[发明专利]一种聚乳酸/生物玻璃复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种生物玻璃/聚乳酸复合材料，其特征在于由以下原料按质量份数制成：

改性聚乳酸99份～40份；带离子基团的生物玻璃1份～60份；

上述的改性聚乳酸，由以下质量份数的原料聚合而成：

丙交酯89份～50份；2-乙烯基-2-氧-1,3,2-二氧磷杂环戊烷单体10-30份；带离子基团的单体1-20份；

所述改性聚乳酸的分子结构为多臂支化结构；分子链段中丙交酯单体单元与2-乙烯基-2-氧-1,3,2-二氧磷杂环戊烷单体单体单元为有规排列或者无序排列；

其中，所述改性聚乳酸和所述带离子基团的生物玻璃带有相反电荷的离子基团。

2.根据权利要求1所述的一种生物玻璃/聚乳酸复合材料，其特征在于：改性聚乳酸的结构为：

(1)含有胺基的聚乳酸的结构式

其中，R1为胺基-NH₂；亚甲基重复单元数n为2-10；

(2)含有羧酸盐的聚乳酸结构式

其中，R₂为金属原子Li，Na，K；亚甲基重复单元数n为2-6；亚甲基重复单元数m为2-10；

(3)含有铵盐的聚乳酸的结构式

其中，R为季铵盐-N(CH₃)⁺₃·X^-，X为Cl，Br，I；亚甲基重复单元数n为2-10，亚甲基重复单元数m为2-6。

3.根据权利要求1所述的一种生物玻璃/聚乳酸复合材料，其特征在于：所述带离子基团的生物玻璃，由以下质量份数的原料制备而成：

生物玻璃99-50份，带离子基团的单体1-50份。

4.根据权利要求3所述的一种生物玻璃/聚乳酸复合材料，其特征在于：所述的带离子基团的生物玻璃，其结构为：

(1)含有磺酸盐的生物玻璃的结构式

其中，R₁为金属原子Li，Na，K；

(2)含有铵盐的的生物玻璃结构式：

其中，R₂为氢原子(H)，甲氧基(-OCH₃)，乙氧基(-OCH₂CH₃)中一种或两种；亚甲基的重复结构单元数n为2-10；R₃为季铵盐-N(CH₃)⁺₃·X，X为Cl、Br、I；

(3)含有胺基的生物玻璃结构式：

其中，R₂为氢原子(H)、甲氧基(-OCH₃)、乙氧基(-OCH₂CH₃)中一种或两种；亚甲基的重复结构单元数n为2-10；R₃为胺基-NH₂；

(4)含有羧酸盐的生物玻璃结构式：

其中，R₂为氢原子(H)、甲氧基(-OCH₃)、乙氧基(-OCH₂CH₃)中一种或两种；亚甲基的重复结构单元数n为2-10，m为2-6；R₁为金属原子Li，Na，K。

5.根据权利要求1所述的一种生物玻璃/聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于：

1)将丙交酯89份～50份与2-乙烯基-2-氧-1,3,2-二氧磷杂环戊烷10-30份混合形成溶液，在90-180摄氏度下，在醇引发下开环聚合；聚合后与有机离子基团单体1-20份反应，得到不同分子结构且带离子基团，包括胺基/羧酸盐/铵盐改性聚乳酸；

2)将通过溶胶-凝胶法制备生物玻璃99-50份与带离子基团的单体1-50份反应，得到带离子基团的生物玻璃；

3)所述改性聚乳酸与所述带离子基团的生物玻璃在160-240摄氏度下，通过熔融共混，改性聚乳酸和带离子基团的生物玻璃质量份数范围分别为99～40份与1份～60份；即得。