CN104448618A - 医用塑料制品用复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种医用塑料制品用复合材料及其制备方法，属于复合材料领域。该医用塑料制品用复合材料包括按照重量份数计的如下组分：PVC 15-25份、PBT 5-10份、天然橡胶2-9份、高密度聚乙烯5-10份、N，N-二甲基环己胺2-8份、樟籽核油2-6份、聚甲基丙烯酸甲酯1-6份、二氧化锡2-9份、聚醚砜醚酮8-15份、聚醚三元醇10-15份。本发明医用复合材料不仅具有优良的力学性能，还具有良好的耐磨性和耐腐蚀性；本发明医用复合材料还具有良好的耐溶剂性和稳定性；本发明制备方法简单易行，适于大范围推广应用。

Description

医用塑料制品用复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种医用塑料制品用复合材料及其制备方法。
背景技术
医用塑料产业以其高附加值、高增速和拥有广阔的市场潜力而备受瞩目，通过采用新型的塑料材料，可以使医疗器械更安全、更环保。过去15年来，国际医用塑料制品市场的年均增长率高达15%，在各种医疗器械产品市场年增长率中名列前茅。目前大部分的医用塑料以医用级别的聚氯乙烯（PVC）作为原料，PVC作为医用材料已有多年历史，其具有抗化学腐蚀性，对氧化剂、还原剂以及强酸都有很强的抵抗力，而且耐磨，易于生产、使用安全、成本低廉。这类材料与静脉注射液和血液之间有良好的相容性，因而得到广泛的应用，如各种医用软管、血液存储装置、透析附件、外科手套、医疗条件以及人造器官等。PVC作为医用材料，不仅需要符合材料学要求，还需满足以下生物学要求：所使用的增塑剂、稳定剂等添加剂无毒，且不易从PVC材料中渗出；良好的生物相容性，不致畸致癌，不引起过敏反应；良好的血液相容性、溶血性低、抗凝血性好。
但是目前国内生产的医用级聚氯乙烯仍存在耐磨性、耐腐性及耐溶剂性较差的不足。
综上所述，解决现有技术存在的不足已成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明为了解决现有技术的不足，提供一种医用塑料制品用复合材料及其制备方法，该复合材料具有良好的力学性能和耐溶剂性。
本发明采用的技术方案如下：
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 15-25份、PBT 5-10份、天然橡胶2-9份、高密度聚乙烯5-10份、N，N-二甲基环己胺2-8份、樟籽核油2-6份、聚甲基丙烯酸甲酯1-6份、二氧化锡2-9份、聚醚砜醚酮8-15份、聚醚三元醇10-15份。
所述的医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 16-24份、PBT 6-9份、天然橡胶3-8份、高密度聚乙烯6-9份、N，N-二甲基环己胺3-7份、樟籽核油3-5份、聚甲基丙烯酸甲酯2-5份、二氧化锡3-8份、聚醚砜醚酮10-14份、聚醚三元醇11-14份。
所述的医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 18-22份、PBT 7-8份、天然橡胶4-7份、高密度聚乙烯7-8份、N，N-二甲基环己胺4-6份、樟籽核油3-4份、聚甲基丙烯酸甲酯3-4份、二氧化锡4-7份、聚醚砜醚酮11-13份、聚醚三元醇12-13份。
所述的医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 16份、PBT 6份、天然橡胶3份、高密度聚乙烯6份、N，N-二甲基环己胺3份、樟籽核油3份、聚甲基丙烯酸甲酯2份、二氧化锡3份、聚醚砜醚酮10份、聚醚三元醇11份。
所述的医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 24份、PBT 9份、天然橡胶8份、高密度聚乙烯9份、N，N-二甲基环己胺7份、樟籽核油5份、聚甲基丙烯酸甲酯5份、二氧化锡8份、聚醚砜醚酮14份、聚醚三元醇14份。
所述的医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 18份、PBT 7份、天然橡胶4份、高密度聚乙烯7份、N，N-二甲基环己胺4份、樟籽核油3份、聚甲基丙烯酸甲酯3份、二氧化锡4份、聚醚砜醚酮11份、聚醚三元醇12份。
所述的医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 22份、PBT 8份、天然橡胶7份、高密度聚乙烯8份、N，N-二甲基环己胺6份、樟籽核油4份、聚甲基丙烯酸甲酯4份、二氧化锡7份、聚醚砜醚酮13份、聚醚三元醇13份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶、高密度聚乙烯和樟籽核油混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至70-78℃，搅拌20-40min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于180-190℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：第一，本发明医用复合材料不仅具有优良的力学性能，还具有良好的耐磨性和耐腐蚀性；第二，本发明医用复合材料还具有良好的耐溶剂性和稳定性；第三，本发明制备方法简单易行，适于大范围推广应用。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 15份、PBT 5份、天然橡胶2份、高密度聚乙烯5份、N，N-二甲基环己胺2份、樟籽核油2份、聚甲基丙烯酸甲酯1份、二氧化锡2份、聚醚砜醚酮8份、聚醚三元醇10份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶、高密度聚乙烯和樟籽核油混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至70℃，搅拌20min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于180℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
实施例2
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 25份、PBT 10份、天然橡胶9份、高密度聚乙烯10份、N，N-二甲基环己胺8份、樟籽核油6份、聚甲基丙烯酸甲酯6份、二氧化锡9份、聚醚砜醚酮15份、聚醚三元醇15份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶、高密度聚乙烯和樟籽核油混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至78℃，搅拌40min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于190℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
实施例3
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 16份、PBT 6份、天然橡胶3份、高密度聚乙烯6份、N，N-二甲基环己胺3份、樟籽核油3份、聚甲基丙烯酸甲酯2份、二氧化锡3份、聚醚砜醚酮10份、聚醚三元醇11份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶、高密度聚乙烯和樟籽核油混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至75℃，搅拌30min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于185℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
实施例4
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 24份、PBT 9份、天然橡胶8份、高密度聚乙烯9份、N，N-二甲基环己胺7份、樟籽核油5份、聚甲基丙烯酸甲酯5份、二氧化锡8份、聚醚砜醚酮14份、聚醚三元醇14份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶、高密度聚乙烯和樟籽核油混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至72℃，搅拌24min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于181℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
实施例5
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 18份、PBT 7份、天然橡胶4份、高密度聚乙烯7份、N，N-二甲基环己胺4份、樟籽核油3份、聚甲基丙烯酸甲酯3份、二氧化锡4份、聚醚砜醚酮11份、聚醚三元醇12份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶、高密度聚乙烯和樟籽核油混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至74℃，搅拌28min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于183℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
实施例6
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 22份、PBT 8份、天然橡胶7份、高密度聚乙烯8份、N，N-二甲基环己胺6份、樟籽核油4份、聚甲基丙烯酸甲酯4份、二氧化锡7份、聚醚砜醚酮13份、聚醚三元醇13份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶、高密度聚乙烯和樟籽核油混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至76℃，搅拌35min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于188℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
对照例1
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 16份、PBT 6份、天然橡胶3份、高密度聚乙烯6份、N，N-二甲基环己胺3份、聚甲基丙烯酸甲酯2份、二氧化锡3份、聚醚砜醚酮10份、聚醚三元醇11份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶和高密度聚乙烯混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至75℃，搅拌30min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于185℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
对照例2
医用塑料制品用复合材料，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 16份、PBT 6份、天然橡胶3份、高密度聚乙烯6份、N，N-二甲基环己胺3份、聚甲基丙烯酸甲酯2份、二氧化锡3份、聚醚三元醇11份。
所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶和高密度聚乙烯混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯和二氧化锡依次加入聚醚三元醇中，升温至75℃，搅拌30min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于185℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
性能检测：
将本发明实施例1至6所得成品、对照例1至2所得成品进行性能测试，结果如下：
表1 性能测试数据
  实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 对照例1 对照例2
拉伸强度，MPa 130 132 134 130 131 132 50 62
耐磨量，mg/1000次 0.02 0.03 0.01 0.01 0.02 0.03 1.4 1.6
耐腐蚀性，5wt%盐酸 无变化 无变化 无变化 无变化 无变化 无变化 变软变黄 变软变黄
耐寒性，零下20℃ 不破裂 不破裂 不裂 不破裂 不破裂 不破裂 有裂纹 有裂纹
从表中可以看出，本发明具有优良的性能，其中实施例3的性能最佳。此外本发明所得成品安全环保，对人体和环境友好。

Claims (8)

1.医用塑料制品用复合材料，其特征在于，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 15-25份、PBT 5-10份、天然橡胶2-9份、高密度聚乙烯5-10份、N，N-二甲基环己胺2-8份、樟籽核油2-6份、聚甲基丙烯酸甲酯1-6份、二氧化锡2-9份、聚醚砜醚酮8-15份、聚醚三元醇10-15份。
2.根据权利要求1所述的医用塑料制品用复合材料，其特征在于，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 16-24份、PBT 6-9份、天然橡胶3-8份、高密度聚乙烯6-9份、N，N-二甲基环己胺3-7份、樟籽核油3-5份、聚甲基丙烯酸甲酯2-5份、二氧化锡3-8份、聚醚砜醚酮10-14份、聚醚三元醇11-14份。
3.根据权利要求1所述的医用塑料制品用复合材料，其特征在于，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 18-22份、PBT 7-8份、天然橡胶4-7份、高密度聚乙烯7-8份、N，N-二甲基环己胺4-6份、樟籽核油3-4份、聚甲基丙烯酸甲酯3-4份、二氧化锡4-7份、聚醚砜醚酮11-13份、聚醚三元醇12-13份。
4.根据权利要求1所述的医用塑料制品用复合材料，其特征在于，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 16份、PBT 6份、天然橡胶3份、高密度聚乙烯6份、N，N-二甲基环己胺3份、樟籽核油3份、聚甲基丙烯酸甲酯2份、二氧化锡3份、聚醚砜醚酮10份、聚醚三元醇11份。
5.根据权利要求1所述的医用塑料制品用复合材料，其特征在于，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 24份、PBT 9份、天然橡胶8份、高密度聚乙烯9份、N，N-二甲基环己胺7份、樟籽核油5份、聚甲基丙烯酸甲酯5份、二氧化锡8份、聚醚砜醚酮14份、聚醚三元醇14份。
6.根据权利要求1所述的医用塑料制品用复合材料，其特征在于，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 18份、PBT 7份、天然橡胶4份、高密度聚乙烯7份、N，N-二甲基环己胺4份、樟籽核油3份、聚甲基丙烯酸甲酯3份、二氧化锡4份、聚醚砜醚酮11份、聚醚三元醇12份。
7.根据权利要求1所述的医用塑料制品用复合材料，其特征在于，包括按照重量份数计的如下组分：PVC 22份、PBT 8份、天然橡胶7份、高密度聚乙烯8份、N，N-二甲基环己胺6份、樟籽核油4份、聚甲基丙烯酸甲酯4份、二氧化锡7份、聚醚砜醚酮13份、聚醚三元醇13份。
8.权利要求1所述的医用塑料制品用复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：按照重量配比，将PVC、PBT、天然橡胶、高密度聚乙烯和樟籽核油混合均匀，得混合物A；步骤二：将N，N-二甲基环己胺、聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化锡和聚醚砜醚酮依次加入聚醚三元醇中，升温至70-78℃，搅拌20-40min，得混合物B；步骤三：将混合物B加入混合物A中，于180-190℃下置于双螺杆挤出机中挤出造粒，即得所述医用塑料制品用复合材料。
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