一种自黏附柔性复合膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种自黏附柔性复合膜及其制备方法和应用，由交联剂溶液、聚乙烯醇、多元醇和去离子水反应制成，该交联剂溶剂由含邻苯二酚单体、能形成交联结构的多臂硼酸单体、碱和去离子水混合反应制成，该多元醇为一缩二乙二醇或三缩乙二醇。本发明专利技术将黏性因子邻苯二酚引入了硼酸酯聚合物体系中，同时借助了多元醇的增韧作用，使制备的薄膜具有优异的柔韧性、自黏附能力、良好的生物相容性以及出色的机械强度和化学稳定性。度和化学稳定性。度和化学稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种自黏附柔性复合膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于功能性复合膜材料
，具体涉及了一种自黏附柔性复合膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]皮肤贴片是一种新型的医疗材料，它可以贴附在皮肤表面，通过渗透、吸收、反应等方式将药物、生物传感器等物质传递到人体内部，具有精准治疗、快速吸收、方便携带、无创伤等优点。随着人们对健康的需求和对生活质量的要求不断提高，皮肤贴片在医疗、美容、保健等领域中得到了越来越广泛的应用和发展。
[0003]高分子材料具有生物相容性好、柔韧性高、透气性好、吸附性强、耐水性好和可降解性等优点，是皮肤贴片的主要材料之一。通过调节高分子材料的物理、化学、生物学性质，可以满足不同的应用需求。
[0004]聚乙烯醇(PVA)是一种生物相容性良好的高分子材料，对机体和组织细胞无毒、无刺激，具有较好的降解性能，因此，被广泛应用于医疗领域中的皮肤贴片制备。但是PVA制备的薄膜具有较高的拉伸模量，弹性较低，遇水溶解，与皮肤的贴合性较差，需要采用粘合剂进行加固。因此，为了提高PVA薄膜的弹性和机械性能，现有技术中，本领域普通技术人员会将PVA与其他聚合物交联或共混以改善机械性能，常用的交联方式包括物理交联和化学交联。
[0005]硼酸酯键是一类生物相容性良好的动态共价键，可以与具有二醇结构的功能性嵌段共聚物形成交联网络，因此，将硼酸基团作为交联剂，与PVA中的邻羟基反应，可制备具有更高强度、更好稳定性和生物相容性的薄膜材料，并且通过调节体系的pH值、pKa(酸度系数)或外部环境，硼酸酯键能够可逆地生成和断裂。但是使用硼酸交联PVA制备皮肤贴片仍然存在一些问题：由于硼酸酯是一种刚性分子，所以制备的硼酸酯/PVA薄膜贴片的模量高且弹性较差。举例来说，Chen等人(Chen M，Wu Y，Chen B，Tucker AM，Jagota A，Yang S.Fast，strong，and reversible adhesives with dynamic covalent bonds for potential use in wound dressing.Proc Natl Acad Sci U S A.2022Jul 19；119(29)：e2203074119.)通过硼酸酯键交联PVA制备了一种可逆的粘合剂作为伤口敷料，虽然该薄膜可以在不需要额外助剂的情况下实现自我修复和再生，但是其杨氏模量高达1160MPa，几乎没有弹性。
[0006]综上所述，虽然皮肤贴片在药物传递和医疗美容等方面已经取得了显著的进展，但仍然存在一些缺点需要克服：
[0007](1)与皮肤粘合困难：现有技术中的皮肤贴片与皮肤之间的粘合较困难，需要另外使用粘合剂来固定；此外，目前的皮肤贴片的粘着力不足导致其较容易脱落，使用效果较差。
[0008](2)弹性或强度较差：现有技术中的皮肤贴片的弹性不足，导致在人体运动时，皮肤贴片无法适应皮肤或关节的运动，从而导致皮肤贴片的撕裂或变形，影响皮肤贴片的使
用效果和稳定性。
[0009](3)不能重复使用：现有技术中的皮肤贴片多为一次性产品，通常以胶水或粘合剂为主要成分，这些成分在使用一次后大多失去粘性或导致皮肤过敏，甚至增加交叉感染的风险，因此无法重复使用。

技术实现思路

[0010]本专利技术目的在于克服现有技术缺陷，提供一种自黏附柔性复合膜。
[0011]本专利技术目的在于克服现有技术缺陷，提供上述自黏附柔性复合膜的制备方法。
[0012]本专利技术的另一目的在于提供上述自黏附柔性复合膜的应用。
[0013]本专利技术的技术方案如下：
[0014]一种自黏附柔性复合膜，由交联剂溶液、聚乙烯醇、多元醇和去离子水反应制成，该交联剂溶剂由含邻苯二酚单体、能形成交联结构的多臂硼酸单体、碱和去离子水混合反应制成，该多元醇为一缩二乙二醇或三缩乙二醇。
[0015]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述含邻苯二酚单体为5，5
′
，6，6
′‑
四羟基
‑
3，3，3
′
，3
′‑
四甲基
‑
1，1
′‑
螺双茚满、绿原酸、单宁酸、芸香苷水合物、鞣花酸和联苯二硼酸中的至少一种。
[0016]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述多臂硼酸单体为硼酸、对苯二硼酸和联苯二硼酸中的至少一种。
[0017]进一步优选的，所述多臂硼酸单体为硼酸。
[0018]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述碱为氢氧化钾、氢氧化钠和柠檬酸钠中的至少一种。
[0019]在本专利技术的一个优选实施方案中，所述含邻苯二酚单体和多臂硼酸单体的摩尔比为1
‑
2∶1
‑
2。
[0020]进一步优选的，所述聚乙烯醇与多元醇的质量比为0.8
‑
1.2:0.8
‑
1.2。
[0021]上述自黏附柔性复合膜的制备方法，包括如下步骤：
[0022](1)将含邻苯二酚单体、能形成交联结构的多臂硼酸单体、碱和去离子水混合均匀，于85
‑
95℃反应0.8
‑
1.2h，接着加碱调节pH至9，获得交联剂溶液；
[0023](2)将聚乙烯醇、多元醇和去离子水混合，于85
‑
95℃搅拌至完全溶解；
[0024](3)在步骤(2)所得的物料中滴加入步骤(1)所得的交联剂溶液，搅拌成均匀状态，然后倒入模具中，自然流平，再烘干，即得所述自黏附柔性复合膜。
[0025]上述自黏附柔性复合膜在制备皮肤贴片中的应用。
[0026]一种皮肤贴片，其原料包括上述自黏附柔性复合膜。本专利技术的有益效果是：
[0027]1、如图1所示，本专利技术将黏性因子邻苯二酚引入了硼酸酯聚合物体系中，同时借助了多元醇的增韧作用，使制备的薄膜具有优异的柔韧性、自黏附能力、自愈合能力、良好的生物相容性以及出色的机械强度和化学稳定性，且可回收利用；因此，可以大大提高皮肤贴片的舒适性和可靠性，并且可以广泛应用于医疗、美容、健身等领域；
[0028]对于优异的柔韧性：由于体系中引入了多元醇，多元醇可以与硼酸酯分子中的羟基发生反应，并与PVA分子中的羟基形成氢键。因此在硼酸酯分子链中引入多元醇交联结构，增强了硬质相的连通性，同时PVA与硼酸酯之间形成了更好的相容性，使制备的硼酸酯/
PVA薄膜保留了其高强度的同时也获得了良好的柔性，能够拉伸至10倍以上而不发生断裂。
[0029]对于自黏附能力：邻苯二酚是一种黏附剂，具有良好的亲水性，能够吸附周围环境中的水分子，形成水合层，在潮湿环境中，邻苯二酚的水合层会与周围水分子相互作用，增加了与其他物质的接触面积和黏附力。此外，邻苯二酚还具有分子间氢键和范德华力等相互作用力，能够与其他分子相互吸引。这些作用力使其在潮湿环境中具有良好的黏附性能。因此，将邻苯二酚基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自黏附柔性复合膜，其特征在于：由交联剂溶液、聚乙烯醇、多元醇和去离子水反应制成，该交联剂溶剂由含邻苯二酚单体、能形成交联结构的多臂硼酸单体、碱和去离子水混合反应制成，该多元醇为一缩二乙二醇或三缩乙二醇。2.如权利要求1所述的一种自黏附柔性复合膜，其特征在于：所述含邻苯二酚单体为5,5',6,6'
‑
四羟基
‑
3,3,3',3'
‑
四甲基
‑
1,1'
‑
螺双茚满、绿原酸、单宁酸、芸香苷水合物、鞣花酸和联苯二硼酸中的至少一种。3.如权利要求1所述的一种自黏附柔性复合膜，其特征在于：所述多臂硼酸单体为硼酸、对苯二硼酸和联苯二硼酸中的至少一种。4.如权利要求3所述的一种自黏附柔性复合膜，其特征在于：所述多臂硼酸单体为硼酸。5.如权利要求1所述的一种自黏附柔性复合膜，其特征在于：所述碱为氢氧化钾、氢氧化钠和柠檬酸钠中的至少一种。6.如权利要求1所述的一种自黏附柔性复合膜，其特征在于：所述含邻苯二酚单体和多臂硼酸单体的摩尔比为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴李宗，吴小玲，袁丛辉，陈国荣，武彤，李逸恒，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：