复合聚醚醚酮材料及其制备方法与应用

摘要

本发明涉及一种复合聚醚醚酮材料及其制备方法与应用。该复合聚醚醚酮材料的制备方法，包括以下步骤：制备聚醚醚酮二维编织物；将聚醚醚酮二维编织物浸渍于聚乳酸溶液中，去除溶剂，得到填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物；将填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物热压成型。该复合聚醚醚酮材料的制备方法工艺简单、易于加工，制得的复合聚醚醚酮材料中聚乳酸与聚醚醚酮形成机械互锁结构，具有明显的编织纹路，组分结合牢固，制得的复合聚醚醚酮材料兼具聚醚醚酮的高韧性、耐化学性及聚乳酸的生物相容性、可降解性，并且组分间相容性良好，尤其适用于制备医用植入物。

权利要求

1.一种复合聚醚醚酮材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将聚醚醚酮二维编织物浸渍于聚乳酸溶液中，去除所述聚乳酸溶液的溶剂，得到填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物；在所述浸渍中，所述聚醚醚酮二维编织物与所述聚乳酸的质量比为1：(2～4)；

将所述填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物热压成型；所述热压成型的温度为145℃～165℃；所述热压成型的压力为5MPa～15MPa。

2.根据权利要求1所述的复合聚醚醚酮材料的制备方法，其特征在于，所述热压成型的温度为155℃，所述热压成型的压力为10MPa。

3.根据权利要求1所述的复合聚醚醚酮材料的制备方法，其特征在于，所述聚乳酸溶液中，所述聚乳酸的质量含量为2％～10％。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的复合聚醚醚酮材料的制备方法，其特征在于，所述聚乳酸溶液中还包括仿生骨添加剂。

5.根据权利要求4所述的复合聚醚醚酮材料的制备方法，其特征在于，所述仿生骨添加剂选自硫酸软骨素锶、杜仲多糖锶及黄芪多糖锶中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的复合聚醚醚酮材料的制备方法，其特征在于，所述仿生骨添加剂、所述聚乳酸与所述聚醚醚酮二维编织物的质量比为(0.05～0.2)：(2～4)：1。

7.一种复合聚醚醚酮材料，其特征在于，根据权利要求1～6任一项所述的复合聚醚醚酮材料的制备方法制备；所述复合聚醚醚酮材料包括聚醚醚酮二维编织物和聚乳酸，所述聚乳酸填充于所述聚醚醚酮二维编织物的网络结构中；所述复合聚醚醚酮材料中，所述聚醚醚酮与所述聚乳酸形成机械互锁结构。

8.根据权利要求7所述的复合聚醚醚酮材料，其特征在于，所述复合聚醚醚酮材料的拉伸模量为500MPa～1800MPa，拉伸强度为8MPa～30MPa。

9.权利要求7或8所述的复合聚醚醚酮材料在制作医用植入物中的应用。

10.一种医用植入物，其特征在于，含有权利要求7或8所述的复合聚醚醚酮材料。

说明书

复合聚醚醚酮材料及其制备方法与应用

技术领域

[0001] 本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种复合聚醚醚酮材料及其制备方法与应用。

背景技术

[0002] 骨骼之所以能成为理想的生物体支架，是因为它同时具备了硬度和弹性。从电子显微镜下观察，骨骼有一套非常精巧的结构：一束束的有机胶原蛋白基质中“镶嵌”着一层层无机羟基磷灰石(HAP)晶体，这种多层复合的结构让骨骼的硬度和抗弯能力兼备。骨骼中的HAP晶体是已知生物材料中最薄的晶体，厚度仅为1.5到2纳米左右。

[0003] 在临床上目前常用的骨修复材料包括自体骨和金属假体。自体骨很大程度上增加患者的创伤和痛苦；而金属假体则存在松动、断裂等问题。因此，新型骨移植生物材料的研究成为医学重点。

[0004] 当前，没有骨移植材料能够替代自然骨，骨移植材料主要作为填充和框架构建材料，主要为骨愈合过程提供引导。临床使用的最重要的骨移植材料根据其来源分为五个种类：(1)天然生物材料：可以细分为外来的骨移植物和自体移植物；(2)合成材料：异质成型，这些包括陶瓷类的骨移植替代物，例如磷酸钙，硫酸钙和生物玻璃，可降解和不可降解的聚合物或二者的组合；(3)复合材料：例如生物活性磷酸钙和聚合物的复合材料，该材料既结合了不同类别骨移植材料的骨引导特性，又提高了机械强度；(4)与骨生长因子结合的材料：天然和重组生长因子单独使用或与其它材料如转化生长因子，血小板衍生生长因子，成纤维细胞生长因子和骨形态生成蛋白；(5)活细胞粘附的骨移植材料：细胞，如间充质干细胞，与骨移植材料复合在一起，移植到体内后产生新组织或接种到充当骨生长的支架。

[0005] 其中，聚醚醚酮(polyetheretherketone，PEEK)是在主链结构中含有一个酮键和两个醚键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料，具有耐高温、耐化学药品腐蚀等物理化学性能。聚醚醚酮是采用与芳香族二元酚缩合而得的一类聚芳醚类高聚物，由于其优异的力学性能、耐化学性、良好的生物相容性和可重复灭菌处理，使其被开发为骨科应用中的新型生物材料。与金属骨替代物相比，具有低弹性模量(3GPa～4GPa)的聚醚醚酮植入物具有应力屏蔽的优点，从而提高了其长期稳定性。由于具有射线可透性和非磁性的特质，PEEK还能够避免在电子计算机断层扫描(Computed Tomography，简称CT)或磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，简称MRI)中形成伪影，从而提高了外科医师的术后诊断准确率。聚醚醚酮生物材料具有优异的耐磨性，能够有效避免了磨损颗粒引起的炎症和骨质溶解。

[0006] 然而，聚醚醚酮的生物惰性阻碍了植入后的骨整合，极大地限制了其临床应用。由于聚醚醚酮与常用的生物活性材料相容性较差，结合强度较低，传统的聚醚醚酮改性技术需要使用98％的浓硫酸或在高温(360℃以上)条件下进行，反应条件较为严苛，且改性材料的加入还会一定程度上影响聚醚醚酮材料的力学性能。

发明内容

[0007] 基于此，有必要提供一种易于加工且兼具良好的力学性能和生物相容性的复合聚醚醚酮材料及其制备方法与应用。

[0008] 此外，还提供一种含有上述复合聚醚醚酮材料的医用植入物。

[0009] 本发明的一个方面，提供了一种复合聚醚醚酮材料的制备方法，包括以下步骤：

[0010] 将聚醚醚酮二维编织物浸渍于聚乳酸溶液中，去除所述聚乳酸溶液的溶剂，得到填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物；

[0011] 将所述填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物热压成型。

[0012] 在其中一些实施例中，所述热压成型的温度为145℃～165℃，所述热压成型的压力为5MPa～15MPa。

[0013] 在其中一些实施例中，所述聚醚醚酮二维编织物与所述聚乳酸的质量比为1：(2～4)。

[0014] 在其中一些实施例中，所述聚乳酸溶液中还包括仿生骨添加剂。

[0015] 在其中一些实施例中，所述仿生骨添加剂选自硫酸软骨素锶、杜仲多糖锶及黄芪多糖锶中的至少一种。

[0016] 在其中一些实施例中，所述仿生骨添加剂、所述聚乳酸与所述聚醚醚酮二维编织物的质量比为(0.05～0.2)：(2～4)：1。

[0017] 本发明的另一方面，还提供了一种复合聚醚醚酮材料，其包括聚醚醚酮二维编织物和聚乳酸，所述聚乳酸填充于所述聚醚醚酮二维编织物的网络结构中。

[0018] 在其中一些实施例中，所述复合聚醚醚酮材料还包括仿生骨添加剂，所述仿生骨添加剂分散于所述聚乳酸中。

[0019] 本发明的另一方面，还提供了上述的复合聚醚醚酮材料在制作医用植入物中的应用。

[0020] 本发明的另一方面，还提供了一种医用植入物，其含有上述的复合聚醚醚酮材料。

[0021] 上述的复合聚醚醚酮材料的制备方法，通过将聚醚醚酮材料制作成二维编织物，浸渍于聚乳酸溶液中去除溶剂，然后热压成型制备复合聚醚醚酮材料。上述复合聚醚醚酮材料的制备方法工艺简单、易于加工，制得的复合聚醚醚酮材料中聚乳酸填充于聚醚醚酮二维编织物的网络结构中，从而与聚醚醚酮形成机械互锁结构，结合牢固，制得的复合聚醚醚酮材料兼具聚醚醚酮的高韧性、耐化学性及聚乳酸的生物相容性、可降解性，在保持原有优异力学性能的前提条件下相容性良好且满足易加工改性的需求，尤其适用于制备医用植入物。

附图说明

[0022] 图1为本发明实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料的宏观结构图；其中a为实施例1，b为实施例2，c为实施例3；比例尺为200微米；

[0023] 图2为本发明实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料的X射线衍射图；

[0024] 图3为本发明实施方式制备的复合聚醚醚酮材料的拉伸模量a及拉伸强度b与热压成型的温度之间的关系曲线图；

[0025] 图4为本发明实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料在不同载荷下的弹性模量；

[0026] 图5为本发明实施例4制备的复合聚醚醚酮材料的宏观结构图；其中，a为复合聚醚醚酮材料的表面结构图，b为复合聚醚醚酮材料的截面结构图；比例尺为500微米；

[0027] 图6为本发明实施例2、4制备的复合聚醚醚酮材料对细胞增殖的影响；

[0028] 图7为本发明实施例2、4制备的复合聚醚醚酮材料的拉伸模量a及拉伸强度b。

具体实施方式

[0029] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

[0030] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

[0031] 本发明一实施方式提供了一种复合聚醚醚酮材料的制备方法，包括步骤S100～S200。

[0032] 步骤S100：将聚醚醚酮二维编织物浸渍于聚乳酸溶液中，去除聚乳酸溶液的溶剂，得到填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物。

[0033] 在其中一些实施例中，聚醚醚酮二维编织物由聚醚醚酮纤维作为原料采用传统纺织方法编织得到，呈现传统织物的经纬结构。在其中一些实施例中，聚醚醚酮纤维通过普通熔纺法制备。可理解，在一些示例中，聚醚醚酮二维编织物可自购获得。

[0034] 在其中一些实施例中，去除聚乳酸溶液的溶剂的步骤在真空条件下进行，真空度为0.07MPa～0.09MPa，保持时间为6小时～18小时。在一些实施例中，真空去除溶剂的保持时间可以是6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时或18小时。

[0035] 在其中一些实施例中，步骤S100中的浸渍步骤中，聚醚醚酮二维编织物与聚乳酸的质量比为1：(2～4)。进一步地，聚醚醚酮二维编织物与聚乳酸的质量比为1:(2～3)。例如，聚醚醚酮二维编织物与聚乳酸的质量比为1：2.5。

[0036] 在其中一些实施例中，步骤S100中的溶剂为氯仿。聚乳酸在氯仿中的溶解度高，有利于聚乳酸颗粒溶解形成聚乳酸溶液，避免聚乳酸溶液中未溶解的小颗粒对后续制备产品的性能产生负面影响。

[0037] 在其中一些实施例中，在聚乳酸溶液中，聚乳酸的质量含量为2％～10％。

[0038] 在其中一些实施例中，为了改善复合聚醚醚酮材料的临床效果，聚乳酸溶液中还包括仿生骨添加剂。在其中一些实施例中，仿生骨添加剂选自硫酸软骨素锶、杜仲多糖锶及黄芪多糖锶中的至少一种。通过添加仿生骨添加剂能够提高复合聚醚醚酮材料的生物活性，作为仿生骨材料具有良好的临床应用价值。通过将仿生骨添加剂添加至聚乳酸溶液中，可使仿生骨添加剂分散于聚乳酸中，与聚醚醚酮复合的结合强度较好，在提升复合聚醚醚酮材料生物活性的同时能够保证其力学性能满足仿生骨材料需求。

[0039] 此外，仿生骨添加剂加入聚乳酸和聚醚醚酮二维编织物的复合体系中，避免了仿生骨添加剂加入单一的聚醚醚酮二维编织物体系中结合强度不足，复合后在提高PEEK生物活性的同时降低了其力学性能的问题，获得了易加工且兼具仿生骨力学性能和生物活性的复合聚醚醚酮材料。

[0040] 在其中一些实施例中，仿生骨添加剂、聚乳酸与聚醚醚酮二维编织物的质量比为(0.05～0.2)：(2～4)：1。进一步地，仿生骨添加剂、聚乳酸与聚醚醚酮二维编织物的质量比为(0.08～0.15)：(2～3)：1。例如，仿生骨添加剂、聚乳酸与聚醚醚酮二维编织物的质量比为0.1：2.5：1。

[0041] 在本发明实施方式中，仿生骨添加剂为硫酸软骨素锶。硫酸软骨素锶(strontium chondroitin sulfate，SrCS)是一种新型的多糖金属离子化合物，通过用锶离子代替硫酸软骨素(chondroitin sulfate，CS)上的钠离子而合成。其中的CS是所有结缔组织的基本成分，是一种异质多糖，有助于抗炎、抑制细胞凋亡和形成胶原蛋白。锶(Sr)是一种主要存在于骨骼中的微量元素，具有促进骨质形成、改善骨结构及治疗骨质疏松的作用。硫酸软骨素锶在聚乳酸溶液中溶解性良好，与聚乳酸相容性良好，能够与聚乳酸一起附着在聚醚醚酮二维编织物的表面，结合强度较高。

[0042] 步骤S200：将填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物热压成型。通过对填充有聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物进行热压成型，能够提升复合材料的结晶度，赋予复合聚醚醚酮材料优良的力学性能。

[0043] 在其中一些实施例中，热压成型的温度为145℃～165℃，热压成型的压力为5MPa～15MPa。

[0044] 在其中一些实施例中，热压成型的温度为145℃、150℃、155℃、160℃或165℃。优选地，热压成型的温度为155℃。

[0045] 在其中一些实施例中，热压成型的压力为5MPa、6MPa、7MPa、8MPa、9MPa、10MPa、11MPa、12MPa、13MPa、14MPa或15MPa。

[0046] 在其中一些实施例中，热压成型的时间为30～60分钟。具体地，热压成型的时间可以是30分钟、35分钟、40分钟、45分钟、50分钟或者60分钟。

[0047] 聚乳酸(polylactic acid，PLA)由于其易加工性、优异的生物相容性和可降解性已被用于多孔支架、手术缝合线、药物递送颗粒等。但是聚乳酸的脆性(其断裂伸长率不到10％)限制了其在需要高应力和塑性变形的植入物中的应用。

[0048] 上述的复合聚醚醚酮材料的制备方法，通过将聚醚醚酮材料制作成二维编织物，浸渍于聚乳酸溶液中去除溶剂，然后热压成型制备复合聚醚醚酮材料。上述复合聚醚醚酮材料的制备方法工艺简单、易于加工，制得的复合聚醚醚酮材料中聚乳酸与聚醚醚酮形成机械互锁结构，具有明显编织纹理，组分结合牢固，制得的复合聚醚醚酮材料兼具聚醚醚酮的高韧性、耐化学性及聚乳酸的生物相容性、可降解性，并且组分间相容性良好，尤其适用于制备医用植入物。

[0049] 本发明另一实施方式还提供了根据上述的复合聚醚醚酮材料的制备方法制得的复合聚醚醚酮材料，复合聚醚醚酮材料包括聚醚醚酮二维编织物和聚乳酸，聚乳酸填充于聚醚醚酮二维编织物的网络结构中。

[0050] 上述复合聚醚醚酮材料各组分间相容性好，具有良好的韧性、耐化学性、生物相容性和可降解性。

[0051] 在其中一些实施例中，复合聚醚醚酮材料还包括仿生骨添加剂，仿生骨添加剂分散于聚乳酸中。

[0052] 在其中一些实施例中，复合聚醚醚酮材料的拉伸模量为500MPa～1800MPa，复合聚醚醚酮材料的拉伸强度为8MPa～30MPa。

[0053] 进一步地，复合聚醚醚酮材料的拉伸模量为1000MPa～1800MPa，复合聚醚醚酮材料的拉伸强度为15MPa～30MPa。

[0054] 本发明另一实施方式还提供了上述的复合聚醚醚酮材料在制作医用植入物中的应用。

[0055] 本发明另一实施方式还提供了一种医用植入物，其含有上述的复合聚醚醚酮材料。

[0056] 在一些实施例中，医用植入物可以是仿生骨、仿生关节等。

[0057] 以下通过具体实施例对本发明的复合聚醚醚酮材料作进一步说明。

[0058] 实施例1：

[0059] 本实施例的复合聚醚醚酮材料的制备方法如下：

[0060] (1)将5克聚乳酸颗粒与100毫升氯仿混合，磁力搅拌3小时，使聚乳酸颗粒完全溶解于氯仿溶剂中。

[0061] (2)将2克聚醚醚酮二维编织物浸渍在完全溶解的聚乳酸溶液中，抽真空保持12小时。

[0062] (3)将填充聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物至于铜质模具中，加热至设定温度145℃，在10MPa压力下保持30分钟。

[0063] 实施例2：

[0064] 本实施例的复合聚醚醚酮材料的制备方法如下：

[0065] (1)将5克聚乳酸颗粒与100毫升氯仿混合，磁力搅拌3小时，使聚乳酸颗粒完全溶解于氯仿溶剂中。

[0066] (2)将2克聚醚醚酮二维编织物浸渍在完全溶解的聚乳酸溶液中，抽真空保持12小时。

[0067] (3)将填充聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物至于铜质模具中，加热至设定温度155℃，在10MPa压力下保持30分钟。

[0068] 实施例3：

[0069] 本实施例的复合聚醚醚酮材料的制备方法如下：

[0070] (1)将5克聚乳酸颗粒与100毫升氯仿混合，磁力搅拌3小时，使聚乳酸颗粒完全溶解于氯仿溶剂中。

[0071] (2)将2克聚醚醚酮二维编织物浸渍在完全溶解的聚乳酸溶液中，抽真空保持12小时。

[0072] (3)将填充聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物至于铜质模具中，加热至设定温度165℃，在10MPa压力下保持30分钟。

[0073] 实施例4：

[0074] 本实施例的复合聚醚醚酮材料的制备方法如下：

[0075] (1)将5克聚乳酸颗粒与100毫升氯仿混合，磁力搅拌3小时，使聚乳酸颗粒完全溶解于氯仿溶剂中；再加入100毫克硫酸软骨素锶，混合溶解得到聚乳酸溶液。

[0076] (2)将2克聚醚醚酮二维编织物浸渍在完全溶解的聚乳酸溶液中，抽真空保持12小时。

[0077] (3)将填充聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物至于铜质模具中，加热至设定温度155℃，在10MPa压力下保持30分钟。

[0078] 实施例5：

[0079] 本实施例的复合聚醚醚酮材料的制备方法如下：

[0080] (1)将4克聚乳酸颗粒与60毫升氯仿混合，磁力搅拌3小时，使聚乳酸颗粒完全溶解于氯仿溶剂中；再加入50毫克硫酸软骨素锶，混合溶解得到聚乳酸溶液。

[0081] (2)将2克聚醚醚酮二维编织物浸渍在完全溶解的聚乳酸溶液中，抽真空保持12小时。

[0082] (3)将填充聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物至于铜质模具中，加热至设定温度155℃，在10MPa压力下保持30分钟。

[0083] 实施例6：

[0084] 本实施例的复合聚醚醚酮材料的制备方法如下：

[0085] (1)将8克聚乳酸颗粒与100毫升氯仿混合，磁力搅拌3小时，使聚乳酸颗粒完全溶解于氯仿溶剂中；再加入200毫克硫酸软骨素锶，混合溶解得到聚乳酸溶液。

[0086] (2)将2克聚醚醚酮二维编织物浸渍在完全溶解的聚乳酸溶液中，抽真空保持12小时。

[0087] (3)将填充聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物至于铜质模具中，加热至设定温度155℃，在10MPa压力下保持30分钟。

[0088] 对比例1：

[0089] 本对比例的复合聚醚醚酮材料的制备方法如下：

[0090] (1)将5克聚乳酸颗粒与100毫升氯仿混合，磁力搅拌3小时，使聚乳酸颗粒完全溶解于氯仿溶剂中。

[0091] (2)将2克聚醚醚酮二维编织物浸渍在完全溶解的聚乳酸溶液中，抽真空保持12小时。

[0092] (3)将填充聚乳酸的聚醚醚酮二维编织物至于铜质模具中，在25℃，10MPa压力下保持30分钟压制成型。

[0093] 实施例1～6及对比例1的复合聚醚醚酮材料的制备方法中，聚醚醚酮二维编织物、聚乳酸及硫酸软骨素锶的用量、热压成型的温度见表1所示。

[0094] 表1

[0095]

[0096]

[0097] 测试：

[0098] 用超景深三维显微镜对实施例1～4制备的复合聚醚醚酮材料拍照、观察其宏观结构。X射线衍射仪观察实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料的结晶情况。通过塑料‑薄膜拉伸性能试验方法测试实施例1～4及对比例1制备的复合聚醚醚酮材料的拉伸模量和拉伸强度。通过纳米压痕仪测试实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料在不同载荷下的弹性模量。通过MTT法测试实施例2、4制备的复合聚醚醚酮材料对细胞增殖的影响。表2为测得的实施例1～6及对比例1制备的复合聚醚醚酮材料的拉伸模量及拉伸强度。

[0099] 表2

[0100]示例 拉伸模量(MPa) 拉伸强度(MPa)
实施例1 791 14.6
实施例2 1167.3 22.5
实施例3 547.8 9.8
实施例4 1497.5 18.9
实施例5 1360.4 20.7
实施例6 1490.3 12.6
对比例1 316.0 5.3

[0101] 参阅图1，为实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料的截面结构图。可以看出，通过本发明制备方法制备的复合聚醚醚酮材料中聚乳酸沉积在聚醚醚酮二维编织物的表面及孔隙中，聚乳酸和聚醚醚酮形成机械互锁结构，组分间的相容性较好。

[0102] 参阅图2，为实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料的X射线衍射图，可以看出实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料具有聚乳酸的X射线衍射特征峰，且实施例2的特征峰强度最大，说明热压成型温度在155℃时，复合聚醚醚酮材料的结晶度较高，材料的机械性能更好。

[0103] 参阅图3，为本发明制备的复合聚醚醚酮材料的拉伸模量a及拉伸强度b随热压成型温度变化(实施例1～3及对比例1)的曲线关系图，可以看出，与实施例1～3相比，对比例1的压制成型在25℃下进行(即常温压合)，复合聚醚醚酮材料的拉伸模量和拉伸强度均较差，难以达到仿生骨材料的拉伸性能需求。实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料的热压成型温度分别为145℃、155℃、165℃，复合聚醚醚酮材料的拉伸模量及拉伸强度均较好，其中实施例2的热压成型温度为155℃，复合聚醚醚酮材料的拉伸模量及拉伸强度最好，拉伸模量可达1000MPa以上，拉伸强度可达20MPa以上。

[0104] 参阅图4，为实施例1～3制备的复合聚醚醚酮材料分别在50mN、100mN、200mN、300mN及400mN载荷下的弹性模量。可以看出，实施例2制备的复合聚醚醚酮材料，热压成型温度为155℃，相较于实施例1、3，具有更高的弹性模量(可达2GPa以上)。另外，随着载荷量增大，实施例2制备的复合聚醚醚酮材料的弹性模量逐渐下降，由3.5GPa下降至2GPa。

[0105] 参阅图5，为实施例4制备的复合聚醚醚酮材料的宏观结构图。由图5中a的表面结构图可以看出，复合聚醚醚酮材料在热压成型之后仍然具有明显的编织结构，编织物的经线、纬线清晰可见。由图5中b的截面结构图可以看出，实施例4制备的复合聚醚醚酮材料结构与实施例1～3的复合聚醚醚酮材料结构类似，聚乳酸与聚醚醚酮呈现机械互锁结构。

[0106] 参阅图6，为本发明实施例2、4的复合聚醚醚酮材料对细胞增殖的影响。具体地，复合聚醚醚酮材料对细胞增殖情况的研究按照以下步骤实施：将实施例2和实施例4的复合聚2
醚醚酮材料分别切割成1cm尺寸大小的正方形片材，将其浸泡在浓度为75％的酒精溶液中消毒处理两小时，之后取出置于紫外灯下照射过夜以充分灭菌。然后分别将它们转移到24孔板中，每组样品都设置六个孔的重复以减小实验误差。利用DMEM培养液将培养的L929成
4
纤维细胞计数并稀释成密度为2×10/mL的细胞溶液，分别于孔板的每个孔中加入1mL的溶
4
液，即每个孔中接种2×10个L929成纤维细胞并进行细胞培养。细胞培养具体方法是将接种了细胞的24孔板放在37℃，含5％二氧化碳的细胞培养箱(Thermo Fisher Scientific)中分别培养1天，3天和5天。之后，分别在各自对应的时间点取出细胞组织培养板并去掉培养基，将接种并培养了细胞的实施例2和实施例4的片材样品取出并转移到另一块24孔板中，以避免生长在孔板中的细胞对检测产生干扰。之后在避光条件下，向新的24孔板的每个孔中加入100μL的3‑(4,5‑二甲基‑2‑噻唑基)‑2,5‑二苯基‑2‑h‑四唑溴化铵(MTT)溶液，将其放在恒温培养箱中孵化4小时后取出，去掉其中的MTT溶液，并向每个孔中加入1mL的二甲基亚砜溶液以溶解生成的甲臜。然后将24孔板用锡纸包好避光并放在脱色摇床上摇动约
15min，使得细胞充分裂解释放甲臜并溶解在二甲基亚砜溶液中。最后，分别从每个孔中吸取100μL的溶液于96孔板中，通过酶标仪(iMARK)在490nm的波长下测量光密度(optical density，OD值)并进行分析。

[0107] 从图6可以看出，实施例2、4制备的复合聚醚醚酮材料具有较低的细胞毒性，其中实施例4的复合聚醚醚酮材料在培养细胞第5天可见显著的细胞增殖，这说明实施例4的复合聚醚醚酮材料中掺杂的硫酸软骨素锶能够发挥其促进骨生长的作用，有效地促进细胞增殖，该复合聚醚醚酮材料用于医用植入物有利于细胞增殖，可促进骨愈合。

[0108] 参阅图7，为实施例2、4制备的复合聚醚醚酮材料的拉伸模量a及拉伸强度b。从图中可以看出，相比于实施例2的复合聚醚醚酮材料，实施例4的复合聚醚醚酮材料还掺杂了硫酸软骨素锶，其拉伸模量有所提升，约为1500MPa，其拉伸强度则下降至约18MPa。

[0109] 从表2数据可以看出，相比于对比例1的复合聚醚醚酮材料，实施例1～6的复合聚醚醚酮材料兼具较好的拉伸模量及拉伸强度，具有良好的机械性能。实施例4～6的复合聚醚醚酮材料中掺杂了仿生骨添加剂硫酸软骨素锶，拉伸模量及拉伸强度略低于实施例2的复合聚醚醚酮材料，仍然具有较好的机械性能。相比于实施例4的复合聚醚醚酮材料，实施例5的复合聚醚醚酮材料且掺杂少量硫酸软骨素锶，其拉伸模量显示降低了，约为1360MPa，其拉伸强度增加至约21MPa。实施例6的复合聚醚醚酮材料还掺杂了超量硫酸软骨素锶，其拉伸模量和拉伸强度均有所下降，分别约为1490MPa和13MPa。

[0110] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0111] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，便于具体和详细地理解本发明的技术方案，但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。应当理解，本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上，通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案，均在本发明所述附权利要求的保护范围内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。