专利名称：一种医用食管支架纤维及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种生物材料纤维及其制造方法，特别是涉及一种医用食管支架纤维 及其制备方法，具体地说是一种采用聚对二氧环己酮(PPDO)的可被人体吸收的医用食管 支架纤维及其制造方法。
背景技术：
食管支架的产生是对食管癌治疗不断探索的产物。1983年，Frimberger首先报道 了采用金属支架治疗食管狭窄获得成功，开创了食管癌支架治疗的新时代，为食管狭窄治 疗提供了新思路。1991年韩国的Songetal将金属食管支架表面被以硅酮膜后，支架的应用 也变得越来越广，现在支架已广泛应用于良恶性食管狭窄、食管瘘口的修补等食管疾病。然 而由于这些支架主要是金属支架和塑料支架，它们只能作为一种姑息治疗方法，随之产生 的并发症多，而且治疗后期支架的取出会对患者造成很大的痛苦。可降解高分子支架在短期内可以自行吸收，较不可降解支架而言，扩张食管的时 间可以更长，并且不用在扩张后取出，从而既提高了疗效，又减少了患者的痛苦，因此可降 解高分子材料的出现为上述问题的解决带来了希望。聚对二氧环己酮(PPDO)是一种半结 晶性聚合物，其玻璃化转变温度为-10°C，熔融温度为110°C，由于独特的聚酯-聚醚交替结 构，聚对二氧环己酮具有其它可生物降解聚酯所不具有的综合性能。聚对二氧环己酮链中 的醚键赋予了其强韧性，同时使其亲水性大大增强，材料完全降解吸收的周期为6个月左 右。因此，聚对二氧环己酮是一种具有较快降解速率和强韧特性的可生物降解聚合物，在可 吸收缝合线和某些医疗器械的应用领域中有着其它材料所不可取代的优势。但聚对二氧环 己酮在食管支架的应用还未见到。另外，据了解目前食管支架使用的材料80%以上是金属， 而另外20%的材料的韧性性和生物降解性不佳。为此，拟通过熔融纺丝法制备符合食管支 架要求的聚对二氧环己酮纤维，为最终食管支架的制备提供材料。制备的食管支架不仅可 以造福于人类，又能够创造经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物材料纤维及其制造方法，特别是涉及一种医用食 管支架纤维及其制备方法，具体地说是一种可被人体吸收的医用食管支架纤维及其制造方 法，通过熔融纺丝法制备符合食管支架要求的聚对二氧环己酮(PPDO)纤维，为最终食管支 架的制备提供材料。本发明的一种医用食管支架纤维，所述的纤维的材料为聚对二氧环己酮(PPDO)。如上所述的一种医用食管支架纤维，所述的纤维聚对二氧环己酮(PPDO)是一种 半结晶性聚合物，其玻璃化转变温度为-10°c，熔融温度为110°C。其强韧、亲水性强，材料 完全降解吸收的周期为6个月。因此，聚对二氧环己酮(PPDO)是一种具有较快降解速率和 强韧特性的可生物降解聚合物。本发明还提供了一种医用食管支架纤维的制备方法，采用熔融纺丝法制备适合于修复人体食管可降解支架的纤维，该纤维制备方法包括如下步骤聚对二氧环己酮(PPDO)切片一干燥一螺杆挤压喷出一冷却液冷却一拉伸一卷绕 —聚对二氧环己酮(PPDO)纤维具体工艺步骤如下a)聚对二氧环己酮(PPDO)切片干燥，通过螺杆熔融挤出、计量后进入纺丝组件， 喷丝板挤压出来聚对二氧环己酮(PPDO)纤维；b)聚对二氧环己酮(PPDO)进入冷却槽中冷却固化成型；c)用无水乙醇对冷却固化的聚对二氧环己酮(PPDO)纤维进行清洗；d)在对所述的纤维进行热盘拉伸；e)拉伸后的纤维进行热定型处理后卷绕得到最终的聚对二氧环己酮(PPDO)纤 维。如上所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，所述的喷丝板的喷丝孔直径 < 1mm，纺丝温度为135 160°C。如上所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，所述的聚对二氧环己酮(PPDO) 切片干燥后的含水率为小于30ppm。如上所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，所述的冷却槽中的冷却液为1， 2-丙二醇和无水乙醇，两者质量比为3 5 1，优选3 1，温度为35 40°C。如上所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，所述的无水乙醇的温度控制在 30 40"C。如上所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，所述的拉伸是在温度为60 80°C的条件下，一次性拉伸2 10倍。如上所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，所述的热定型处理的温度为 60 90 。本发明将聚对二氧环己酮(PPDO)切片首先在70 80°C下干燥，通过螺杆挤出进 入纺丝箱体进行纺丝，纺丝温度为135 160°C ；然后经喷丝板挤出后进入冷却槽中进行冷 却固化成型，冷却液为1，2_丙二醇和无水乙醇，两者比例为3 5 1，温度为35 40°C; 然后用无水乙醇对聚对二氧环己酮(PPDO)纤维进行清洗，温度控制在30 40°C;然后对所 得纤维进行热盘拉伸2到10倍，拉伸温度为60 80°C ；然后在60 90°C下进行热定型， 最后卷绕。有益效果本发明的优点聚对二氧环己酮(PPDO)极易水解，本发明使聚对二氧环己酮 (PPDO)在1，2_丙二醇和无水乙醇中冷却使得纤维比在空气中冷却更加的均勻，保证了 聚对二氧环己酮(PPDO)纤维在加工过程中的稳定性。并且制备出来的聚对二氧环己酮 (PPDO)纤维无毒、无刺激，机械支撑强度高，具有良好的生物降解性、生物相容性和可加工 性。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发 明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限 定的范围。实施例1本发明的一种医用食管支架纤维的制备方法包括如下步骤PPDO切片一干燥一螺杆挤压喷出一冷却液冷却一拉伸一卷绕一PPDO纤维具体工艺如下聚对二氧环己酮切片首先在70°C下干燥后含水率为^ppm,通过双螺杆熔融挤出 进入纺丝箱体进行纺丝，纺丝温度为135°C ；然后经喷丝板挤出的聚对二氧环己酮单丝进入 冷却槽中进行冷却固化成型，冷却液为1，2_丙二醇和无水乙醇，两者质量比为3 1，温度 为35°C;然后用无水乙醇对冷却固化的聚对二氧环己酮纤维进行清洗，温度控制在30°C;然 后对所得纤维进行热盘拉伸，拉伸温度为60°C，一次性拉伸倍数为2倍；最后经热定型后进 行卷绕，热定型温度为60°C。所得聚对二氧环己酮纤维的物性指标见表1 表 权利要求
1.一种医用食管支架纤维，其特征是所述的纤维的材料为聚对二氧环己酮。
2.根据权利要求1所述的一种医用食管支架纤维，其特征在于，所述的纤维聚对二氧 环己酮纤度为1023 l(^6dteX，材料完全降解吸收的周期为6个月。
3.一种医用食管支架纤维的制备方法，其特征是所述的制备方法的工艺路线为聚对 二氧环己酮切片一干燥一螺杆挤压喷出一冷却液冷却一拉伸一热定型一卷绕一得到聚对 二氧环己酮纤维；具体步骤如下a)聚对二氧环己酮切片干燥，通过螺杆熔融挤出、计量后进入纺丝组件，喷丝板挤压出 来聚对二氧环己酮纤维；b)聚对二氧环己酮进入冷却槽中冷却固化成型；c)用无水乙醇对冷却固化的聚对二氧环己酮纤维进行清洗；d)在对所述的纤维进行热盘拉伸；e)拉伸后的纤维进行热定型处理后卷绕得到最终的聚对二氧环己酮纤维。
4.根据权利要求3所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，其特征在于，所述的喷 丝板的喷丝孔直径< 1mm，纺丝温度为135 160°C。
5.根据权利要求3所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，其特征在于，所述的聚 对二氧环己酮切片干燥后的含水率为小于30ppm。
6.根据权利要求3所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，其特征在于，所述的冷 却槽中的冷却液为1，2_丙二醇和无水乙醇，两者质量比为3 5 1，温度为35 40°C。
7.根据权利要求3所述的一种医用食管支架纤维，其特征在于，所述的无水乙醇的温 度控制在30 40°C。
8.根据权利要求3所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，其特征在于，所述的拉 伸是在温度为60 80°C的条件下，一次性拉伸2 10倍。
9.根据权利要求3所述的一种医用食管支架纤维的制备方法，其特征在于，所述的热 定型处理的温度为60 90°C。
全文摘要
本发明涉及一种可被人体吸收的医用食管支架纤维及其制造方法，通过熔融纺丝制备符合要求的聚对二氧环己酮(PPDO)纤维。其具体制备工艺为PPDO切片在70～80℃下干燥，通过螺杆挤出进入纺丝箱体纺丝，纺丝温度为135～160℃；经喷丝板挤出后进入冷却槽中进行冷却固化成型，冷却液为1，2-丙二醇和无水乙醇，两者质量比为3～5∶1，温度为35～40℃；然后用无水乙醇对聚对二氧环己酮纤维进行清洗，温度控制在30～40℃；然后对所得纤维进行热盘拉伸2到10倍，拉伸温度为60～80℃；在60～90℃下进行热定型后卷绕。该方法制备的纤维均匀性好，保证了PPDO纤维在加工过程中的稳定性，而且无毒、无刺激，机械支撑强度高，具有良好的生物降解性、生物相容性和可加工性。
文档编号D01F6/62GK102071491SQ201110020719
公开日2011年5月25日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者宋月华, 张军, 张幼维, 张秀芳, 李文刚, 王大新, 胡俊, 赵炯心, 陈南梁, 陈大钟 申请人:东华大学, 扬州大学