可生物吸收的聚合物组合物、加工方法及由此获得的医疗
装置
技术领域
[0001] 本
发明所属技术领域涉及可生物吸收的聚合物，特别是用于制造医疗装置的可生物吸收的聚合物共混物。
背景技术
[0002] 可生物吸收的聚合物以及由此类聚合物制造的医疗装置在本领域是已知的。常规的可生物吸收的聚合物包括聚乳酸，聚(对-二
氧杂环己
酮)，聚
乙醇酸，不同组合的丙交酯、乙交酯、对二氧杂环己酮、三亚甲基
碳酸酯、ε-己内酯的共聚物等。可生物吸收的聚合物可被设计为具有如下化学：所述聚合物在体内分解，并且要么被代谢、要么以例如通过
水解被分解，以及从患者身体排泄出。利用由可生物吸收的聚合物制造的可植入医疗装置的优点有许多，并且包括例如消除了在
植入物起到其功能后移除该植入物的额外手术的需要。理想地当期望植入物“暂时性存在”时，可提供维持直到组织愈合。
[0003] 用于制造医疗装置的可生物吸收的聚合物有时是可吸收的聚合物和共聚物的聚合物共混物，其被设计以向所制造的医疗装置提供具体的特性和性能，包括吸收速率、断裂强度保持性和尺寸
稳定性等。
[0004] 存在许多常规的方法用于由可生物吸收的聚合物和聚合物共混物制造医疗装置。所述方法包括注塑、
溶剂浇铸、机加工、切割以及不同组合和等同方式。特别有用和普通的制造方法是使用常规注塑工艺的热成型。本领域已知，诸如热注塑等制造方法可能导致具有差性能的模制部件，尤其是例如不可接受的尺寸稳定性、机械性能以及随时间推移植入物的机械性能保持性。对于减弱的尺寸稳定性存在许多原因。它们包括在
制造过程期间诱发的残余应
力的存在。另一个原因是如果至少一种聚合物组分具有太低的
玻璃化转变
温度，尤其是如果聚合物组分在模塑后不容易结晶。
[0005] 因此，本领域中存在对新型可吸收的聚合物共混物的需要，其可用于热注塑方法和其他常规方法中，以制备具有优异断裂强度保持性、杰出生物吸收性、诸如
刚度和强度、可制造性等优异机械性能以及优异尺寸稳定性的可生物吸收的医疗装置。
[0006] 已知当使用注塑工艺时，降低腔体填充期间的剪切
应力的工艺条件和设计元件通常有助于降低流动诱导的残余应力。同样，那些促进充分填料和均匀有效模具冷却的条件也通常趋于降低热诱导的残余应力。要完全消除注塑部件中的残余应力，即使并非几乎不可能，常常是非常困难的。已采用的办法包括：(1)尝试在仍处于模具中时将部件结晶以增加抵抗
变形的机械刚度；和(2)采用具有高
玻璃化转变温度(Tg)的
树脂。
[0007] 该后者案例描述了其中链移动性尽在非常高的温度下实现的情况，由此保护适当温度下的部件，所述部件可能被期望经受环氧乙烷(EO)消毒、装运和储存。具有高玻璃化转变温度的材料可能不一定具有其他期望的特性，例如吸收性。残余应力被视为部件回缩和
翘曲的主要原因。在注塑循环期间从模具脱离时，或在暴露于在产品的正常储存或装运期间遇到的高温时，部件可能在尺寸上发生翘曲或变形。
[0008]
现有技术中已经尝试解决医疗装置的尺寸稳定性缺乏的问题，所述医疗装置由熔融共混的可生物吸收的聚合物热形成。Smith的美国
专利No.4,646,741公开了用于制造外科
夹钳和两片式缝钉的丙交酯/乙交酯共聚物和聚(对-二氧杂环己酮)的熔融共混物。Smith的熔融共混物提供了具有尺寸稳定性的模制制品；Smith要求共混物中聚(对-二氧杂环己酮)的量大于25重量％，并教导了不用更低的量。Smith的聚合物共混物具有与它们制造医疗装置的用途相关的缺点，包括：受限的刚度或
杨氏模量、在植入时更短的机性能保持性、对水分更大的敏感性而限制在制造期间可允许的开放储存、以及虽然难以定量的更困难的热加工性。
[0009] 如前面所提到的，残余应力被视为部件回缩和翘曲的主要原因。已知流动诱导的残余应力可对热模制聚合物医疗装置具有作用。无应力的长链聚合物分子趋于在高于熔融温度的温度下(即处于熔融状态)适形于平衡的无规线团状态。在热加工(例如注塑)期间，由于聚合物被剪切和拉伸，分子取向流动方向。
固化通常发生在聚合物分子完全松弛到它们的平衡状态前，然后一些分子取向被
锁定在模制部件内。这类冻结、应力状态常常被称为流动诱导的残余应力。由于拉伸的分子结构，在平行于和垂直于流动方向的方向上引起
各向异性、不一致的回收和机械性能。
[0010] 冷却也可导致残余应力。例如，从模具壁到其中心的冷却速率的变化可引起热诱导的残余应力。此外，如果两个表面的冷却速率
不平衡，可发生非对称的热诱导残余应力。此类不平衡的冷却将导致在整个部件上非对称的
张力-压缩图案，引起趋于造成部件翘曲的弯矩。因此，具有不一致厚度或不良冷却区域的部件易于发生不平衡冷却，并因此发生残余
热应力。对于中等复杂部件而言，热诱导的残余
应力分布由于不一致的壁厚度、模具冷却和模具约束而进一步复杂化。
[0011] 应该指出的是，普通、常规的消毒方法在消毒处理循环中暴露于环氧乙烷。可吸收的聚合物装置在很多情况下通过暴露于环氧乙烷(EO)气体来消毒。EO可用作丙交酯-乙交酯共聚物的
增塑剂，并且可稍微降低Tg；这可导致注塑部件的“回缩”和/或“翘曲”，尤其当暴露于比Tg更高的温度时。当使用丙交酯-乙交酯聚合物材料时，这增加了额外的加工和处理挑战。应当指出的是，EO消毒工艺不仅将部件暴露于EO气体，还将部件暴露于高温。这通常要求在略微升高的温度下处理。由于EO可用作合成可吸收聚酯的增塑剂，常常会加重回缩、翘曲以及常见尺寸不稳定的问题。
[0012] 有许多常规使用的加工方法来降低或消除加工期间的
剪切应力。降低腔体填充期间剪切应力的加工条件和设计元件将有助于降低流动诱导的残余应力。对聚合物部件常常进行
热处理(热
退火)以改变它们的性能特性。热处理加工的原因在于使形态发展成熟，例如结晶和/或应力松弛。如果成功实施，则所得部件可呈现出更好的尺寸稳定性并且可呈现出更好的机械强度。
[0013] 注塑部件从
注塑机退出的尚未扭曲的注塑部件可被冷却/淬火到室温，并且可表现为尺寸上完好的。然而，应力通常依然存在，并且在聚合物链允许移动的任何时刻可驱动变形。如前所述，这可伴随温度升高或暴露于诸如EO气体的增塑剂而发生。为了克服该潜在的对尺寸变形的驱动力，已经采取了许多测量，包括(热)退火。
[0014] 如果部件可在尺寸上约束，则可朝两个目标来采用热退火：一个是试图降低聚合物链中分子取向的量，也被称为
应力降低；以及另一个是增加部件中的结晶度以增加抵抗变形的机械强度。
[0015] 对于已经结晶的一些聚合物而言，当部件仍处于模具中时可将所述部件结晶，但这是异常情形。在此模具腔体不仅用于限定部件的形状，还用于在结晶过程中约束部件的形状。对于更难结晶的聚合物而言，循环时间变得过分长，并且注塑工艺变得不切实际。因此，部件需要在完整的聚合物形态发展发生之前从模具中退出。
[0016] 由半结晶聚合物制备的注塑部件可常常通
过热处理来退火，以增加结晶水平并使它们的聚合物形态发展完整。部件常常必须在物理上受约束以避免人们试图避免的变形。一旦结晶，即使暴露于正常的变形条件，部件已增加了抵抗变形的机械刚度。提供合适的物理约束常常是困难的，因为这常常耗费人工并在经济上繁重。
[0017] 将退出的部件退火而无需物理约束是优选的；然而，常常发生的是部件在退火过程中变形，致使部件对于许多需求变得不可接受。
[0018] 在业内已知通过热松弛来对部件退火以降低模制内应力。缓解应力所需的时间和温度变化，但必须常常在Tg之下实施以避免严重变形。即使那样，结果可能变化很大。更困难的是在更高分子量树脂中降低应力水平而又不引起变形。与更高分子量聚酯相比，在低分子量、高流动性聚酯中通过热松弛来减低模制内应力是相对容易的。
[0019] 关于聚合物共混物的分子量，更高分子量通常发展出更高的应力水平并且对于应力松弛要求更长时间/更高温度。虽然事实就是如此，但常常需要更高的分子量以获得高的机械性能和生物性能。这种情况常常对装置制造商造成了问题。
[0020] 为了赋予更多结晶度以增加更好抵抗变形的机械刚度，或者为降低对于变形的驱动力而降低分子取向，理想地通过在不引起变形的温度下进行热处理(退火)来对部件进行加工。遗憾的是，由于通常采用的合成可吸收聚酯的性质，这种处理常常需要在高于它们的玻璃化转变温度之上，这样变形几乎不可能避免。
[0021] 举例考虑聚丙交酯均聚物装置或(丙交酯-乙交酯)共聚物装置。当被加热到或高于它们的玻璃化转变温度时，这些注塑部件的受应力聚合物链趋于松弛并回到它们的自然状态(“无规三维线团”)。这可观察为翘曲、回缩或普通三维变形。当制备模制聚丙交酯基部件时，由于该可能的变形而不对它们进行退火，这是业内的通例。这些按此模制的聚丙交酯部件即使不是完全无定形的或非结晶的，也具有非常低的结晶度，并且如果暴露于在或高于它们相应的玻璃化转变温度的温度时还将趋于变形。能够将此类部件退火以引起结晶度使得它们可以发展成高刚度，从而于在EO消毒、装运和储存期间正常遇到的条件下保持尺寸稳定，这将是有利的。
[0022] 存在医疗应用，要求在诸如可植入缝钉或平头钉的情况中医疗装置显示出足够的柱强度。清楚地，对于更小横截面积有要求的装置来说，如果平头钉要对预期应用起恰当作用，则形成装置的聚合物必须是固有刚性的。
[0023] 为获得在丙交酯/乙交酯共聚物和聚(对-二氧杂环己酮)的熔融共混物中更高刚度，需要将聚(对-二氧杂环己酮)的量最小化。与Smith所教导的相反，已发现在由富丙交酯共聚物和聚(对-二氧杂环己酮)的共混物模制的部件中获得了尺寸稳定性，其中聚(对-二氧杂环己酮)的量低于25重量％。即使在这些低水平，聚(对-二氧杂环己酮)的添加也增强了在最终部件中获得尺寸稳定性的能力。
[0024] 虽然此类聚合共混物是已知的，但在本领域对于新型可吸收的聚合物材料存在持续需要，所述聚合物材料给医疗装置提供改善的特性，包括刚度、体内(原位)残留强度、尺寸稳定性、体内吸收性、和可制造性，以及对由此类聚合物材料制备的新型医疗装置、以及由此类聚合物材料制造医疗装置的新型方法存在需要。
发明内容
[0025] 本发明的一个目的是提供新型可生物吸收的聚合物共混物，所述聚合物共混物可用于通过熔融工艺(例如注塑)或其他工艺来生产新型可吸收医疗装置和医疗装置组件的制造方法中，其中所述装置或组件具有优异的机械性能(例如高刚度和柱强度)、优异的断裂强度保持性、可接受的生物吸收速率和优异的尺寸稳定性。
[0026] 因此，公开了新型的可生物吸收的聚合物共混物组合物。该聚合物共混物具有第一可生物吸收的聚合物和第二可生物吸收的聚合物。第一聚合物包含约76重量％至约92重量％的富丙交酯聚合物，所述富丙交酯聚合物包含约100摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交酯和约0摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交酯。第二聚合物是聚(对-二氧杂环己酮)。共混物中的聚(对-二氧杂环己酮)的最大重量％为约24重量％，并且共混物中的聚(对-二氧杂环己酮)的最小重量％取决于在富丙交酯聚合物中的聚合丙交酯的摩尔量且通过下列表达式计算：
[0027] 聚(对-二氧杂环己酮)的重量％＝
[0028] (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2.7027
[0029] 聚合物共混物为制造的制品提供了尺寸稳定性。
[0030] 本发明的另一个方面为热加工的可生物吸收的聚合物共混物组合物。聚合物共混物具有第一可生物吸收的聚合物和第二可生物吸收的聚合物。第一聚合物包含约76重量％至约92重量％的富丙交酯聚合物，所述富丙交酯聚合物包含约100摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交酯和约0摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交酯。第二聚合物为聚(对-二氧杂环己酮)。共混物中的聚(对-二氧杂环己酮)的最大重量％为约24重量％，并且共混物中的聚(对-二氧杂环己酮)的最小重量％取决于富丙交酯聚合物中的聚合丙交酯的摩尔量且通过下列表达式计算：
[0031] 聚(对-二氧杂环己酮)的重量％＝
[0032] (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2.7027
[0033] 热加工的聚合物共混物给制造的制品提供尺寸稳定性。
[0034] 本发明的再一个方面是新型的可生物吸收的医疗装置。该医疗装置具有结构。医疗装置包含第一可生物吸收的聚合物和第二可生物吸收的聚合物的可生物吸收的聚合物共混物。第一聚合物包含约76重量％至约92重量％的富丙交酯聚合物，所述富丙交酯聚合物包含约100摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交酯和约0摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交酯。第二聚合物是聚(对-二氧杂环己酮)。共混物中的聚(对-二氧杂环己酮)的最大重量％为约24重量％，并且共混物中的聚(对-二氧杂环己酮)的最小重量％取决于富丙交酯聚合物中的聚合丙交酯的摩尔量且通过下列表达式计算：
[0035] 聚(对-二氧杂环己酮)的重量％＝
[0036] (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2.7027
[0037] 聚合物共混物给医疗装置提供了尺寸稳定性。
[0038] 本发明的再一个方面是制造医疗装置的方法。该方法包括对可生物吸收的聚合物共混物加工的步骤。聚合物共混物具有第一可生物吸收的聚合物和第二可生物吸收的聚合物。第一聚合物包含约76重量％至92重量％的富丙交酯聚合物，所述富丙交酯聚合物包含约100摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交酯和约0摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交酯。第二聚合物是聚(对-二氧杂环己酮)。共混物中的聚(对-二氧杂环己酮)的最大重量％为约24重量％，并且共混物中的聚(对-二氧杂环己酮)的最小重量％取决于富丙交酯聚合物中的聚合丙交酯的摩尔量且通过下列表达式计算：
[0039] 聚(对-二氧杂环己酮)的重量％＝
[0040] (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2.7027
[0041] 可生物吸收的医疗装置由该聚合物共混物形成。聚合物共混物给所形成的医疗装置提供尺寸稳定性。
[0042] 本发明的另外方面包括上述医疗装置和方法，其中对聚合物共混物热加工。
[0043] 本发明的这些方面和其他方面以及优点将通过下列描述和
附图变得更为显而易见。
附图说明
[0044] 图1为所收集的注塑制品的聚(对-二氧杂环己酮)结构的SEM显微照片，所述注塑制品来自20重量％聚(对-二氧杂环己酮)和80重量％(丙交酯-乙交酯)共聚物的聚合物共混物，其中(丙交酯-乙交酯)共聚物为85摩尔％的聚合丙交酯和15摩尔％的聚合乙交酯。
[0045] 图2为展示本发明的可植入缝钉或平头钉的附图，并示出了具有小横截面积的装置。
[0046] 图3为图2装置的附图，示出了所述装置的关键尺寸。
[0047] 图4是坐标图，示出了在经受体外测试后，与断裂强度保持性或BSR相关，注塑装置的组成变化的影响。
[0048] 图5是丙交酯/乙交酯共聚物中聚合丙交酯摩尔％对聚(对-二氧杂环己酮)重量％的坐标图；由曲线界定的区域包含本发明的新型聚合物组合物。
[0049] 图6a为实例8C的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，该平头钉由实例6C的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出不可接受的翘曲的注塑平头钉。
[0050] 图6b是实例9C的注塑平头钉(与实例6a平头钉相似，但在退火后)的照片，该平头钉由实例6C的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出不可接受的翘曲的注塑平头钉。
[0051] 图7a是实例8D的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，该平头钉由实例6D的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0052] 图7b是实例9D的注塑平头钉(与图7a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，该平头钉由实例6D的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0053] 图8a是实例8N的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，该平头钉由实例6N的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0054] 图8b是实例9N的注塑平头钉(与图8a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，该平头钉由实例6N的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0055] 图9a是实例8S的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，该平头钉由实例6S的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出不可接受的翘曲的注塑平头钉。
[0056] 图9b是实例9S的注塑平头钉(与图9的平头钉相似，但在退火之后)的照片，该平头钉由实例6S的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出不可接受的翘曲的注塑平头钉。
[0057] 图10a是实例8T的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，该平头钉由实例6T的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0058] 图10b是实例9T的注塑平头钉(与图10a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，该平头钉由实例6T的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0059] 图11a是实例8X的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，该平头钉由实例6X的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0060] 图11b是实例9X的注塑平头钉(与图11a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，该平头钉由实例6X的聚合物组合物制备，所述聚合物组合物提供了在退火后显示出优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
具体实施方式
[0062] 本发明的新型聚合物共混物由可生物吸收的聚酯聚合物和共聚物制备。优选地，共混物组分中的一个为聚(L(-)-丙交酯)，或者为富丙交酯的丙交酯/乙交酯共聚物。另一共混物组分是可生物吸收的聚(对-二氧杂环己酮)。
[0063] 聚(L(-)-丙交酯)或富丙交酯的丙交酯/乙交酯共聚物将由常规方式制备。优选的制备方法如下：将内酯
单体与醇引发剂、合适的催化剂、和染料(如果需要)一起装入搅拌反应釜中。在吹扫以除去氧气后，将反应物在氮气氛中搅拌加热以实施开环聚合反应。在合适的时间之后，将所形成的树脂排出并制成适当大小。使树脂颗粒经受脱挥处理，并随后在
真空下储存。用于本发明新型共混物的富丙交酯聚合物中的聚合丙交酯和聚合乙交酯的摩尔％可变化，以提供所需的特性。典型地，富丙交酯聚合物中聚合丙交酯的摩尔％为约
70％至约100％，更典型地为约80％至约90％，并且优选为约83％至约87％。当富丙交酯聚合物中聚合丙交酯为100％时，该聚合物为聚丙交酯；聚(L(-)-丙交酯)对于一些外科应用是优选的。典型地，富丙交酯聚合物中聚合乙交酯的摩尔％为约0％至约30％，更典型地为约10至约20％，并且优选为约13％至约17％。
[0064] 聚(L(-)-丙交酯)均聚物、或富丙交酯的丙交酯/乙交酯共聚物通过化学分析表征。这些特性包括但不限于范围为约0.80至2.25dL/g的特性
粘度，其在25℃以0.1g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量。凝胶渗透色谱法分析显示出范围为约35,000至120,000道尔顿的重均分子量。应当理解，可采用更高分子量的树脂，前提条件是用于形成共混物以及形成医疗装置的加工设备能够处理这些更高分子量固有的熔体粘度，并且对于某些应用这是期望的。例如，在一些应用中，可能需要具有2.5dL/g的特性粘度的树脂以生产要求某些特性(例如更高强度)的医疗装置。差示扫描
量热法显示出范围为20至65℃的玻璃化转变温度和约120至180℃的熔融转变。
核磁共振分析证实，共聚树脂为L(-)-丙交酯和乙交酯的无规共聚物。
X射线衍射分析显示出约20至45％的结晶度水平。
[0065] 应当理解，聚丙交酯均聚物共混物组分或富丙交酯的丙交酯/乙交酯共聚物共混物组分可基于LL构型的丙交酯单体，即L(-)-丙交酯。然而，可用其他立体化学异构体代替，前提条件是在最终装置中基于丙交酯的聚合物组分表现出足够的结晶度以提供尺寸稳定性。因此，基于DD构型的聚(D(+)-丙交酯)可代替聚(L(-)-丙交酯)使用。丙交酯/乙交酯共聚物组分可完全基于DD-异构体，或者具有DD-异构体和LL-异构体的混合物，前提条件是符合最终装置中的结晶度要求。内消旋-丙交酯，DL-异构体可以小比例使用，前提条件也是符合最终装置中的结晶度要求。
[0066] 用于本发明新型聚合物共混物的聚(对-二氧杂环己酮)聚合物以常规方式制备。制备此类聚合物的优选方法如下：将内酯单体与醇引发剂、合适的催化剂、和染料(如果需要)一起装入搅拌反应釜中的。染料应该是临床使用可接受的；这些包括D&C紫色2号(D&C Violet No.2)和D&C蓝色6号(D&C Blue No.6)。在吹扫以除去氧气后，将反应物在氮气氛中搅拌加热以实施开环聚合反应。在合适的时间之后，将形成的树脂排放入适当的容器中，并在称为“固态”聚合反应的条件下进一步聚合。可供选择的方法包括在在熔体中聚合。在该反应期完成后，将聚合物树脂制成适当大小。使树脂颗粒经受拖挥发分处理以除去未反应单体，并随后在真空下储存。用于本发明共混物中的聚对二氧杂环己酮具有至少0.80dL/g的特性粘度，其在25℃和0.1g/dL的浓度下测量。特别可用于本发明共混物的聚对二氧杂环己酮具有以下特性：这些特性包括但不限于：范围为约0.80至2.30dL/g的特性粘度，其在25℃以0.1g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量。凝胶渗透色谱法分析显示出范围为约35,000至120,000道尔顿的重均分子量。应当理解，可采用更高分子量的树脂，前提条件是用于形成共混物和形成医疗装置的加工设备能够处理这些更高分子量固有的熔体粘度，并且这可能对于某些应用是优选的。例如，在一些应用中，可能需要特性粘度为2.5dL/g的树脂以生产要求某些特性(例如更高强度)的医疗装置。差示扫描量热法显示出范围为-15至-8℃的玻璃化转变温度和约100至107℃的熔融转变。核磁共振分析证实，树脂为聚(对-二氧杂环己酮)的均聚物，其组成基于摩尔测量为约98％的聚合对-二氧杂环己酮和约0至2％的对-二氧杂环己酮单体。X射线衍射分析通常显示出约25至40％的结晶度水平，尽管已观察到55％或更高的水平。
[0067] 具有改善的尺寸稳定性的本发明新型聚合物共混物通常包含第一可生物吸收的聚合物和第二可生物吸收的聚合物，该第一聚合物包含约76重量％至约92重量％的富丙交酯聚合物，所述富丙交酯聚合物包含约100摩尔％至约70摩尔％的聚合丙交酯和约0摩尔％至约30摩尔％的聚合乙交酯，并且该第二聚合物包含聚(对-二氧杂环己酮)，其中共混物中聚(对-二氧杂环己酮)的最大重量％为24，并且共混物中聚(对-二氧杂环己酮)的最小重量％取决于富丙交酯聚合物中聚合丙交酯的量且通过下列表达式计算：
[0068] 聚(对-二氧杂环己酮)的重量％＝
[0069] (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2.7027
[0070] 要清楚，本发明的新型聚合物共混物通常为富丙交酯的丙交酯/乙交酯共混物或聚丙交酯均聚物和聚(对-二氧杂环己酮)的共混物。例如，丙交酯/乙交酯共聚物可以是(L(-)-丙交酯-乙交酯)共聚物，其组成为85摩尔％的聚合丙交酯和15摩尔％的聚合乙交酯。共混物中聚(对-二氧杂环己酮)的最大重量％为24，并且可使用上面的公式根据丙交酯/乙交酯共聚物中聚合丙交酯的摩尔量来计算共混物中聚(对-二氧杂环己酮)的最小重量％。因此对于85/15(基于摩尔)丙交酯/乙交酯共聚物的情况：
[0071] 聚(对-二氧杂环己酮)的最小重量％＝
[0072] (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2.7027＝
[0073] (215.6212/85)2.7027＝12.4聚(对-二氧杂环己酮)的重量％
[0074] 因此对于采用85/15(基于摩尔)丙交酯/乙交酯共聚物的新型聚合物共混物而言，聚(对-二氧杂环己酮)的重量％在范围约12.4至约24之间。
[0075] 本发明新型聚合物更典型地包含约76重量％至约84重量％的富丙交酯聚合物、和约16重量％至约24重量％的聚(对-二氧杂环己酮)，其中富丙交酯聚合物包含约80摩尔％至约90摩尔％的聚合丙交酯和约10摩尔％制约20摩尔％的聚合乙交酯。
[0076] 本发明新型聚合物共混物优选包含约78重量％至约82重量％的富丙交酯聚合物、和约18重量％至约22重量％的聚(对-二氧杂环己酮)，其中富丙交酯聚合物包含约83摩尔％至约87摩尔％的聚合丙交酯和约13摩尔％至约17摩尔％的聚合乙交酯。
[0077] 由X射线衍射测量，本发明的共混物显示出至少约15％的结晶度水平，通常大于约25％，更优选大于约35％。
[0078] 本发明新型聚合物共混物可使用常规加工设备以多种常规方式由单独组分制备。制备方法的例子包括开环和缩聚类型的化学反应、脱挥和树脂干燥、在滚筒式
烘干机中干混、溶液共混、挤出熔融共混、注塑、热退火、环氧乙烷消毒方法。以后续的混合物熔融共混代替干混可包括使用两个或多个给料器，优选失重补偿给料器，其将待共混的组分提供到
挤出机；所述挤出机可以是单螺杆或双螺杆类型。作为另外一种选择，可使用多样的挤出机以进料共混物组分的熔体，例如在共挤出中。
[0079] 本发明的共混物可通过热加工来制备。制备本发明聚合物共混物的热加工的例子可以是挤出机中的熔融共混，其包括双螺杆共混或单螺杆挤出、共挤出、带有同时排气螺杆真空脱挥的双螺杆共混、带有热脱挥的真空滚筒干燥、通过在高温下溶剂提取的单体移除、和树脂退火。
[0080] 聚合物组分以及主题发明的共混物可通过诸如粒化、制粒和
研磨等常规方式来设定尺寸。
[0081] 本发明的另一个
实施例为将共混物组分的适当尺寸的颗粒直接供料到注塑机的料斗。对于本领域技术人员显而易见的是将该技术应用于其他加工方法，例如但不限于膜或
纤维挤出。限制聚合物共混物组分的热经历是有利的，因为其避免了过早劣化的可能性。热加工的另外方法可包括选自于下述的方法：注塑、压塑、吹塑、吹塑膜、热成型、膜挤出、纤维挤出、片材挤出、
型材挤出、熔融吹塑非织造挤出、共挤出、管挤出、发泡、
滚塑、压延和挤出。如先前所指出的，共混物组分的适当设定尺寸的颗粒可使用这些热加工方式在熔体中共混。
[0082] 虽然不希望固守于科学理论，但据信最终部件中的形态发展受例如诸如注塑等装置形成方法很大影响。因此，熔融共混树脂可具有伴随对于次生相聚(对-二氧杂环己酮)而言非常低的纵横比的形态。也许并非直到高剪切装置形成方法(例如注塑)，次生相的高纵横比才得以实现。
[0083] 制造过程设备的其他例子包括尺寸范围为2加仑至75加仑容量的化学反应器、范围为1立方英尺至20立方英尺的加工脱挥干燥器、直径范围为约1英寸至约3英寸的单螺杆和双
螺杆挤出机、以及尺寸范围为约7至约40吨的注塑机。制备本发明聚合物共混物的优选方法和相关设备可见于实例1至实例6。
[0084] 如果需要，本发明的聚合物共混物可包含其他常规组分和
试剂。可存在其他组分、添加剂或试剂以向本发明的聚合物共混物提供附加效果，包括抗
微生物特性、受控药物洗脱、射线不透明和骨结合。
[0085] 此类其他组分以足够的量存在从而有效提供所需的效果或特性。典型地，其他助剂的量为约0.1重量％至约20重量％，更典型地为约1重量％至约10重量％，并且优选为约2重量％至约5重量％。
[0086] 抗微生物剂的例子包括多氯苯氧基
苯酚，例如5-氯-2-(2，4-二氯苯氧基)酚(也称为三氯生)。
[0087] E射线不透明试剂的例子包括
硫酸钡，而骨结合试剂的例子包括
磷酸三
钙。
[0088] 可用于本发明聚合物共混物的
治疗剂种类是大量的。一般而言，可通过本发明组合组合物来
给药的治疗剂包括但不限于：抗感染剂，例如抗生素和抗病毒素试剂；止痛药以及止痛药的组合；减食欲药物；
驱虫药；抗关节炎药；抗喘药试剂；防粘连药；抗痉挛药；抗抑郁药；抗利尿试剂；止泻药；抗组胺药；抗组胺药；抗炎剂；抗偏头痛制剂；避孕药；止吐药；抗
肿瘤药；抗帕金森氏症药物；止痒药；抗
精神病药；解热剂；解痉药；抗胆
碱能剂；
拟交感神经药；黄嘌呤衍生物；心血管制剂，包括钙通道阻滞剂和β阻滞剂，如吲哚洛尔和抗
心律失常药；抗
高血压药；利尿剂；血管扩张剂，包括常见
冠状动脉、末梢和大脑；中枢神经系统兴奋剂；咳嗽和感冒制剂，包括减充血剂；荷尔蒙，例如雌二醇或其他类固醇，包括皮质类固醇；
催眠药；免疫
抑制剂；肌
肉松弛剂；副交感神经阻断药；精神兴奋药；
镇静剂；
安神药；天然源或基因工程
蛋白质，多糖，糖蛋白或脂蛋白；寡核苷酸；
抗体；
抗原；胆碱能药物；
化疗药物；
止血药；
凝块溶解剂；放射线制剂和细胞抑制剂。治疗有效剂量可通过体内或体外方法来决定。对于每种具体的添加剂，可作出单独决定以决定所要求的最佳剂量。
获得所需结果的有效剂量水平的决定在本领域技术人员的范围内。根据待处理的治疗情况，添加剂的释放速率也可在本领域技术人员的范围内改变以决定有利的特征图。
[0089] 合适的玻璃或陶瓷包括但不限于：
磷酸盐，例如羟基
磷灰石、取代的磷灰石、磷酸四钙、α和β磷酸三钙、磷酸八钙、钙磷石、三斜磷钙石、偏磷酸盐、焦磷酸盐、磷酸盐玻璃、钙和镁的碳酸盐、
硫酸盐和氧化物、以及它们的组合。
[0090] 可被包含在本发明聚合物共混物中的合适聚合物包括：合适的生物相容的、可
生物降解的聚合物，其可以是合成的或天然的聚合物。合适的生物相容的、
可生物降解的聚合物包括选自下列的聚合物：脂族聚酯，聚(
氨基酸)，共聚(醚-酯)，聚亚烷基
草酸酯，聚酰胺，酪氨酸衍生聚碳酸酯，聚(亚氨基碳酸酯)，聚原酸酯，聚氧杂酯，聚酰氨基酯，包含胺基团的聚氧杂酯，聚(酸酐)，聚磷腈，聚二乙醇酸酯，以及它们的组合。应当理解，另外合适的聚合物的内含取决于在加工装置中获得尺寸稳定性。
[0091] 出于本发明的目的，上述任选的脂族聚酯包括但不限于：丙交酯(其包括乳酸，D-、L-和内消旋丙交酯)、乙交酯(包括乙醇酸)、ε-己内酯、对-二氧杂环己酮(1，4-二氧六环-2-酮)、三亚甲基碳酸酯(1，3-二氧杂环-2-酮)、三亚甲基碳酸酯的烷基衍生物、以及它们的共混物的均聚物和共聚物。
[0092] 合适的天然聚合物包括但不限于：胶原、弹性蛋白、透明质酸、层粘连蛋白、明胶、
角蛋白、硫酸软骨和脱细胞组织。
[0093] 虽然不是优选的，但本发明的医疗装置可包含除本发明的可吸收的聚合物共混物之外的不可吸收的聚合物。此类装置的例子包括网片、缝合线缝钉，其中可吸收和不可吸收的聚合物的性能都是有利的。
[0094] 合适的不可吸收的聚合物包括但不限于：
丙烯酸类树脂；聚酰胺-酰亚胺(PAI)；酰亚胺(PEEK)；聚碳酸酯；热塑性聚烯
烃，例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲基戊烯(PMP)和聚丁烯-1(PB-1)；聚烯烃弹性体(POE)，例如聚异丁烯(PIB)、乙丙
橡胶(EPR)；聚对苯二
甲酸丁二醇酯(PBT)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚酰胺(PA)，例如尼龙6和尼龙66；聚偏二氟乙烯(PVDF)；聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(PVDF/HFP)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和它们的组合物以及等同物。
[0095] 由本发明聚合物共混物制造的本发明可生物吸收的医疗装置包括但不限于常规医疗装置，尤其是可植入医疗装置，包括缝钉、平头钉、夹片、缝合线、组织固定装置、网片固定装置、吻合装置、缝合线和
骨锚、组织和
骨螺钉、骨板、
假体、
支撑结构、组织增强装置、组织结扎装置、
补片、
基板、网片、组织工程
支架、药物递送装置和支架。
[0096] 可由本发明聚合物共混物制造的医疗装置的一个例子见于图2的组织平头钉10。图2为展示本发明的可植入缝钉或平头钉，其示出了具有小横截面积的装置。如果该平头钉要对预期应用起恰当作用，则该装置的材料必须是固有刚性的。
[0097] 平头钉10被看作具有两条腿构件20，所述腿构件在它们的相邻端部22通过连接带构件30相连。远端26被视为具有从其远侧延伸的倒刺构件50。倒刺构件50具有远侧组织贯穿点60和具有点72的近侧倒刺70。参见图3，倒刺构件50被视为具有显示为尺寸Y的长度74。点60被视为通过显示为尺寸X的距离76间隔开。
[0098] 可由本发明聚合物共混物制造的合适的平头钉也公开和描述于共同受让的美国专利
申请序列号12/464,143；12/464,151；12/464,165和12/464,177，所述专利申请以引用方式并入。
[0099] 注塑制品在退火之前发展一些水平的结晶度的能力允许部件经历退火循环以进一步将共混物的(丙交酯-乙交酯)共聚物相结晶而没有不当的翘曲或回缩，也就是说同时保持尺寸完整性。
[0100] 本发明共混物的注塑部件可有利地经受退火循环以使聚合物形态成熟。.这常常增加部件中的结晶度水平。该处理有助于确保当部件暴露于适度高温时、尤其当暴露于消毒期间的环氧乙烷时，尺寸稳定性是可接受的。虽然不希望固守于科学理论，但据信在注塑刚好之后，在许多加工条件下，制品几乎是完全无定形的，但当在室温下储存时，聚合物中的聚(对-二氧杂环己酮)相开始结晶。聚合物材料仅当在高于它们的玻璃化转变温度的温度下储存时才结晶。聚(对-二氧杂环己酮)的玻璃化转变温度为约负10℃，这允许聚(对-二氧杂环己酮)在室温下储存期间开始结晶。在一些加工条件中，通常在模具更长的保持时间下，聚(对-二氧杂环己酮)组分可结晶。然后，退出的部件基本上由于这个阶段而具有小量的结晶度。
[0101] 共混物中聚(对-二氧杂环己酮)相在退火之前发展一些水平结晶度的能力允许了(丙交酯-乙交酯)共聚物相的结晶而没有对模制制品的过度变形。这是因为组织化、半结晶分子结构的形成增加了部件对于在高温下变形的抵抗性。例如，如果无定形的100％(丙交酯-乙交酯)共聚物制品将被退火，则部件可能在退火处理期间翘曲，即使存在适度的应力水平。在共混物中内分散的聚(对-二氧杂环己酮)保持了部件在暴露于高温期间的尺寸稳定性，而所述高温则是将共混物的(丙交酯-乙交酯)相结晶所需要的。最终结果是半结晶的、尺寸稳定的注塑制品。
[0102] 本发明的医疗装置可在至少45摄氏度的温度下热退火至少1分钟。更优选地，本发明的医疗装置在约60摄氏度的温度下热退火至少约8小时，接着在约70摄氏度的温度下退火至少约4小时，接着在约80摄氏度的温度下退火至少约4小时。
[0103] 根据X射线衍射测量，本发明的医疗装置表现出至少约15％的结晶度水平，通常大于约25％，更优选大于约35％。
[0104] 为进一步抑制退火处理期间翘曲，也可通过使用退火固定装置来将制品机械约束。推测将部件完全限制或约束地退火也许是可能的。这将要求在模具中等同物退火。当然这在经济上常常是不可行的。然而，在退火期间约束有限量的尺寸在经济上也许是可能的。实例8中的制品使用退火固定装置来退火，所述退火固定装置支撑该部件免遭部件水平面内的变形。虽然该退火固定装置旨在帮助抵抗在退火期间高温下的变形，但其不能防止尺寸不稳定的部件发生翘曲。
[0105] 随着共混物的(丙交酯-乙交酯)共聚物中丙交酯水平下降，(丙交酯-乙交酯)共聚物相的结晶变得更加困难。在使用较不富含聚合丙交酯的(丙交酯-乙交酯)共聚物的共混物中，可能需要重量百分比增加的聚(对-二氧杂环己酮)以保持模制制品的尺寸稳定性。此类共聚物包括70/30(丙交酯-乙交酯)共聚物。
[0106] 如先前所指出的，存在于形成的医疗制品中的分子取向或应力的量越大，则回缩或翘曲的驱动力越大；回缩和翘曲通常为视为不利的现象。
[0107] 在使用引起至少适度水平的分子取向或应力的加工方式来形成装置中，对于保持尺寸稳定性将是有利的。通常引起至少适度水平的应力的一种此类制造方法是注塑。要清楚，当强制熔融聚合物料流通过狭窄的通道并最终进入腔体时，通常会遇到高
剪切速率和高应力水平。当这发生时，分子链趋于在流动方向取向，从而建立起当经受轻微高于玻璃化转变温度的温度时、特别是在暴露于消毒时EO气体期间的之后回缩或翘曲的系统。
[0108] 高剪切形成方法的证据是在部件中存在高残余应力；这些可通过多种方法来测量。一种此类方法是通过交叉偏振模观察部件。评估残余应力的其他方法利用扫描
电子显微镜法(SEM)技术。丙交酯/乙交酯共聚物和聚(对-二氧杂环己酮)的基本上不能混溶的聚合物共混物的相构造进一步提供了共混物在加工期间经受的应力水平的证据。在剪切情况中，通常次生相是在性质上是非球形的。次生相通常变形成具有大于约3的L/D的伸长椭球体至具有50或更大的L/D的
蜗杆样结构。本发明的医疗装置典型地具有纵横比大于约3、更典型地大于约5、并且优选大于约20的次生相。根据剪切场，可设想更像带的非圆形横截面。当次生相在性质上基本上为球形时，可推断：(1)聚合物熔体所经受的剪切水平非常低，或者(2)所采用的加工条件允许聚合物熔体松弛，并且后续的细长趋于被再成形为L/D低得多的结构。在任何一种情况下，残余应力的水平被期望为是低的。于是，仅为球体的次生相形态可以是低残余应力的证据。
[0109] 确定不能混溶的聚合物共混物中相构造的方法包括相差显微镜法(偏振光显微镜法)；
原子力显微镜法(AFM)；电子显微镜法，包括扫描、隧道和透射电子显微镜法(SEM、STM、TEM)。其他技术潜在地包括高
分辨率数字
光学显微镜法。
[0110] 样本制备可通过低温压裂或通过超薄切片技术，包括低温超薄切片。溶剂蚀刻已证实在很多系统中是有用样本制备方法。
[0111] 本领域普通技术人员所知，在评估次生相的形态中，重要的是认识到需要从不同的斜向角度来对样本作出测量。具体而言，可能见于在本发明制品中的具有细长特征的部件中，仅在横截面观察的检查可能不正确地指示次生相在性质上是球形的。仅当在纵向上评估时，才可揭露次生相在性质上是细长的并具有高纵横比。
[0112] 当在25℃以0.1g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量，本发明的医疗装置具有至少约0.8dL/g的特性粘度。此外，富丙交酯聚合物的特性粘度为至少约0.8dL/g并且聚(对-二氧杂环己酮)的特性粘度为至少0.8dL/g，两者都在25℃以0.1g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量。
[0113] 本发明的医疗装置当在高温下经受水中浸泡时将保持尺寸上稳定的。优选的是，当在49摄氏度下经受水中浸泡时它们将保持尺寸上稳定的。更优选的是，当在70摄氏度下经受水中浸泡时它们将保持尺寸上稳定的。
[0114] 在一个本发明优选实施例(实例7)中，注塑部件在外科领域中是可见的，因为聚合物共混物具有遍处散布的紫色
着色剂或染料。该染料、D&C紫色2号、被作为聚(对-二氧杂环己酮)均聚物的部分而引入到共混物中，所述均聚物构成共混物的约7至约24重量％。作为另外一种选择，可将着色剂作为丙交酯基聚合物的部分而引入到共混物中。在再一个变型中，可在聚合物组分一起共混的时候添加着色剂，例如在熔融共混或干混处理期间。对于本领域技术人员明显的是，除了上述途径之外，着色剂可以通过许多常规方式来添加到本发明的聚合物组合物中。着色剂可包括D&C紫色2号和D&C蓝色6号，量的范围为聚合物共混物或医疗装置的约0.01重量％至约0.3重量％。对于不需要或不期望
颜色的外科应用而言，在共混物中使用未
染色的聚(对-二氧杂环己酮)均聚物，使得外科制品不具有颜色。
[0115] 以下实例旨在说明本发明的原理和实施，而非限制本发明。
[0116] 实例1
[0117] 聚(L(-)-丙交酯)的合成。
[0118] 向装备搅拌器的合适的15加仑不锈
钢油夹套反应器加入25.0千克L(-)-丙交酯，并一起加入58.77克十二烷醇和4.38毫升0.33M辛酸亚
锡甲苯溶液。关闭反应器，并开启吹扫循环，同时以12RPM的旋转速度向上搅拌。抽空反应器使压力小于200毫托，然后引入氮气。重复该循环几次以确保干燥气氛。
[0119] 在最后引入氮气结束时，调节压力至稍大于一个
大气压。以180℃/小时的速率加热器皿直到油温达到约130℃。将器皿保持在130℃直到单体完全熔融并且批料温度达到110℃。此时，搅拌旋转切换到向下的方向。当批料温度达到120℃，搅拌速度减到7.5RPM，并使用约180℃的油温加热器皿，加热速率约为60℃/小时当熔融物料达到178℃时，将油温在约180℃保持3小时的附加时间。
[0120] 在反应期结束时，搅拌速度减至5RPM，油温增加至190℃，并将聚合物从器皿中排放入合适的容器中以用于后续退火。将容器引入到设定为80℃的氮
退火炉中约16小时的时间；在这个步骤期间保持氮流入炉中以减少水分导致的劣化。
[0121] 一旦完成该退火循环，从炉中移出聚合物容器并自然冷却至室温。从容器中移出结晶聚合物并放入温度设为约-20℃
冰箱中至少24小时。从冰箱中移出聚合物并放入装备有分级筛的Cumberland制粒机中以使聚合物颗粒尺寸降低至约3/16英寸然后将颗粒筛分以除去任何“细料”并称重。研磨聚合物的净重为18.08千克，并将其放入3立方英尺的Patterson-Kelley滚筒式烘干机中。
[0122] 关闭烘干机并将压力降至小于200毫托。一旦压力低于200毫托，启动烘干旋转10小时，旋转速度为5-10RPM，不加热。在10小时后，油温设定为120℃，加热速率为120℃/小时。油温在约120℃保持32小时的时间。在此加热期结束时，将批料自然冷却约4小时的时间，同时保持旋转和真空。通过用氮气对器皿加压、开启排放
阀、并允许聚合物颗粒降落至用于长期储存的等待器皿，从而将聚合物从烘干机排出。
[0123] 长期储存器皿为气密的并装备允许抽空的阀
门，使得树脂在真空下储存。对树脂进行了表征。当在25℃以0.10g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量，它表现出1.84dL/g的特性粘度。凝胶渗透色谱法分析显示重均分子量为约121,000道尔顿。差示扫描量热法显示玻璃化转变温度为65℃和熔融转变为182℃。核磁共振分析证实所述树脂为聚(L(-)-丙交酯)，残余单体含量小于1.0％。X-射线衍射分析示出结晶度水平为约64％。
[0124] 实例2
[0125] 85/15(L(-)-丙交酯-乙交酯)共聚物的合成。
[0126] 向装备搅拌器的合适的15加仑
不锈钢油夹套反应器加入43.778千克L(-)-丙交酯和6.222千克乙交酯，并一起加入121.07克十二烷醇和9.02毫升0.33M辛酸亚锡甲苯溶液。关闭反应器，并开启吹扫循环，同时以12RPM的旋转速度向上搅拌。抽空反应器使压力小于200毫托，然后引入氮气。重复该循环几次以确保干燥气氛。
[0127] 在最后引入氮气结束时，调节压力至稍大于一个大气压。以180℃/小时的速率加热器皿直到油温达到约130℃。将器皿保持在130℃直到单体完全熔融并且批料温度达到110℃。此时，搅拌旋转切换到向下的方向。当批料温度达到120℃，搅拌速度减到7.5RPM，并使用约185℃的油温加热器皿，加热速率约为60℃/每小时，直至熔融物料达到180℃。
将油温在约185℃保持2.5小时的时间。
[0128] 在反应期结束时，搅拌速度减至5RPM，油温增加至190℃，并将聚合物从器皿中排放入合适的容器中以用于后续退火。将容器引入到设定为105℃的氮退火炉中约6小时的时间；在这个步骤期间保持氮流入炉中以减少水分导致的劣化。
[0129] 一旦完成该退火循环，从炉中移出聚合物容器并自然冷却至室温。从容器中移出结晶聚合物并放入温度设为约-20℃的冰箱中至少24小时。从冰箱中移出聚合物并放入装备有分级筛的Cumberland制粒机中以使聚合物颗粒尺寸降低至为约3/16英寸。然后将颗粒筛分以除去任何“细料”并称重。研磨聚合物的净重为39.46千克，并将其放入3立方英尺的Patterson-Kelley滚筒式烘干机中。
[0130] 关闭烘干机并将压力降至小于200毫托。一旦压力低于200毫托，以8-15RPM的旋转速度启动转筒机旋转，并将该批料真
空调节10小时的时间。在10小时真空调节后，油温设定为120℃保持32小时的时间。在此加热期结束时，将批料自然冷却至少约4小时的时间，同时保持旋转和高真空。通过用氮气对器皿加压、开启
滑动门、并允许聚合物颗粒降落至用于长期储存的等待器皿，从而将聚合物从烘干机排出。
[0131] 长期储存器皿为气密的并装备允许抽空的阀门，使得树脂在真空下储存。对树脂进行了表征。当在25℃以0.10g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量，它表现出1.64dL/g的特性粘度。胶渗透色谱法分析显示重均分子量为约96,200道尔顿。差示扫描量热法显示玻璃化转变温度为56℃和熔融转变为154°。核磁共振分析证实所述树脂为聚合L(-)-丙交酯和乙交酯的无规共聚物，其组成基于摩尔测量为83.1％聚合L(-)-丙交酯、15.2％聚合乙交酯、1.6％丙交酯单体和0.1％乙交酯单体。总残余单体含量为约1.7％。X-射线衍射分析示出结晶度水平为约48％。
[0132] 实例3
[0133] 75/25(L(-)-丙交酯-乙交酯)共聚物的合成。
[0134] 向装备搅拌器的合适的15加仑不锈钢油夹套反应器加入19.709千克L(-)-丙交酯和5.291千克乙交酯，并一起加入61.77克十二烷醇和4.60毫升0.33M辛酸亚锡甲苯溶液。关闭反应器，并开启吹扫循环，同时以12RPM的旋转速度向上搅拌。抽空反应器使压力小于200毫托，然后引入氮气。重复该循环几次以确保干燥气氛。
[0135] 在最后引入氮气结束时，调节压力至稍大于一个大气压。以180℃/小时的速率加热器皿直到油温达到约130℃。将器皿保持在130℃直到单体完全熔融并且批料温度达到110℃。此时，搅拌旋转切换到向下的方向。当批料温度达到120℃，搅拌速度减到7.5RPM，并使用约185℃的油温加热器皿，加热速率约为60℃/每小时。当熔融物料达到180℃，将油温在约185℃保持2.5小时的时间。
[0136] 在反应期结束时，搅拌速度减至5RPM，油温增加至190℃，并将聚合物从器皿中排放入合适的容器中以用于后续退火。将容器引入到设定为105℃的氮退火炉中约6小时的时间；在这个步骤期间保持氮流入炉中以减少水分导致的劣化。
[0137] 一旦完成该退火循环，从炉中移出聚合物容器并自然冷却至室温。从容器中移出结晶聚合物并放入温度设为约-20℃的冰箱中至少24小时从冰箱中移出聚合物并放入装备有分级筛的Cumberland制粒机中以使聚合物颗粒尺寸降低至为约3/16英寸。然后将颗粒筛分以除去任何“细料”并称重。研磨聚合物的净重为17.89千克，并将其放入3立方英尺的Patterson-Kelley滚筒式烘干机中。
[0138] 关闭烘干机并将压力降至小于200毫托。一旦压力低于200毫托，以5-15RPM的旋转速度启动转筒机旋转，并将聚合物真空调节16小时，不加热。烘干机温度设定为60-65℃，加热速率为100℃/小时。将油温在60-65℃保持约9小时的时间。在此加热期结束时，将批料自然冷却至少约4小时的时间，同时保持旋转和高真空。通过用氮气对器皿加压、开启滑动门、并允许聚合物颗粒降落至用于长期储存的等待器皿，从而将聚合物从烘干机排出。
[0139] 长期储存器皿为气密的并装备允许抽空的阀门，使得树脂在真空下储存。对树脂进行了表征。当在25℃以0.10g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量，它表现出1.56dL/g的特性粘度。胶渗透色谱法分析显示重均分子量为约102,000道尔顿。差示扫描量热法显示玻璃化转变温度为48℃和熔融转变为132°。核磁共振分析证实所述树脂为聚合L(-)-丙交酯和乙交酯的无规共聚物，其组成基于摩尔测量为70.1％聚合L(-)-丙交酯、25.2％聚合乙交酯、4.5％丙交酯和0.2％乙交酯。总残余单体含量为小于5％。X-射线衍射分析示出结晶度水平为约26％。
[0140] 实例4
[0141] 聚(对-二氧杂环己酮)的合成。
[0142] 向装备搅拌器的合适的65加仑不锈钢油夹套反应器加入164.211千克对-二氧杂环己酮单体(PDO)，并一起加入509克十二烷醇、164克D&C紫色2号染料和100克0.33M辛酸亚锡甲苯溶液。关闭反应器，并开启吹扫循环，同时以12RPM的旋转速度向上搅拌抽空反应器使压力小于500毫托，然后引入氮气。重复该循环几次以确保干燥气氛。
[0143] 在最后引入氮气结束时，调节压力至稍大于一个大气压。以180℃/小时的速率加热器皿直到油温达到约100℃。将器皿保持在100℃直到批料温度达到50℃，此时，搅拌旋转切换到向下的方向。当批料温度达到90℃时，将油温重新设定到95℃。保持这些条件，并将样本从器皿中取出以待测定Brookfield粘度。当聚合物批料粘度达到110厘泊时，准备将批料排出。将搅拌速度降至5RPM，并将预加热
过滤器附接到器皿排出口。在氮吹扫下将聚合物从器皿排放入合适的容器中、
覆盖并转移到设定在80℃的氮固化炉中。开启固态聚合约96小时的时间；在该步骤期间保持氮流入炉中以将水分导致的劣化最小化。
[0144] 一旦完成该固态固化循环，从炉中移出聚合物容器并自然冷却至室温。从容器中移出结晶聚合物并放入温度设为约-20℃的冰箱中至少24小时。从冰箱中移出聚合物并放入装备有分级筛的Cumberland制粒机中以使聚合物颗粒尺寸降低至为约3/16英寸。然后将颗粒筛分以除去任何“细料”并放入20立方英尺的Patterson-Kelley滚筒式烘干机中。
[0145] 关闭烘干机并将压力降至小于2mmHg。一旦压力低于2mmHg，以6RPM的旋转速度启动烘干机旋转10小时，不加热。在10小时后，将油温设定为95℃，加热速率为120℃/小时。将油温在95℃保持32小时的时间。在此加热期结束时，将批料自然冷却至少约4小时的时间，同时保持旋转和真空。通过用氮气对器皿加压、开启排放阀、并允许聚合物颗粒降落至用于长期储存的等待器皿，从而将聚合物从烘干机排出。长期储存器皿为气密的并装备允许抽空的阀门，使得树脂在真空下储存。
[0146] 对树脂进行了表征。当在25℃以0.10g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量，它表现出1.99dL/g的特性粘度。胶渗透色谱法分析显示重均分子量为约85,000道尔顿。差示扫描量热法显示玻璃化转变温度为约-15℃和熔融转变为105°。核磁共振分析证实所述树脂为聚(对-二氧杂环己酮)均聚物，残余单体含量小于2％。X-射线衍射分析示出结晶度水平为约40％。对于具有不同目标分子量的聚合物，可调节引发剂(十二烷醇)以针对所要求的I.V.。此外，如果外科应用不需要带有颜色的制品，则可将染料添加从工艺步骤中消除，从而生产“天然”或未染色的聚合物。
[0147] 实例5
[0148] 干混
[0149] 一旦丙交酯/乙交酯和聚(对-二氧杂环己酮)聚合物已通过上述方法制备，则将适当量的这些组分以分开的形式(研磨)合并在干混物中。在本实例中，将20重量％的聚(对-二氧杂环己酮)和80重量％的丙交酯/乙交酯共聚物干混。
[0150] 在清洁的3立方英尺Patterson-Kelley烘干机中，称重36.0kg的实例2的85/15摩尔丙交酯/乙交酯共聚物颗粒，并添加到烘干机中。在相同的3英尺烘干机中，称重9.0kg的实例4的聚(对-二氧杂环己酮)聚合物颗粒，并添加到烘干机中。关闭烘干机，并将器皿压力降至小于200毫托。在7.5RPM开启旋转并持续至少1小时的时间。然后将干共混物排放到便携式真空储存容器中，并将这些容器放置在真空下，直至准备用于下个步骤。
[0151] 出于本发明的目的，这类共混物可用不同组成以相似方式来制备。其他制备的具有创造性的组合物总结于表1。此外，出于对比的目的，制备了现有技术的一些共混物，特别是Smith共混物。所制备的这些共混物包含30重量％的聚(对-二氧杂环己酮)和70重量％的丙交酯/乙交酯共聚物，所述丙交酯/乙交酯共聚物分别80、85和90摩尔％的聚合L(-)-丙交酯。再次，对于一些苛刻的情况，包含大于约24重量％的聚(对-二氧杂环己酮)的这些共混物太软。
[0152] 实例6
[0153] 熔融共混
[0154] 一旦干共混物已被制备并已在真空下调节至少3天，则可开始熔融共混。ZSK-30
双螺杆挤出机配有为熔融共混设计的螺杆，其出于将残余单体挥发的目的利用双真空口。螺杆设计包括几个不同类型的元件，包括传输、压缩、混合和密封元件。挤出机配有3孔模板并在挤出机出口放置水温设定在40和70°F之间的
冷却水浴。在水浴终端放置拉条
造粒机和粒料分级机。将挤出机温度区加热到160至180℃，并将真空冷阱设定在-20℃。将预调节的干混物颗粒从真空移出并在氮气吹扫下放置到双螺杆进料斗中。将
挤出机螺杆设定在175-225RPM的速度，并开启喂进料机，使得干混物被进料到挤出机中。
[0155] 使聚合物熔融共混物吹扫通过挤出机直至进料一致，此时对两个真空口施加真空。将聚合物共混物挤出物拉条进料通过水浴并介入到拉条造粒机。造粒机将拉条切成适当尺寸的粒料；发现粒料符合1mm直径和3mm适当长度。然后将粒料进料到分级机。分级机从所需的尺寸、通常为约10-15mg/粒的重量中分离出更大和更小的粒料。持续该处理，直到全部聚合物干混物在挤出机中熔融共混并形成基本上均匀的粒料。贯穿挤出过程获取样本，并测定样本的聚合物特性，例如特性粘度、分子量和组成。一旦完成熔融共混处理，将粒化的聚合物放置到聚乙烯袋中，称重并在低于-20℃的冷冻机中储存以等待残余单体的脱挥。
[0156] 将聚合物熔融共混物放置到3立方英尺的Patterson-Kelley烘干机中，其在真空下放置。关闭烘干机并将压力降至小于200毫托。一旦压力低于200毫托，以10RPM的旋转速度启动烘干机旋转约6小时，不加热。在6小时后，将油温设定到85℃，加热速率为120℃/小时。将油温在85℃保持12小时的时间。在此加热期结束时，将批料自然冷却至少约4小时的时间，同时保持旋转和真空。通过用氮气对器皿加压、开启排放阀、并允许聚合物颗粒降落至用于长期储存的等待器皿，从而将聚合物从烘干机排出。长期储存器皿为气密的并装备允许抽空的阀门，使得树脂在真空下储存。对树脂进行了表征。
[0157] 实例5的干混物通过上述方法进行熔融共混。当在25℃以0.10g/dL的浓度在六氟异丙醇中测量，所得的熔融共混物表现出1.70dL/g的特性粘度。胶渗透色谱法分析显示重均分子量为约88,000道尔顿。差示扫描量热法揭示了约-15℃和55℃的两个玻璃化转变温度以及在约105和150℃的两个熔融转变温度。核磁共振分析证实树脂为聚(对-二氧杂环己酮)和85/15(摩尔％)丙交酯/乙交酯共聚物的共混物，其组成基于摩尔测量为约64％聚合丙交酯、24％聚(对-二氧杂环己酮)、和11％聚合乙交酯。总残余单体含量小于2％。X-射线衍射分析示出结晶度水平为约40％。
[0158] 如在前面实例5中所提到的，通过上述方法来制备包含(对-二氧杂环己酮)、聚丙交酯均聚物和富丙交酯的丙交酯/乙交酯共聚物的不同组合物的共混物。出于本发明的目的，下面表I所列的聚合物和熔融共混物使用这些方法制备。实例1的聚合物和实例6的熔融共混物被注塑成实例7中所描述的外科制品，并被分析它们的物理、生物和化学特性。
[0159] 表I
[0160] 聚(对-二氧杂环己酮)和富丙交酯的丙交酯/乙交酯(共)聚合物的熔融共混物
[0161]
[0162]
[0163] 实例7
[0164] 测试制品说明
[0165] 选择用于评价的制品为用于疝修复的5mm
腹腔镜术装置；其为缝钉或带的形式，具有腿和连到腿端部的组织保持部件。该制品如如2所示。该制品在几何学上是复杂的，并在经受退火处理后使用常规环氧乙烷消毒工艺来消毒。该装置用来在腹腔镜和开发手术中将假体网片固定到软组织。
[0166] 实例8
[0167] 注塑
[0168] 注塑是塑料领域所公知的方法。通过将塑料熔融、混合然后将熔融树脂注射到合适成型的模具中，其被设计来生产各种外形和尺寸的部件在树脂硬化后，通常将部件从模具中退出并继续加工。
[0169] 出于本发明的目的，使用常规30吨电控注塑机。在下面的通用方式中对实例1的聚合物和实例6的聚合物共混物进行加工。在氮吹扫下通过重力将聚合物和聚合物共混物从料斗进料到受热的圆筒中。在圆筒中通过螺杆型
柱塞将聚合物往前移动到受热的室中。当螺杆往前推进时，熔融聚合物和聚合物共混物被强制通过抵抗在模具上的
喷嘴，使得聚合物和聚合物共混物通过门和流道系统进入特别设计的模具腔体。在模具腔体中将共混物成型为部件，并在给定温度下自然冷却一段时间。然后从模具中移出或退出，并与门和流道分离。注塑循环包括该加工期间的整个系列的事件。其当模具关闭时开始，接着将聚合物和聚合物共混物注入模具腔体。一旦腔体被填充，维持保持压力以补偿材料回缩。接着，螺杆柱塞从给料于下个“发射”切换到螺杆前面。准备收缩为下个“发射”的螺杆。部件在模具中冷却足够时间，开启模具并退出部件。关闭和退出时间持续1秒到几秒的片刻。冷却时间基于许多因素，包括部件尺寸和材料组成。
[0170] 实例9
[0171] 将模制部件退火
[0172] 一旦实例8的制品被注塑，然后使它们经受退火循环以使聚合物形态成熟。如前面所指出的，这常常增加部件中的结晶度水平。使用退火固定装置对实例8中的制品进行退火，所述退火固定装置支持该部件以免在部件的水平面内变形。虽然该退火固定装置旨在有助于在退火期间高温下对变形的抵抗，但它不能防止尺寸不稳定部件发生翘曲。
[0173] 用于实例8制品的退火循环由三个步骤构成：60℃8小时，70℃4小时，然后80℃4小时。60℃步骤的目的是将共混物中聚(对-二氧杂环己酮)相在达到(丙交酯-乙交酯)共聚物相的结晶温度之前进一步结晶。70℃步骤在到达循环的下个步骤之前开始将(丙交酯-乙交酯)共聚物相结晶。最后，80℃步骤将(丙交酯-乙交酯)相进一步结晶。
[0174] 应该指出的是，对于给定的装置和给定的组合物，可找出将某些重要性能特性最优化的退火条件。这些有利的退火条件可通过实验、改变退火温度和退火持续时间以及测量响应来进行开发。
[0175] 实例10
[0176] 模制部件的分析表征
[0177] 一般而言，通过以下方式对模制部件进行表征：通过核磁共振(NMR)针对化学组成；通过在六氟异丙醇中在0.1g/dL和在25℃下的特性粘度和/或凝胶渗透色谱法针对分子量；通过和/或X射线、差示扫描量热法和化学蚀刻针对形态。在退火之前、退火之后、并且常常在EO消毒之后在部件上实施分析。
[0178] 所选大量退火的注塑制品的结晶度水平可见于下面的表中。
[0179] 表II
[0180] 所选大量退火的注塑制品的结晶度水平
[0181]
[0182] 实例11
[0183] 体外测试；机械性能
[0184] 使用配有适当测力
传感器的5544型号INSTRON拉伸试验机，对所选大量的实例9的退火注塑制品针对它们的机械性能进行测试。将制品放置在固定装置中，所述固定装置被设计来在一端夹持带倒刺的腿部并在另一端夹持
冠部。将刚刚断裂的力(force-to-break)记录为“零日断裂强度(Zero-Day Breaking Strength)”[0185] 实例12
[0186] 体外测试；BSR测试
[0187] 将所选大量的实例9的退火注塑制品放置在容器中，所述容器用合适量的pH7.27的磷酸盐缓冲液填充。然后在容器在37℃下温育，并周期性取回代表性样本量、通常为10，以用于机械测试。使用INSTRON拉伸试验机以与实例11的方法相似的方式对所温育的制备针对它们的机械性能进行测试。将刚刚断裂的力记录为“断裂强度”计算“断裂强度”与“零日断裂强度”的比率，并报告为每个时期的“断裂强度保留率”。测试结果在图4中以图表呈现。图4为坐标图，示出了在经受体外测试后，与断裂强度保留率或BSR相关的注塑装置的组成改变的影响。
[0188] 实例13
[0189] 渗透
[0190] 对实例9N的测试制品针对它们渗透身体组织和附连外科网片的能力进行测试。使用INSTRON机器，测量将可商购获得的外科网片附连到猪大腹所需的力。渗透试验利用定制的顶部和底部固定装置。顶部固定装置是推动平头钉通过网片的座置叉，而底部固定装置是将猪腹保持在恰当
位置的夹钳。
[0191] 发现实例9N的测试制品能起恰当作用。也就是说，它们展示了适当的尖端锐利度、尺寸稳定性并具有足够的刚度和柱强度。根据制品的功能需要，例如对于整形外科应用，这种刚度可通过降低聚(对-二氧杂环己酮)的水平来增加。同样，刚度可通过增加聚(对-二氧杂环己酮)的水平来降低，例如针对软组织应用。
[0192] 实例14
[0193] 保持强度
[0194] 将外科网片保持在身体组织的能力是重要的功能，尤其是在严重创伤愈合期间。附连的外科网片经受机械力以测定将网片从组织脱离所需的力；这种力被称为“保持强度”更具体地讲，通过将来自实例9N的三个制品沿着网片一侧插入从而将外科网片附连到猪腹上。然后用附接到网片测力计的夹具夹持，并在剪切方向(平行于组织的平面)拖拉直到网片从组织脱离。将最大力记录为“保持强度”。实例9N的制品产生约10-11磅的保持力值。根据医疗应用，保持强度可变化并且可对所用制品的组成进行定制以符合要求。
[0195] 对于在20重量％聚(对-二氧杂环己酮)/80重量％85/15(L(-)-丙交酯-乙交酯)共聚物的组合物由多种重均分子量的共混物制备的制品，获得了保持强度数据。所述数据提供在下面的表III中：
[0196] 表III
[0197] 不同分子量的保持强度
[0198]重均分子量(道尔顿) 保持强度(磅)
91,200 11.06
85,100 1034
74,200 1034
66,600 1095
58,000 10.16
53,400 10.80
[0199] 实例15
[0200] 尺寸稳定性
[0201] 实例8N的未退火制品经受X射线衍射分析，并显示出总体上约11至12％的结晶度。通过X-射线衍射技术将大部分结晶度
指定为聚(对-二氧杂环乙酮)相。(一旦退火，模制部件具有优异的尺寸稳定性。实例9的制品比它们的实例8的相对物表现出更大的结晶度水平。实际上，实例9N的退火产品也通过X-射线衍射分析，并表现出更高的约38％至41％的结晶度水平。
[0202] 对实例9的模制制品针对尺寸稳定性进行测试。在退火之前和退火之后测试模制制品的尺寸；另外获取摄影图像。虽然不期望具有完全匹配的尺寸，但清晰的是存在不可接受的变形。在一些情况下，过度的变形导致削弱的功能。
[0203] 实例9的测试制品在几何上是复杂的，并具有很多关键尺寸。例如，如果模制制品的支架过度变形，则装置渗透和保持组织的能力就会降低。同样，如果模制制品的倒钩显著回缩，则会由于保持组织的能力减弱而导致功能降低。每个设计有其关键尺寸。据信，实例7的设计是关于尺寸稳定性的高要求设备的代表；这部分是由于几何复杂性。另外，细小部件尺寸趋于增加注塑期间的分子取向，导致增加高温下退出部件变形的驱动力增加，这可见于退火、和/或消毒、和/或储存中。
[0204] 部件以“通过/失效”方式评价和表征。模塑制品的设置基于总翘曲效应，如果过度变形是不明显的，则制品被视为已通过了。同样，如果过度变形是明显的，则该部件被视为已失效了。固有地，所有注塑制品在模制后都有一定程度的残余应力，因此展现出可容忍水平的变形的部件被认为通过尺寸稳定性测试。
[0205] 对于实例9的制品，尖端至尖端的距离是关键尺寸；参见图3。图3是图2装置的附图，示出了所述装置的关键尺寸。这些尺寸如果由于缺乏尺寸稳定性而改变，则可能导致差的性能或装置的失效。对于实例9的制品，小于0.115英寸的尖端对尖端的距离被认为是可接受的，而大于或等于0.115英寸的尖端对尖端的距离被认为是不可接受的，并被指示为“失效模式1”或“fm1”。同样，实例9的倒刺构件的长度也被视为关键尺寸。小于或等于0.136英寸的倒刺长度被视为不可接受的，并被指示为“失效模式2”或“fm2”。
[0206] 使用具有20倍放大率的VHX-600型Keyence数字显微镜捕集摄影图像和尺寸。测试结果示于表IV中。
[0207] 表IV
[0208] 对由实例6的富丙交酯的丙交酯/乙交酯(共)聚合物与聚(对-二氧杂环己酮)的熔融共混物制造的实例8和9的注塑制品的尺寸稳定性结果
[0209]
[0210] *实例8涉及在退火之前的模制制品，而实例9则是在退火之后。
[0211] **失效模式的关键：
[0212] fm1＝尖端至尖端的距离增加
[0213] fm2＝一个或两个倒钩回缩
[0214] 图6a为实例8C的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，所述注塑平头钉由实例6C的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现不可接受翘曲的注塑平头钉。图6b为实例9C的注塑平头钉(与图6a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，所述注塑平头钉由实例6C的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现不可接受翘曲的注塑平头钉。
[0215] 图7a为实例8D的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，所述注塑平头钉由实例6D的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。图7b为实例9D的注塑平头钉(与图7a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，所述注塑平头钉由实例6D的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0216] 图8a为实例8N的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，所述注塑平头钉由实例6N的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。图8b为实例9N的注塑平头钉(与图8a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，所述注塑平头钉由实例6N的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0217] 图9a为实例8S的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，所述注塑平头钉由实例6S的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现不可接受水平翘曲的注塑平头钉。图9b为实例9S的注塑平头钉(与图9a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，所述注塑平头钉由实例6S的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现不可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0218] 图10a为实例8T的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，所述注塑平头钉由实例6T的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。图10b为实例9T的注塑平头钉(与图10a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，所述注塑平头钉由实例6T的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0219] 图11a为实例8X的注塑平头钉(即在退火之前)的照片，所述注塑平头钉由实例6X的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。图11b为实例9X的注塑平头钉(与图11a的平头钉相似，但在退火之后)的照片，所述注塑平头钉由实例6X的聚合物组合物制造，该聚合物组合物提供了在退火之后展现优异尺寸稳定性和可接受水平翘曲的注塑平头钉。
[0220] 实例16
[0221] 吸收特征图
[0222] 本发明的制品在身体组织中是可吸收的。通常，富丙交酯的(丙交酯-乙交酯)共聚物中的乙交酯量越大，制品吸收越快。此外，聚合物共混物中聚对(p-二氧杂环己酮)的量越大，制品吸收越快。
[0223] 对于在设计上基本上类似于图2、由富丙交酯的(丙交酯-乙交酯)共聚物和聚(对-二氧杂环己酮)的共混物制造的退火注塑制品，针对水解时间在pH7.27和70℃的温度进行测试。表V的数据总结了该
加速水解测试的结果。
[0224] 表V
[0225] 加速水解值
[0226]
[0227] 实例17
[0228] 共混物形态的测定
[0229] 对注塑制品的次生组分的形态作出测定，所述制品来自20重量％聚(对-二氧杂环己酮)和80％重量(丙交酯-乙交酯)共聚物的聚合物共混物，其中所述(丙交酯-乙交酯)共聚物为85摩尔％丙交酯和15摩尔％乙交酯。根据下面的程序获得显微照片：将注塑装置切成8个小片以暴露所有内部结构；将小片浸入氯仿(5m1)中过夜，从而溶解共混物中的(丙交酯-乙交酯)共聚物组分。然后将氯仿溶液摇晃以打断缠结的显微结构；然后使溶液通过孔径为0.3μm的聚丙烯过滤器；然后用氯仿漂洗过滤器以移除任何可能的沉积在过滤器上的丙交酯/乙交酯共聚物；然后用SEM研究留在过滤器表面上的聚(对-二氧杂环己酮)结构。
[0230] 图1为所收集的注塑制品的聚(对-二氧杂环己酮)结构的SEM显微照片，所述注塑制品来自20重量％聚(对-二氧杂环己酮)和80重量％(丙交酯-乙交酯)共聚物的聚合物共混物，其中所述(丙交酯-乙交酯)共聚物为85摩尔％丙交酯和15摩尔％乙交酯。聚(对-二氧杂环己酮)相的纵横比远高于在制备过程期间指示高剪切水平的纵横比，这通常导致高残余应力水平，而所述高残余应力水平增加了后续回缩和翘曲的驱动力。
[0231] 实例18
[0232] 用于医疗装置的具有创造性的共混物的适用性。
[0233] 应当理解，可以使用各种熔融加工技术来用本发明的共混物来制造医疗装置。如以上一些实例所示，注塑是其中一种可适用的技术。进一步理解，可采用多种设计来利用本发明共混物。
[0234] 一种所制备的装置是哑铃的形式，长0.35英寸，具有直径为0.20英寸的基本上盘状端部，且厚度为0.05英寸。两个盘之间的连接部具有基本上环状的横截面，直径为0.062英寸。图12提供了这个哑铃装置的工程图。此设计为注塑的，使用90/10丙交酯/乙交酯共聚物作为对照物以及本发明聚合物共混物，具体的讲，20重量％聚(对-二氧环乙酮)和80重量％90/10丙交酯/乙交酯共聚物的熔融共混物。所生产的制品在没有约束下在60度，70度和80度分别退火8小时、4小时和4小时。从90/10丙交酯/乙交酯共聚物所模制的装置在退火过程后显示出大量的回缩和翘曲。从本发明共混物模制的装置在退火后基本上没有回缩和翘曲。
[0235] 期望本发明共混物在通过注塑制造多种宽泛的装置中很有用，所述装置包括但不限于缝钉、针、螺钉、平板、夹片锚、组织工程支架和伤口闭合装置。另外，还期望使用其他加工方法利用本发明共混物形成有用的制品。这些加工方法包括但不限于纤维挤出、外形挤出、膜挤出、管挤出和吹塑法。本领域技术人员可以例如从挤出方法形成的片料切割或
冲压具体的形状来制造装置。对本领域技术人员选择合适的形成方法是显而易见的。
[0236] 实例19
[0237] 医疗装置制造期间的熔融共混
[0238] 如前面所述，形成本发明熔融共混物的一种替代方法是向注塑机器料斗直接添加合适尺寸的共混物组分。如实例7所述，在制备可接受部件的注塑机的圆筒范围之内发生熔融共混。
[0239] 实例20
[0240] 计算本发明中聚(对-二氧杂环乙酮)的最小重量％
[0241] 如前所述，聚(对-二氧杂环乙酮)的最小含量取决于丙交酯基聚合物中存在的聚合丙交酯的摩尔量，并使用以下公式计算。
[0242] 聚(对-二氧杂环乙酮)的重量％＝
[0243] (215.6212/聚合丙交酯的摩尔％)2.7027
[0244] 例如，当丙交酯-乙交酯共聚物是82/8(基于摩尔)，共混物中的聚(对-二氧杂环乙酮)的最小重量％计算为10％，最大量为约24。同样，如果丙交酯-乙交酯共聚物的组成是86/14(基于摩尔)，则共混物中的聚(对-二氧杂环乙酮)的最小重量％计算为12％，最大量为约24。表VI包括本主题发明共混物中聚(对-二氧杂环乙酮)的最小和最大重量％表示的范围的图表。
[0245] 表VI
[0246] 富丙交酯的丙交酯/乙交酯(共)聚合物与聚(对-二氧杂环乙酮)的具有创造性的共混物组成
[0247]
[0248] 图5为丙交酯/乙交酯共聚物组分中的丙交酯摩尔％相对于聚(对-二氧杂环乙酮)重量％的坐标图；由曲线界定的区域显示本发明新型聚合物组合物。
[0249] 虽然本发明已通过其详细实施例得到了显示和描述，但本领域技术人员将理解，可对本发明作出形式上和细节上的各种变化而不背离受
权利要求书保护的本发明的精神和范围。
