專利名稱：一種海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料科學(xué)領(lǐng)域，特別是一種海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料及其制 備方法。
背景技術(shù)：
海藻酸鈉是含在海帶、巨藻等褐藻類海藻中的有機(jī)高分子電解物之一，與其它一些物質(zhì) 構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成份。海藻酸鈉以其特有的促進(jìn)傷口愈合、吸濕、保濕、生物相容性好、 可被人體吸收等功能而備受青睞。其應(yīng)用到傷口敷料中時(shí)，在與傷口上的膿血接觸后，大量 的水分進(jìn)入海綿而使敷料表面形成膠體。傷口上的敷料可以形成一層潮濕的水凝膠，從而給 傷口提供一個(gè)潮濕的復(fù)愈環(huán)境，加速傷口的復(fù)愈。聚乙烯醇具有良好的組織相容性和力學(xué)性 能，無毒副作用，柔韌性好，抗張強(qiáng)度較高，廣泛用于腹膜透析、縫合線材料，燒傷或創(chuàng)傷 的治療等。
目前有關(guān)聚乙烯醇多孔海綿的報(bào)道國內(nèi)外均較少，主要集中在對(duì)純聚乙烯醇海綿塑料的 研究。而對(duì)于海藻酸鈉和聚乙烯醇多孔海綿材料尚無報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種吸水、力學(xué)性能良好、生物相容性好的海藻酸 鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料，以及該材料的制備方法。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案
本發(fā)明提供的海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料包括下述原料，各原料所占重量百分比
分別為海藻酸鈉1 11%，聚乙烯醇5 25%，無機(jī)酸3 15%，甲醛3 15%，發(fā)泡劑1 5%， 蒸餾水29 87%。
本發(fā)明提供的上述海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料，其制備方法包括
(1) 稱取海藻酸鈉、聚乙烯醇、無機(jī)酸、甲醛和發(fā)泡劑，各原料所占質(zhì)量百分比分別為
海藻酸鈉1 11%，聚乙烯醇5 25%,無機(jī)酸3 15%，甲醛3 15%，發(fā)泡劑1 5%，蒸餾水 29 87%;
(2) 將海藻酸鈉、聚乙烯醇和蒸餾水加熱溶解，加熱溫度為80 100°C;
(3) 往步驟(2)所得混合物中加入無機(jī)酸、甲醛、發(fā)泡劑，共混攪拌；
(4) 將步驟(3)所得混合物熱成型，熱成型溫度為60 90°C，熱成型時(shí)間為4 12小
時(shí)；
(5) 將熱成型的產(chǎn)品清洗后，得到海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料。 本發(fā)明提供的上述海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料，其在制備傷口敷料、負(fù)壓封閉引
流用吸液海綿或止血海綿中的應(yīng)用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要有以下顯著的效果鑒于聚乙烯醇具有良好的組織相容性和力學(xué)性能，無毒副作用，柔韌性好，抗張強(qiáng)度較 高，廣泛用于腹膜透析、縫合線材料，燒傷或創(chuàng)傷的治療等特點(diǎn)，本發(fā)明將聚乙烯醇和海藻 酸鈉共混制備出海藻酸鈉和聚乙烯醇多孔海綿材料。聚乙烯醇的主鏈上含有大量親水性基團(tuán)， 致使共混物有很強(qiáng)的吸水性，通過簡單的機(jī)械共混，可將海藻酸鈉和聚乙烯醇制成膜狀、水 凝膠狀或海綿等，達(dá)到兩種材料生理功能的協(xié)同作用。由于聚乙烯醇和海藻酸鈉均具備良好 生物相容性，因此所述海綿材料可應(yīng)用于新型傷口敷料、負(fù)壓封閉引流用吸液海綿和止血海 綿等。
本發(fā)明提供的海藻酸鈉和聚乙烯醇多孔海綿材料制備工藝穩(wěn)定，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)， 且成本低、環(huán)保、工藝簡單。且所制備的海綿材料比表面積大，與生物相容性好，具有強(qiáng)度 高，耐磨能力強(qiáng)，使用壽命長。并具備某些特殊的醫(yī)用功能，具有推廣應(yīng)用的潛力，市場(chǎng)前 景廣闊。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明通過共混改性這一提高高分子材料性能的簡便有效的方法，將海藻酸鈉與聚乙烯 醇溶解共混，以期獲得綜合性能較為理想的海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料。
本發(fā)明包括下述原料，且各原料所占質(zhì)量百分比分別為海藻酸鈉1 11%，聚乙烯醇5
25%,無機(jī)酸3 15%，甲醛3 15%，發(fā)泡劑1 5°/。，蒸餾水29 87%。 所述聚乙烯醇的聚合度可以為為1700 2600。 所述無機(jī)酸可以為硫酸分析純，或鹽酸分析純。 所述發(fā)泡劑可以為碳酸氫鈉。
上述的復(fù)合海綿材料，其制備方法按先后順序包括
(1) 配料稱取海藻酸鈉、聚乙烯醇、無機(jī)酸、甲醛和發(fā)泡劑，各原料所占質(zhì)量百分比 分別為海藻酸鈉1 11%，聚乙烯醇5 25%，無機(jī)酸3~15%，甲醛3 15%，發(fā)泡劑1 5%， 蒸餾水29 87%;
(2) 熱溶解將海藻酸鈉、聚乙烯醇和蒸餾水加熱溶解，加熱溫度為80 100。C;
(3) 復(fù)合、縮醛化和發(fā)泡往步驟(2)所得混合物中加入無機(jī)酸、甲醛、發(fā)泡劑，共 混攪拌；
(4) 熱成型將步驟(3)所得混合物熱成型，熱成型溫度為60 90°C，熱成型時(shí)間為
4 12小時(shí)；
(5) 清洗將步驟(4)熱成型后的產(chǎn)品清洗后，得到海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料。
本發(fā)明可應(yīng)用在制備傷口敷料、負(fù)壓封閉引流用吸液海綿、止血海綿或水處理多孔材料中。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不限定本發(fā)明。
實(shí)施例l:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇5%、海藻酸鈉8%和蒸餾水74%，于8(TC下冷凝回流溶解后，向溶 液中加入硫酸6%、甲酸6%、發(fā)泡劑1%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱中60°C熱成型6小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例2:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇5%、海藻酸鈉10%和蒸餾水69%，于9(TC下冷凝回流溶解后，向 溶液中加入硫酸8%、甲醛6%、發(fā)泡劑2%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱中 7(TC熱成型5小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例3:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇10%、海藻酸鈉11%和蒸餾水56%，于8(TC下冷凝回流溶解后，向 溶液中加入鹽酸10%、甲醛10%、發(fā)泡劑3%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱 中6(TC熱成型12小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例4:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇10%、海藻酸鈉5%和蒸餾水59%，于8(TC下冷凝回流溶解后，向 溶液中加入硫酸12%、甲醛10%、發(fā)泡劑4%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱 中80'C熱成型4小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例5:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇15%、海藻酸鈉11%和蒸餾水47%,于IO(TC下冷凝回流溶解后， 向溶液中加入硫酸12%、甲醛12%、發(fā)泡劑3%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘 箱中9(TC熱成型4小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例6:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇15%、海藻酸鈉10%和蒸餾水44%,于IOO'C下冷凝回流溶解后， 向溶液中加入鹽酸14%、甲醛13%、發(fā)泡劑4%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘 箱中80。C熱成型8小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例7:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇15%、海藻酸鈉8%和蒸餾水52%，于8(TC下冷凝回流溶解后，向 溶液中加入硫酸9%、甲醛13%、發(fā)泡劑3%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱中 8CTC熱成型10小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例8:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇25%、海藻酸鈉4%和蒸餾水37%，于9(TC下冷凝回流溶解后，向 溶液中加入鹽酸15%、甲醛15%、發(fā)泡劑4%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱 中90°C熱成型7小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例9:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇25%、海藻酸鈉5%和蒸餾水35%，于IO(TC下冷凝回流溶解后，向 溶液中加入硫酸15%、甲醛15%、發(fā)泡劑5%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱 中90'C熱成型12小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例10:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇25%、海藻酸鈉1%和蒸餾水39%，于IO(TC下冷凝回流溶解后，向 溶液中加入硫酸15%、甲醛15%、發(fā)泡劑5%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱中9(TC熱成型12小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例11:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇5%、海藻酸鈉8%和蒸餾水77%，于8(TC下冷凝回流溶解后，向溶 液中加入硫酸3%、甲醛6%、發(fā)泡劑1%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模具中，于烘箱中60 'C熱成型6小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例12:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇5% (聚合度1700)、海藻酸鈉1%和蒸餾水87%，于9CTC下冷凝回 流溶解后，向溶液中加入鹽酸3%、甲醛3%、碳酸氫鈉1%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入模 具中，于烘箱中8(TC熱成型8小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例13:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇25% (聚合度2300)、海藻酸鈉8%和蒸餾水29%,于9(TC下冷凝 回流溶解后，向溶液中加入鹽酸15%、甲醛15%、碳酸氫鈉5%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒 入模具中，于烘箱中8(TC熱成型8小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
實(shí)施例14:海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料的制備
按重量計(jì)，將聚乙烯醇15% (聚合度2600)、海藻酸鈉6%和蒸餾水58%，于90。C下冷凝 回流溶解后，向溶液中加入硫酸9%、甲醛9%、碳酸氫鈉3%，充分機(jī)械攪拌后將共混物倒入 模具中，于烘箱中75'C熱成型8小時(shí)，最后經(jīng)清洗即得。
權(quán)利要求
1. 一種海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料，其特征在于由下述原料制成，各原料所占重量百分比為海藻酸鈉1～11％，聚乙烯醇5～25％，無機(jī)酸3～15％，甲醛3～15％，發(fā)泡劑1～5％，蒸餾水29～87％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合海綿材料，其特征在于所述聚乙烯醇的聚合度為1700 2600。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合海綿材料，其特征在于所述的無機(jī)酸為硫酸分析純，或鹽酸分析純。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合海綿材料，其特征在于所述的發(fā)泡劑為碳酸氫鈉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的復(fù)合海綿材料的制備方法，包括配料、聚乙烯醇熱溶解、海藻酸鈉的復(fù)合、縮醛化和發(fā)泡以及成型，其特征在于1) 稱取海藻酸鈉、聚乙烯醇、無機(jī)酸、甲醛和發(fā)泡劑，各原料所占質(zhì)量百分比分別為海藻酸鈉1 11%，聚乙烯醇5 25%，無機(jī)酸3 15%，甲醛3 15%，發(fā)泡劑1 5%，蒸餾水 29 87%;2) 將海藻酸鈉、聚乙烯醇和蒸餾水加熱溶解，加熱溫度為80 100°C;3) 往步驟2)所得混合物中加入無機(jī)酸、甲醛、發(fā)泡劑，共混攪拌；4) 將歩驟3)所得混合物熱成型，熱成型溫度為60 90°C，熱成型時(shí)間為4 12小時(shí)；5) 將熱成型的產(chǎn)品清洗后，得到海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的復(fù)合海綿材料，其在制備傷口敷料、負(fù)壓封閉引 流用吸液海綿、止血海綿或水處理多孔材料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供的海藻酸鈉和聚乙烯醇復(fù)合海綿材料，其組分(重量％)為海藻酸鈉1～11％，聚乙烯醇5～25％，無機(jī)酸3～15％，甲醛3～15％，發(fā)泡劑1～5％，蒸餾水29～87％。所述材料的制備是先將海藻酸鈉、聚乙烯醇和蒸餾水加熱溶解，加熱溫度為80～100℃，再加入無機(jī)酸、甲醛和發(fā)泡劑共混攪拌；將共混溶液加熱成型，熱成型的溫度為60～90℃，熱成型的時(shí)間為4～12小時(shí)；最后將熱成型的產(chǎn)品進(jìn)行清洗，即可。本發(fā)明具有成本低、環(huán)保、工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)，鑒于聚乙烯醇和海藻酸鈉均具備良好生物相容性，得到的材料可應(yīng)用于傷口敷料、負(fù)壓封閉引流和止血材料等。
文檔編號(hào)C08L29/14GK101445636SQ20091006041
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2009年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月4日
發(fā)明者磊 吁, 月 周, 樊李紅, 潘曉然, 化 鄭 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)