JPH11255873A - ブロック共重合体とその製法並びにフィルム及び繊維 - Google Patents

ブロック共重合体とその製法並びにフィルム及び繊維

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JPH11255873A
JPH11255873A JP6272898A JP6272898A JPH11255873A JP H11255873 A JPH11255873 A JP H11255873A JP 6272898 A JP6272898 A JP 6272898A JP 6272898 A JP6272898 A JP 6272898A JP H11255873 A JPH11255873 A JP H11255873A
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良晴 木村
Tetsuji Yamaoka
哲二 山岡
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 適度な吸水性と分解性を有し、モノフィラメ
ントでも十分な柔軟性があり、縫合糸として使用でき、
フィルムに成形した場合にも十分な強度を持つ生体適合
性に優れたブロック共重合体とその製法並びに該共重合
体からなるフィルム及び繊維を提供する。 【解決手段】 エチレンオキシドとプロピレンオキシド
とのブロック共重合体と脂肪族ジカルボン酸との重縮合
体からなるポリエーテルエステルブロック5〜98モル
%と、脂肪族オキシカルボン酸の重縮合体からなるポリ
エステルブロック95〜2モル%とからなるブロック共
重合体と該共重合体からなるフィルム及び繊維、並び
に、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロッ
ク共重合体1〜40モル%、脂肪族ジカルボン酸1〜4
0モル%、及び、脂肪族オキシカルボン酸98〜20モ
ル%とを直接に重縮合する前記ブロック共重合体の製
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規ブロック共重
合体とその製法並びに該共重合体からなるフィルム及び
繊維に関し、更に詳しくは、生体適合性及び生分解性に
優れたブロック共重合体とその製法並びに該共重合体か
らなるフィルム及び繊維(例えば、生分解性フィルム、
生分解性繊維、生分解性成形体、生体吸収性縫合糸、生
体吸収性癒着防止膜、生体細胞培養床等)に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、種々の生体適合性高分子化合
物が開発され、手術用縫合糸、人工血管、代替骨等の医
療用材料として利用されている。手術用縫合糸の材料と
しては、ポリグリコリド、ポリグラクチン(乳酸−グリ
コール酸共重合体)、ポリグリコネート(グリコリド−
トリメチレンカーボネート共重合体)、ポリジオキサノ
ン、ポリグリカプロン(グリコリド−ε−カプロラクト
ン共重合体)等が用いられている。このうち、ポリグリ
コリドやポリグラクチンの場合、弾性に乏しいために個
々のフィラメントを細くし、複数のフィラメントを編組
して1本の編糸にして用いられているが、編糸では表面
の凹凸が大きく、縫合の際に糸表面の凹凸により生体組
織を損傷する恐れがある。又、ポリグリコネート、ポリ
ジオキサノン、ポリグリカプロンの場合、モノフィラメ
ント型の縫合糸が開発されているが、分解速度がやや遅
く、そのため糸を細くすると強度が低下して、縫合強度
が下がるという欠点がある。
【0003】又、ポリ−L−乳酸の利用が検討されてい
るが、ポリ−L−乳酸は、分解吸収速度が遅いため、ポ
リエチレングリコールやポリプロピレングリコールのよ
うなポリエーテルとのブロック共重合体を形成させて、
その物性制御を行うという試みもなされてきた。しかし
ながら、ポリエチレングリコールは親水性が、ポリプロ
ピレングリコールは疎水性が高いため、ポリエチレング
リコールとの共重合体においては含水率が高く繊維強度
を保持しにくいとか、ポリプロピレングリコールとの共
重合体においては吸水性の向上が見られない等により、
生成するブロック共重合体の物性制御が困難であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術に鑑みてなされたもので、従って、適度な吸水性と分
解性を有し、モノフィラメントでも十分な柔軟性があ
り、縫合糸として使用でき、フィルムに成形した場合に
も十分な強度を持つ生体適合性に優れたブロック共重合
体とその製法並びに該共重合体からなるフィルム及び繊
維を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、エチレンオキ
シドとプロピレンオキシドとのブロック共重合体と脂肪
族ジカルボン酸との重縮合体からなるポリエーテルエス
テルブロック5〜98モル%と、脂肪族オキシカルボン
酸の重縮合体からなるポリエステルブロック95〜2モ
ル%とからなるブロック共重合体、並びに該共重合体か
らなるフィルム及び繊維、を要旨とする。更に、本発明
は、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロッ
ク共重合体1〜40モル%、脂肪族ジカルボン酸1〜4
0モル%、及び、脂肪族オキシカルボン酸98〜20モ
ル%とを直接に重縮合する前記ブロック共重合体の製
法、を要旨とする。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明のブロック共重合体を構成
するポリエーテルエステルブロックにおけるジオール成
分としてのエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの
ブロック共重合体としては、ポリエチレンオキシドとポ
リプロピレンオキシドとのジブロック、又は、ポリエチ
レンオキシドとポリプロピレンオキシドとポリエチレン
オキシドとのトリブロック等のいずれでもよい。
【0007】又、本発明のブロック共重合体を構成する
ポリエーテルエステルブロックにおけるジカルボン酸成
分としての脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、蓚
酸、アジピン酸、1,10−デカンジカルボン酸等が挙
げられる。又、本発明のブロック共重合体を構成するポ
リエステルブロックにおける脂肪族オキシカルボン酸と
しては、例えば、グリコール酸、乳酸等が挙げられる。
【0008】本発明のブロック共重合体は、前記エチレ
ンオキシドとプロピレンオキシドとのブロック共重合体
と前記脂肪族ジカルボン酸との重縮合体からなるポリエ
ーテルエステルブロック5〜98モル%、好ましくは1
0〜95モル%と、前記脂肪族オキシカルボン酸の重縮
合体からなるポリエステルブロック95〜2モル%、好
ましくは90〜5モル%とからなる。ポリエーテルエス
テルブロックの割合が前記範囲未満では、ブロック共重
合体としての伸びがなくなり、又、前記範囲超過では、
ブロック共重合体としての強度がなくなる。
【0009】又、本発明のブロック共重合体は、重量平
均分子量が50000〜1000000であるのが好ま
しく、60000〜800000であるのが更に好まし
い。
【0010】本発明の前記ブロック共重合体は、前記エ
チレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロック共重
合体1〜40モル%、前記脂肪族ジカルボン酸1〜40
モル%、及び、前記脂肪族オキシカルボン酸98〜20
モル%とを直接に重縮合することにより製造することが
できる。
【0011】この重縮合は、通常のバルク重合法、又
は、例えば、ジフェニルエーテル、アニソール等の溶媒
を用いた溶液重合法等により、酸化錫、オクチル酸錫等
の錫化合物、トリメチルアルミニウム−水、アルミニウ
ムイソプロポキシド等のアルミニウム化合物、ジエチル
亜鉛−水等の亜鉛化合物、或いはイットリウムアルコキ
シド等の重縮合触媒を用い、通常150〜250℃、好
ましくは180〜220℃の温度で、通常5〜20時間
反応させることによりなされる。
【0012】本発明の前記ブロック共重合体は、通常の
成形方法により、フィルム、繊維、その他成形体等に成
形され、例えば、生分解性フィルム、生分解性繊維、生
分解性成形体、生体吸収性縫合糸、生体吸収性癒着防止
膜、生体細胞培養床等に好適に使用される。
【0013】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
【0014】実施例1 攪拌機及び油液分離器付き冷却管を備えたフラスコに、
エチレンオキシド/プロピレンオキシドブロック共重合
体(数平均分子量8350、旭電化社製「プルロニック
F68」)9g、1,10−デカンジカルボン酸0.2
46g、L−乳酸オリゴマー21g、酸化錫0.3g、
及びジフェニルエーテル30gを仕込み、2時間かけて
減圧し、10mmHg、180℃で20時間重合した。
重合中は冷却水を60℃にし、縮合水は系外へ排出し、
溶媒は系内に戻した。得られた重合溶液を、大量のメタ
ノールに投入して再沈し、更にクロロホルムに溶解した
後、再度大量のメタノールに投入する操作を繰り返すこ
とにより、生成ポリマーを精製し、熱風乾燥機で乾燥し
て白色のブロック共重合体を得た。
【0015】得られたブロック共重合体の収率、図1に
示す 1H−NMRスペクトルより求めたポリエーテルエ
ステルブロックとポリエステルブロックのモル比、GP
Cより求めた重量平均分子量、図3に示すDSCの吸熱
スペクトルより求めたガラス転移温度及び融点を、それ
ぞれ表1に示した。更に、得られたブロック共重合体の
クロロホルム溶液からキャストフィルム(厚さ30μ
m)を作製し、幅4mmで長さ20mmに打ち抜いたサ
ンプルについて、引張試験機を用いて引張速度50mm
/分で、初期弾性率、引張強度、及び伸びを測定し、結
果を表1に示した。
【0016】実施例2〜6 エチレンオキシド/プロピレンオキシドブロック共重合
体、1,10−デカンジカルボン酸、及びL−乳酸オリ
ゴマーの仕込み重量を表1に示すように変更した外は、
実施例1と同様の手順で直接重縮合を行いブロック共重
合体を得た。尚、実施例1と同様に、酸化錫は、これら
三者の合計重量の0.1%を用い、ジフェニルエーテル
は、これら三者の合計重量と同量を用いた。得られたブ
ロック共重合体について、実施例1と同様の方法で、収
率、ポリエーテルエステルブロックとポリエステルブロ
ックのモル比、重量平均分子量、ガラス転移温度及び融
点、更に、初期弾性率、引張強度、及び伸びを測定し、
結果を表1に示した。
【0017】実施例7 実施例3で得られたブロック共重合体について、直径
0.5mmの単孔の紡糸口金を備えた押出機を用い、供
給ゾーン温度150℃、溶融ゾーン温度180℃、口金
温度150℃、スクリュー回転数70rpm、押出速度
0.08g/分、引取速度0.72m/分の条件で、直
径0.21mmのモノフィラメントを成形した。得られ
たモノフィラメントを表2に示す条件で延伸し、得られ
た延伸モノフィラメントについて、引張試験機を用いて
引張速度50mm/分で、初期弾性率、引張強度、及び
伸びを測定し、結果を表2に示した。
【0018】実施例8 実施例6で得られたブロック共重合体のキャストフィル
ムを用いて、以下の方法で癒着防止膜としての評価を実
施した。雌ラットの一方の卵管に傷をいれ縫合した後、
予め紫外線で滅菌したキャストフィルムで傷の周りを覆
った。この際、フィルムは膨潤しながら卵管に密着した
ためその固定は不要であった。一方、コントロールとし
て、同じラットのもう一方の卵管に同様に傷をいれ縫合
したままとした。1週間後に解剖したところ、フィルム
を使用しなかったコントロールの方は、傷は治っていた
が腹膜と癒着していた。一方、本発明のフィルムで覆っ
た方は、癒着は認められず、炎症反応も認められず、癒
着防止膜としての効果が確認された。
【0019】
【表1】
【0020】
【表2】
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、適度な吸水性と分解性
を有し、モノフィラメントでも十分な柔軟性があり、縫
合糸として使用でき、フィルムに成形した場合にも十分
な強度を持つ生体適合性に優れたブロック共重合体とそ
の製法並びに該共重合体からなるフィルム及び繊維を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1〜3で製造したブロック共重合体の
1H−NMRスペクトルである。
【図2】 実施例4〜6で製造したブロック共重合体の
1H−NMRスペクトルである。
【図3】 実施例1〜6で製造したブロック共重合体の
DSCの吸熱スペクトルである。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エチレンオキシドとプロピレンオキシド
    とのブロック共重合体と脂肪族ジカルボン酸との重縮合
    体からなるポリエーテルエステルブロック5〜98モル
    %と、脂肪族オキシカルボン酸の重縮合体からなるポリ
    エステルブロック95〜2モル%とからなることを特徴
    とするブロック共重合体。
  2. 【請求項2】 重量平均分子量が50000〜1000
    000である請求項1に記載のブロック共重合体。
  3. 【請求項3】 エチレンオキシドとプロピレンオキシド
    とのブロック共重合体1〜40モル%、脂肪族ジカルボ
    ン酸1〜40モル%、及び、脂肪族オキシカルボン酸9
    8〜20モル%とを直接に重縮合することを特徴とする
    請求項1又は2に記載のブロック共重合体の製法。
  4. 【請求項4】 請求項1又は2に記載のブロック共重合
    体からなるフィルム。
  5. 【請求項5】 請求項1又は2に記載のブロック共重合
    体からなる繊維。
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