 PDO/Gly组分的 共混物制成的样品5B具有5.7J/g的AHm。意外地，5.7J/g烙融吸热中的绝大多数来源于难 W结晶的85/15 L/G部分。对照样品5A是与实施例2的20重量％的聚(对二氧杂环己酬)共混 的标准85/15 Lac/Gly共聚物(实施例1)。
[0167] 另外，当本发明共混物和对照的样品经受几乎最佳热加工条件从而允许相应的树 脂结晶到它们最高实践水平时，本发明的共混物取得比对照稍高的结晶度水平(样品5C)或 稍低的结晶度水平(样品5D和祀），如从第一热测量获得的AHm值(表4的第5列）明显可见。 [016引 实施例7A
[01~]注塑成带和哑铃状物的对照聚合物和共混物、W及含有92/8 PDO/Gly共聚物的本 发明共混物
[0170]注塑是塑料领域所公知的方法。通过将塑性树脂烙融、混合然后将烙融树脂注射 到合适成型的模具中，其被设计来生产各种外形和尺寸的部件出于本发明的目的，探究两 种注塑形状：带和哑铃状物。运些形状分别示于图1和图5中。在树脂硬化之后，通常从模具 排出部件并且继续进行加工。出于本发明的目的，使用常规30吨电控注塑机。按照如下一般 方式通过注塑机来加工实施例1和5的聚合物和共混物。
[0171] 在氮气吹扫下通过重力将聚合物从料斗进料到受热的圆筒中并且使其烙融。通过 螺杆型柱塞使聚合物在圆筒中向前移动，最终进入圆筒的远侧端部处的螺杆前面的受热腔 室内。然后通过平移运动向前推进螺杆，从而推压烙融的聚合物穿过抵靠模具的管口，由此 允许聚合物通过诱口和流道系统进入特定设计的模具腔体。在模具腔体中将聚合物成型为 部件，并使其在给定溫度下冷却一段时间。然后从模具中移出或排出部件，并与流道分离。
[0172] 注塑循环由该加工期间的整个系列的事件组成。其当模具关闭时开始，接着将烙 融聚合物注入模具腔体。一旦腔体被填充，维持保持压力W补偿材料回缩。接着，螺杆柱塞 切换和回缩到螺杆前面，由此对下一次"注射"进料。当在圆筒中准备下一次注射时，将模具 中的部件冷却到足够的溫度，打开模具，并且排出部件。当关闭模具时开启下一个循环。循 环时间在约25秒至约75秒的范围内并且取决于多个因素，包括部件尺寸和材料组成。
[017引实施例7B
[0174] 将模制部件退火
[0175] 然后使实施例7A的注塑制品经受热退火循环W使聚合物形态成熟。使用退火固定 装置对实施例7A中的制品进行退火，所述退火固定装置支持该部件W免在部件的水平面内 变形。虽然该退火固定装置旨在有助于抵制退火期间的高溫下的变形，但它不能防止尺寸 不稳定部件发生翅曲。用于实施例7A中的制品的退火循环由Ξ个步骤构成：60°C持续8小 时、70°C持续4小时、W及随后80°C持续4小时。60°C步骤的目的是将共混物中的聚(对二氧 杂环己酬)或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)相在达到聚（丙交醋-共-乙交醋）相的结晶溫 度之前进一步结晶。7(TC步骤在到达循环的下个步骤之前开始将聚(丙交醋-共-乙交醋)相 结晶。最后，8(TC步骤将聚(丙交醋-共-乙交醋）相进一步结晶。应该指出的是，对于给定的 装置和给定的组合物，可找出将某些重要性能特性最优化的退火条件。运些有利的退火条 件可通过实验、改变退火溫度和退火持续时间W及测量响应来进行开发。
[0176] -旦实施例7A的注塑部件被退火，它们就被确认为实施例7B的退火部件。
[0177] 实施例8
[017引退火哑铃状物的量热性能
[0179] 对于得自多个退火哑铃状物(DB)的5mg至8mg的样品重量，在10°C /分钟的加热速 率下利用差示扫描量热法(DSC)来获得量热数据。运些样品包括基于如下组分的样品：80重 量％的85/15 L/G共聚物和20重量％的?05的对照共混物[样品DB 8A];实施例1的纯85/15 L/G共聚物[DB 8B];80重量％的85/15 L/G共聚物和实施例3A的20重量％的92/8 PDO/Gly 共聚物的本发明共混物[DB 8C]W及80重量％的85/15 L/G共聚物和实施例3B的20重量％ 的92/8 PDO/Gly共聚物的本发明共混物[DB 8D]。应注意，退火哑铃状物DB 8C和DB 8D的组 成相同，但分子量不同；DB 8C的分子量稍低于DB 8D。在由上述各种共混物制成的退火哑铃 状物（中屯、部分)上获得的DSC结果汇总于下表5中。
[0180] 整
[0181] 退火1对照哑铃状物和由含有共混物的本发明的92/8 PDO/Gly共聚物制成的对应 的哑铃状物的量热(DSC)性能
[0182]
[0183] 1退火条件:60°C持续8小时，之后70°C持续4小时，之后80°C持续4小时
[0184] 上表5中所示的DSC结果得出如下结论。在运些共混物中确定聚(对二氧杂环己酬） [AKA PDS]或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的玻璃化转变溫度Tg，该玻璃化转变 溫度Tg指示相分离形态。在基于85/15 L/G共聚物和PDS或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋） 共聚物的共混物中，烙融特性导致观察到两个烙融转变溫度Tml和Tm2,但进行重叠。运些烙 融转变溫度中的一个对应于均聚物聚(对二氧杂环己酬或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋） 共聚物并且另一个对应于L/G共聚物。就对照哑铃状物(DB 8A)而言，在102°C观察基于PDS 的烙融，而在147°C观察基于L/G的烙融。就由本发明的共混物制成的哑铃状物(8C和8D)而 言，基于聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的烙融在lore至102°C的范围内，而基于 L/G的烙融在147°C至148°C的范围内。运些两种吸热的存在和即使共混物组分的相对量改 变它们随溫度基本保持不变的事实进一步指示相分离形态。两个烙融吸热峰的合并烙融热 AHm记录于表5的最后一列中。得到公认的是，烙化热与部件的结晶度水平成比例。我们因 此可根据Δ Hm来对结晶度水平进行建模。
[0185] 需注意，当相比于仅L/G共聚物[样品DB 8B]和相比于非本发明的对照共混物[样 品DB 8A]时，列于表5中的基于L/G共聚物与实施例3A和3B的92/8聚（对二氧杂环己酬-共- 乙交醋)共聚物的本发明的共混物的树脂制备的所有退火模塑哑铃状物表现出更高的A Hm 值。运些更高的A Hm值暗示期望的更高结晶度水平。哑铃状物中更高的结晶度水平可导致 更强且更刚的装置，如W下实施例則尋示出。
[0186] 实施例9
[0187] 由对照共混物和一系列由混合引发剂制成的本发明共混物组合物制成的退火哑 铃状物的拉伸性能
[0188] 关于机械性能，检查通过注塑如实施例7A和7B中所述(具体地样品DB 8A、DB 8C和 DB 8D)制成的呈哑铃状物形式的退火试样。
[0189] 使用常规机械试验机（Instron型号5544(齡'恥〇(1，14，肥4))，使用100磅负荷传感 器来测试退火哑铃状物。全部器械在测试时的校准内。在拉伸情况下W〇.5in/min的速率加 载样本直至断裂。最大力被记录为样本的拉伸强度。杨氏模量被计算为如下直线的斜率，所 述直线连接位于测试样本的张力曲线的线性区域上的两个点。使用如下公式：
[0190] E=( ΔΡ/Αο)/( AL/Lo)
[0191] 其中E为计算的杨氏模量，Δ F为在所选点处测量的力的变化，Ao为样本的初始横 截面积，AL为所选点处的十字头位移的变化并且Lo为样本的隔距。计算中所考虑的初始横 截面积和隔距分别为2.83 X 10-3平方英寸和0.25英寸。数据的概述在表6中给出。
[0192] 塾
[ow] ^由本发明的混合引发剂共混物和对照制成哑铃状物样品的拉伸强度和杨氏 模量(刚度)数据
[0194]
[0195] W上表6的数据显示，对于相同量的微量组分PDS或92/8 PDO/Gly共聚物（20%)， 由含有92/8 PDO/Gly共聚物的共混物制成的退火哑铃状物比使用相同总组成但带有PDS均 聚物的对照共混物更强且更刚。运是因为由本发明的共混物制成的退火哑铃状物的结晶度 水平更高，如从表6 (样品DB8C和8D)可见。
[0196] 实施例10
[0197] 尺寸稳定性
[0198] 测试呈带形式(AKA大头钉或钉;参见图1和2)的实施例7A和7B的注塑制品[即退火 之前和之后的模制制品]的尺寸稳定性。在退火之前和退火之后测试模制制品的尺寸；另 夕h获取摄影图像[参见图6至图11]。虽然不期望具有完全匹配的尺寸，但清晰的是某些尺 寸对该装置的功能至关重要。在一些情况下，发现不可接受的变形水平;然而由本发明共混 物制成的本发明制品显示出可接受的尺寸稳定性。
[0199] 呈带形式的实施例7A和7B的测试制品在几何上是复杂的，并具有多个关键尺寸。 例如，如果模制制品的支架过度变形，则装置渗透和保持组织的能力就会降低。同样，如果 模制制品的倒钩显著回缩，则会由于保持组织的能力减弱而导致功能降低。每个设计有其 关键尺寸。据信，实施例7A和7B的带的设计代表有关尺寸稳定性的高要求装置;运部分地源 于几何复杂性W及运些小部件的模制期间所产生的预期高剪切。即，细小部件尺寸将趋于 增加注塑期间的分子取向，由此导致增加高溫下排出部件[即从模制腔体移除之后的部件] 变形的驱动力，运可见于退火、和/或消毒、和/或储存中。w"通过/失效"方式来评估和表征 部件。模塑制品的处置取决于总体翅曲效应，其中如果过度变形不明显，则该制品被视为已 通过。同样，如果过度变形是明显的，则该部件被认为已失效。固有地，所有注塑制品在模制 后都有一定程度的残余应力，因此展现出可容忍水平的变形的部件被认为已通过尺寸稳定 性测试。对于实施例7A和7B的制品，尖端至尖端的距离是关键尺寸;参见图1。
[0200] 图2是图1的装置的附图，其示出了所述装置的关键尺寸。运些尺寸如果由于缺乏 尺寸稳定性而改变，则可能导致不良的性能或装置的失效。对于实施例7A和7B的带制品，小 于0.115英寸的尖端至尖端距离被认为是可接受的，而大于或等于0.115英寸的尖端至尖端 距离被认为是不可接受的，并被指示为"失效模式Γ或吁ml"。同样，实施例7A和7B的带的倒 刺构件的长度也被视为关键尺寸。小于或等于0.136英寸的倒刺长度被视为不可接受的，并 被指示为"失效模式2"或吁m2"。使用具有20倍放大率的V版-600型Keyence数字显微镜捕集 摄影图像和尺寸。测试结果的汇总示于下表7中。
[0201] 整
[020。退火1对照带和由含有92/8 PDO/Gly共聚物共混物的本发明共混物制成的对应的 带的量热(DSC)性能
[0203]
[0204]
[0205] (1)在退火模制带的冠部部分上进行分析。所采用的退火条件为60°C持续8小时， 之后70°C持续4小时，然后80°C持续4小时。
[0206] (2)Tgi是指聚(对二氧杂环己酬)均聚物或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共混物 组分的玻璃化转变值，而Tg2是指丙交醋-乙交醋共聚物共混物组分的玻璃化转变值。
[0207] (3)本文列出两个值;第一值表示基于PDS或92/8 PDO/Gly的共混物组分的烙点并 且第二值表示针对基于丙交醋的共混物组分观察到的烙点。
[0208] 在上表7中，提供了实施例7B的退火带的量热性能W及尺寸稳定性测试的结果。量 热数据为如此前在本专利申请描述的DSC(第一热)测试的结果。使用"第一热"DSC测量来计 算退火带的烙化热，AHm(J/g)[参见实施例7B]。运些值与存在于测试制品中的相对结晶度 水平成正比。
[0209] 表7所示的退火制品具有Ξ个种类。在一种情况下，退火带基于如下共混物，其中 共混物组分具有微量聚(对二氧杂环己酬)组分，[样品STR 10-2]。在第二情况下，退火带基 于仅实施例1的丙交醋/乙交醋共聚物，[STR10-1]。第Ξ种类表示含有不同的量的92/8聚 (对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的一系列共混物[样品STR 10-3、STR 10-4和STR 10- 5];微量共混物组分2/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的含量为5、10或20重量％。
[0210] 执行实施例STR 10-1的带制品的尺寸稳定性检查。运些制品基于仅85/15丙交醋/ 乙交醋共聚物。样品STR 10-1的带制品充当对照组-对照物1。虽然制品在退火之后表现出 结晶度，但模制部件在该过程期间不能保持形状;它们在尺寸上不稳定，并且观察到显著变 形。
[0211] 实施例STR 10-2的注塑带基于80%的85/15 L/G共聚物和20%的PDS的现有技术 共混物并且代表第二对照组-对照物2。可W预知，运些制品表现出尺寸稳定性。尺寸稳定性 由存在的20重量％的聚(对二氧杂环己酬)提供。实施例STR 10-2的退火带表现出33.6J/g 的AHm，运指示出显著的结晶度水平。然而，聚(对二氧杂环己酬)共混物组分的存在并未降 低制品的刚度。最小化存在于共混物中的聚(对二氧杂环己酬)的量将导致在某些应用中将 为有利的较刚性制品。然而，为了实现精细模制制品的尺寸稳定性，现有技术已显示出最少 需要约12.4重量％的聚(对二氧杂环己酬）。
[0212] 样品STR 10-3至STR 10-5的注塑带基于含有92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交 醋）共聚物的共混物。具体地，运些是共混物，该共混物由80重量％至95重量％范围内的标 准分子量的85/15 L/G共聚物制成、与92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物共混，其 中后面的组分分别W5、10和20重量％存在。样品STR 10-3的本发明制品表现出尺寸稳定 性;运对应于W20重量％含量存在的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物。基于表6 的量热数据，由运种本发明的共混物制成的退火带表现出相对较高的结晶度水平，35.5J/g 的AHm。另一方面，仅由10和5重量％的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物制成的 样品STR 10-4和STR 10-5的退火带，分别表现出较低的结晶度，29.8J/g和25.2J/g的AHm。 运些带（平头针）未表现出尺寸稳定性，如表7所示。据发现尺寸稳定性取决于制品的AHm (或结晶度）；当退火制品表现出大于约31J/g的AHm时，该制品趋于为尺寸上稳定的。
[0213] 尺寸稳定性或不稳定性的另外证明提供在图6至图11的照片中，其中示出了由具 有5、10或20重量％的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物共混物组分的实施例7A 和7B的组合物制成的注塑带。
[0214] 图6为由实施例7A的具有5重量％的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚物 的聚合物组合物制成的退火之前的样品STR 10-5的注塑大头钉的摄影图象；图7为由实施 例7B的具有5重量％的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的聚合物组合物制成的 退火之后的样品STR 10-5的注塑大头钉的摄影图象;运些注塑大头钉在退火之后表现出不 可接受的翅曲。
[0215] 图8为由实施例7A的具有10重量％的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物 的聚合物组合物制成的退火之前的样品STR 10-4的注塑大头钉的摄影图象；图9为由实施 例7B的具有10重量％的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的聚合物组合物制成 的退火之后的样品STR 10-4的注塑大头钉的摄影图象;运些注塑大头钉在退火之后也表现 出不可接受的翅曲。然而，对比图6至9中的照片，观察到退火后平头针STR 10-4的变形水平 比基于仅5重量％的92/8 PDO/Gly共聚物的平头针中所见的变形水平小得多。照片表明在 共混物中稍大于10重量％的92/8 PDO/Gly共聚物是需要的W确保尺寸稳定性。
[0216]图10为由实施例7A的具有20重量％的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚 物的聚合物组合物制成的退火之前的样品STR 20-3的注塑大头钉的摄影图象；图11为由实 施例7B的具有20重量％的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的聚合物组合物制 成的退火之后的样品STR 10-3的注塑大头钉的摄影图象，运些注塑大头钉在退火之后表现 出优异的尺寸稳定性和可接受的翅曲水平。
[0217] 返回到表7所提供的数据，发现，就样品STR 10-3至10-5的退火带而言，观察到两 种独立的玻璃化转变现象和两种独立的烙融吸热。运些对应于92/8聚（对二氧杂环己酬- 共-乙交醋)共聚物共混物组分和基于丙交醋的共混物组分。观察到两个玻璃化转变溫度为 共混物组分不混溶性的通常可接受的支持性证据。运与其中共混物组分互相彼此可溶从而 导致仅观察到一个玻璃化转变的两种或更多种材料的共混物相反。全部基于92/8 PDO/Gly 的玻璃化转变溫度远低于室溫，介于约-rC和约-7°C之间，而与基于富丙交醋的共混物组 分相关的玻璃化转变溫度远高于室溫，介于约57°C和约59°C之间。
[0218] 在由表7所示的各种共混物制成的退火注塑制品中观察到两个烙点。观察到两个 烙点为每种共混物组分结晶并且在退火处理过程中实际上确实结晶的证据。主题发明的退 火制品实质上是半结晶。全部基于92/8 92/8PD0/Gly的烙融溫度介于lore和102°C之间， 而与基于富丙交醋的共混物组分85/15 L/G相关的烙融溫度被观察到介于146°C和149°C之 间。
[0219] 实施例η 帷0] 使用特定引发剂的各种92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的合成
[0221] 表的C总了来自使用表明的比率的特定引发剂的92/8(基于摩尔计）聚（对二氧杂 环己酬-共-乙交醋)共聚物(实施例11A至11E)的合成的数据
[0222] 塾
[0巡]92/8(基于摩尔计)聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的合成
[0224]
[0225] *使用六氣异丙醇化FIP)，在O.lg/dL的浓度并且在25°C的溫度下进行IV，特性粘 度测量。
[0。6]当在等溫结晶条件下使用热台光学显微镜HS0M研究时，发现共聚物11C(50:50孤 :DEG比率)的杰出结晶性能。图12A至12D示出了共聚物11A-11D的服0M图像。首先，发现较高 溫度观察的共聚物lie的成核速率慢于共聚物llB(75/25 DD/DEG比率)的成核速率，但当结 晶溫度降低时，非常突然地增大。当在较低溫度范围内研究时，目测共聚物的结晶形态表明 由于充分的成核过程，几乎瞬时发生全部的晶体冲击(参见共聚物lie的图12C)。发现相比 于表8中描述的共聚物的剩余部分，共聚物lie的成核密度极高。虽然不意欲被此理论限制， 但运种高程度的成核通过冲击过程，甚至在该过程的每个早期阶段，明显地控制晶体生长。 因此，发展的结构的边界彼此靠近，从而使得晶体停止生长。运进而产生大量具有非常小的 大小的晶体。估计在研究条件(60分钟后4(TC)下，晶体的平均直径为约8微米。表8中描述的 共聚物的剩余部分具有约70微米的显著更高的值。
[0227]总体结晶速率主要取决于两个因素:随时间生长的球晶的浓度(成核速率)和球晶 生长的速率。期望运些过程将对量热数据具有可测量的影响。差示扫描量热法DSC具有若干 技术优点，该优点包括较小的样品大小、易操作的设备，并且更重要地实现快速热平衡(尤 其是在高过冷时）的能力。由于运些特性，DSC已成为使用非等溫和等溫方法两者研究聚合 物的结晶行为中最方便且流行的方法之一。
[02%]从烙融冷却的过程中，在实施例11A到11E的共聚物上生成的DSC数据支持来自 服0M的早期证据，从而清楚地表明共聚物11C的极好的结晶行为。图13示出了在运种共聚物 的恒定冷却速率(〇.5°C/min)实验过程中捕捉的热谱曲线。可从运个图提取若干重要的参 数。高溫峰斜率表示给定条件下的结晶速率。峰下的区域与材料中总体结晶度成比例。最大 峰处的溫度表明给定冷却速率处结晶过程的位置。
[0229]据信，本专利申请的发明构思可W各种方式来操作。下文提供了另外的操作实施 例。实施例12支持案号I、案号II和案号ΙΠ 的Ξ种操作类型。
[0Z30] 实施例12
[0231] 本发明的各种实施方案的进一步描述
[0232] 将进一步描述多个实施方案;运些可在下表9中汇总：
[0233] 塾
[0234] ^明的各种实施方案的进一步描述
[0235]
[0237] *可结晶聚丙交醋包括聚化(-)-丙交醋、聚(D( + )-丙交醋、W及两者的混合物。
[0238] 虽然下面的实施例说明本发明的某些实施例，但它们不应被理解为限制本发明的 范围，而应理解为有助于完整描述本发明。
[OZ39]案号 I
[0240] 使用混合引发剂合成丙交醋/乙交醋共聚物组分；第二组分是聚（对二氧杂环己 1|)
[0241] 应理解在一个实施方案中，使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成的丙 交醋/乙交醋共聚物可取代本母发明的丙交醋/乙交醋共聚物共混物组分，前体条件是共聚 物的组合物包含约95摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交醋和约5摩尔％至约30摩尔％的聚合 乙交醋。为清楚起见，聚丙交醋均聚物在此实施方案中没有要求。
[0242] 特别实用的是使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成的那些丙交醋/乙 交醋共聚物，其中单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约10:90至约90:10。另外特别 有利的是当本发明的共混物中丙交醋/乙交醋共聚物共混物组分是使用选自W下的引发剂 的组合合成的时：1-己醇、1-庚醇、1-辛醇、1-壬醇、1-癸醇、十二烧醇、乙二醇、二甘醇W及 Ξ甘醇、1，4-下二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇W及1，12-十二烧二醇。
[02创 85/15丙交醋/乙交醋共聚物组分是使用混合引发剂十二烧醇和二甘醇制成的，并 且第二共混物组分是聚(对二氧杂环己酬）
[0244] 将八十千克的丙交醋/乙交醋共聚物的粒料或研磨材料与二十千克的聚（对二氧 杂环己酬)的粒料或研磨材料干燥混合，该丙交醋/乙交醋共聚物具有大约85摩尔％聚合丙 交醋和15摩尔％聚合乙交醋的组合物，具有大约75,000道尔顿的重均分子量并且是利用 75/25比率的十二烧醇和二甘醇的混合物用作引发剂系统合成的，该聚（对二氧杂环己酬） 具有大约80,000道尔顿的重均分子量。将此混合物烙融配混W产生85/15丙交醋/乙交醋共 聚物与聚(对二氧杂环己酬)的共混物，其中该共混物具有代表最终共混物的约20重量％的 聚(对二氧杂环己酬)组分。运种最终共混物的重均分子量为大约72,000道尔顿。
[0245] 本领域的普通技术人员应当清楚，可按照类似方式制备组成有所不同的类似共混 物。
[0246] 案号 II
[0247] 聚（对二氧杂环己酬)被由混合引发剂制成的聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共 聚物取代;另一种共混物组分是由单个引发剂制成的丙交醋/乙交醋共聚物[案号ΠΑ]或由 单个引发剂制成的聚丙交醋[案号ΠΒ]
[0248] 在运个实施方案中，使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成的聚（对二 氧杂环己酬-共-乙交醋）将取代母专利申请的聚（对二氧杂环己酬)共混物组分。特别实用 的是具有组合物的那些聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚物，在该组合物中，聚合对二 氧杂环己酬的摩尔百分比为约90至约95摩尔％，并且聚合乙交醋的摩尔百分比为约5摩 尔％至约10摩尔％。运种聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物是利用单官能聚合引发剂 与双官能聚合引发剂制成的，单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为40/60至60/40。
[0249] 案号 ΠΑ
[0巧0] 聚（对二氧杂环己酬）被由混合引发剂制成的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交 醋)共聚物取代；另一种共混物组分是由单引发剂十二烧醇制成的85/15丙交醋/乙交醋共 聚物
[0251] 将八十千克丙交醋/乙交醋共聚物的粒料或研磨材料与二十千克的92/8聚(对二 氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的粒料或研磨材料干燥混合，该丙交醋/乙交醋共聚物具有 大约85摩尔％聚合丙交醋和15摩尔％聚合乙交醋的组合物，具有大约75，000道尔顿的重均 分子量并且是利用十二烧醇用作引发剂系统合成的。此后者共聚物是利用50/50比率的十 二烧醇和二甘醇的混合物用作引发剂系统合成的并且具有大约80,000道尔顿的重均分子 量。将此混合物烙融配混W产生85/15丙交醋/乙交醋共聚物与92/8聚（对二氧杂环己酬- 共-乙交醋）的共混物，其中该共混物具有代表最终共混物的约20重量％的后者组分。运种 最终共混物的重均分子量为大约72,000道尔顿。
[0252] 本领域的普通技术人员应当清楚，可按照类似方式制备组成有所不同的类似共混 物。
[0巧引 案号ΠΒ
[0254] 聚（对二氧杂环己酬）被由混合引发剂制成的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交 醋)共聚物取代;另一种共混物组分是由单引发剂十二烧醇制成的聚化(-)-丙交醋）
[0255] 将八十千克聚化(-)-丙交醋）均聚物的粒料或研磨材料与二十千克的92/8聚(对 二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的粒料或研磨材料干燥混合，该聚化(-)-丙交醋）均聚物 具有大约75,000道尔顿的重均分子量并且是将十二烧醇用作引发剂系统合成的。此后者共 聚物是利用50/50比率的十二烧醇和二甘醇的混合物用作引发剂系统合成的并且具有大约 80,000道尔顿的重均分子量。将此混合物烙融配混W产生聚化(-)-丙交醋)与92/8聚(对二 氧杂环己酬-共-乙交醋）的共混物，其中该共混物具有代表最终共混物的约20重量％的后 者组分。运种最终共混物的重均分子量为大约72,000道尔顿。
[0256] 本领域的普通技术人员应当清楚，可按照类似方式制备组成有所不同的类似共混 物。
[0巧7] 案号III
[0測]两种共混物组分，丙交醋/乙交醋共聚物和聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）共聚 物均使用混合引发剂制成
[0259] 在此具体实施方案中，两种共混物组分均使用混合引发剂系统制成。即，使用单官 能引发剂和双官能引发剂的混合物合成的丙交醋/乙交醋共聚物取代母发明的丙交醋/乙 交醋共聚物共混物组分，前提条件是共聚物的组合物包含约95摩尔％至约70摩尔％的聚合 丙交醋和约5摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交醋;并且使用单官能引发剂和双官能引发剂 的混合物合成的聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）取代母专利申请的聚(对二氧杂环己酬） 共混物组分。特别实用的是具有组合物的那些聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物，在 该组合物中，聚合对二氧杂环己酬的摩尔百分比为约90至约95摩尔％，并且聚合乙交醋的 摩尔百分比为约5摩尔％至约10摩尔％。运种聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物是利 用单官能聚合引发剂与双官能聚合引发剂制成的，单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比 为40/60至60/40。为清楚起见，聚丙交醋均聚物在此实施方案中没有指出。
[0260] 85/15丙交醋/乙交醋共聚物组分是使用混合引发剂十二烧醇和二甘醇制成的;第 二共混物组分是也由混合引发剂十二烧醇和二甘醇制成的92/8聚(对二氧杂环己酬-共-乙 交醋)共聚物
[0261] 将八十千克丙交醋/乙交醋共聚物的粒料或研磨材料与二十千克的92/8聚(对二 氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的粒料或研磨材料干燥混合，该丙交醋/乙交醋共聚物具有 大约85摩尔％聚合丙交醋和15摩尔％聚合乙交醋的组合物，具有大约75，000道尔顿的重均 分子量并且是利用75/25比率的十二烧醇和二甘醇的混合物用作引发剂系统合成的。此后 者共聚物是利用50/50比率的十二烧醇和二甘醇的混合物用作引发剂系统合成的并且具有 大约80,000道尔顿的重均分子量。将此混合物烙融配混W产生85/15聚化(-)-丙交醋-共- 乙交醋）与92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的共混物，其中该共混物具有代表最终共 混物的约20重量％的后者组分。运种最终共混物的重均分子量为大约72,000道尔顿。
[0262] 本领域的普通技术人员应当清楚，可按照类似方式制备组成有所不同的类似共混 物。
[026；3]案号 IV
[0264]丙交醋/乙交醋共聚物是使用混合引发剂制成的，并且第二共混物组分是使用单 引发剂类型(单官能或双官能)制成的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物
[0265]在该实施方案中，使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成的丙交醋/乙 交醋共聚物可取代本母发明的丙交醋/乙交醋共聚物共混物组分，前体条件是共聚物的组 合物包含约95摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交醋和约5摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交 醋。为清楚起见，聚丙交醋均聚物在此实施方案中没有指出。运个实施方案中的第二共混物 组分是使用单官能或双官能引发剂而非两者的混合物合成的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交 醋）。特别实用的是具有组合物的那些聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物，在该组合物 中，聚合对二氧杂环己酬的摩尔百分比为约90至约95摩尔％，并且聚合乙交醋的摩尔百分 比为约5摩尔％至约10摩尔％。 鋒]85/15丙交醋/乙交醋共聚物组分是使用混合引发剂十二烧醇和二甘醇制成的;第 二共混物组分是由单个引发剂类型十二烧醇制成的92/8聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋） 共聚物
[0267] 将八十千克的丙交醋/乙交醋共聚物的粒料或研磨材料与二十千克的92/8聚(对 二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的粒料或研磨材料干燥混合，该丙交醋/乙交醋共聚物具 有大约85摩尔％聚合丙交醋和15摩尔％聚合乙交醋的组合物，具有大约75，000道尔顿的重 均分子量并且是利用75/25比率的十二烧醇和二甘醇的混合物用作引发剂系统合成的。此 后者共聚物是利用十二烧醇（唯一）用作引发剂系统合成的并且具有大约80,000道尔顿的 重均分子量。将此混合物烙融配混W产生85/15聚化(-)-丙交醋-共-乙交醋）与92/8聚（对 二氧杂环己酬-共-乙交醋）的共混物，其中该共混物具有代表最终共混物的约20重量％的 后者组分。运种最终共混物的重均分子量为大约72,000道尔顿。
[0268] 本领域的普通技术人员应当清楚，可按照类似方式制备组成有所不同的类似共混 物。
[0269] 具有使用混合引发剂合成的一种或多种共混物组分的本发明的新型聚合物共混 物具有许多优点。本发明的优点很多。它们包括W下：
[0270] 由于建造的植入式部件中更高结晶度水平的发展，尺寸稳定性增加；
[0271] 由于聚合物成核更快，注塑循环时间更低和结晶更快；
[0272] 凭借更高的结晶度水平和/或降低第二共混物组分[聚(对二氧杂环己酬)或聚(对 二氧杂环己酬-共-乙交醋）]的含量，建造的植入式部件中更高刚度的实现;运种特性在必 须穿透坚初的体组织的医疗装置中是非常有利的;并且
[0273] 提供宽范围的植入后机械性能保持性;例如，如果需要，由于聚合乙交醋部分的存 在允许更快水解，使用混合引发剂制成的快速结晶的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)可取 代聚(对二氧杂环己酬），从而导致植入后机械性能的快速损耗；同样，如果需要，降低第二 共混物组分的量同时凭借更高结晶度水平的发展仍提供在建造部件中良好的尺寸稳定性， 可实现更长的机械性能保持性。 脚4] 实施例13 陶]计算本发明共混物中聚(对二氧杂环己酬)均聚物或聚(对二氧杂环己酬-共-乙交 醋)共聚物的最小重量百分比
[0276]对于案号I实施方案(参见表9)，使用混合引发剂制成的富丙交醋的丙交醋-共-乙 交醋共聚物是共混物组分之一；另一共混物组分是聚（对二氧杂环己酬）。使用W下发现的 等式可计算本发明的共混物中聚(对二氧杂环己酬)的最小重量百分比。
[0277] 聚(对二氧杂环己酬)的重量％ = (215.6212/聚合丙交醋的摩尔％ )2'?27
[0278] 例如，当使用混合引发剂制成的富丙交醋的丙交醋-共-乙交醋共聚物的组成为 82/18(基于摩尔计)时，共混物中聚(对二氧杂环己酬）的最小重量百分比计算为13.6%，并 且最大量为50。同样，如果丙交醋-共-乙交醋共聚物的组成是86/14(基于摩尔计），则共混 物中的聚(对二氧杂环己酬）的最小重量百分比计算为12%，并且最大量为约50。表10包括 本主题发明共混物的运个案号I实施方案中聚(对二氧杂环己酬)的最小和最大重量百分比 表示的范围的图表。
[0279] 对于案号II实施方案(参见表9)，共混物组分之一是由单引发剂类型制成的聚丙 交醋均聚物(案号ΠΒ)或使用单引发剂类型制成的富丙交醋的丙交醋-共-乙交醋共聚物 (案号IIA);另一种共混物组分是使用混合引发剂制成的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋） 共聚物。使用W下发现的等式可计算本发明的共混物中使用混合引发剂制成的聚(对二氧 杂环己酬-共-乙交醋)共聚物的最小重量百分比。
[0280] 聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的重量％ = (215.6212/聚合丙交醋的摩尔％ )2.7027
[0281] 例如，当使用单引发剂类型制成的富丙交醋的丙交醋-共-乙交醋共聚物的组成为 82/18(基于摩尔计)时，共混物中聚(对二氧杂环己酬）的最小重量百分比计算为13.6%，并 且最大量为50。同样，如果使用单引发剂类型制成的富丙交醋的丙交醋-共-乙交醋共聚物 的组成为86/14(基于摩尔计）时，共混物中聚（对二氧杂环己酬）的最小重量百分比计算为 12%，并且最大量为50。表10包括本主题发明共混物的运个案号II实施方案中聚(对二氧杂 环己酬-共-乙交醋）的最小和最大重量百分比表示的范围的图表。
[0282] 对于案号ΙΠ 实施方案(参见表9)，使用混合引发剂制成的富丙交醋的丙交醋-共- 乙交醋共聚物是共混物组分之一；另一共混物组分是也用混合引发剂制成的聚（对二氧杂 环己酬-共-乙交醋）。使用W下发现的等式可计算本发明的共混物中聚(对二氧杂环己酬- 共-乙交醋）的最小重量百分比。
[0283] 聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的重量％ = (215.6212/聚合丙交醋的摩尔％ )2.7027
[0284] 例如，当用混合引发剂制成的富丙交醋的丙交醋-共-乙交醋共聚物的组成为82/ 18(基于摩尔计)时，共混物中使用混合引发剂制成的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚 物的最小重量百分比计算为13.6%，并且最大量为50。同样，如果丙交醋-共-乙交醋共聚物 的组成是86/14(基于摩尔计），则共混物中的用混合引发剂制成的聚(对二氧杂环己酬-共- 乙交醋)共聚物的最小重量百分比计算为12%，并且最大量为约50。表10包括本主题发明共 混物的运个案号ΠΙ实施方案中聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的最小和最大重量百分比 表示的范围的图表。
[0285] 对于案号IV实施方案(参见表9)，使用混合引发剂制成的富丙交醋的丙交醋-共- 乙交醋共聚物是共混物组分之一；另一共混物组分是也用单引发剂制成的聚（对二氧杂环 己酬-共-乙交醋）。使用W下发现的等式可计算本发明的共混物中聚(对二氧杂环己酬-共- 乙交醋）的最小重量百分比。
[0286] 聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的重量％ = (215.6212/聚合丙交醋的摩尔％ )2.7027
[0287]例如，当用混合引发剂制成的富丙交醋的丙交醋-共-乙交醋共聚物的组成为82/ 18(基于摩尔计)时，共混物中使用单引发剂制成的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交醋)共聚物 的最小重量百分比计算为13.6%，并且最大量为50。同样，如果丙交醋-共-乙交醋共聚物的 组成是86/14(基于摩尔计），则共混物中的用单引发剂制成的聚(对二氧杂环己酬-共-乙交 醋)共聚物的最小重量百分比计算为12%，并且最大量为约50。表10包括本主题发明共混物 的运个案号IV实施方案中聚（对二氧杂环己酬-共-乙交醋）的最小和最大重量百分比表示 的范围的图表。
[028引 表10
[02例 1?表9中描述的本发明的各种实施方案的本发明的共混物组合物 [0290]
[0291]虽然本发明已通过其详细实施方案得到了显示和描述，但本领域的技术人员将会 理解，在不脱离受权利要求书保护的本发明的实质和范围的前提下，可W对本发明进行形 式上和细节上的各种更改。应当理解，本文所述实施方案仅仅是示例性的，并且在不脱离本 发明的实质和范围的前提下，本领域的技术人员可W对运些实施例作出各种变更和修改， 包括但不限于本文上面讨论的运些。全部此类修改形式和变化形式旨在包括在本发明的范 围之内。
【主权项】
1. 一种吸收性聚合物共混物，所述吸收性聚合物共混物包含： 第一吸收性聚合物，所述第一聚合物包含至少50重量%的富丙交酯聚合物，所述富丙交 酯聚合物包含约95摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交酯和约5摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交 酯，其中所述第一吸收性聚合物是使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成的，并 且其中单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约10:90至约90:10;以及 第二吸收性聚合物，所述第二聚合物包含聚(对二氧杂环己酮）， 其中所述共混物中聚（对二氧杂环己酮）的最大重量百分比为50重量％，并且所述共混 物中聚(对二氧杂环己酮）的最小重量百分比是足够的以使得所述聚合物共混物为制造的 制品有效地提供尺寸稳定性。2. -种医疗装置，所述医疗装置包含根据权利要求1所述的吸收性聚合物共混物。3. -种制造医疗装置的方法，所述方法包括以下步骤： 提供根据权利要求1所述的聚合物共混物；以及 将所述共混物加工到医疗装置中。4. 根据权利要求1所述的吸收性聚合物共混物， 其中所述共混物中聚（对二氧杂环己酮）的最小重量百分比取决于所述富丙交酯聚合 物中聚合丙交酯的摩尔量，并且通过以下表达式进行计算： 聚(对二氧杂环己酮)的重量％ = (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2·?27 当所述富丙交酯聚合物是使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物制成的时。5. -种吸收性聚合物共混物，所述吸收性聚合物共混物包含： 第一吸收性聚合物，所述第一聚合物包含至少50重量%的富丙交酯的聚合物，所述富丙 交酯的聚合物包含约100摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交酯和约0摩尔％至约30摩尔％的聚合 乙交酯；以及 第二聚合物，所述第二聚合物包含聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物，其中聚合 对二氧杂环己酮的摩尔百分比为约90摩尔％至约95摩尔％，聚合乙交酯的摩尔百分比为约5 摩尔%至约10摩尔％，并且其中所述共聚物是使用单官能聚合引发剂和双官能聚合引发剂制 成的，单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约40/60至约60/40; 其中所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物的最大重量百分比为50重 量％，并且所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物的最小重量百分比是足够 的以使得所述聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸稳定性。6. -种医疗装置，所述医疗装置包含根据权利要求5所述的吸收性聚合物共混物。7. -种制造医疗装置的方法，所述方法包括以下步骤： 提供根据权利要求5所述的聚合物共混物；以及 将所述共混物加工到医疗装置中。8. 根据权利要求5所述的吸收性聚合物共混物， 其中所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）的最小重量百分比取决于所述富 丙交酯聚合物中聚合丙交酯的摩尔量，并且通过以下表达式进行计算： 聚(对二氧杂环己酮-共-乙交酯）的重量％ = (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2·?27 当所述富丙交酯的聚合物通过单引发剂类型制成，并且所述聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯)通过使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物制成时。9. 一种吸收性聚合物共混物，所述吸收性聚合物共混物包含： 第一吸收性聚合物，所述第一聚合物包含至少50重量%的富丙交酯聚合物，所述富丙交 酯聚合物包含约95摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交酯和约5摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交 酯，所述第一吸收性聚合物是使用单官能聚合引发剂和双官能聚合引发剂制成的，单官能 引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约10/90至约90/10;以及 第二聚合物，所述第二聚合物包含聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物，其中聚合 对二氧杂环己酮的摩尔百分比为约90摩尔％至约95摩尔％，聚合乙交酯的摩尔百分比为约5 摩尔%至约10摩尔％，并且其中所述共聚物是使用单官能聚合引发剂和双官能聚合引发剂制 成的，单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约40/60至约60/40; 其中所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物的最大重量百分比为50重 量％，并且所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物的最小重量百分比是足够 的以使得所述聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸稳定性。10. -种医疗装置，所述医疗装置包含根据权利要求9所述的吸收性聚合物共混物。11. 一种制造医疗装置的方法，所述方法包括以下步骤： 提供根据权利要求9所述的聚合物共混物；以及 将所述共混物加工到医疗装置中。12. 根据权利要求9所述的吸收性聚合物共混物， 其中所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）的最小重量百分比取决于所述富 丙交酯聚合物中聚合丙交酯的摩尔量，并且通过以下表达式进行计算： 聚(对二氧杂环己酮-共-乙交酯）的重量％ = (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2·?27 当所述富丙交酯的聚合物和所述聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）是使用单官能引发 剂和双官能引发剂的混合物制成的时。13. -种吸收性聚合物共混物，所述吸收性聚合物共混物包含： 第一吸收性聚合物，所述第一吸收性聚合物包含至少50重量%的富丙交酯聚合物，所述 富丙交酯聚合物包含约95摩尔%至约70摩尔％的聚合丙交酯和约5摩尔%至约30摩尔％的聚合 乙交酯，其中所述第一吸收性聚合物是使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物合成 的，并且单官能引发剂与双官能引发剂的摩尔比为约10:90至约90:10;以及 第二聚合物，所述第二聚合物包含聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物，其中聚合 对二氧杂环己酮的摩尔百分比为约90至约99,聚合乙交酯的摩尔百分比为约1摩尔％至约10 摩尔％， 其中所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物的最大重量百分比为50重 量％，并且所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）共聚物的最小重量百分比是足够 的以使得所述聚合物共混物为制造的制品有效地提供尺寸稳定性。14. 一种医疗装置，所述医疗装置包含根据权利要求13所述的吸收性聚合物共混物。15. -种制造医疗装置的方法，所述方法包括以下步骤： 提供根据权利要求13所述的聚合物共混物；以及 将所述共混物加工到医疗装置中。16.根据权利要求13所述的吸收性聚合物共混物， 其中所述共混物中聚（对二氧杂环己酮-共-乙交酯）的最小重量百分比取决于所述富 丙交酯聚合物中聚合丙交酯的摩尔量，并且通过以下表达式进行计算： 聚(对二氧杂环己酮-共-乙交酯）的重量％ = (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2·?27 当所述富丙交酯的聚合物通过使用单官能引发剂和双官能引发剂的混合物制成并且 所述聚(对二氧杂环己酮-共-乙交酯)使用单引发剂类型制成时。
【文档编号】A61L31/06GK106029114SQ201480075891
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2014年12月17日
【发明人】S.安杰里, D.D.贾米奥科维斯基, B.M.凯利, C.德弗里塞, D.斯泰格
【申请人】伊西康公司