一种医用生物新材料的制备工艺的制作方法

文档序号:23419436发布日期:2020-12-25 11:41阅读:285来源:国知局

本发明涉及医疗生物材料技术领域,尤其涉及一种医用生物新材料的制备工艺。



背景技术:

生物医用材料是指用于医疗的,能植入生物体或能与生物组织相结合的材料,这些材料的开发与化学息息相关,天然材料,活体细胞与无生命材料结合成的杂化材料等在生物医用材料领域得到了广泛的应用。

在不同的历史时期,生物医用材料被赋予了不同的意义。其定义是随着生命科学和材料科学的不断发展而演变的。但是,他们都有一些共同的特征。即生物医用材料是一类人工或天然的材料,可以单独或与药物一起制成部件、器械用于组织或器官的治疗、增强或替代,并在有效试用期内不会对宿主引起急性或慢性危害。

今天,人们已经能用生物材料制造除大脑以外的几乎所有组织和器官,但由于材料的生物功能性和生物相容性的影响,其质量和寿命仍不理想。当代生物材料的发展不仅强调材料自身理化性能和生物安全性,可靠性的改善,而且更强调赋予其生物结构和生物功能,以使其在体内调动并发挥机体自我修复和完善的能力,重建或康复受损的人体组织或器官。

但是目前的生物医用材料与人们的真正期望和要求相差甚远,医药载体和医用支架是医疗工作中常常用到的辅助工具,但是由于现有的医用支架和医疗载体与人体组织的成分差异性较大,使得伤口和人体组织在进行医疗后一时难以愈合,所以现如今研制出一款能够达到对人体无毒无害、耐用且性能稳定的医药载体材料显得尤为重要。

为此,我们提出一种医用生物新材料的制备工艺解决上述问题。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题,而提出的一种医用生物新材料的制备工艺。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

一种医用生物新材料的制备工艺,包括纤维素:8-10份;聚丙烯:12-15份、聚乙烯:8-14份、卤化丁基橡胶:13-16份、聚醋酸乙烯酯:5-10份、丝素蛋白:3-10份、十二烷基二甲基氧化胺:4-8份、环氧大豆油:3-8份、椰子油酸单乙醇酰胺:3-8份、邻苯二甲酸二丁酯:2-6份、二甲苯磺酸钠:2-5份、二氢喹啉:1-3份、水杨酸钠:4-8份、羟基碳酸镁:3-5份、三氧化铋:3-5份、氟化铝:3-5份、2-乙基-4-甲基咪唑:2-4份、抗氧化剂:3-8份、消毒剂:2-5份、分散剂:3-10份。

优选地,所述消毒剂采用75%的酒精、2%中性戊二醛水溶液、双氧水、碘伏中的一种或多种。

优选地,所述抗氧化剂采用酚类化合物,主要有丁基羟基茴香醚(bha)、二丁基羟基甲苯(bht)、叔丁基对苯二酚(tbhq)、脂溶性抗氧化剂(bha)等。

优选地,所述分散剂采用医用胶体分散剂,所述分散剂主要采用分析纯硝酸银、高分子保护剂(明胶)和去离子水组成。

优选地,(1)按照重量份称取各原料:聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素;

(2)先将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.01-0.07mpa,充入惰性气体,反应温度为720℃,反应时间22-33分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、抗氧化剂,搅拌均匀后保温,等待15分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、分散剂等材料加入密封煅烧炉中,充入惰性气体,炉内保持压强0.6-0.9mpa,反应温度为580-630℃,反应22-33分钟,获得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物依次注入密炼炉进行搅拌,搅拌速度850-1100转/分钟,反应温度为460-510℃,然后再加入消毒剂,反应时间46-72分钟,得到预备材料;

(5)将材料前体注入压铸机模具中,进行压铸成形,然后等待冷却至成品。

优选地,所述惰性气体可采用氮气或氩气的气体。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1、本发明适用于医用支架和载体的生物新材料以聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素胶原、纤维素为主要成分,通过加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、分散剂、抗氧化剂、消毒剂等材料,辅以高温搅拌、真空混炼、加压煅烧、高温密炼、压模塑形等工艺,使得制备而成的适用于医用支架和医药载体的生物新材料,其性能稳定、耐用性能好、对人体无毒无害,并且还可以加快伤口愈合,缩短病人的回复时间,减轻病人的痛苦,能够满足行业的要求,具有较好的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。

实施例1:

(1)按照重量份称取聚丙烯12份、聚乙烯8份、卤化丁基橡胶13份、聚醋酸乙烯酯5份、丝素蛋白6份、纤维素5份、十二烷基二甲基氧化胺3份、环氧大豆油2份、椰子油酸单乙醇酰胺3份、邻苯二甲酸二丁酯3份、二甲苯磺酸钠3份、二氢喹啉2份、水杨酸钠5份、羟基碳酸镁3份、三氧化铋3份、氟化铝2份、2-乙基-4-甲基咪唑1份、二丁基羟基甲苯4份、双氧水2份、医用胶体分散剂3份;

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.02mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间22分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、二丁基羟基甲苯加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.5mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入双氧水,反应时间50分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,可以制成各种相应材料的医学器械成品。

实施例2:

(1)按照重量份称取聚丙烯14份、聚乙烯10份、卤化丁基橡胶15份、聚醋酸乙烯酯7份、丝素蛋白7份、纤维素8份、十二烷基二甲基氧化胺6份、环氧大豆油4份、椰子油酸单乙醇酰胺4份、邻苯二甲酸二丁酯5份、二甲苯磺酸钠4份、二氢喹啉3份、水杨酸钠7份、羟基碳酸镁4份、三氧化铋4份、氟化铝4份、2-乙基-4-甲基咪唑3份、医用胶体分散剂5份、75%的酒精2份、丁基羟基茴香醚(bha);

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.04mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间30分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、丁基羟基茴香醚(bha)加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.5mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入75%的酒精,反应时间50分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,制成相应材料的医学器械成品。

实施例3:

(1)按照重量份称取聚丙烯13份、聚乙烯9份、卤化丁基橡胶14份、聚醋酸乙烯酯6份、丝素蛋白7份、纤维素6份、十二烷基二甲基氧化胺4份、环氧大豆油3份、椰子油酸单乙醇酰胺4份、邻苯二甲酸二丁酯5份、二甲苯磺酸钠4份、二氢喹啉3份、水杨酸钠6份、羟基碳酸镁4份、三氧化铋4份、氟化铝3份、2-乙基-4-甲基咪唑2份、医用胶体分散剂5份、2%中性戊二醛水溶液2份、脂溶性抗氧化剂3份;

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.03mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间25分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、脂溶性抗氧化剂加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.5mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入2%中性戊二醛水溶液,反应时间50分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,制成相应材料的医学器械成品。

实施例4:

(1)按照重量份称取聚丙烯14份、聚乙烯10份、卤化丁基橡胶15份、聚醋酸乙烯酯7份、丝素蛋白7份、纤维素8份、十二烷基二甲基氧化胺6份、环氧大豆油4份、椰子油酸单乙醇酰胺4份、邻苯二甲酸二丁酯5份、二甲苯磺酸钠4份、二氢喹啉3份、水杨酸钠7份、羟基碳酸镁4份、三氧化铋4份、氟化铝4份、2-乙基-4-甲基咪唑3份、医用胶体分散剂5份、75%的酒精2份、丁基羟基茴香醚(bha);

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.05mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间30分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、丁基羟基茴香醚(bha)加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.7mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入75%的酒精,反应时间45分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,制成相应材料的医学器械成品。

实施例5:

(1)按照重量份称取聚丙烯12份、聚乙烯8份、卤化丁基橡胶13份、聚醋酸乙烯酯5份、丝素蛋白6份、纤维素5份、十二烷基二甲基氧化胺3份、环氧大豆油2份、椰子油酸单乙醇酰胺3份、邻苯二甲酸二丁酯3份、二甲苯磺酸钠3份、二氢喹啉2份、水杨酸钠5份、羟基碳酸镁3份、三氧化铋3份、氟化铝2份、2-乙基-4-甲基咪唑1份、二丁基羟基甲苯4份、双氧水2份、医用胶体分散剂3份;

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.03mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间20分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、二丁基羟基甲苯加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.7mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入双氧水,反应时间45分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,可以制成各种相应材料的医学器械成品。

实施例6:

(1)按照重量份称取聚丙烯14份、聚乙烯10份、卤化丁基橡胶15份、聚醋酸乙烯酯7份、丝素蛋白7份、纤维素8份、十二烷基二甲基氧化胺6份、环氧大豆油4份、椰子油酸单乙醇酰胺4份、邻苯二甲酸二丁酯5份、二甲苯磺酸钠4份、二氢喹啉3份、水杨酸钠7份、羟基碳酸镁4份、三氧化铋4份、氟化铝4份、2-乙基-4-甲基咪唑3份、医用胶体分散剂5份、75%的酒精2份、丁基羟基茴香醚(bha);

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.04mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间30分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、丁基羟基茴香醚(bha)加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.5mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入75%的酒精,反应时间50分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,制成相应材料的医学器械成品。

实施例7:

(1)按照重量份称取聚丙烯15份、聚乙烯14份、卤化丁基橡胶16份、聚醋酸乙烯酯10份、丝素蛋白10份、纤维素10份、十二烷基二甲基氧化胺6份、环氧大豆油6份、椰子油酸单乙醇酰胺6份、邻苯二甲酸二丁酯6份、二甲苯磺酸钠5份、二氢喹啉3份、水杨酸钠8份、羟基碳酸镁5份、三氧化铋5份、氟化铝5份、2-乙基-4-甲基咪唑4份、医用胶体分散剂5份、2%中性戊二醛水溶液4份、脂溶性抗氧化剂5份;

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.03mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间25分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、脂溶性抗氧化剂加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.5mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入2%中性戊二醛水溶液,反应时间50分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,制成相应材料的医学器械成品.

实施例8:

(1)按照重量份称取聚丙烯14份、聚乙烯10份、卤化丁基橡胶15份、聚醋酸乙烯酯7份、丝素蛋白7份、纤维素8份、十二烷基二甲基氧化胺6份、环氧大豆油4份、椰子油酸单乙醇酰胺4份、邻苯二甲酸二丁酯5份、二甲苯磺酸钠4份、二氢喹啉3份、水杨酸钠7份、羟基碳酸镁4份、三氧化铋4份、氟化铝4份、2-乙基-4-甲基咪唑3份、医用胶体分散剂5份、75%的酒精2份、丁基羟基茴香醚(bha);

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.04mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间30分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、丁基羟基茴香醚(bha)加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.5mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入75%的酒精,反应时间50分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,制成相应材料的医学器械成品。

实施例9:

(1)按照重量份称取聚丙烯14份、聚乙烯10份、卤化丁基橡胶15份、聚醋酸乙烯酯7份、丝素蛋白7份、纤维素8份、十二烷基二甲基氧化胺6份、环氧大豆油4份、椰子油酸单乙醇酰胺4份、邻苯二甲酸二丁酯5份、二甲苯磺酸钠4份、二氢喹啉3份、水杨酸钠7份、羟基碳酸镁4份、三氧化铋4份、氟化铝4份、2-乙基-4-甲基咪唑3份、医用胶体分散剂5份、75%的酒精2份、丁基羟基茴香醚(bha);

(2)将聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素蛋白、纤维素加入熔炼炉中,抽真空至0.05mpa,加入氮气,反应温度为720℃,反应时间30分钟,降温至400℃,加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、医用胶体分散剂,搅拌均匀后保温20分钟,得到高温混炼物;

(3)将邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、二氢喹啉、水杨酸钠、羟基碳酸镁、三氧化铋、氟化铝、2-乙基-4-甲基咪唑、丁基羟基茴香醚(bha)加入密封煅烧炉中,充入氩气,炉内保持压强0.6mpa,反应温度为570℃,反应20分钟,得到煅烧混合物;

(4)将步骤(2)的高温混炼物和步骤(3)的煅烧混合物注入密炼炉,搅拌速度800转/分钟,反应温度为450℃,然后再依次加入75%的酒精,反应时间50分钟,得到预备材料;

(5)将预备材料注入到压铸机的相应模具中,进行压铸成型,然后进行冷却,制成相应材料的医学器械成品。

本发明适用于医用支架和载体的生物新材料以聚丙烯、聚乙烯、卤化丁基橡胶、聚醋酸乙烯酯、丝素胶原、纤维素为主要成分,然后通过加入十二烷基二甲基氧化胺、环氧大豆油、椰子油酸单乙醇酰胺、邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、分散剂、抗氧化剂、消毒剂等材料,辅以高温搅拌、真空混炼、加压煅烧、高温密炼、压模塑形等工艺,使得制备而成的适用于医用支架和医药载体的生物新材料,其性能稳定、耐用性能好、对人体无毒无害,并且还可以加快伤口愈合,缩短病人的回复时间,能够减轻病人的痛苦。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施。

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