CN104788703B - 一种低温热塑材料表面的涂层加工方法 - Google Patents
一种低温热塑材料表面的涂层加工方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明设计一种低温热塑材料的表面加工方法，包括以下步骤：（1）将水性聚氨酯乳液和附着力促进剂按照4:1的比例混合，并均匀搅拌3‑10分钟，制成原浆；（2）往原浆中加入水，其中原浆与水的比例为1:3；（3）根据原浆与水的总份量，加入1‑5‰的交联性有机改性聚二甲基硅氧烷与2‑10‰的缔合型增稠剂，搅拌5‑10分钟，制成乳液；（4）将乳液覆盖低温热塑材料的表面；（5）进行表面干燥处理；（6）完成低温热塑材料的表面处理。通通过本发明，可以在低温热塑材料的表面形成抗粘层，该抗粘层不仅解决了低温热塑材料表面粘贴性的问题，还可做到自粘性使的塑形师在夹板塑形方便塑形，基本上保持材料的本体物理性质以及力学性能不变。
Description
技术领域
本发明涉及一种低温热塑材料表面的涂层加工方法。
背景技术
低温热塑材料是一种特殊合成的高分子聚酯，经一系列物理和化学方法处理而成的新型的医用材料用于骨科外固定、矫形器、支具的制作材料。由于该材料具有不吸收射线、加热软化后具有良好的塑型效果和所特有的形状记忆功能（当塑型不满意时可二次加热、再次塑型或局部加热再次型塑）等突出性能，以及操作简单、固定方便，是目前放疗定位中最理想的外固定材料。
现有技术中，一般的低温热塑材料的制造工艺是通过将聚已内酯以及其它材料首先混合均匀，用双螺杆基础机造粒，然后用再挤出或注射成板材，再根据需要打成不同规格的有孔板，最后进行一定剂量的辐射交联，制成最终产品。然而，用聚己内酯做出的产品在60℃的水温下软化塑形时相当于粘着剂，跟胶体一样，与接触物一旦相连就无法分开，市场上的低温热塑材料的表面加工方法仍然存在以下问题，第一:粘性过强，容易伤及皮肤，导致皮肤受到二次伤害；第二：塑形方面板材过硬导致不能根据具体的病人体型大小来固定，不方便灵活；第三：寿命短，市场同一技术使用寿命相对较短且易发黄，导致容易硬化。因此，需要对产品进行有效的表面处理，但目前仍然没有一种成熟的技术可以解决低温热塑材料的表面抗粘问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的旨在于提供一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将水性聚氨酯乳液和附着力促进剂按照4:1的比例混合，并均匀搅拌3-10分钟，制成原浆；
（2）往原浆中加入水，其中原浆与水的比例为1:3；
（3）根据原浆与水的总份量，加入1-5‰的交联性有机改性聚二甲基硅氧烷与2-10‰的缔合型增稠剂，搅拌5-10分钟，制成乳液；
（4）将乳液覆盖低温热塑材料的表面；
（5）进行表面干燥处理；
（6）完成低温热塑材料的表面处理。
进一步地，所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（1）-（3）在温度为20-40℃下进行。
进一步地，所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（1）-（3）的转速为300r/s或以上。
进一步地，所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（4）为通过用浸涂或喷涂的方式将乳液覆盖低温热塑材料的表面。
进一步地，所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（5）的干燥方式为自然晾干或者烘烤。
进一步地，所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（2）中所述的水为纯净水或者去离子水。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过本发明，可以在低温热塑材料的表面形成抗粘层，该抗粘层不仅解决了低温热塑材料表面粘贴性的问题，还可做到自粘性使的塑形师在夹板塑形方便塑形，基本上保持材料的本体物理性质以及力学性能不变，同时进一步增强了低温热塑材料的耐水性能，延长了低温热塑材料使用寿命，具有工艺简单、无污染、成本低等的特点，属于经济又环保的方法。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述：
实施例一
（1）将4公斤水性聚氨酯乳液和1公斤附着力促进剂在23℃的温度下，以转速300r/s下均匀搅拌5-10分钟，制成原浆；
（2）保持23℃以及300r/s的转速搅拌下，往原浆中加入15公斤的纯净水；
（3）在加入纯净水的同时，加入0.06公斤的交联性有机改性聚二甲基硅氧烷与0.12公斤的缔合型增稠剂，继续搅拌5-10分钟，制成乳液；
（4）将乳液用浸涂或喷涂的覆盖低温热塑材料的表面；
（5）在常温下自然晾干或者通过烘烤的方式进行干燥；
（6）完成低温热塑材料的表面处理。
实施例二
（1）将4公斤水性聚氨酯乳液和1公斤附着力促进剂在23℃的温度下，以转速300r/s下均匀搅拌5-10分钟，制成原浆；
（2）保持23℃以及300r/s的转速搅拌下，往原浆中加入15公斤的纯净水；
（3）在加入纯净水的同时，加入0.02公斤的交联性有机改性聚二甲基硅氧烷与0.04公斤的缔合型增稠剂，继续搅拌5-10分钟，制成乳液；
（4）将乳液用浸涂或喷涂的覆盖低温热塑材料的表面；
（5）在常温下自然晾干或者通过烘烤的方式进行干燥；
（6）完成低温热塑材料的表面处理。
实施例三
（1）将4公斤水性聚氨酯乳液和1公斤附着力促进剂在23℃的温度下，以转速300r/s下均匀搅拌5-10分钟，制成原浆；
（2）保持23℃以及300r/s的转速搅拌下，往原浆中加入15公斤的纯净水；
（3）在加入纯净水的同时，加入0.1公斤的交联性有机改性聚二甲基硅氧烷与0.2公斤的缔合型增稠剂，继续搅拌5-10分钟，制成乳液；
（4）将乳液用浸涂或喷涂的覆盖低温热塑材料的表面；
（5）在常温下自然晾干或者通过烘烤的方式进行干燥；
（6）完成低温热塑材料的表面处理。
实施例四
（1）将4公斤水性聚氨酯乳液和1公斤附着力促进剂在20℃的温度下，以转速300r/s下均匀搅拌5-10分钟，制成原浆；
（2）保持20℃以及300r/s的转速搅拌下，往原浆中加入15公斤的去离子水；
（3）在加入去离子水的同时，加入0.08公斤的交联性有机改性聚二甲基硅氧烷与0.15公斤的缔合型增稠剂，继续搅拌5-10分钟，制成乳液；
（4）将乳液用浸涂或喷涂的覆盖低温热塑材料的表面；
（5）在常温下自然晾干或者通过烘烤的方式进行干燥；
（6）完成低温热塑材料的表面处理。
实施例五
（1）将4公斤水性聚氨酯乳液和1公斤附着力促进剂在40℃的温度下，以转速400r/s下均匀搅拌5-10分钟，制成原浆；
（2）保持40℃以及400r/s的转速搅拌下，往原浆中加入15公斤的纯净水；
（3）在加入纯净水的同时，加入0.03公斤的交联性有机改性聚二甲基硅氧烷与0.08公斤的缔合型增稠剂，继续搅拌5-10分钟，制成乳液；
（4）将乳液用浸涂或喷涂的覆盖低温热塑材料的表面；
（5）在常温下自然晾干或者通过烘烤的方式进行干燥；
（6）完成低温热塑材料的表面处理。
表1为测试用的低温热塑材料在还没进行表面处理的情况下的部分指标数据：
| 玻璃化转变温度Tg（℃） | 弹性模量（MPa） | 拉伸强度（MPa） | 断裂伸长率（%） | |
| 一 | 65.31 | 332 | 42 | 27 |
表一
表2为实施例一至五对低温热塑材料在进行完表面处理的情况下的部分指标数
据：
| 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | |
| 表面颜色 | 乳白色 | 乳白色 | 乳白色 | 乳白色 | 乳白色 |
| 玻璃化转变温度Tg（℃） | 65.66 | 65.42 | 65.53 | 65.49 | 66.36 |
| 弹性模量（MPa） | 342 | 359 | 341 | 356 | 344 |
| 拉伸强度（MPa） | 40 | 41 | 41 | 42 | 41 |
| 断裂伸长率（%） | 26 | 27 | 26 | 25 | 27 |
表二
通过表1与表2的对比可见，按照本发明进行表面加工后，基本上保持了低温热塑材料的本体物理性质以及力学性能不变，同时，5款产品表面颜色为乳白色，且手感光滑，而现有技术的低温热塑材料，表面颜色通常为哑黄色，且手感粗糙。
由此，本发明，可以在低温热塑材料的表面形成抗粘层，该抗粘层不仅解决了低温热塑材料表面粘贴性的问题，还可做到自粘性使的塑形师在夹板塑形方便塑形，基本上保持材料的本体物理性质以及力学性能不变，同时进一步增强了低温热塑材料的耐水性能，延长了低温热塑材料使用寿命，具有工艺简单、无污染、成本低等的特点，属于经济又环保的方法。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将水性聚氨酯乳液和附着力促进剂按照4:1的比例混合，并均匀搅拌3-10分钟，制成原浆；
（2）往原浆中加入水，其中原浆与水的比例为1:3；
（3）根据原浆与水的总份量，加入1-5‰的交联性有机改性聚二甲基硅氧烷与2-10‰的缔合型增稠剂，搅拌5-10分钟，制成乳液；
（4）将乳液覆盖低温热塑材料的表面；
（5）进行表面干燥处理；
（6）完成低温热塑材料的表面处理。
2.根据权利要求1所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（1）-（3）在温度为20-40℃下进行。
3.根据权利要求1所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（1）-（3）的转速为300r/s或以上。
4.根据权利要求1所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（4）为通过用浸涂或喷涂的方式将乳液覆盖低温热塑材料的表面。
5.根据权利要求1所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（5）的干燥方式为自然晾干或者烘烤。
6.根据权利要求1所述的一种低温热塑材料的表面加工方法，其特征在于，所述步骤（2）中所述的水为纯净水或者去离子水。
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