一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法，屬于聚合物薄膜制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯醇是一種具有良好的生物相容性和生物可降解性的生物材料，聚乙烯醇膜可用作人造皮膚等，但聚乙烯醇膜親水性太強(qiáng)且較僵硬，缺乏較好的耐水性及柔順性，從而一定程度上限制了其應(yīng)用。聚肽是具有優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性的生物材料，具有優(yōu)良的疏水性。聚(D，L_乳酸)乙醇酸(乳酸與乙醇酸的重量比為90/10)是具有優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性的生物材料，具有良好的疏水性和柔順性。先將聚肽鏈段和聚乳酸乙醇酸鏈段同時(shí)引入聚乙烯醇鏈段形成聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物，然后再將聚乳酸乙醇酸鏈段加入聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物形成共混物，制得改性聚乙烯醇膜，從而極大地提高了聚乙烯醇膜的耐水性及柔順性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單及效果較好的對(duì)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性進(jìn)行改進(jìn)的方法。其技術(shù)方案為:
一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，其特征在于:改性膜中聚乙烯醇鏈段的分子量為83000?94000，聚肽鏈段的分子量為2500?2900，聚乳酸乙醇酸鏈段的分子量為2500?2900;其改性方法采用以下步驟:
1)聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物的合成:在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入羧基封端的聚肽均聚物、羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚、溶劑、縮合劑和聚乙烯醇，惰性氣氛下，于28?32°C攪拌反應(yīng)2?3天，終止反應(yīng)，通過過濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；
2)聚肽與聚乳酸乙醇酸改性的聚乙烯醇膜的制備:在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物、聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚和溶劑，惰性氣氛下，于49?51°C攪拌混合50?60分鐘后，用流延法成膜并干燥，得到目標(biāo)物。
[0004]所述的一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，步驟I)中，聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚采用聚(D，L-乳酸)乙醇酸單十二烷基醚，且乳酸與乙醇酸的重量比為90/10，聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚與聚乙烯醇的摩爾比為15?25:1，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)，聚肽均聚物與聚乙烯醇的摩爾比為15?25:1。
[0005]所述的一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，步驟I)中，縮合劑米用N ,N’-二環(huán)己基碳二亞胺、N ,N’-二異丙基碳二亞胺或3-乙基_1_( 3-二甲氨丙基)碳二亞胺，縮合劑與聚乙烯醇的摩爾比為1.07?1.8:1，溶劑采用二甲基亞砜，反應(yīng)物溶液濃度為5?15 g: 100 ml ο
[0006]所述的一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，步驟2)中，聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚采用聚(D，L-乳酸)乙醇酸單十二烷基醚，且乳酸與乙醇酸的重量比為90/10，聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚在改性膜中的質(zhì)量百分比為2?4%，溶劑采用二甲基亞砜，混合物溶液濃度為25?30 g:100 ml ο
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)為:
1、所述的一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，采用一種聚合物與兩種不同大單體同時(shí)進(jìn)行酯化的反應(yīng)以及共混兩種手段，操作簡(jiǎn)單、易于掌握；
2、所述的聚乙烯醇改性膜耐水性及柔順性有了較大的提高。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例1
1)聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物的制備
在干燥反應(yīng)器加入18克聚乙烯醇(分子量為83000)、9.5克羧基封端的聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)(分子量為2500)和9.5克羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2500)，加入351 ml 二甲基亞砜，再加入0.056克N ,N’-二環(huán)己基碳二亞胺，惰性氣氛下，于28°C攪拌反應(yīng)2天，終止反應(yīng)，通過過濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；
2)聚肽與聚乳酸乙醇酸改性的聚乙烯醇膜的制備
在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入10克聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物和37 ml二甲基亞砜溶劑，另加入占改性膜總重量2%的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2500)，惰性氣氛下，于49°C攪拌混合50分鐘，用流延法成膜，在50°C真空干燥箱中干燥得到目標(biāo)物。
[0008]經(jīng)測(cè)試:本發(fā)明目標(biāo)物與水的表面接觸角及其斷裂伸長(zhǎng)率分別比改性前提高了12.4°和12.6%。
[0009]實(shí)施例2
1)聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物的制備
在干燥反應(yīng)器加入21.5克聚乙烯醇(分子量為87000)、11.7克羧基封端的聚(r_乙基-L-谷氨酸酯)(分子量為2700)和11.7克羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2700)，加入433 ml二甲基亞砜，再加入0.039克N,N’-二異丙基碳二亞胺，惰性氣氛下，于30°C攪拌反應(yīng)3天，終止反應(yīng)，通過過濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；
2)聚肽與聚乳酸乙醇酸改性的聚乙烯醇膜的制備
在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入10克聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物和36 ml二甲基亞砜溶劑，另加入占改性膜總重量3%的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2700)，惰性氣氛下，于50°C攪拌混合55分鐘，用流延法成膜，在50°C真空干燥箱中干燥得到目標(biāo)物。
[0010]經(jīng)測(cè)試:本發(fā)明目標(biāo)物與水的表面接觸角及其斷裂伸長(zhǎng)率分別比改性前提高了13.1。和13.4%0
[0011]實(shí)施例3
I)聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物的制備
在干燥反應(yīng)器加入22克聚乙烯醇(分子量為94000)、12.3克羧基封端的聚(r-甲基-L-谷氨酸酯)(分子量為2900)和12.3克羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2900)，加入448 ml二甲基亞砜，再加入0.059克3-乙基-1-(3-二甲氨丙基)碳二亞胺，惰性氣氛下，于32 °C攪拌反應(yīng)2天，終止反應(yīng)，通過過濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；
2)聚肽與聚乳酸乙醇酸改性的聚乙烯醇膜的制備
在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入9.5克聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物和35 ml二甲基亞砜溶劑，另加入占改性膜總重量4%的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚(分子量為2900)，惰性氣氛下，于51°C攪拌混合60分鐘，用流延法成膜，在50°C真空干燥箱中干燥得到目標(biāo)物。
[0012]經(jīng)測(cè)試:本發(fā)明目標(biāo)物與水的表面接觸角及其斷裂伸長(zhǎng)率分別比改性前提高了13.6°和14.3%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，其特征在于:改性膜中聚乙烯醇鏈段的分子量為83000?94000，聚肽鏈段的分子量為2500?2900，聚乳酸乙醇酸鏈段的分子量為2500?2900;其改性方法采用以下步驟: 1)聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物的合成:在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入羧基封端的聚肽均聚物、羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚、溶劑、縮合劑和聚乙烯醇，惰性氣氛下，于28?32°C攪拌反應(yīng)2?3天，終止反應(yīng)，通過過濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物； 2)聚肽與聚乳酸乙醇酸改性的聚乙烯醇膜的制備:在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物、聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚和溶劑，惰性氣氛下，于49?51°C攪拌混合50?60分鐘后，用流延法成膜并干燥，得到目標(biāo)物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，其特征在于:步驟I)中，聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚采用聚(D，L-乳酸)乙醇酸單十二烷基醚，且乳酸與乙醇酸的重量比為90/10，聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚與聚乙烯醇的摩爾比為15?25:1，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)，聚肽均聚物與聚乙烯醇的摩爾比為15?25:1。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，其特征在于:步驟I)中，縮合劑采用N，N’_二環(huán)己基碳二亞胺、N，N’_二異丙基碳二亞胺或3-乙基-1-(3-二甲氨丙基)碳二亞胺，縮合劑與聚乙烯醇的摩爾比為1.07?1.8:1，溶劑采用二甲基亞砜，反應(yīng)物溶液濃度為5?15 g:100 ml ο4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，其特征在于:步驟2)中，聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚采用聚(D，L-乳酸)乙醇酸單十二烷基醚，且乳酸與乙醇酸的重量比為90/10，聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚在改性膜中的質(zhì)量百分比為2?4%，溶劑采用二甲基亞砜，混合物溶液濃度為25?30 g:100 ml。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種聚肽與聚乳酸乙醇酸改進(jìn)聚乙烯醇膜耐水性及柔順性的方法，采用以下步驟：1）聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物的合成：在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入羧基封端的聚肽均聚物、羧基封端的聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚、溶劑、縮合劑和聚乙烯醇，于28～32℃攪拌反應(yīng)2～3天，終止反應(yīng)，通過過濾、透析、干燥，得到目標(biāo)物；2）聚肽與聚乳酸乙醇酸改性的聚乙烯醇膜的制備：在干燥反應(yīng)器內(nèi)加入聚乙烯醇-聚肽-聚乳酸乙醇酸雙接枝共聚物、聚乳酸乙醇酸單十二烷基醚和溶劑，于49～51℃攪拌混合50～60分鐘后，用流延法成膜并干燥，得到本發(fā)明目標(biāo)物。本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單、易于掌握，所得改性膜耐水性及柔順性有了很大的提高。
【IPC分類】C08G81/02, C08L87/00, C08L67/04, C08J5/18
【公開號(hào)】CN105647197
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】朱國(guó)全
【申請(qǐng)人】山東理工大學(xué)
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日