[发明专利]改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

通过脱水缩聚反应合成表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管；然后采用熔融共混法、溶液共混法或静电纺丝法将表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管和生物降解聚酯制成改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料。

2.根据权利要求1所述的改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于：

所述的表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管，由以下步骤合成：

（1）将埃洛石纳米管分散在有机溶剂中，搅拌下滴入乳酸，乳酸与埃洛石纳米管的质量比是(0.1-50):1；然后在20~120°C下反应0.5~15h，接着将有机溶剂蒸除；加入无水甲苯或二甲苯，在110~130°C下共沸脱水反应0.5~12h；然后离心，取固体产物；使用氯仿和无水乙醇交替反复超声洗涤固体产物，最后再离心，取固体产物，干燥后得到表面接枝乳酸的埃洛石纳米管；

（2）将表面接枝乳酸的埃洛石纳米管分散在无水甲苯或二甲苯中，加入乳酸和催化剂，乳酸与表面接枝乳酸的埃洛石纳米管的质量比是(1-200):1，110~130°C下共沸脱水反应5~48h；然后离心，取固体产物；使用氯仿和无水乙醇交替反复超声洗涤固体产物，最后再离心，取固体产物，干燥后得到表面接枝乳酸低聚物的埃洛石纳米管；

步骤（2）所述的催化剂是氧化锌、辛酸亚锡、氯化亚锡、碘化钾、对甲苯磺酸，或是氯化亚锡和对甲苯磺酸的混合物，催化剂用量为步骤（2）中乳酸质量的0.1~5.0%。

3.根据权利要求2所述的改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的有机溶剂是四氢呋喃、1,4-二氧六环或甲苯中的一种。

4.根据权利要求1所述的改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于：所述的表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管，其表面所负载的乳酸或聚乳酸占表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管质量的1.0~60%。

5.根据权利要求1所述的改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于：

所述的采用熔融共混法制成复合材料，包括以下步骤：

将表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管和生物降解聚酯微粒混合，投入精密注射机注射成型或双螺杆挤出机挤出成型，即得到改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料；表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管占原料总质量的0.5~50%。

6.根据权利要求1所述的改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于：

所述的采用溶液共混法制成复合材料，包括以下步骤：

将生物降解聚酯溶解于有机溶剂中，得到溶液；将表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管分散在上述的溶液中，经过超声分散、浇注、挥发溶剂和干燥后，得到改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料；表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管占原料总质量的0.5~50%。

7.根据权利要求1所述的改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于：

所述的采用静电纺丝法制成复合材料，包括以下步骤：

将生物降解聚酯溶解于有机溶剂中，得到质量体积浓度为5~20%的溶液；将表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管分散在上述的溶液中，超声振荡后在10~20kV的静电压下纺丝，得到改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合纤维膜；表面接枝乳酸或聚乳酸的埃洛石纳米管占原料总质量的0.5~50%。

8.根据权利要求1所述的改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于：所述的生物降解聚酯是聚丙交酯、聚乙交酯、聚己内酯、聚(丙交酯-co-乙交酯)二元共聚物、聚(丙交酯-co-己内酯)二元共聚物、聚(丙交酯-co-乙交酯-co-己内酯)三元共聚物或聚三亚甲基碳酸酯中的一种。

9.一种改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料，其特征在于：是由权利要求1-8任一项所述的方法制备得到。

10.权利要求9所述的改性埃洛石纳米管/生物降解聚酯复合材料在骨折内固定材料、组织工程支架材料或药物释放载体材料中的应用。