[发明专利]一种低熔点的可生物降解聚酯材料及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种低熔点的可生物降解聚酯材料及其制备和用途，所述的聚酯材料为聚己内酯聚乙交酯共聚物，由以下原料制备而成：己内酯、乙交酯、封端剂和有机锡类催化剂；所述的封端剂由重量比为100:15‑20:0.04‑0.1的己内酯、扩链剂、有机锌类催化剂原料组成。所述的制备方法为先将封端剂的原料加热真空脱水后再进行反应，然后真空脱挥得到封端剂；然后将封端剂、己内酯、乙交酯和有机锡类催化剂混合均匀后再加温反应得到该共聚物。该聚酯材料可与抗菌消炎药剂混合均匀制备得到的敷料凝胶片，使用该敷料凝胶片对伤口进行外敷。本发明所制备的聚酯材料熔点低，生物降解周期快，制备工艺简单，反应过程可控，该聚酯材料还可用作医用外敷材料。

技术领域

本发明属于高分子技术领域，涉及一种可生物降解材料及其制备方法和用途。

背景技术

面对日益严重的白色污染问题，世界各国对可降解塑料产业的发展十分重视。市场上主流的可降解材料主要有聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸/己二酸丁二醇酯(PBAT)、聚碳酸亚丙酯 (PPC)、聚ε-己内酯(PCL)等。合成脂肪族聚酯是一类重要的生物医用材料，具有良好的生物相容性和生物可降解性，降解后产物为水和二氧化碳，对人体无毒。

聚己内酯(PCL)由于具有良好的生物降解性、生物相容性和无毒性，而被广泛用作医用生物降解材料及药物控制释放体系，并且它可与多种常规塑料互相兼容，自然环境下6-12个月即可完全降解。此外，PCL还具有良好的形状记忆温控性质，被广泛应用于药物载体、增塑剂、可降解塑料、纳米纤维纺丝、塑形材料的生产与加工领域。

聚乙交酯(PGA))是第一个用于可吸收缝合线的高分子材料，具有优异的力学性能、良好的生物相容性和生物降解性，具有均一性、稳定性、惰性，可抗胃酸、抗胃酶、抗感染，而且还具有无毒、无积蓄、组织反应极小等特点，在医学临床上得到了广泛的应用。

合成的可降解聚酯生物材料也存在有不足的地方，如聚酯材料本身的生物活性低，对组织细胞的亲和力和粘附力弱。为了达到实际使用要求，必须对合成的聚酯材料表面再进行功能化改性和化学修饰。国内外有学者研究通过对聚酯生物材料的分子结构进行设计，引入适量的功能性基团，与其它内酯进行共聚等，以实现改性目的。公布号为CN102241836A的中国发明专利，提出了一种可完全生物降解材料及其生产工艺，该材料包含的成分及重量份数为:5-30份聚己内酯、 10-60份聚乳酸、10-60份聚丁二酸丁二醇酯、8-75份复合变性淀粉、 8-60份无机填料、2-17份分散/生物降解助剂、0.1-0.5份增塑剂；该发明还提供了该材料的生产工艺,它由聚己内酯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、复合变性淀粉、无机填料、分散/生物降解助剂、增塑剂、经搅拌混炼、同向平行双螺杆挤出造粒而成。本发明提供的生物降解材料结合了各成分的优点,满足市场上多种塑料制品,特別是工业、农业、医药及日用包装等领域制品的性能要求,是一种低成本、环境友好的生物降解材料。公布号为CN110028655A的中国发明专利，提出了聚乙交酯己内酯共聚物超声合成方法，采用乙交酯原料和己内酯原料按比例混合，在反应釜内升温至乙交酯己内酯熔解，后将反应釜内熔解物转入超声反应器进行超声反应，超声反应器内降温至 170-190℃，同时超声反应器内抽真空，制成聚乙交酯己内酯聚合物颗粒，该合成方法制备的聚乙交酯己内酯聚合物纯度高，产品重现性好，操作可控，有利于产品二次加工成型；但是该合成方法所制备的聚乙交酯己内酯共聚物在常温下为硬质材料，熔点较高，另外超声反应器可反应的体量小，不适合大规模生产，不利于推广。

可降解聚酯材料由于具有可控的生物降解性和人体可吸收性，并且力学性能较好，因此越来越引起生物医学研究领域人员的关注，可降解聚酯材料在可控药物释放、有机软组织工程、一次性手术缝合线以及可降解植入器械等生物医学领域有着巨大的应用潜能。但是目前的可降解聚酯材料并不具有低熔点、可常温固化和可体温软化的特点，限制了其在生物医学领域的应用。

发明内容

为解决背景技术中所述的问题，本发明提供了一种低熔点的可生物降解聚酯材料及其制备和使用方法。