一種醫(yī)用抗菌材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種醫(yī)用抗菌材料及其制備方法,醫(yī)用抗菌材料包括以下組分:PE,抗氧劑,助抗氧劑,醋酸丁酯,碳酸鈉,妥爾油脂肪酸,月桂基甜菜堿,三聚磷酸鈉,二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨。制備方法為將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜堿、三聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于水中,再加入反應(yīng)釜中,在一定溫度下攪拌混合均勻,然后在加熱真空條件下攪拌反應(yīng),再升溫?cái)嚢璺磻?yīng)后得到混合物一;然后將抗氧劑和助抗氧劑加入到混合物一中,在一定溫度條件下攪拌混合均勻,最后于雙螺桿擠出機(jī)中擠出。本發(fā)明提供的醫(yī)用抗菌材料具有優(yōu)異的抗菌效果,同時(shí)環(huán)保無害,可廣泛應(yīng)用。
【專利說明】一種醫(yī)用抗菌材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)用材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種醫(yī)用抗菌材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 細(xì)菌、真菌等病原微生物常常引發(fā)機(jī)體組織發(fā)生病變,嚴(yán)重威脅著人類的身心健 康。據(jù)世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO) 1998年統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明,1995年全 世界死亡人口為5200萬,其中因細(xì)菌感染造成的死亡人口約占33%,如今這一比例還在進(jìn) 一步提高。因此,醫(yī)用抗菌材料和制品的開發(fā)受到越來越多的關(guān)注。
[0003] 醫(yī)用抗菌材料通過阻隔病原微生物、將其抑制或殺滅,從而有效降低機(jī)體得病的 風(fēng)險(xiǎn)。良好的醫(yī)用抗菌材料需具備以下特征:
[0004] 1)材料對(duì)致病微生物具有明顯的抗菌抑菌效果,能在較長的時(shí)間內(nèi)保持抗菌性 能;
[0005] 2)膜型抗菌材料具有優(yōu)良物理性質(zhì),在人體組織中有一定的強(qiáng)度和柔韌性;
[0006] 3)材料具有良好的生物相容性,對(duì)生命體無毒無害,對(duì)環(huán)境友好;
[0007] 4)材料自身清潔環(huán)保,應(yīng)用方便,最好具有一定自降解能力。
[0008] 隨著人類生活質(zhì)量的提高,醫(yī)用抗菌材料的研究得到了迅猛發(fā)展,但是目前所用 的醫(yī)用抗菌材料的抗菌性能并不理想,一般抗菌率能達(dá)到80-90%,而隨著技術(shù)的不斷進(jìn) 步,對(duì)于醫(yī)用抗菌材料的要求也越來越高,因此需要開發(fā)一種綜合性能優(yōu)異、抗菌性能更 強(qiáng),同時(shí)對(duì)生命體或環(huán)境無害的醫(yī)用材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種醫(yī)用抗菌材料及其 制備方法,使得得到的材料具有抗菌性強(qiáng)、綜合性能優(yōu)異,材料環(huán)保無害的效果。
[0010] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的:
[0011] 一種醫(yī)用抗菌材料,以重量組分計(jì)包括:PE 65-80份,抗氧劑0. 8-2份,助抗氧劑 0. 8-2份,醋酸丁酯3-8份,碳酸鈉1-4份,妥爾油脂肪酸5-10份,月桂基甜菜堿5-10份,三 聚磷酸鈉0. 5-1份,二甲苯磺酸鈉0. 8-2份,十二烷基二甲基芐基氯化銨1-4份。
[0012] 所述的醫(yī)用抗菌材料,可以優(yōu)選為以重量組分計(jì)包括:PE 70-76份,抗氧劑1-1. 5 份,助抗氧劑1-1. 3份,醋酸丁酯6-8份,碳酸鈉2-4份,妥爾油脂肪酸7-9份,月桂基甜菜 堿6-9份,三聚磷酸鈉0. 6-0. 8份,二甲苯磺酸鈉1. 2-1. 6份,十二烷基二甲基芐基氯化銨 1-3 份。
[0013] 所述的醫(yī)用抗菌材料,抗氧劑可以為抗氧劑CA。
[0014] 所述的醫(yī)用抗菌材料,助抗氧劑為助抗氧劑DLTP。
[0015] 一種以上所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,包括以下步驟:
[0016] 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜 菜堿、三聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于20-30份水中,然后 加入反應(yīng)釜中,在50-60°C條件下攪拌混合均勻,然后在真空度為0. 02-0. 06MPa下升溫至 80-90°C,攪拌20-30分鐘,再升溫至130-150°C,攪拌反應(yīng)30-50分鐘,得到混合物一;
[0017] 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為 80-100°C條件下攪拌混合均勻,得到混合物二;
[0018] 步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,得到醫(yī)用抗菌材料。
[0019] 所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,步驟一中攪拌混合均勻的攪拌速度可以為 150-200轉(zhuǎn)/分鐘,混合時(shí)間可以為20-40分鐘。
[0020] 所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,步驟二中攪拌混合均勻的攪拌速度可以為 200-260轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間可以為30-40分鐘。
[0021] 所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,步驟三中擠出條件可以為雙螺桿擠出機(jī)筒 后段溫度分三段控制,分別控制在200-220°C,料筒前段溫度分三段控制,分別控制在 210-240°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在220-230°C。
[0022] 本發(fā)明提供的醫(yī)用抗菌材料具有良好的綜合性能,其中拉伸強(qiáng)度達(dá)到了 23. 5MPa 以上,伸長率達(dá)到了 42. 2%以上,彎曲強(qiáng)度達(dá)到了 132MPa以上,缺口沖擊強(qiáng)度達(dá)到了 126J/ m以上,對(duì)金黃色葡萄球菌抑制率達(dá)到了 98. 7%以上,對(duì)大腸桿菌抑制率達(dá)到了 99. 3%以 上,同時(shí)材料環(huán)保無毒害作用,可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 實(shí)施例1
[0024] 一種醫(yī)用抗菌材料,以重量組分計(jì)包括:PE 65份,抗氧劑CA 0.8份,助抗氧劑 DLTP 0. 8份,醋酸丁酯3份,碳酸鈉 1份,妥爾油脂肪酸5份,月桂基甜菜堿5份,三聚磷酸 鈉〇. 5份,二甲苯磺酸鈉0. 8份,十二烷基二甲基芐基氯化銨1份。
[0025] 以上所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,包括以下步驟:
[0026] 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜 堿、三聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于20份水中,然后加入反 應(yīng)釜中,在50°C條件下攪拌混合均勻,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為150轉(zhuǎn)/分鐘,混合 時(shí)間為20分鐘,然后在真空度為0. 02MPa下升溫至80°C,攪拌20分鐘,再升溫至130°C,攪 拌反應(yīng)30分鐘,得到混合物一;
[0027] 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為80°C條 件下攪拌混合均勻,得到混合物二,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí) 間為30分鐘;
[0028] 步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,擠出條件為雙螺桿擠 出機(jī)筒后段溫度分三段控制,分別控制在200°C、202°C和206°C,料筒前段溫度分三段控 制,分別控制在210°C、215°C和220°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在220°C和223°C,得 到醫(yī)用抗菌材料。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] 一種醫(yī)用抗菌材料,以重量組分計(jì)包括:PE 70份,抗氧劑CA 1份,助抗氧劑DLTP 1份,醋酸丁酯6份,碳酸鈉2份,妥爾油脂肪酸7份,月桂基甜菜堿6份,三聚磷酸鈉0. 6 份,二甲苯磺酸鈉1.2份,十二烷基二甲基芐基氯化銨1份。
[0031] 以上所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,包括以下步驟:
[0032] 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜 堿、三聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于22份水中,然后加入反 應(yīng)釜中,在53°C條件下攪拌混合均勻,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為160轉(zhuǎn)/分鐘,混合 時(shí)間為25分鐘,然后在真空度為0. 03MPa下升溫至82°C,攪拌20分鐘,再升溫至138°C,攪 拌反應(yīng)36分鐘,得到混合物一;
[0033] 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為85°C條 件下攪拌混合均勻,得到混合物二,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為210轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌 時(shí)間為32分鐘;步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,擠出條件為雙 螺桿擠出機(jī)筒后段溫度分三段控制,分別控制在202°C、206°C和211°C,料筒前段溫度分 三段控制,分別控制在210°C、215°C和220°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在223°C、和 225 °C,得到醫(yī)用抗菌材料。
[0034] 實(shí)施例3
[0035] -種醫(yī)用抗菌材料,以重量組分計(jì)包括:PE 75份,抗氧劑CA 1.2份,助抗氧劑 DLTP 1. 2份,醋酸丁酯7份,碳酸鈉 3份,妥爾油脂肪酸8份,月桂基甜菜堿7份,三聚磷酸 鈉〇. 7份,二甲苯磺酸鈉1. 4份,十二烷基二甲基芐基氯化銨2份。
[0036] 以上所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,包括以下步驟:
[0037] 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜 堿、三聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于26份水中,然后加入反 應(yīng)釜中,在55°C條件下攪拌混合均勻,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為180轉(zhuǎn)/分鐘,混合 時(shí)間為30分鐘,然后在真空度為0. 04MPa下升溫至88°C,攪拌25分鐘,再升溫至140°C,攪 拌反應(yīng)40分鐘,得到混合物一;
[0038] 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為95°C條 件下攪拌混合均勻,得到混合物二,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為240轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí) 間為36分鐘;
[0039] 步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,擠出條件為雙螺桿擠 出機(jī)筒后段溫度分三段控制,分別控制在205°C、212°C和216°C,料筒前段溫度分三段控 制,分別控制在215°C、222°C和228°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在225°C和230°C,得 到醫(yī)用抗菌材料。
[0040] 實(shí)施例4
[0041] 一種醫(yī)用抗菌材料,以重量組分計(jì)包括:PE 76份,抗氧劑CA 1.5份,助抗氧劑 DLTP 1. 3份,醋酸丁酯8份,碳酸鈉4份,妥爾油脂肪酸9份,月桂基甜菜堿9份,三聚磷酸 鈉〇. 8份,二甲苯磺酸鈉1. 6份,十二烷基二甲基芐基氯化銨3份。
[0042] 以上所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,包括以下步驟:
[0043] 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜 堿、三聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于28份水中,然后加入反 應(yīng)釜中,在60°C條件下攪拌混合均勻,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為190轉(zhuǎn)/分鐘,混合 時(shí)間為36分鐘,然后在真空度為0. 05MPa下升溫至88°C,攪拌30分鐘,再升溫至145°C,攪 拌反應(yīng)42分鐘,得到混合物一;
[0044] 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為96°C條 件下攪拌混合均勻,得到混合物二,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為250轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí) 間為40分鐘;
[0045] 步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,擠出條件為雙螺桿擠 出機(jī)筒后段溫度分三段控制,分別控制在208°C、213°C和217°C,料筒前段溫度分三段控 制,分別控制在215°C、224°C和230°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在222°C和228°C,得 到醫(yī)用抗菌材料。
[0046] 實(shí)施例5
[0047] 一種醫(yī)用抗菌材料,以重量組分計(jì)包括:PE 80份,抗氧劑CA 2份,助抗氧劑DLTP 2份,醋酸丁酯8份,碳酸鈉4份,妥爾油脂肪酸10份,月桂基甜菜堿10份,三聚磷酸鈉1 份,二甲苯磺酸鈉2份,十二烷基二甲基芐基氯化銨4份。
[0048] 以上所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,包括以下步驟:
[0049] 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜 堿、三聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于30份水中,然后加入反 應(yīng)釜中,在60°C條件下攪拌混合均勻,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘,混合 時(shí)間為40分鐘,然后在真空度為0. 06MPa下升溫至90°C,攪拌30分鐘,再升溫至150°C,攪 拌反應(yīng)50分鐘,得到混合物一;
[0050] 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為l〇〇°C條 件下攪拌混合均勻,得到混合物二,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為260轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí) 間為40分鐘;
[0051] 步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,擠出條件為雙螺桿擠 出機(jī)筒后段溫度分三段控制,分別控制在212°C、217°C和220°C,料筒前段溫度分三段控 制,分別控制在224°C、230°C和240°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在225°C和230°C,得 到醫(yī)用抗菌材料。
[0052] 對(duì)比例1
[0053] -種醫(yī)用抗菌材料,以重量組分計(jì)包括:PE 75份,抗氧劑CA 1.2份,助抗氧劑 DLTP 1. 2份,醋酸丁酯7份,碳酸鈉 3份,妥爾油脂肪酸8份,月桂基甜菜堿7份,三聚磷酸 鈉〇. 7份,二甲苯磺酸鈉1. 4份,十二烷基二甲基芐基氯化銨2份。
[0054] 以上所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,包括以下步驟:
[0055] 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜 堿、三聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于26份水中,然后加入反 應(yīng)釜中,在55°C條件下攪拌混合均勻,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為180轉(zhuǎn)/分鐘,混合 時(shí)間為30分鐘,得到混合物一;
[0056] 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為95°C條 件下攪拌混合均勻,得到混合物二,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為240轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí) 間為36分鐘;
[0057] 步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,擠出條件為雙螺桿擠 出機(jī)筒后段溫度分三段控制,分別控制在205°C、212°C和216°C,料筒前段溫度分三段控 制,分別控制在215°C、222°C和228°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在225°C和230°C,得 到醫(yī)用抗菌材料。
[0058] 對(duì)比例2
[0059] -種醫(yī)用抗菌材料,以重量組分計(jì)包括:PE 75份,抗氧劑CA 1.2份,助抗氧劑 DLTP 1. 2份,醋酸丁酯7份,碳酸鈉 3份,妥爾油脂肪酸8份,月桂基甜菜堿7份,三聚磷酸 鈉〇. 7份,十二烷基二甲基芐基氯化銨2份。
[0060] 以上所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,包括以下步驟:
[0061] 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜 堿、三聚磷酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于26份水中,然后加入反應(yīng)釜中,在55°C 條件下攪拌混合均勻,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為180轉(zhuǎn)/分鐘,混合時(shí)間為30分鐘, 然后在真空度為0. 〇4MPa下升溫至88°C,攪拌25分鐘,再升溫至140°C,攪拌反應(yīng)40分鐘, 得到混合物一;
[0062] 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為95°C條 件下攪拌混合均勻,得到混合物二,其中攪拌混合均勻的攪拌速度為240轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí) 間為36分鐘;
[0063] 步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,擠出條件為雙螺桿擠 出機(jī)筒后段溫度分三段控制,分別控制在205°C、212°C和216°C,料筒前段溫度分三段控 制,分別控制在215°C、222°C和228°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在225°C和230°C,得 到醫(yī)用抗菌材料。
[0064] 對(duì)以上實(shí)施例和對(duì)比例進(jìn)行性能測試,具體結(jié)果見下表:
[0065]
【權(quán)利要求】
1. 一種醫(yī)用抗菌材料,其特征在于,以重量組分計(jì)包括:PE 65-80份,抗氧劑0.8-2份, 助抗氧劑〇. 8-2份,醋酸丁酯3-8份,碳酸鈉1-4份,妥爾油脂肪酸5-10份,月桂基甜菜堿 5-10份,三聚磷酸鈉0. 5-1份,二甲苯磺酸鈉0. 8-2份,十二烷基二甲基芐基氯化銨1-4份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用抗菌材料,其特征在于,以重量組分計(jì)包括:PE 70-76 份,抗氧劑1-1. 5份,助抗氧劑1-1. 3份,醋酸丁酯6-8份,碳酸鈉2-4份,妥爾油脂肪酸7-9 份,月桂基甜菜堿6-9份,三聚磷酸鈉0. 6-0. 8份,二甲苯磺酸鈉1. 2-1. 6份,十二烷基二甲 基芐基氯化銨1-3份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用抗菌材料,其特征在于,抗氧劑為抗氧劑CA。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用抗菌材料,其特征在于,助抗氧劑為助抗氧劑DLTP。
5. 權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,其特征在于,包括以下步 驟: 步驟一,將PE、醋酸丁酯和妥爾油脂肪酸加入到反應(yīng)釜中,將碳酸鈉、月桂基甜菜堿、三 聚磷酸鈉、二甲苯磺酸鈉和十二烷基二甲基芐基氯化銨溶于20-30份水中,然后加入反應(yīng) 釜中,在50-60°C條件下攪拌混合均勻,然后在真空度為0. 02-0. 06MPa下升溫至80-90°C, 攪拌20-30分鐘,再升溫至130-150°C,攪拌反應(yīng)30-50分鐘,得到混合物一; 步驟二,將抗氧劑和助抗氧劑加入到步驟一得到的混合物一中,在溫度為80-KKTC條 件下攪拌混合均勻,得到混合物二; 步驟三,將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出,得到醫(yī)用抗菌材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,其特征在于,步驟一中攪拌混合 均勻的攪拌速度為150-200轉(zhuǎn)/分鐘,混合時(shí)間20-40分鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,其特征在于,步驟二中攪拌混合 均勻的攪拌速度為200-260轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間為30-40分鐘。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用抗菌材料的制備方法,其特征在于,步驟三中擠出條件 為雙螺桿擠出機(jī)筒后段溫度分三段控制,分別控制在200-220°C,料筒前段溫度分三段控 制,分別控制在210-240°C,機(jī)頭溫度分兩段控制,分別控制在220-230°C。
【文檔編號(hào)】B29C47/92GK104371170SQ201410623608
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】金仲恩, 全春蘭, 張帆 申請(qǐng)人:蘇州蔻美新材料有限公司