本發(fā)明屬于納米復(fù)合材料領(lǐng)域，涉及一種醫(yī)用聚碳酸酯納米復(fù)合材料的制備方法。
技術(shù)背景
醫(yī)用高分子材料是指用以制造人體內(nèi)臟、體外器官、藥物劑型及醫(yī)療器械的聚合物材料，醫(yī)用高分子材料多用于人體，直接關(guān)系到人的生命和健康，一般對其性能的要求是：①安全性：必須無毒或副作用極少。這就要求聚合物純度高，生產(chǎn)環(huán)境非常清潔，聚合助劑的殘留少，雜質(zhì)含量為ppm級，確保無病、無毒傳播條件。同時其高分子化合物本身以及單體雜質(zhì)、降解或磨損產(chǎn)物不對身體產(chǎn)生不良影響。②物理、化學(xué)和機(jī)械性能需滿足醫(yī)用所需設(shè)計和功能的要求。③適應(yīng)性：包括與醫(yī)療用品中其他材料的適應(yīng)性，材料與人體生物相容性、血液相容性及組織的相容性。④特殊功能：不同的應(yīng)用領(lǐng)域，要求材料分別具有一定的特殊功能。
聚碳酸酯，縮寫pc，是一種強(qiáng)韌的熱塑性樹脂。聚碳酸酯具有良好的透光性，抗沖擊性，耐紫外線輻射及其制品的尺寸穩(wěn)定性和良好的成型加工性能，由于聚碳酸酯制品可經(jīng)受蒸汽、清洗劑、加熱和大劑量輻射消毒，因此常用于醫(yī)用材料領(lǐng)域，用于制備醫(yī)療設(shè)備，例如，注射器、血液過濾器、導(dǎo)管、外科植入物、插管、創(chuàng)傷敷料、心臟起搏器等。但是普通的聚碳酸酯材料的耐磨性能較差，且在大量多次的蒸汽消毒之后，其物理/機(jī)械性能下降明顯。為改善其制品的物理、化學(xué)和機(jī)械等性能，需要對制品的表面進(jìn)行改性。而使用納米材料作為與聚合物共混改性制備得到的納米復(fù)合材料比其它復(fù)合材料性能更優(yōu)異。這主要是由于作為分散相的納米粒子尺寸小，比表面積大而產(chǎn)生的量子效應(yīng)和表面效應(yīng)，使得納米復(fù)合材料在眾多方面表現(xiàn)出特有性能，如電、磁、熱力學(xué)等。但是目前納米材料使用技術(shù)存在的主要問題為納米粉體顆粒材料的團(tuán)聚問題，導(dǎo)致粉體顆粒材料在使用中由于顆粒表面張力所致而形成的顆粒團(tuán)聚，從而導(dǎo)致在使用中添加化學(xué)分解劑進(jìn)行團(tuán)聚顆粒的分解才能正常使用，但是這樣就會帶來使用難度的增加和化學(xué)污染，同時降低了使用效率，這就限制這納米材料的應(yīng)用。為此，我們從產(chǎn)品的配方和工藝著手，研發(fā)一種醫(yī)用聚碳酸酯納米復(fù)合材料的新工藝是整個行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種醫(yī)用聚碳酸酯納米復(fù)合材料的制備方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種醫(yī)用聚碳酸酯納米復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：先按重量稱取聚碳酸酯80-88份、丁醚化三聚氰氨甲醛樹脂14-20份、乙酰乙酸烯丙酯12-18份、醋酸乙酯20-30份、鈦酸丁酯1-4份、丙烯酸16-20份、水玻璃10-15份、納米硼纖維6-8份、聚乙烯醇15-20份、納米氮化鈦5-9份、十二烷基苯磺酸鈉鹽4-8份、過硫酸鉀4-8份、四氯化碳1-2份、聚山梨醇酯4-12份；再把上述的各種材料在高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速為60rpm-120rpm；然后將高速混合后的塑料材料在雙螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行熔融擠壓，其中，雙螺桿擠壓機(jī)的長徑比為30-50:1，擠壓區(qū)間溫度為：第一區(qū)間為150-170℃，第二區(qū)間為175-185℃，第三區(qū)間為200-215℃；最后將擠壓后的高分子材料冷卻切粒后即得。
按重量稱取聚碳酸酯84份、丁醚化三聚氰氨甲醛樹脂17份、乙酰乙酸烯丙酯15份、醋酸乙酯25份、鈦酸丁酯3份、丙烯酸18份、水玻璃13份、納米硼纖維7份、聚乙烯醇18份、納米氮化鈦7份、十二烷基苯磺酸鈉鹽5份、過硫酸鉀6份、四氯化碳1.5份、聚山梨醇酯8份。
所述混合機(jī)轉(zhuǎn)速為80-100rpm。
所述雙螺桿擠壓機(jī)的長徑比為40:1。
所述納米氮化鈦的粒徑為10-50nm。
本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明的制備方法流程較短，操作簡單，成本低，對環(huán)境友好，經(jīng)濟(jì)效益高。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供方法制備出的納米復(fù)合材料具有優(yōu)異的物理、化學(xué)和機(jī)械等性能，尤其是耐磨性優(yōu)于現(xiàn)有市面上同款產(chǎn)品的性能。
具體實施方式
實施例1
一種醫(yī)用聚碳酸酯納米復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：先按重量稱取聚碳酸酯80份、丁醚化三聚氰氨甲醛樹脂14份、乙酰乙酸烯丙酯12份、醋酸乙酯20份、鈦酸丁酯1份、丙烯酸16份、水玻璃10份、納米硼纖維6份、聚乙烯醇15份、納米氮化鈦5份、十二烷基苯磺酸鈉鹽4份、過硫酸鉀4份、四氯化碳1份、聚山梨醇酯4份；再把上述的各種材料在高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速為60rpm-120rpm；然后將高速混合后的塑料材料在雙螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行熔融擠壓，其中，雙螺桿擠壓機(jī)的長徑比為30-50:1，擠壓區(qū)間溫度為：第一區(qū)間為150-170℃，第二區(qū)間為175-185℃，第三區(qū)間為200-215℃；最后將擠壓后的高分子材料冷卻切粒后即得。
實施例2
一種醫(yī)用聚碳酸酯納米復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：先按重量稱取聚碳酸酯88份、丁醚化三聚氰氨甲醛樹脂20份、乙酰乙酸烯丙酯18份、醋酸乙酯30份、鈦酸丁酯4份、丙烯酸20份、水玻璃15份、納米硼纖維8份、聚乙烯醇20份、納米氮化鈦9份、十二烷基苯磺酸鈉鹽8份、過硫酸鉀8份、四氯化碳2份、聚山梨醇酯12份；再把上述的各種材料在高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速為60rpm-120rpm；然后將高速混合后的塑料材料在雙螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行熔融擠壓，其中，雙螺桿擠壓機(jī)的長徑比為30-50:1，擠壓區(qū)間溫度為：第一區(qū)間為150-170℃，第二區(qū)間為175-185℃，第三區(qū)間為200-215℃；最后將擠壓后的高分子材料冷卻切粒后即得。
實施例3
一種醫(yī)用聚碳酸酯納米復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：先按重量稱取聚碳酸酯84份、丁醚化三聚氰氨甲醛樹脂17份、乙酰乙酸烯丙酯15份、醋酸乙酯25份、鈦酸丁酯3份、丙烯酸18份、水玻璃13份、納米硼纖維7份、聚乙烯醇18份、納米氮化鈦7份、十二烷基苯磺酸鈉鹽5份、過硫酸鉀6份、四氯化碳1.5份、聚山梨醇酯8份；再把上述的各種材料在高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速為60rpm-120rpm；然后將高速混合后的塑料材料在雙螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行熔融擠壓，其中，雙螺桿擠壓機(jī)的長徑比為30-50:1，擠壓區(qū)間溫度為：第一區(qū)間為150-170℃，第二區(qū)間為175-185℃，第三區(qū)間為200-215℃；最后將擠壓后的高分子材料冷卻切粒后即得。