本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

生物降解指材料在生物體內(nèi)通過(guò)溶解、酶解、細(xì)胞吞噬等作用，在組織長(zhǎng)入的過(guò)程中不斷從體內(nèi)排出，修復(fù)后的組織完全替代植入材料的位置，而材料在體內(nèi)不存在殘留的性質(zhì)。

生物降解金屬醫(yī)用材料是指金屬植入物在輔助并完成生物組織修復(fù)的過(guò)程中，在生物體內(nèi)逐漸腐蝕直至完全溶解的一類(lèi)金屬材料，同時(shí)材料的腐蝕產(chǎn)物對(duì)生物體不會(huì)產(chǎn)生或產(chǎn)生輕微的宿主反應(yīng)。因此可生物降解金屬材料的主要組成元素應(yīng)為可被生物體通過(guò)新陳代謝排出體外的基本金屬元素，并在生物體內(nèi)具有一定的腐蝕速率。

生物降解金屬材料主要包括純鎂及鎂基合金、純鐵及鐵基合金、純鋅及鋅基合金、鎢和（鈣基、鋅基和鍶基）大塊非晶合金等。生物陶瓷在生理環(huán)境中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)衰變，其產(chǎn)物被機(jī)體吸收利用或通過(guò)循環(huán)系統(tǒng)排出體外，稱(chēng)為陶瓷的生物降解。生物可降解或生物可吸收陶瓷材料植入骨組織后，材料通過(guò)體液溶解吸收或被代謝系統(tǒng)排出體外，最終使缺損的部位完全被新生的骨組織所取代，而植入的生物可降解材料只起到臨時(shí)支架作用。在體內(nèi)通過(guò)系列的生化反應(yīng)一部分排出體外，一部分參與新骨的形成。

目前廣泛應(yīng)用和研究的可降解和吸收的生物陶瓷主要是指磷酸鈣類(lèi)生物陶瓷材料，它包括磷酸三鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石以及它們的混合物等，這類(lèi)磷酸鈣類(lèi)陶瓷材料植入體內(nèi)后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，可部分或全部吸收，發(fā)生陶瓷生物降解，其中生物降解顯著的為β-磷酸三鈣（β-TCP）陶瓷，它具有良好的生物降解性、生物相容性和無(wú)生物毒性，當(dāng)其植入人體后，降解下來(lái)的 Ca、P 能進(jìn)入活體循環(huán)系統(tǒng)形成新生骨。

生物降解高分子材料可降解吸收生物高分子材料在體內(nèi)一段時(shí)間可以充分發(fā)揮功能，一段時(shí)間后開(kāi)始降解并失去原有的功能，其降解產(chǎn)物經(jīng)新陳代謝后被吸收或排出體外。由于可降解吸收生物高分子材料無(wú)須再次施行外科手術(shù)將其移出，因而在要求臨時(shí)性存在的植入治療中有廣泛的應(yīng)用前景。主要應(yīng)用在手術(shù)縫合線、外科手術(shù)隔離材料、人造皮膚、人造血管、骨固定及修復(fù)、組織工程載體及藥物控制釋放等領(lǐng)域。

目前現(xiàn)有的生物降解材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高，不容易降解，耐熱性能不好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，容易降解，耐熱性能好的農(nóng)業(yè)用的生物降解材料。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料，由以下重量份數(shù)配比的原料制成：聚酸酐35-40份、木質(zhì)素36-50份、聚乙二醇55-60份、碳酸鈣7-11份、聚己內(nèi)酯5-6份、聚丁二酸丁二醇酯8-12份、竹纖維30-35份、丙三醇3-9份、高嶺土15-20份、聚乳酸16-20份、硬脂酸鉀3-8份、聚苯乙烯泡沫2-7份、過(guò)氧化二異丙苯1-6份、聚丙烯酸酯22-26份、聚烷基丙烯酸酯17-25份、過(guò)氧化苯甲酰20-25份、環(huán)氧大豆油10-14份、鄰苯二甲酸二異丁酯9-12份和鄰苯二甲酸二仲辛酯6-9份。

進(jìn)一步的，由以下重量份數(shù)配比的原料制成：聚酸酐35份、木質(zhì)素36份、聚乙二醇55份、碳酸鈣7份、聚己內(nèi)酯5份、聚丁二酸丁二醇酯8份、竹纖維30份、丙三醇3份、高嶺土15份、聚乳酸16份、硬脂酸鉀3份、聚苯乙烯泡沫2份、過(guò)氧化二異丙苯1份、聚丙烯酸酯22份、聚烷基丙烯酸酯17份、過(guò)氧化苯甲酰20份、環(huán)氧大豆油10份、鄰苯二甲酸二異丁酯9份和鄰苯二甲酸二仲辛酯6份。

進(jìn)一步的，由以下重量份數(shù)配比的原料制成：聚酸酐37.5份、木質(zhì)素43份、聚乙二醇57.5份、碳酸鈣9份、聚己內(nèi)酯5.5份、聚丁二酸丁二醇酯10份、竹纖維32.5份、丙三醇6份、高嶺土17.5份、聚乳酸18份、硬脂酸鉀5.5份、聚苯乙烯泡沫4.5份、過(guò)氧化二異丙苯3.5份、聚丙烯酸酯24份、聚烷基丙烯酸酯21份、過(guò)氧化苯甲酰22.5份、環(huán)氧大豆油12份、鄰苯二甲酸二異丁酯10.5份和鄰苯二甲酸二仲辛酯9份。

進(jìn)一步的，由以下重量份數(shù)配比的原料制成：聚酸酐40份、木質(zhì)素50份、聚乙二醇60份、碳酸鈣11份、聚己內(nèi)酯6份、聚丁二酸丁二醇酯12份、竹纖維35份、丙三醇9份、高嶺土20份、聚乳酸20份、硬脂酸鉀8份、聚苯乙烯泡沫7份、過(guò)氧化二異丙苯6份、聚丙烯酸酯26份、聚烷基丙烯酸酯25份、過(guò)氧化苯甲酰25份、環(huán)氧大豆油14份、鄰苯二甲酸二異丁酯12份和鄰苯二甲酸二仲辛酯9份。

一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料的制備方法，包括以下步驟：

1）將聚酸酐35-40份、木質(zhì)素36-50份、聚乙二醇55-60份、碳酸鈣7-11份、聚己內(nèi)酯5-6份、聚丁二酸丁二醇酯8-12份、竹纖維30-35份、丙三醇3-9份、高嶺土15-20份、聚乳酸16-20份、硬脂酸鉀3-8份投入到反應(yīng)釜中，備用；

2）調(diào)節(jié)步驟1）中的反應(yīng)釜加熱溫度為55-60℃，攪拌速度為1800-2000r/min，反應(yīng)時(shí)間為45-50分鐘，備用；

3）將步驟2）所得原料投入到粉碎機(jī)中，保持轉(zhuǎn)速為5500-6000r/min，粉碎5-10分鐘，備用；

4）將聚苯乙烯泡沫2-7份、過(guò)氧化二異丙苯1-6份、聚丙烯酸酯22-26份、聚烷基丙烯酸酯17-25份、過(guò)氧化苯甲酰20-25份、環(huán)氧大豆油10-14份、鄰苯二甲酸二異丁酯9-12份和鄰苯二甲酸二仲辛酯6-9份使用液氮進(jìn)行速凍，備用；

5）將步驟4）所得原料投入到粉碎機(jī)中，保持轉(zhuǎn)速為3500-4000r/min，粉碎25-30分鐘，備用；

6）將步驟3）所得原料與步驟5）所得原料在攪拌機(jī)中攪拌均勻，備用；

7）將步驟6）所得原料置于熱壓機(jī)中，保持溫度為200-220℃，壓力為120Mpa，進(jìn)行壓制成型。

本發(fā)明的有益效果為：采用的原料使得制成的材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，容易降解，耐熱性能好；采用的制備方法能夠保持材料密度大，成型效果好。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料，由以下重量份數(shù)配比的原料制成：聚酸酐35份、木質(zhì)素36份、聚乙二醇55份、碳酸鈣7份、聚己內(nèi)酯5份、聚丁二酸丁二醇酯8份、竹纖維30份、丙三醇3份、高嶺土15份、聚乳酸16份、硬脂酸鉀3份、聚苯乙烯泡沫2份、過(guò)氧化二異丙苯1份、聚丙烯酸酯22份、聚烷基丙烯酸酯17份、過(guò)氧化苯甲酰20份、環(huán)氧大豆油10份、鄰苯二甲酸二異丁酯9份和鄰苯二甲酸二仲辛酯6份。

一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料的制備方法，包括以下步驟：

1）將聚酸酐35份、木質(zhì)素36份、聚乙二醇55份、碳酸鈣7份、聚己內(nèi)酯5份、聚丁二酸丁二醇酯8份、竹纖維30份、丙三醇3份、高嶺土15份、聚乳酸16份、硬脂酸鉀3份投入到反應(yīng)釜中，備用；

2）調(diào)節(jié)步驟1）中的反應(yīng)釜加熱溫度為55-60℃，攪拌速度為1800-2000r/min，反應(yīng)時(shí)間為45-50分鐘，備用；

3）將步驟2）所得原料投入到粉碎機(jī)中，保持轉(zhuǎn)速為5500-6000r/min，粉碎5-10分鐘，備用；

4）將聚苯乙烯泡沫2份、過(guò)氧化二異丙苯1份、聚丙烯酸酯22份、聚烷基丙烯酸酯17份、過(guò)氧化苯甲酰20份、環(huán)氧大豆油10份、鄰苯二甲酸二異丁酯9份和鄰苯二甲酸二仲辛酯6份使用液氮進(jìn)行速凍，備用；

5）將步驟4）所得原料投入到粉碎機(jī)中，保持轉(zhuǎn)速為3500-4000r/min，粉碎25-30分鐘，備用；

6）將步驟3）所得原料與步驟5）所得原料在攪拌機(jī)中攪拌均勻，備用；

7）將步驟6）所得原料置于熱壓機(jī)中，保持溫度為200-220℃，壓力為120Mpa，進(jìn)行壓制成型。

實(shí)施例2

一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料，由以下重量份數(shù)配比的原料制成：聚酸酐37.5份、木質(zhì)素43份、聚乙二醇57.5份、碳酸鈣9份、聚己內(nèi)酯5.5份、聚丁二酸丁二醇酯10份、竹纖維32.5份、丙三醇6份、高嶺土17.5份、聚乳酸18份、硬脂酸鉀5.5份、聚苯乙烯泡沫4.5份、過(guò)氧化二異丙苯3.5份、聚丙烯酸酯24份、聚烷基丙烯酸酯21份、過(guò)氧化苯甲酰22.5份、環(huán)氧大豆油12份、鄰苯二甲酸二異丁酯10.5份和鄰苯二甲酸二仲辛酯9份。

一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料的制備方法，包括以下步驟：

1）將聚酸酐37.5份、木質(zhì)素43份、聚乙二醇57.5份、碳酸鈣9份、聚己內(nèi)酯5.5份、聚丁二酸丁二醇酯10份、竹纖維32.5份、丙三醇6份、高嶺土17.5份、聚乳酸18份、硬脂酸鉀5.5份投入到反應(yīng)釜中，備用；

2）調(diào)節(jié)步驟1）中的反應(yīng)釜加熱溫度為55-60℃，攪拌速度為1800-2000r/min，反應(yīng)時(shí)間為45-50分鐘，備用；

3）將步驟2）所得原料投入到粉碎機(jī)中，保持轉(zhuǎn)速為5500-6000r/min，粉碎5-10分鐘，備用；

4）將聚苯乙烯泡沫4.5份、過(guò)氧化二異丙苯3.5份、聚丙烯酸酯24份、聚烷基丙烯酸酯21份、過(guò)氧化苯甲酰22.5份、環(huán)氧大豆油12份、鄰苯二甲酸二異丁酯10.5份和鄰苯二甲酸二仲辛酯9份使用液氮進(jìn)行速凍，備用；

5）將步驟4）所得原料投入到粉碎機(jī)中，保持轉(zhuǎn)速為3500-4000r/min，粉碎25-30分鐘，備用；

6）將步驟3）所得原料與步驟5）所得原料在攪拌機(jī)中攪拌均勻，備用；

7）將步驟6）所得原料置于熱壓機(jī)中，保持溫度為200-220℃，壓力為120Mpa，進(jìn)行壓制成型。

實(shí)施例3

一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料，由以下重量份數(shù)配比的原料制成：聚酸酐40份、木質(zhì)素50份、聚乙二醇60份、碳酸鈣11份、聚己內(nèi)酯6份、聚丁二酸丁二醇酯12份、竹纖維35份、丙三醇9份、高嶺土20份、聚乳酸20份、硬脂酸鉀8份、聚苯乙烯泡沫7份、過(guò)氧化二異丙苯6份、聚丙烯酸酯26份、聚烷基丙烯酸酯25份、過(guò)氧化苯甲酰25份、環(huán)氧大豆油14份、鄰苯二甲酸二異丁酯12份和鄰苯二甲酸二仲辛酯9份。

一種農(nóng)業(yè)用的生物降解材料的制備方法，包括以下步驟：

1）將聚酸酐40份、木質(zhì)素50份、聚乙二醇60份、碳酸鈣11份、聚己內(nèi)酯6份、聚丁二酸丁二醇酯12份、竹纖維35份、丙三醇9份、高嶺土20份、聚乳酸20份、硬脂酸鉀8份投入到反應(yīng)釜中，備用；

2）調(diào)節(jié)步驟1）中的反應(yīng)釜加熱溫度為55-60℃，攪拌速度為1800-2000r/min，反應(yīng)時(shí)間為45-50分鐘，備用；

3）將步驟2）所得原料投入到粉碎機(jī)中，保持轉(zhuǎn)速為5500-6000r/min，粉碎5-10分鐘，備用；

4）將聚苯乙烯泡沫7份、過(guò)氧化二異丙苯6份、聚丙烯酸酯26份、聚烷基丙烯酸酯25份、過(guò)氧化苯甲酰25份、環(huán)氧大豆油14份、鄰苯二甲酸二異丁酯12份和鄰苯二甲酸二仲辛酯9份使用液氮進(jìn)行速凍，備用；

5）將步驟4）所得原料投入到粉碎機(jī)中，保持轉(zhuǎn)速為3500-4000r/min，粉碎25-30分鐘，備用；

6）將步驟3）所得原料與步驟5）所得原料在攪拌機(jī)中攪拌均勻，備用；

7）將步驟6）所得原料置于熱壓機(jī)中，保持溫度為200-220℃，壓力為120Mpa，進(jìn)行壓制成型。

本發(fā)明的有益效果為：采用的原料使得制成的材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，容易降解，耐熱性能好；采用的制備方法能夠保持材料密度大，成型效果好。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。