[发明专利]纳米硫酸钡/聚乙烯宫铜节育器T型支架材料的制备方法

说明书

【技术领域】

本发明属于无机/有机生物复合材料制备技术，特别是一种利用原位聚合中纳米硫酸钡粒子的高度分散性和稳定性，获得的纳米硫酸钡/聚乙烯宫铜节育器T型支架材料的制备方法。

【背景技术】

节育器，是一种安全、简便、深受广大妇女喜爱的避孕方法，我国有40％妇女使用宫内节育器，然而，迄今为止，可以说任何避孕措施都尚未达到尽善尽美的地步。宫内节育器也不例外，它确实比较安全、有效，但也有可能失败，引起出血、腰酸、腹坠、感染，甚至发生移位，带环妊娠或者叫带环怀孕。宫内节育器的种类很多，目前国内外使用的不下30～40余种。下面仅介绍T型含铜节育器。此种节育器，用聚乙烯做成支架，横臂两侧套有铜套，纵臂上绕有铜丝，铜面积有250平方毫米及375平方毫米两种，按大小及纵臂长短分为大、中、小号。它放置方法简便，易于随放和取出，临床效果较好，预期可放置3-5年。

宫内放置节育器(IUD)是计划生育的一项重要措施，但也有带环妊娠的情况发生，给计划生育工作带来了一定的困难。带环妊娠与节育环在子宫腔内的位置正确与否有直接关系，而IUD的位置正常与否直接关系到避孕的效果。目前检查节育的方法有两种，一种是B超监视下检查节育环在宫腔位置的正确与否；另一种是通过X光透视节育环在盆腔的位置。

为了利于节育器位置的检查，希望聚乙烯支架在X线照射下显影。用于消化道检查的钡餐是药用硫酸钡，因为它不溶于水和脂质，所以不会被胃肠道黏膜吸收，因此对人基本无毒性。钡餐造影即消化道钡剂造影，是指用硫酸钡作为造影剂，在X线照射下显示消化道有无病变的一种检查方法。因此把硫酸钡添加到聚乙烯中制备出可以在X线照射下可以显影的复合材料。

尽管国内外对无机粒子填充改性聚合物均有所研究，但由于无机粒子以及聚合物的种类繁多，还需要经过人们对聚合物改性技术的不断研究。综观国内外研究，所开发的复合材料各具特色，但也都存在一定的问题。早期开发的聚乙烯/硫酸钡复合材料，由于硫酸钡颗粒与聚合物是通过物理共混的方法制得，因此分子间没有化学键合，硫酸钡的加入量较低，不仅力学性能不理想，而且也缺乏生物活性；这类复合材料的制备大多以干燥的硫酸钡粉末为原料，而纳米尺度硫酸钡极大的比表面积和很高的比表面能，使其在制备和后处理过程中极易发生粒子凝并、团聚，形成二次粒子，改变n-BaSO₄颗粒的原始尺寸和形态，使其在高分子基体中分布不均匀，而且表面活性能降低，与高分子的结合力下降。这也成为复合材料制备中普遍存在及亟待解决的关键问题之一。由于大部分方法采用了在复合材料中添加分散剂或其他化学试剂的方法，破毁了基体的一些原有特性。因此，需要开发一种新的方法制备一种强度高、塑性好，能与n-BaSO₄表面形成键合复合生物活性材料。研究一种比较通用的工业化制备方法，在不添加其他化学试剂的基础上，直接将纳米粉物料添加到聚合物基体中，制备成纳米复合材料；是此领域今后研究的一个重要课题。

本发明制备n-BaSO₄悬浮液并与乙烯单体在原位聚合下共混反应，使其均匀分布于聚合物基体中并形成化学键和，得到n-BaSO₄/聚乙烯宫铜节育器T型支架材料。这种方法和所制备的材料国内外尚未见报道。

【发明内容】

本发明的目的是针对上述存在问题，提供一种纳米硫酸钡/聚乙烯宫铜节育器T型支架材料的制备方法，该方法通过将纳米硫酸钡悬浮液与聚合物单体原位聚合共混，制备n-BaSO₄在聚乙烯基体中均匀分布，并良好键合的生物复合材料，用于宫铜节育器T型支架材料。

本发明的技术方案：

一种纳米硫酸钡/聚乙烯宫铜节育器T型支架材料制备方法，步骤如下：

1)将带有回流冷凝器和磁力搅拌装置的密闭三口瓶用纯度为99.999％的N₂气充分置换，加入纳米硫酸钡及有机溶剂，充分搅拌后升温至50-70℃，搅拌下缓慢滴入TiCl₄，并在此温度下搅拌反应40-60分钟，过滤，将固体反应物从溶液中分离出来，并用有机溶剂和去离子水分别洗涤至少三次，干燥除去有机溶剂，得固体粉末即为活化纳米硫酸钡；