本發(fā)明屬于高分子材料技術領域,具體為一種醫(yī)用紫外光固化水性導電壓敏膠。
背景技術:
近年來,電子醫(yī)學裝置如高阻抗的肌電圖儀、心電圖儀、胃電圖儀、電刺激儀和高頻電刀等廣泛用于診斷和治療疾病,它們用電極和人體表皮接觸,在儀器上反映人體的生物電信號,因此就需要電極具有導電性并能和人體表皮緊密接觸。導電壓敏膠既是壓敏型的,又具有導電性,是在無溶劑存在下通過指壓而活化的始終保持粘性的黏彈性材料。在用力較輕的指壓條件下,膠面即可瞬間與人體皮膚表面相粘,與醫(yī)療專用設備組合后,能很好地傳遞電流信號。由于其具有良好的內聚力和不干性,使用結束可方便地與皮膚剝離,且在皮膚表面不留下殘留物,因此具有廣闊的應用前景。
但是現(xiàn)有的導電壓敏膠制作過程不夠環(huán)保,成品具有一定的細胞毒性和致敏性環(huán)保,從而一定程度上限制了導電壓敏膠的應用。
技術實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術存在的導電壓敏膠制作過程不環(huán)保,成品具有一定的細胞毒性和致敏性環(huán)保,從而一定程度上限制了導電壓敏膠的應用的缺陷,本發(fā)明提供一種醫(yī)用紫外光固化水性導電壓敏膠。
一種醫(yī)用紫外光固化水性導電壓敏膠,采用以下步驟制備:
1)、將水溶性高分子材料如羧甲基纖維素鈉或羥乙基纖維素等隔夜充分溶解在水里或將殼聚糖溶解在體積比為1%的醋酸溶液中,獲得質量濃度為1-10%的水溶液;
2)、取上述溶液10-50ml加入丙烯酸5-30g、丙烯酸羥丙酯1-20g、交聯(lián)劑0.1-1、光引發(fā)劑0.1-2.0、丙三醇5-30g和氫氧化鈉0.1-1.0g,攪拌均勻至全部溶解;
3)、采用漆膜涂布器進行涂布,獲得厚度為1.0-2.0mm的濕膜;
4)、將上述濕膜放置于紫外線固化機燈管下方10-40cm處,輻照5-120秒后取出得到所述水性導電性壓敏膠。
進一步的,所述的交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等水溶性的交聯(lián)劑。
進一步的,所述的光引發(fā)劑為irgacure系列水溶性的引發(fā)劑。
進一步的,所述紫外線固化機為功率為500-2000w的冷光型紫外線固化機。所述紫外線固化機燈管為高壓汞燈。
有益效果:本發(fā)明全部原料均為水溶性,以水為溶劑,減少了環(huán)境污染及產品的體外細胞毒性和致敏性;以纖維素基質或殼聚糖基質,天然環(huán)保,并且有利于調節(jié)壓敏膠的涂布粘度;采用水性光引發(fā)劑,有利于避免油溶性引發(fā)劑分解后產生的惡臭氣味;利用uv光輻照快速固化,固化速度極快,產品生產效率極高。
具體實施方式
實施例1
將將殼聚糖溶解在體積比為1%的醋酸溶液中,獲得質量濃度為2%的水溶液。(2)取上述溶液40ml加入丙烯酸30g,丙烯酸羥丙酯15g,交聯(lián)劑0.7g,光引發(fā)劑0.8g,丙三醇30g,氫氧化鈉0.8g,攪拌均勻直至固體全部溶解。(3)采用漆膜涂布器進行涂布,獲得厚度為2.0mm的濕膜。(4)將濕膜放置于功率為2000w的冷光型紫外線固化機燈管下方30cm處,輻照50秒后取出得到具有導電性的壓敏膠。
實施例2
(1)將水溶性高分子材料如羧甲基纖維素鈉隔夜充分溶解在水里獲得質量濃度為3%的水溶液。(2)取上述溶液20ml加入丙烯酸10g,丙烯酸羥丙酯10g,交聯(lián)劑0.5g,光引發(fā)劑0.4g,丙三醇20g,氫氧化鈉0.2g,攪拌均勻直至固體全部溶解。(3)采用漆膜涂布器進行涂布,獲得厚度為1.0mm的濕膜。(4)將濕膜放置于功率為1000w的冷光型紫外線固化機燈管下方20cm處,輻照80秒后取出得到具有導電性的壓敏膠。
實施例3
(1)將水溶性高分子材料羥乙基纖維素隔夜充分溶解在水里,獲得質量濃度為5%的水溶液。(2)取上述溶液30ml加入丙烯酸15g,丙烯酸羥丙酯20g,交聯(lián)劑0.7g,光引發(fā)劑0.6g,丙三醇25g,氫氧化鈉0.4g,攪拌均勻直至固體全部溶解。(3)采用漆膜涂布器進行涂布,獲得厚度為1.5mm的濕膜。(4)將濕膜放置于功率為1500w的冷光型紫外線固化機燈管下方25cm處,輻照60秒后取出得到具有導電性的壓敏膠。
實施例4
(1)將將殼聚糖溶解在體積比為1%的醋酸溶液中,獲得質量濃度為1%的水溶液。(2)取上述溶液10ml加入丙烯酸5g,丙烯酸羥丙酯1g,交聯(lián)劑0.1g,光引發(fā)劑0.1g,丙三醇5g,氫氧化鈉0.1g,攪拌均勻直至固體全部溶解。(3)采用漆膜涂布器進行涂布,獲得厚度為1.0mm的濕膜。(4)將濕膜放置于功率為500w的冷光型紫外線固化機燈管下方10cm處,輻照5秒后取出得到具有導電性的壓敏膠。
實施例5
將將羥乙基纖維素溶解隔夜充分溶解在水里,獲得質量濃度為10%的水溶液。(2)取上述溶液50ml加入丙烯酸30g,丙烯酸羥丙酯20g,交聯(lián)劑1g,光引發(fā)劑2.0g,丙三醇30g,氫氧化鈉1g,攪拌均勻直至固體全部溶解。(3)采用漆膜涂布器進行涂布,獲得厚度為2.0mm的濕膜。(4)將濕膜放置于功率為2000w的冷光型紫外線固化機燈管下方40cm處,輻照120秒后取出得到具有導電性的壓敏膠。
為驗證本發(fā)明的醫(yī)用紫外光固化水性導電壓敏膠的性能,做以下測試:
1、電接觸性能的測定
將實施例1-5制得的醫(yī)用紫外光固化水性導電壓敏膠涂覆在鋁箔上形成極板,然后將極板全部面積穩(wěn)固的置于20cm×30cm的金屬平板上,采用精密lcr測量儀測定頻率為1000khz下的交流阻抗。結果見表1。
2、持粘力測試
將實施例1-5制得的醫(yī)用紫外光固化水性導電壓敏膠涂覆在鋁箔上形成極板,然后按照gb/t4851-2014進行測試,將事先裁剪好的25mm×60mm的樣品貼在試驗板表面,并進行滾壓貼合。在1min內,先將整個試驗樣件輕輕放在試驗架上,使試樣的自由端垂直,再將砝碼輕輕施加到夾具上。記錄試樣從試驗板上完全分離所需的時間。結果見表1。
3、180°剝離強度測試
將實施例1-5制得的醫(yī)用紫外光固化水性導電壓敏膠涂覆在鋁箔上形成極板,然后按照gb/t2792-2014進行測試,剝離速度為300mm/min,記錄下平均剝離力。結果見表1:
表1實施例1-5的性能測試結果