專利名稱:高分子纖維的制造方法及其高分子纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種制造高分子纖維的方法以及由前述方法所獲得高分子纖維。
背景技術(shù):
目前常用的創(chuàng)傷敷料大都是以水膠、膜或海綿狀的結(jié)構(gòu)材料為主。而此等敷料雖然已在市場(chǎng)上使用的相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間,因?yàn)槔鐧C(jī)械強(qiáng)度、吸液量及吸液速度等問(wèn)題而造成這些材料在應(yīng)用上的限制。根據(jù)過(guò)去學(xué)者研究指出,一般的立體空間構(gòu)型最常見(jiàn)的有海綿狀與不織布狀,而其中不織布狀的通透性以及吸水性又比海綿狀來(lái)的佳。而且,不織布構(gòu)型有較佳的立體結(jié)構(gòu),使細(xì)胞能有較佳的空間吸附及細(xì)胞增生的功能。另外,不織布構(gòu)型具有良好的柔軟性及一定的機(jī)械強(qiáng)度,并可藉由紡織技術(shù)的連續(xù)制程來(lái)縮減其制造成本,制造出物美價(jià)廉的醫(yī)藥級(jí)敷傷材料。常見(jiàn)的創(chuàng)傷敷料是以天然再生高分子纖維制造。創(chuàng)傷敷料一般是以濕式紡絲成型技術(shù)制做,并使用凍結(jié)干燥技術(shù)來(lái)進(jìn)行纖維干燥。但凍結(jié)干燥制程既費(fèi)時(shí)又耗能;且在不織布制程中,若使用水抄成型技術(shù),需要再一次的費(fèi)時(shí)又耗能的凍干制程,而針扎成型技術(shù)則需要額外的針扎機(jī)設(shè)備。因此,以傳統(tǒng)方法制造天然再生高分子纖維或不織布纖維作為創(chuàng)傷敷料是耗能耗時(shí)且需要有昂貴的設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中制造創(chuàng)傷敷料使用的纖維或不織布的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種制造創(chuàng)傷敷料的方法,其以不同的干燥方式取代凍結(jié)干燥,不僅縮短制程時(shí)間且減少能量上的消耗。因此,本發(fā)明首先提供一種高分子纖維的制造方法,其特征在于包含下列步驟:(i)將含有天然高分子材料的水性紡絲原液(aqueous dope)與紡絲成型液濕式紡絲形成一濕式高分子原絲,其中該天然高分子材料為幾丁聚醣、海藻酸鹽、或它們的組合;(ii)將該濕式高分子原絲浸入柔軟劑中獲得一經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲;(iii)將該經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲浸入揮發(fā)溶劑中以除去該高分子原絲里的水分而形成高分子纖維,其中所述的經(jīng)除水的濕式高分子原絲不必經(jīng)過(guò)冷凍干燥除去水分。在一具體實(shí)例中,該含有天然高分子材料的水性紡絲原液是濃度介于3至10重量%( / %)之間的幾丁聚醣溶液,且該紡絲成型液呈堿性,其濃度介于3至10重量%之間。
在一具體實(shí)例中,該含有天然高分子材料的水性紡絲原液是濃度介于3至10重量%之間的海藻酸鈉溶液;且該紡絲成型液含有二價(jià)陽(yáng)離子,其濃度介于3至10重量%之間。
在一具體實(shí)例中,該柔軟劑的濃度介于0.1至25重量%之間。
在一具體實(shí)例中,該柔軟劑是濃度介于0.1至25重量%之間的甘油溶液或濃度介于0.1至10重量%之間的聚山梨醇酯溶液。
在一具體實(shí)例中,該揮發(fā)溶劑是低碳數(shù)醇、低碳數(shù)酮或低碳數(shù)醚。
本發(fā)明更提供一種由前述方法所制得的高分子纖維。
根據(jù)本發(fā)明方法可不需繁復(fù)的干燥步驟即可將天然高分子材料例如幾丁聚醣、海藻酸鹽或其組合制成高分子纖維,且藉由該方法所制得的高分子纖維可用于創(chuàng)傷敷料的應(yīng)用。
圖1為以市售敷料與比較實(shí)施例敷料的凝血實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較。
圖2為以本發(fā)明方法獲得敷料與比較實(shí)施例敷料的凝血實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較。
具體實(shí)施方式
一種高分子纖維的制造方法,其特征在于包含下列步驟:
(i)將含有天然高分子材料的水性紡絲原液與紡絲成型液濕式紡絲形成一濕式高分子原絲;
(ii)將該濕式高分子原絲浸入柔軟劑中獲得一經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲;
(iii)將該經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲浸入揮發(fā)溶劑中以除去該高分子原絲里的水分而形成高分子纖維。
根據(jù)本發(fā)明,天然高分子材料可為幾丁聚醣、海藻酸鹽、或它們的組合。
在本發(fā)明較佳實(shí)例中,含有天然高分子材料的水性紡絲原液是濃度介于3至10重量%之間的幾丁聚醣溶液;且該紡絲成型液呈堿性,其濃度介于3至10重量%之間。
在本發(fā)明另一較佳實(shí)例中,含有天然高分子材料的水性紡絲原液是濃度介于3至10重量%之間的海藻酸鈉溶液;且該紡絲成型液含有二價(jià)陽(yáng)離子,其濃度介于3至10重量%之間。
根據(jù)本發(fā)明,該二價(jià)陽(yáng)離子包括但不限于鈣離子。
根據(jù)本發(fā)明,柔軟劑可使?jié)袷礁叻肿釉z保持合適的柔軟度,且濃度介于0.1至25重量%之間。
根據(jù)本發(fā)明,柔軟劑包括但不限于甘油、聚山梨醇酯及其衍生物,例如,吐溫-20(Tween-20)、吐溫-60、吐溫-80和斯潘-80 (Span-80)。較佳的是,柔軟劑為濃度介于0.1至25重量%之間的甘油溶液或濃度介于0.1至10重量%之間的聚山梨醇酯溶液。
根據(jù)本發(fā)明,將經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲浸入揮發(fā)溶劑中。該揮發(fā)溶劑較佳為低碳數(shù)醇類、低碳數(shù)酮類或低碳數(shù)醚類。
低碳數(shù)醇類可為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇。低碳數(shù)酮類可為C1到C6的酮。低碳數(shù)醚類可為C2到C6的醚。
以下藉由本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成所欲的發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。比較實(shí)施例:以現(xiàn)有技術(shù)制造幾丁聚醣復(fù)合纖維配制一至少包含一堿性化合物的堿性成型液。配制一 5重量%的幾丁聚醣溶液,并且將其擠出于(extruded into)前述的成型液中成型,進(jìn)行濕式紡絲,形成濕式幾丁聚醣紡絲。濕式幾丁聚醣紡絲經(jīng)凍結(jié)干燥獲得幾丁聚醣纖維。取一定組成量的幾丁聚醣纖維,裁切成2至3公分長(zhǎng)度,分散于水中,并以高速攪拌分散器分散,然后以水抄方式形成幾丁聚醣纖維不織布,最后再以冷凍干燥除去水分。在本比較實(shí)施例中,先后使用兩次凍結(jié)干燥制程,各需花費(fèi)2至3天凍干,制作時(shí)間冗長(zhǎng),且凍干機(jī)運(yùn)作時(shí)需要大量的用電量。實(shí)施例1:以本發(fā)明方法制造幾丁聚醣復(fù)合纖維配制一 5重量%的幾丁聚醣(分子量約300k道爾頓)溶液。配制一至少包含5重量%的氫氧化鈉的堿性成型液。將幾丁聚醣溶液擠出于前述的成型液成型,進(jìn)行濕式紡絲,形成濕式幾丁聚醣紡絲。將獲得的濕式幾丁聚醣紡絲浸泡于2體積%的吐溫-20中5分鐘,接著分別浸泡于50體積%、60體積%、70體積%的乙醇各5分鐘進(jìn)行溶劑置換后,以壓吸機(jī)將多余溶劑排除,然后以60°C烘箱干燥2小時(shí)獲得幾丁聚醣復(fù)合纖維。全部的制作時(shí)程為4小時(shí)。實(shí)施例2:以本發(fā)明方法制造海藻酸鈉復(fù)合纖維配制一 5重量%的海藻酸鈉溶液。配制一含有5%的氯化鈣的成型液。將海藻酸鈉溶液擠出于于前述的成型液成型,進(jìn)行濕式紡絲,形成濕式海藻酸鈉紡絲。將獲得的濕式海藻酸鈉紡絲浸泡于2體積%的的吐溫-20中5分鐘,接著分別浸泡于50體積%、60體積%、70體積%的乙醇各5分鐘進(jìn)行溶劑置換后,以壓吸機(jī)將多余溶劑排除,然后以60°C烘箱干燥2小時(shí)獲得海藻酸鈉復(fù)合纖維。全部的制作時(shí)程為4小時(shí)。實(shí)施例3:利用多孔性生物高分子材料制備復(fù)合創(chuàng)傷敷料將由實(shí)施例1獲得的幾丁聚醣復(fù)合纖維剪成適當(dāng)長(zhǎng)度的短纖,以梳棉機(jī)進(jìn)行纖維加工,同時(shí)在卷取羅拉上對(duì)幾丁聚醣復(fù)合纖維棉網(wǎng)予以噴覆0.5%的海藻酸鈉溶液,單位時(shí)間噴覆量為每分鐘50毫升,進(jìn)行纖維粘合,接著予以干燥形成一含有海藻酸鈉的多孔性生物高分子材料。進(jìn)行本步驟時(shí),可將海藻酸鈉溶液替換為各種生物高分子溶液,如膠原蛋白、明膠、透明質(zhì)酸等,以形成各種不同的多孔性生物高分子材料。然后將獲得的多孔性生物高分子材料以壓吸機(jī)排除多余水分后,以60°C烘箱干燥2小時(shí),最后獲得同時(shí)具備不織布及多孔性復(fù)合型態(tài)的創(chuàng)傷敷料。此幾丁聚醣復(fù)合創(chuàng)傷敷料用于下面的實(shí)施例中。實(shí)施例4:復(fù)合創(chuàng)傷敷料的基重測(cè)試將獲得的幾丁聚醣復(fù)合創(chuàng)傷敷料栽剪成大小為IOcm XlOcm的正方形,以電子天平量測(cè)重量,紀(jì)錄九個(gè)樣品的結(jié)果取平均值,量測(cè)結(jié)果如表I所示。經(jīng)過(guò)計(jì)算后得不織布平均基重為0.0146g/cm2,單位換算后基重為146g/m2。表I幾丁聚醣復(fù)合創(chuàng)傷敷料(IOOcm2)基重測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種高分子纖維的制造方法,其特征在于包含下列步驟: i)將含有天然高分子材料的水性紡絲原液與紡絲成型液進(jìn)行濕式紡絲形成一濕式高分子原絲,其中該天然高分子材料為幾丁聚醣、海藻酸鹽或它們的組合; ii)將該濕式高分子原絲浸入柔軟劑中獲得一經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲; iii)將該經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲浸入揮發(fā)溶劑中以除去該高分子紡絲里的水分而形成高分子纖維,其中所述的經(jīng)除水的濕式高分子原絲不必經(jīng)過(guò)冷凍干燥除去水分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該含有天然高分子材料的水性紡絲原液是濃度介于3至10重量%之間的幾丁聚醣溶液,且該紡絲成型液呈堿性,其濃度介于3至10重量%之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該含有天然高分子材料的水性紡絲原液是濃度介于3至10重量%之間的海藻酸鈉溶液;且該紡絲成型液含有二價(jià)陽(yáng)離子,其濃度介于3至10重量%之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中該柔軟劑濃度介于0.1至25重量%之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中該柔軟劑是濃度介于0.1至25重量%之間的甘油溶液或濃度介于0.1至10重量%之間的聚山梨醇酯溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中該揮發(fā)溶劑是低碳數(shù)醇、低碳數(shù)酮或低碳數(shù)醚。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中該揮發(fā)溶劑是低碳數(shù)醇、低碳數(shù)酮或低碳數(shù)醚。
8.一種高分子纖維,其特征在于利用權(quán)利要求1到7任一項(xiàng)所述的方法制造所得。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高分子纖維的制造方法及其高分子纖維,所述高分子纖維的制造方法包含將含有天然高分子材料的水性紡絲原液與紡絲成型液進(jìn)行濕式紡絲,形成一濕式高分子原絲;將該濕式高分子原絲浸入柔軟劑中獲得一經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲;將該經(jīng)柔軟劑處理的濕式高分子原絲浸入揮發(fā)溶劑中以除去該高分子紡絲里的水分而形成一高分子纖維。本發(fā)明還提供一種由上述制造方法所制得的高分子纖維。
文檔編號(hào)D01F9/00GK103173893SQ201310078288
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者朱其圣, 吳大任, 李智仁 申請(qǐng)人:康力得生技股份有限公司