一种改性聚醚醚酮及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113201163A(43)申请公布日2021.08.03(21)申请号202110421797.2(22)申请日2021.04.20(71)申请人上海交通大学医学院附属仁济医院地址200001上海市黄浦区山东中路145号(72)发明人王友张珏苑志国(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人徐俊(51)Int.Cl.C08J7/06(2006.01)C08J7/14(2006.01)A61L27/18(2006.01)A61L27/30(2006.01)A61L27/50(2006.01)A61L27/56(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称一种改性聚醚醚酮及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种改性聚醚醚酮及其制备方法和其在制备诱导类骨磷灰石形成的产品或制备诱导干细胞成骨分化的产品中的应用。所述改性聚醚醚酮的制备方法为：将聚醚醚酮片材采用浓硫酸进行磺化处理，然后采用水浸泡，得到磺化聚醚醚酮；将磺化聚醚醚酮在生物玻璃溶胶中处理，然后热处理得到改性聚醚醚酮。本发明提供的改性聚醚醚酮力学性能好，生活相容性好，能够缓释功能性元素，具有良好的生物活性和骨诱导能力；并且能够释放功能性离子，诱导干细胞成骨分化。CN113201163ACN113201163A权利要求书1/1页1.一种改性聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，将聚醚醚酮片材采用浓硫酸进行磺化处理，然后采用水浸泡，得到磺化聚醚醚酮；将磺化聚醚醚酮在生物玻璃溶胶中处理，然后在100～250℃下热处理得到改性聚醚醚酮。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磺化处理的时间不少于1min；所述水浸泡的温度为70～90℃，浸泡时间不少于12h。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以1g所述聚醚醚酮片材的质量为基准计，所述浓硫酸的使用量不少于100mL；以1g所述聚醚醚酮片材的质量为基准计，所述生物玻璃溶胶的使用量不少于50mL，处理时间至少3min。4.如权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述的生物玻璃溶胶为采用氯化钙、正硅酸乙酯和氯化镁为原料，在酸性条件下经溶胶凝胶反应制得。5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的酸性条件为pH值2～6。6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述生物玻璃溶胶中，钙元素、硅元素、镁元素与水的摩尔比为(5～20)：(70～90)：(5～10)：(100～300)。7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磺化聚醚醚酮在生物玻璃溶胶中的处理时间为3～10min，并重复2～3次；所述热处理的温度为100～300℃，所述热处理的时间不少于24h。8.一种权利要求1‑7任意一项所述的制备方法制备的改性聚醚醚酮。9.权利要求8所述的改性聚醚醚酮在制备诱导类骨磷灰石形成的产品中的应用。10.权利要求8所述的改性聚醚醚酮在制备诱导干细胞成骨分化的产品中的应用。2CN113201163A说明书1/5页一种改性聚醚醚酮及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及高分子材料领域，特别是涉及一种改性聚醚醚酮及其制备方法和用途。背景技术[0002]聚醚醚酮是一种特种高分子材料，因其优良的热力学特性，在工业以及航空航天等领域得到了广泛应用。聚醚醚酮因具有与骨接近的力学性能，并具备射线可透过性，且具有良好的热塑性，因此成为了骨科植入材料的优良选择；然而聚醚醚酮具有生物惰性，不能与骨组织形成良好的整合，植入体植入生物体内，无法与骨组织形成连续结构并发挥功能连续；因此，需要通过改性的方式来增强其生物活性。[0003]在聚醚醚酮相关研究领域中，通过共混以及表面改性的方法能够显著提升其表面的生物活性；然而共混的方法容易造成其力学性能下降，从而不利于聚醚醚酮本身性能的发挥；目前使用浓硫酸对其进行磺化改性，从而改变其表面的物理化学性能是常用的方法；然而仅仅通过磺化对其表面的生物活性的提升有限，因此如何在磺化聚醚醚酮基础上进行聚醚醚酮改性，从而提升其实际应用价值，仍然是本领域研究人员的重要课题之一。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题是：如何在磺化PEEK基础上进行聚醚醚酮改性。[0005]为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：[0006]一种改性聚醚醚酮的制备方法，将聚醚醚酮片材采用浓硫酸进行磺化处理，然后采用水浸泡，得到磺化聚醚醚酮；将磺化聚醚醚酮在生物玻璃溶胶中处理，然后热处理得到改性聚醚醚酮。[0007]优选地，所述磺化处理的时间不少于1min。[0008]更优选地，所述磺化处理的时间不少于1min～10min。[0009]优选地，所述水浸泡的温度为70～90℃，浸泡时间不少于12h，具体