聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基)的合成与应用

2026/6/15 8:01:25 作者:风华

概述

聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基)又名聚对二氧环已酮,简称PPDO,其是一种脂肪族聚醚酯,早在上个世纪七十年代就已经被合成出来,具有良好的物理性能和生物相容性,而且由于其良好的韧性和结节性能,已被用于单丝缝合线中。综合该物质的相关文献,其生产成本相对还是很高,售价昂贵,另外它本身还具有降解速度较慢,结晶速率低,疏水等缺点,因此要进一步拓展其应用还需要做更加深入的研究[1-2]

聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基).jpg

合成方法

文献公开的聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基)的合成方法是先将对二氧环己酮与带水剂按体积比为1:3~5的配比在特制的带除水器的反应装置中共沸回流0.5~3小时,然后在惰性气体的保护下,边搅拌边滴加与对二氧环己酮摩尔比为1:550~5000的催化剂,并于60~100℃反应0.5~48小时即可获得沉淀产物,取出沉淀产物干燥后即得最终聚合产物。该合成方法除水周期短,所获产物粘度重复性好,制品性能稳定,可根据需要,获得外观为小块状,颗粒状或者粉末状的聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基),解决了已有技术合成条件苛刻以及大块状产物后处理困难的问题,成本低,为扩大生产和进行工业化奠定了基础,有望作为通用材料使用[3]

应用

缝合线技术领域公开了一种免打结带倒刺缝合线的制备工艺,包括以下步骤:S1,纺丝原料的准备:将增塑剂与PPDO(聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基))混合后经过双螺杆挤出机挤出,切片得到纺丝原料;S2,纺丝:将纺丝原料干燥至含水率小于0.005wt%后加入纺丝机纺丝,丝条经过冷却后得到初生纤维;S3,拉伸:将得到的初生纤维拉伸得到纤维原丝;S4,染色:将纤维原丝在装有染色物质的溶液槽中浸渍,然后干燥得到染色后的纤维原丝;S5,切割刀刺:使用夹具将染色后的纤维原丝的首末端夹住,用刀具在染色后的纤维原丝表面进行切割得到带倒刺缝合线。选择特定的增塑剂不但能够改善聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基)柔韧性,耐热性较差的缺陷,还能够增加聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基)的抗张强度[4]

生物医用材料领域还报道了一种用于糖尿病骨修复的双层结构骨膜,其内层为壳聚糖/聚乙烯醇/毛蕊异黄酮经一定比例共混的多孔结构海绵状纳米纤维层,外层为聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基)纳米纤维层,经静电纺丝工艺复合制备而成。所得产物具有双层结构骨膜,外层具有合适的力学性能,能够对骨缺损部位起到有效的支撑,并防止其它软组织长入;内层疏松多孔,适宜成骨细胞的生长,攀附和繁殖,并能起到抗菌抑菌,降血糖等功能。该双层结构骨膜内外层的复合功能,使其利于骨细胞的生长和骨组织的修复,具有制备工艺简单,便于操作特点[5]

双层结构骨膜结构示意图.png

改性研究

为了拓展聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基)(PPDO)的应用领域,就必须对其进行改性。聚乙二醇(PEG)拥有许多优异的物理化学性质和生物学性能,与其可以很好的互补,因此在PPDO中引入PEG有望对其进行改性。研究人员以辛酸亚锡为催化剂,PEG为大分子引发剂合成了PEDO三嵌段共聚物:以甲苯二异氰酸酯(TDI)为偶联剂,PEDO为预聚物合成了多嵌段共聚物,研究了反应条件对合成反应的影响;并将PPDO与PEG6K溶液共混得到了一系列共混物,用红外光谱(IR),核磁共振氢谱(1HNMR),示差扫描量热法(DSC),广角X射线衍射(WAXD),偏光显微镜(PM),热重分析(TG),模拟体液降解实验,拉伸实验等对共聚物和共混物进行了结晶,热稳定性,亲水性研究,生物降解性和力学性能研究。并将含相同PEG分子量的多嵌段共聚物和三嵌段共聚物的性质进行了比较。三嵌段共聚物的合成实验发现反应温度,反应时间以及催化剂用量这些反应条件对PEDO的产率和特性粘数影响都较大。从PEDO的红外和核磁谱图中可以看到两种均聚物的特征峰,说明共聚反应确实发生了。用DSC和PM研究了PEDO的结晶性能,表明PEG分子量对三嵌段共聚物的结晶影响较大。当PEG分子量较低(800和2K)时,其在PEDO中所占比例较小,充当PPDO结晶的成核剂[2]

参考文献

[1]王玉忠,杨科珂,汪秀丽,等.聚对二氧环己酮的研究新进展[C]//2005年全国高分子学术论文报告会.0.DOI:ConferenceArticle/5aa3b308c095d72220ba7fb1.

[2]郑丽.聚乙二醇对聚对二氧环已酮的改性研究[D].四川大学,2005.DOI:10.7666/d.y775738.

[3]王玉忠,李以东,曾建兵,等.一种聚对二氧环己酮的合成方法及其反应装置:CN200710048410.3[P].

[4]丁大伟,徐成池,朱东振,等.一种免打结带倒刺缝合线的制备工艺.CN202111611545.2.

[5]张佩华,高原,付少举,等.一种用于糖尿病骨修复的双层结构骨膜及其制备方法:202010259170[P].

免责申明 ChemicalBook平台所发布的新闻资讯只作为知识提供,仅供各位业内人士参考和交流,不对其精确性及完整性做出保证。您不应 以此取代自己的独立判断,因此任何信息所生之风险应自行承担,与ChemicalBook无关。文章中涉及所有内容,包括但不限于文字、图片等等。如有侵权,请联系我们进行处理!
阅读量:10 0

欢迎您浏览更多关于聚(氧基羰基亚甲基氧乙烯基)的相关新闻资讯信息