CN104910448B - 一种医用套扎器环形弹性圈的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种医用套扎器环形弹性圈的制备方法，以天然橡胶为原材料，添加一定比例的活性剂混炼完全，后加入亲水性材料、偶联剂、白炭黑混炼均匀，最后添加医用促进剂、防老剂、硫化剂硫化热压成型。本发明的医用套扎器环形弹性圈生物相容性好，具备一定的亲水特性，永久形变小，套扎牢固，组织脱落稳定。本发明的医用套扎器环形弹性圈可用于生物医疗领域中痔疮的套扎手术，取材方便，操作简单，无毒无害，具有良好的医用前景。

Description

一种医用套扎器环形弹性圈的制备方法
技术领域
本发明涉及胶圈的制备领域，特别涉及一种医用套扎器环形弹性圈的制备方法。
背景技术
天然橡胶因为其良好的弹性和力学强度，被广泛应用于电子行业、建筑行业、汽车行业、医疗以及航空航天工业等行业中。在医疗行业中，常用作导管、胶塞和套扎胶圈等。
痔疮是一种非常普通的临床上常见的肛肠疾病，虽然不会致命，但随时可以发作，影响人们的生活与健康。90％的直肠癌初期被误诊为痔疮，可见痔疮也不可忽视。随着医疗技术的发展，痔疮的治疗手段也日趋成熟，目前公认的最有效的治疗方法主要有：一是胶圈套扎治疗，二是手术治疗，三是注射治疗。其中胶圈套扎疗法是欧美国家的首选疗法，现在也正在国内广泛应用。
胶圈套扎疗法是一种十分简单、快速、有效的手段，一般适用于Ⅰ级、Ⅱ级和部分Ⅲ级内痔患者。套扎疗法是用胶圈结扎痔疮组织，使其缺血性坏死，最终自动脱落而达到治疗的方法。
然而，天然橡胶用于套扎器胶圈时,仍存在着与人体组织相容性差、易产生炎症和疼痛感，以及抗湿滑性能一般、永久形变较高、易脱落等不足，使得天然橡胶在此方面的应用受到限制。目前天然橡胶用在医用套扎器胶圈鲜有报道。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明的目的在于提供一种医用套扎器环形弹性圈的制备方法，制备得到的医用套扎器环形弹性圈，生物相容性好,同时具有永久形变小、抗湿滑、套扎牢固、套扎时间短和组织脱落稳定等特点。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种医用套扎器环形弹性圈的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量称取100份天然橡胶生胶、4～7份活性剂、0.5～1份石蜡、0～10份甘油、0～5份亲水性材料、5～40份白炭黑、质量为白炭黑的0～2％的偶联剂、1～3份医用促进剂、1～4份防老剂、1.0～2.0份硫化剂；
(2)对天然橡胶生胶进行塑炼完全；
(3)添加活性剂和石蜡到步骤(2)所得的产物中，混炼均匀；
(4)添加亲水性材料和甘油到步骤(3)所得的产物中，混炼均匀；
(5)添加偶联剂到步骤(4))所得的产物中，混炼均匀；
(6)添加白炭黑到步骤(5)所得的产物中，混炼均匀；
(7)添加医用促进剂、防老剂到步骤(6)所得的产物中，混炼均匀；
(8)添加硫化剂到步骤(7)所得的产物中，混炼均匀，打包出片；
(9)将步骤(8)得到的片材在无转子硫化仪上测试，记录硫化时间；
(10)将步骤(8)得到片材用平板硫化机进行模压成型，硫化温度为143～150℃，硫化时间为步骤(9)得到的硫化时间，得到胶圈；
(11)将步骤(10)所得的胶圈，在环氧乙烷中灭菌，即得医用级套扎器环形弹性圈。
所述天然橡胶生胶为烟片胶、标准胶或白绉胶。
所述活性剂包括1-3份的医用硬脂酸和3-7份的医用氧化锌。
所述亲水性材料为聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇(PVA)、聚环氧丙烷(PPO)或明胶。
所述偶联剂为偶联剂KH-560、偶联剂Si69或钛酸酯偶联剂105。
所述白炭黑为沉淀白炭黑、亲水性气相白炭黑或疏水性气相白炭黑。
所述医用促进剂为医用促进剂TMTD(二硫化四甲基秋兰姆)、TMTM(一硫化四甲基秋兰姆)或TETD(二硫化四乙基秋兰姆)。
所述防老剂为防老剂264(2,6-二叔丁基对甲酚)、防老剂RD(2,2,4-三甲基-1,2-二氯化喹啉聚合物)或防老剂MB(2-巯基苯并咪唑)。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
(1)本发明的医用套扎器环形弹性圈，生物相容性好，具有良好的亲水特性和抗湿滑特性。
(2)本发明的医用套扎器环形弹性圈，具备优良的力学性能，弹性大、强度高、永久变形小、套扎牢固、不易脱落。
(3)本发明的医用套扎器环形弹性圈，取材方便、操作简单、无毒无害，具有良好的医用前景。
(4)本发明的医用套扎器环形弹性圈的制备方法，成型工艺简单，成本较低，有利于规模成型。
附图说明
图1为本发明的实施例的不同配方材料的损耗角正切值(tanδ)随频率变化图
图2为本发明的实施例的不同配方材料的细胞粘附性实验的测试结果。
图3为本发明的实施例的不同配方材料的细胞增殖实验的测试结果。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的制备方法如下：
(1)按照重量称量马来西亚烟片胶100份，医用硬脂酸2.0份，医用氧化锌5.0份，促进剂TMTD2.0份，防老剂264 2.0份，医用石蜡0.5份，甘油3.0份，医用气相亲水性白炭黑10.0份，钛酸酯偶联剂105 0.8％、医用PPO 1.0份，硫磺2.0份。
(2)对马来西亚烟片胶进行塑炼完全；
(3)添加医用硬脂酸、医用氧化锌和医用石蜡到步骤(2)所得的产物中，混炼均匀；
(4)添加医用PPO和甘油到步骤(3)所得的产物中，混炼均匀；
(5)添加钛酸酯偶联剂105到步骤(4))所得的产物中，混炼均匀；
(6)添加医用气相亲水性白炭黑到步骤(5)所得的产物中，混炼均匀；
(7)添加促进剂TMTD、防老剂264到步骤(6)所得的产物中，混炼均匀；
(8)添加硫磺到步骤(7)所得的产物中，混炼均匀，打包出片；
(9)将步骤(8)得到的片材在无转子硫化仪上测试，记录硫化时间；
(10)将步骤(8)得到片材用平板硫化机进行模压成型，硫化温度为143℃，硫化时间为步骤(9)得到的硫化时间，得到胶圈；
(11)将步骤(10)所得的胶圈，在环氧乙烷中灭菌，即得医用级套扎器环形弹性圈。
本实施例制备得到的医用套扎器环形弹性圈的测试结果如表1所示。
表1
测试项目 单位 数值
拉伸强度 MPa 29
断裂伸长率 ％ 904
硬度 Shore A 45
永久形变 ％ 12
接触角 ° 60
实施例2
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的制备方法如下：
(1)按照重量称量准橡胶5号胶100份，医用硬脂酸3.0份，医用氧化锌6.0份，促进剂TMTM1.0份，防老剂RD3.0份，医用石蜡0.5份，甘油5.0份，医用气相疏水性白炭黑30份，偶联剂Si69 1.5％，医用PEG 2.0份，硫磺1.5份。
(2)对标准胶5号天然橡胶生胶进行塑炼完全；
(3)添加医用硬脂酸、医用氧化锌和医用石蜡到步骤(2)所得的产物中，混炼均匀；
(4)添加医用PEG和甘油到步骤(3)所得的产物中，混炼均匀；
(5)添加偶联剂Si 69到步骤(4))所得的产物中，混炼均匀；
(6)添加医用气相疏水性白炭黑到步骤(5)所得的产物中，混炼均匀；
(7)添加促进剂TMTM、防老剂RD到步骤(6)所得的产物中，混炼均匀；
(8)添加硫磺到步骤(7)所得的产物中，混炼均匀，打包出片；
(9)将步骤(8)得到的片材在无转子硫化仪上测试，记录硫化时间；
(10)将步骤(8)得到片材用平板硫化机进行模压成型，硫化温度为143℃，硫化时间为步骤(9)得到的硫化时间，得到胶圈；
(11)将步骤(10)所得的胶圈，在环氧乙烷中灭菌，即得医用级套扎器环形弹性圈。
本实施例制备得到的医用套扎器环形弹性圈的测试结果如表2所示。
表2
测试项目 单位 数值
拉伸强度 MPa 29
断裂伸长率 ％ 860
硬度 Shore A 60
永久形变 ％ 16
接触角 ° 63
实施例3
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的制备方法除配方外，其余特征与实施例1相同。
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的配方如下：一级薄白绉胶片100份，医用硬脂酸2.0份，医用氧化锌5.0份，促进剂TETD 1.5份，防老剂MB 4.0份，医用石蜡0.5份，甘油3.0份，医用沉淀法白炭黑15份，医用PVA 3.0份，硫磺2.0份。
本实施例制备得到的医用套扎器环形弹性圈的测试结果如表3所示。
表3
测试项目 单位 数值
拉伸强度 MPa 30
断裂伸长率 ％ 840
硬度 Shore A 55
永久形变 ％ 8
接触角 ° 53
实施例4
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的制备方法除配方外，其余特征与实施例1相同。
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的配方如下：一级薄白绉胶片100份，医用硬脂酸3.0份，医用氧化锌4.0份，促进剂TMTD 2.0份，防老剂RD 1.0份，医用石蜡0.5份，医用沉淀法白炭黑25份，偶联剂KH-560 1.2％，医用明胶2.0份，硫磺1.0份。
本实施例制备得到的医用套扎器环形弹性圈的测试结果如表4所示。
表4
测试项目 单位 数值
拉伸强度 MPa 27
断裂伸长率 ％ 875
硬度 Shore A 50
永久形变 ％ 16
接触角 ° 55
实施例5
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的制备方法除配方外，其余特征与实施例1相同。
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的配方如下：马来西亚烟片胶100份，医用硬脂酸3.0份，医用氧化锌7.0份，促进剂TMTM 3.0份，防老剂RD1.5份，医用石蜡1份，医用级PEG5.0份，甘油3.0份，医用沉淀法白炭黑25份，硫磺1.0份。
本实施例制备得到的医用套扎器环形弹性圈的测试结果如表5所示。
表5
测试项目 单位 数值
拉伸强度 MPa 30
断裂伸长率 ％ 875
硬度 Shore A 45
永久形变 ％ 12
接触角 ° 72
实施例6
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的制备方法除配方外，其余特征与实施例1相同。
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的配方如下：马来西亚烟片胶100份，医用硬脂酸3.0份，医用氧化锌7.0份，促进剂TETD 3.0份，防老剂RD 1.5份，医用石蜡0.5份，甘油10.0份，医用沉淀法白炭黑25份，医用明胶3.0份，硫磺1.0份。
本实施例制备得到的医用套扎器环形弹性圈的测试结果如表6所示。
表6
测试项目 单位 数值
拉伸强度 MPa 29
断裂伸长率 ％ 904
硬度 Shore A 45
永久形变 ％ 12
接触角 ° 60
实施例7
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的制备方法除配方外，其余特征与实施例1相同。
本实施例的医用套扎器环形弹性圈的配方如下：标准5号天然橡胶100份，医用硬脂酸2.0份，医用氧化锌5.0份，促进剂TMTD 1.5份，防老剂264 2.0份，医用石蜡0.5份，甘油3.0份，医用气相法疏水白炭黑20份，硫磺1.5份。
本实施例制备得到的医用套扎器环形弹性圈的测试结果如表7所示。
表7
测试项目 单位 数值
拉伸强度 MPa 29
断裂伸长率 ％ 987
硬度 Shore A 50
永久形变 ％ 12
接触角 ° 107
对比例
以实施例7为基础配方，通过改变补强剂的种类(见表8)，可以得出不同配方材料的抗滑性能，如图1所示。由图1可知，加入气相白炭黑和明胶的天然橡胶，在37℃的损耗角正切值tanδ，比加入炭黑和沉淀法白炭黑有明显的增大趋势，说明天然橡胶的抗湿滑性能有所提高。
表8
表8中的不同配方材料的粘附率测试结果如图2所示。由图2可知，加入气相白炭黑和明胶后(5#)，对比纯天然橡胶的细胞粘附率(1#)明显的下降，说明本专利制备的天然橡胶应用于套扎圈时，不易粘连，可减少组织造成二次受伤。
表8中的不同配方材料的生物相容性测试结果如图3所示，图中对照组为完全培养基。如图3可知，添加气相白炭黑和明胶的胶圈，没有释放有毒物质抑制细胞的生长，说明材料本身有良好的生物相容性。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种医用套扎器环形弹性圈的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按质量称取100份天然橡胶生胶、4.0～7.0份活性剂、0.5～1份石蜡、0～10份甘油、2.0～5.0份明胶、5～40份白炭黑、质量为白炭黑的0～2％的偶联剂、1.0～3.0份医用促进剂、1.0～4.0份防老剂；1.0～2.0份硫化剂；所述甘油与偶联剂的用量不同时为零；
(2)对天然橡胶生胶进行塑炼完全；
(3)添加活性剂和石蜡到步骤(2)所得的产物中，混炼均匀；
(4)添加亲水性材料和甘油到步骤(3)所得的产物中，混炼均匀；
(5)添加偶联剂到步骤(4))所得的产物中，混炼均匀；
(6)添加白炭黑到步骤(5)所得的产物中，混炼均匀；
(7)添加医用促进剂、防老剂到步骤(6)所得的产物中，混炼均匀；
(8)添加硫化剂到步骤(7)所得的产物中，混炼均匀，打包出片；
(9)将步骤(8)得到的片材在无转子硫化仪上测试，记录硫化时间；
(10)将步骤(8)得到片材用平板硫化机进行模压成型，硫化温度为143～150℃，硫化时间为步骤(9)得到的硫化时间，得到胶圈；
(11)将步骤(10)所得的胶圈，在环氧乙烷中灭菌，即得医用级套扎器环形弹性圈。
2.根据权利要求1所述的医用套扎器环形弹性圈的制备方法，其特征在于，所述天然橡胶生胶为烟片胶、标准胶或白绉胶。
3.根据权利要求1所述的医用套扎器环形弹性圈的制备方法，其特征在于，所述活性剂包括1-3份的医用硬脂酸和3-7份的医用氧化锌。
4.根据权利要求1所述的医用套扎器环形弹性圈的制备方法，其特征在于，所述偶联剂为偶联剂KH-560、偶联剂Si69或钛酸酯偶联剂105。
5.根据权利要求1所述的医用套扎器环形弹性圈的制备方法，其特征在于，所述白炭黑为沉淀白炭黑、亲水性气相白炭黑或疏水性气相白炭黑。
6.根据权利要求1所述的医用套扎器环形弹性圈的制备方法，其特征在于，所述医用促进剂为二硫化四甲基秋兰姆、一硫化四甲基秋兰姆或二硫化四乙基秋兰姆。
7.根据权利要求1所述的医用套扎器环形弹性圈的制备方法，其特征在于，所述防老剂为2,6-二叔丁基对甲酚、2,2,4-三甲基-1,2-二氯化喹啉聚合物或2-巯基苯并咪唑。
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