一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法
【專利說明】 一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)
行改進(jìn)的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法,屬于聚合物薄膜制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯醇是一種具有良好的生物相容性和生物可降解性的生物材料,聚乙烯醇膜可用作人造皮膚等,但聚乙烯醇膜親水性太強(qiáng)且較僵硬,缺乏較好的耐水性及柔順性,從而一定程度上限制了其應(yīng)用。聚肽是具有優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性的生物材料,具有優(yōu)良的疏水性。聚(D,L_乳酸)乙醇酸(乳酸與乙醇酸的重量比為90/10)是具有優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性的生物材料,具有良好的疏水性和柔順性。先將聚乳酸乙醇酸鏈段引入聚乙烯醇鏈段形成聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物,再將聚肽鏈段引入聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物中的聚乙烯醇鏈段上得到聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸-聚肽雙接枝共聚物,然后再將聚乳酸乙醇酸鏈段加入聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸-聚肽雙接枝共聚物形成共混物,制得改性聚乙烯醇膜,從而極大地提高了聚乙烯醇膜的耐水性及柔順性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單及效果較好的對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法。其技術(shù)方案為:
一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法,其特征在于:改性膜中聚乙烯醇鏈段的分子量為82000?93000,聚乳酸乙醇酸鏈段的分子量為2600?2900,聚肽鏈段的分子量為2100?2400 ;其改性方法采用以下步驟:
1)聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物的制備:在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚、溶劑、縮合劑和聚乙烯醇,惰性氣氛下,于28?34°C攪拌反應(yīng)2?3天,終止反應(yīng),通過過濾、透析、干燥,得到目標(biāo)物;
2)聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸-聚肽雙接枝共聚物的制備:在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物、羧基封端的聚肽均聚物、溶劑和縮合劑,惰性氣氛下,于28?35 °C攪拌反應(yīng)2?4天,終止反應(yīng),通過過濾、透析、干燥,得到目標(biāo)物;
3)聚乳酸乙醇酸與聚肽改性的聚乙烯醇膜的制備:在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸-聚肽雙接枝共聚物、聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚和溶劑,惰性氣氛下,于48?53°C攪拌混合50?60分鐘后,用流延法成膜并干燥,得到目標(biāo)物。
[0004]所述的一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法,步驟I)中,聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚采用聚(D,L-乳酸)乙醇酸單十二烷基醚,且乳酸與乙醇酸的重量比為90/10,聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚與聚乙烯醇的摩爾比為15?25:1。
[0005]所述的一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法,步驟I)中,縮合劑采用N,N’_二環(huán)己基碳二亞胺、N,N’_二異丙基碳二亞胺或3-乙基-1-(3-二甲氨丙基)碳二亞胺,縮合劑與聚乙烯醇的摩爾比為1.07?1.8:1,溶劑采用二甲基亞砜,反應(yīng)物溶液濃度為5?15 g:100 ml ο
[0006]所述的一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法,步驟2)中,聚肽均聚物采用聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)、聚(r-乙基-L-谷氨酸酯)或聚(r-甲基-L-谷氨酸酯),聚肽均聚物與聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物中的聚乙烯醇鏈段的摩爾比為15?25:1。
[0007]所述的一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法,步驟2)中,縮合劑采用N,N’_二環(huán)己基碳二亞胺、N,N’_二異丙基碳二亞胺或3-乙基-1-(3-二甲氨丙基)碳二亞胺,縮合劑與聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物中的聚乙烯醇鏈段的摩爾比為1.07?1.9:1,溶劑采用二甲基亞砜,反應(yīng)物溶液濃度為5?15 g:100 ml。
[0008]所述的一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法,步驟3)中,聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚采用聚(D,L-乳酸)乙醇酸單十二烷基醚,且乳酸與乙醇酸的重量比為90/10,聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚在改性膜中的質(zhì)量百分比為2?4%,溶劑采用二甲基亞砜,混合物溶液濃度為25?30 g:100 ml ο
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)為:
1、所述的一種用聚乳酸乙醇酸與聚肽對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法,采用兩步酯化反應(yīng)以及共混三種手段,操作簡(jiǎn)單、易于掌握;
2、所述的聚乙烯醇改性膜耐水性及柔順性有了較大的提高。
【具體實(shí)施方式】
[0009]實(shí)施例1
I)聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物的制備
在干燥反應(yīng)器加入18克聚乙烯醇(分子量為82000)和10.1克羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2600),加入262 ml二甲基亞砜,再加入0.056克N,N’_二環(huán)己基碳二亞胺,惰性氣氛下,于28 °C攪拌反應(yīng)2天,終止反應(yīng),通過過濾、透析、干燥,得到目標(biāo)物;
2 )聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸-聚肽雙接枝共聚物的制備
在干燥反應(yīng)器加入10克聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物和4.7克羧基封端的聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)(分子量為2100),加入145 ml二甲基亞砜,再加入0.031克N,N’_二環(huán)己基碳二亞胺,惰性氣氛下,于28°C攪拌反應(yīng)2天,終止反應(yīng),通過過濾、透析、干燥,得到目標(biāo)物;
3)聚乳酸乙醇酸與聚肽改性的聚乙烯醇膜的制備
在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入10克聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸-聚肽雙接枝共聚物和37 ml二甲基亞砜溶劑,另加入占改性膜總重量2%的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2600),惰性氣氛下,于48°C攪拌混合50分鐘,用流延法成膜,在50°C真空干燥箱中干燥得到目標(biāo)物。
[0010]經(jīng)測(cè)試:本發(fā)明目標(biāo)物與水的表面接觸角及其斷裂伸長(zhǎng)率分別比改性前提高了12.5°和12.7%。
[0011]實(shí)施例2
I)聚乙烯醇-聚乳酸乙醇酸接枝共聚物的制備
在干燥反應(yīng)器加入18.2克聚乙烯醇(分子量為88000)和10.3克羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2800),加入263 ml二甲基亞砜,再加入0.034克N,N’-二異丙基碳二亞胺,惰性氣氛下,于30°C攪拌