[发明专利]一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对聚肽膜亲水性进行改进的方法，属于聚合物薄膜制备技术领域。 

背景技术

聚肽是一种具有良好的生物相容性和生物可降解性的生物材料，聚肽膜可用作人造皮肤等，但聚肽膜缺乏较好的亲水性，从而一定程度上限制了其应用。聚对二氧环己酮具有较好的生物相容性和生物可降解性，而且与水性聚氨酯有较好的共混性。水性聚氨酯具有较好的生物相容性和生物可降解性，而且具有优良的亲水性。先将聚对二氧环己酮链段引入聚肽链段形成聚肽-聚对二氧环己酮二嵌段共聚物以提高聚肽的共混性，然后再将水性聚氨酯链段加入聚肽-聚对二氧环己酮二嵌段共聚物形成共混物，制得改性聚肽膜，从而极大地提高了聚肽膜的亲水性。目前用聚对二氧环己酮和水性聚氨酯对聚肽膜亲水性进行改进的研究尚未见报道。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单及效果较好的对聚肽膜亲水性进行改进的方法。其技术方案为： 

一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，其特征在于：改性膜中聚肽链段的分子量为60000～80000，聚对二氧环己酮链段的分子量为3000～5000，水性聚氨酯链段的分子量为4000～6000；其改性方法采用以下步骤：

1）含有端-NCO基团的聚肽均聚物的合成：在干燥反应器内加入聚肽均聚物、二异氰酸酯、催化剂和溶剂，惰性气氛下，于40～50℃搅拌反应40～60分钟，终止反应，用透析法去掉过量的二异氰酸酯，得到目标物；

2）聚肽-聚对二氧环己酮二嵌段共聚物的合成：在干燥反应器内加入含有端-NCO基团的聚肽均聚物、催化剂和溶剂，再加入聚对二氧环己酮单十二烷基醚，惰性气氛下，于40～50℃搅拌反应40～60分钟，终止反应，通过过滤、透析、干燥得到目标物；

3）水性聚氨酯的合成：在干燥反应器内加入二异氰酸酯、聚丙二醇、催化剂和溶剂，惰性气氛下，于40～50℃搅拌反应40～60分钟后，加入二羟甲基丙酸反应15～20分钟，加入1,4-丁二醇反应10～15分钟，再加入丁醇反应5～10分钟，终止反应，得到目标物；

4）聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改性的聚肽膜的制备：在干燥反应器内加入聚肽-聚对二氧环己酮二嵌段共聚物、水性聚氨酯和溶剂，惰性气氛下，于40～50℃搅拌混合40～60分钟后，用流延法成膜并干燥，得到目标物。

所述的一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，步骤1）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），二异氰酸酯采用2,4-甲苯二异氰酸酯，二异氰酸酯与聚肽均聚物的摩尔比为15～25:1。 

所述的一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，步骤1）中，催化剂采用二月桂酸二丁基锡，加入量为聚肽均聚物和二异氰酸酯总重量的3～5‰，溶剂采用1,1,2-三氯乙烷或二甲基亚砜，反应物溶液浓度为5～15 g:100 ml。 

所述的一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，步骤2）中，聚对二氧环己酮单十二烷基醚与含有端-NCO基团的聚肽均聚物的摩尔比为15～25:1。 

所述的一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，步骤2）中，溶剂采用1,1,2-三氯乙烷或二甲基亚砜，催化剂采用二月桂酸二丁基锡，催化剂加入量为聚对二氧环己酮单十二烷基醚与含有端-NCO基团的聚肽均聚物总重量的3～5‰，反应物溶液浓度为5～15 g:100 ml。  

所述的一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，其特征在于：步骤3）中，二异氰酸酯采用2,4-甲苯二异氰酸酯，二异氰酸酯与二醇的摩尔数之差为0.001～0.08。

所述的一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，步骤3）中，催化剂采用二月桂酸二丁基锡，加入量为二异氰酸酯与聚丙二醇总重量的3～5‰，溶剂采用1,1,2-三氯乙烷或二甲基亚砜，反应物溶液浓度为5～15 g:100 ml。 

所述的一种聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，步骤4）中，水性聚氨酯在改性膜中的质量百分比为1～4%，溶剂采用1,1,2-三氯乙烷或二甲基亚砜，混合物溶液浓度为25～30 g:100 ml。 

本发明与现有技术相比，其优点为： 

1、所述的聚对二氧环己酮与水性聚氨酯改进聚肽膜亲水性的方法，采用嵌段共聚和共混两种手段，操作简单、易于掌握；

2、所述的聚肽改性膜亲水性有了很大的提高。

具体实施方式