[发明专利]一种复合纤维膜及其制备方法和应用

说明书

本发明属于复合材料技术领域，公开了一种复合纤维膜及其制备方法和应用。该复合纤维膜，依次包括亲水层、界面层和疏水层；亲水层和疏水层含有纳米羟基磷灰石；界面层为单元A和单元B交替堆叠形成重复单元AB；单元A表示聚乳酸/纳米羟基磷灰石复合材料；单元B表示聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石复合材料；重复单元AB的个数为2‑10；所述界面层的厚度为80‑200μm。该复合纤维膜通过控制界面层的重复单元AB的个数(2‑10个)和厚度(80‑200μm)，单元A和单元B之间的纤维互相嵌入、缠结的结构，实现界面紧凑结合。有效提高了亲水层和疏水层之间的结合力，提升了最终制得的复合纤维膜的机械性能。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，特别涉及一种复合纤维膜及其制备方法和应用。

背景技术

静电纺丝制得的纤维膜具有与细胞外基质相似的纤维状结构，孔隙相互连通，具有极高的比表面积，作为一种新型功能纤维膜材料在各种组织损伤修复中具有广阔的应用前景。纤维膜在医疗卫生领域具有广阔的应用。理想的医用敷料应具备以下功能：(1)维持创面潮湿环境，对渗出液有一定的吸收能力；(2)能有效促进创面愈合，避免细菌感染；(3)具有一定的机械性能和支撑作用；(4)具有合理的孔隙结构，便于氧气和营养物质的传递和交换。医用敷料中往往含有纤维膜，除纤维膜的微观结构外，纤维膜的组分对医用敷料的性能也起着关键作用。目前常用的静电纺丝材料有人工合成的聚乳酸、聚丙烯腈、聚己内酯和天然的海藻酸钠、明胶、丝素等。单组分纤维膜有时不能提供足够的功能。例如，亲水性纤维膜可以通过毛细作用自动将水吸入内部，而疏水性敷料表面的水不易渗透到纤维膜中。然而，大多数亲水性纤维膜在接触水时容易溶解，导致结构迅速破坏，失去机械支撑。

通常，通过静电纺丝技术制备双层复合纤维膜来结合不同材料的优良性能是一种简单可行的方法。例如，将疏水性材料纤维膜与亲水性材料纤维膜复合构建双层复合纤维膜，当采用双层膜修复伤口时，亲水一侧与伤口接触，提供良好的组织生长环境，促进伤口愈合；疏水一侧与其他正常组织接触，保持良好的支撑作用，抑制组织长入而发生粘连。然而，由于亲水性和疏水性材料本身融合性不好，亲水性纤维膜与疏水性纤维膜之间的结合力过低，容易产生分层，则会进一步降低纤维膜在医用敷料领域的功能应用。

因此，希望提供一种结合力强的复合纤维膜，有利于提高复合纤维膜在医疗卫生领域的应用性能。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种复合纤维膜及其制备方法和应用，所述复合纤维膜包括亲水层与疏水层，亲水层与疏水层之间通过界面层的引入，显著提高亲水层与疏水层之间的结合力，进一步提高所述复合纤维膜的机械性能，有利于所述复合纤维膜在医疗卫生领域的应用。

本发明的发明构思：聚乳酸(PLA)是一种典型的疏水性生物医用材料，具有良好的生物降解性和力学性能；高分子的聚乙烯醇(PVA)是一种无毒、具有良好的亲水性和静电纺丝能力的材料；纳米羟基磷灰石(nHAp)作为骨的无机成分，可以改善静电纺丝的纤维膜的力学性能和细胞亲和力。本发明优选以PLA/nHAp复合材料为疏水层，PVA/nHAp复合材料为亲水层，制备了PLA/nHAp和PVA/nHAp的静电纺丝的纤维膜，且在PLA/nHAp和PVA/nHAp的静电纺丝的纤维膜的中间界面，通过控制界面处的重复单元AB(A表示PLA/nHAp层；B表示PVA/nHAp层)的个数和厚度，有效提高了亲水层和疏水层之间的结合力，提升了最终制得的复合纤维膜的机械性能。海藻酸钠(SA)是一种天然聚合物，具有优良的止血性能、强的吸水能力和一定的抗菌作用；在本发明的PVA/nHAp复合材料中引入海藻酸钠(SA)，即以PVA/SA/nHAp复合材料作为亲水层，可使得最终制得的复合纤维膜的医用效果更好，也有助于提升复合纤维膜整体的机械性能。

本发明的第一方面提供一种复合纤维膜。

具体的，所述复合纤维膜，依次包括亲水层、界面层和疏水层；

所述亲水层和疏水层含有纳米羟基磷灰石；