CN105131471A - 一种耐酸碱医用复合材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，先将以重量份计的PVC？40-60份，聚碳酸酯6-13份，PET？5-10份，氧化铝2-4份，丙烯酸丁酯2-5份和羟丙基甲基纤维素3-6份于混合搅拌机中搅拌混合均匀，再加入以重量份计的硬脂酸甘油酯1-3份，聚乙二醇1-4份，二环戊二烯0.5-1份，在惰性气体保护的条件下升温至70-80℃，搅拌10-20分钟，降至室温，最后通过双螺杆挤出机挤出成型，得到复合材料。本发明提供的制备方法制备得到的复合材料具有良好的机械性能以及耐酸碱性能，能够更好的应用与医疗领域。
Description
技术领域
本发明属于医用材料制备技术领域，特别涉及一种耐酸碱医用复合材料的制备方法。
背景技术
PVC材料(Polyvinylchloride)是氯乙烯单体聚合而成，具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为90％的硫酸、浓度为60％的硝酸和浓度20％的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好的优点。聚乙烯的用途主要包括有：1.聚氯乙烯异型材：型材、异型材是我国PVC消费量最大的领域，约占PVC总消费量的25％左右，主要用于制作门窗和节能材料，目前其应用量在全国范围内仍有较大幅度增长。在发达国家，塑料门窗的市场占有率也是高居首位，如德国为50％，法国为56％，美国为45％。2.聚氯乙烯管材：在众多的聚氯乙烯制品中，聚氯乙烯管道是其第二大消费领域，约占其消费量的20％左右。在我国，聚氯乙烯管较PE管和PP管开发早，品种多，性能优良，使用范围广，在市场上占有重要位置。3.聚氯乙烯膜：PVC膜领域对PVC的消费位居第三，约占10％左右。PVC与添加剂混合、塑化后，利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法加工薄膜，成为压延薄膜。也可以通过剪裁，热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。经双向拉伸的薄膜，所受热收缩的特性，可用于收缩包装。4.PVC硬材和板材：PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管，用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。将压延好的薄片重叠热压，可制成各种厚度的硬质板材。PVC在医疗领域的应用也十分广泛，在各种医用材料中均有涉及，而PVC虽然具有一定的耐酸碱性，但是在长时间使用过程中耐性尤其是耐碱性会逐步下降，因此为了保证其能够长期稳定的使用，需要开发一种能够长久耐酸碱的复合材料。
发明内容
本发明的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，提高材料的长期耐酸碱性能。
本发明通过以下技术方案实现：
一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤如下：
步骤一，将以重量份计的PVC40-60份，聚碳酸酯6-13份，PET5-10份，氧化铝2-4份，丙烯酸丁酯2-5份和羟丙基甲基纤维素3-6份于混合搅拌机中搅拌混合均匀，得到物料一；
步骤二，将物料一加入到反应釜中，加入以重量份计的硬脂酸甘油酯1-3份，聚乙二醇1-4份，二环戊二烯0.5-1份，在惰性气体保护的条件下升温至70-80℃，搅拌10-20分钟，降至室温，得到物料二；
步骤三，将物料二通过双螺杆挤出机挤出成型，得到复合材料。
所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤一中氧化铝的粒径为300μm以下。
所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤一中搅拌混合均匀的条件为搅拌速度150-180转/分钟，搅拌时间20-30分钟。
所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤二中聚乙二醇为聚乙二醇400或聚乙二醇600。
所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤二中惰性气体为氮气或氩气。
所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤二中搅拌的速度为80-100转/分钟。
所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤三中挤出成型条件为双螺杆挤出机的温度为一区：170-180℃；二区：180-200℃；三区：190-210℃；四区：200-220℃，螺杆转速为30-40转/分钟。
本发明提供的制备方法制备得到的复合材料具有良好的机械性能以及耐酸碱性能，其中拉伸强度达到了82MPa以上，缺口冲击强度达到了35KJ/m2以上，在36％盐酸溶液中的耐酸性达到了800h以上无异常，在60％硫酸溶液中的耐酸性达到了910h以上无异常，在30％氢氧化钠溶液中的耐碱性达到了900h以上无异常。
具体实施方式
以下实施例为本发明的进一步说明，其中使用的氧化铝的粒径均为300μm以下。
实施例1
一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤如下：
步骤一，将以重量份计的PVC40份，聚碳酸酯6份，PET5份，氧化铝2份，丙烯酸丁酯2份和羟丙基甲基纤维素3份于混合搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌速度150转/分钟，搅拌时间20分钟,得到物料一；
步骤二，将物料一加入到反应釜中，加入以重量份计的硬脂酸甘油酯1份，聚乙二醇4001份，二环戊二烯0.5份，在氮气保护的条件下升温至70℃，搅拌10分钟，搅拌的速度为80转/分钟，降至室温，得到物料二；
步骤三，将物料二通过双螺杆挤出机挤出成型，挤出成型条件为双螺杆挤出机的温度为一区：170℃；二区：180℃；三区：190℃；四区：200℃，螺杆转速为30转/分钟，得到复合材料。
实施例2
一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤如下：
步骤一，将以重量份计的PVC45份，聚碳酸酯8份，PET7份，氧化铝3份，丙烯酸丁酯3份和羟丙基甲基纤维素4份于混合搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌速度160转/分钟，搅拌时间23分钟,得到物料一；
步骤二，将物料一加入到反应釜中，加入以重量份计的硬脂酸甘油酯2份，聚乙二醇4002份，二环戊二烯0.6份，在氩气保护的条件下升温至75℃，搅拌13分钟，搅拌的速度为88转/分钟，降至室温，得到物料二；
步骤三，将物料二通过双螺杆挤出机挤出成型，挤出成型条件为双螺杆挤出机的温度为一区：173℃；二区：186℃；三区：195℃；四区：203℃，螺杆转速为35转/分钟，得到复合材料。
实施例3
一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤如下：
步骤一，将以重量份计的PVC52份，聚碳酸酯10份，PET8份，氧化铝3份，丙烯酸丁酯4份和羟丙基甲基纤维素5份于混合搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌速度170转/分钟，搅拌时间28分钟,得到物料一；
步骤二，将物料一加入到反应釜中，加入以重量份计的硬脂酸甘油酯2份，聚乙二醇4003份，二环戊二烯0.8份，在氮气保护的条件下升温至78℃，搅拌16分钟，搅拌的速度为95转/分钟，降至室温，得到物料二；
步骤三，将物料二通过双螺杆挤出机挤出成型，挤出成型条件为双螺杆挤出机的温度为一区：178℃；二区：193℃；三区：205℃；四区：214℃，螺杆转速为38转/分钟，得到复合材料。
实施例4
一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤如下：
步骤一，将以重量份计的PVC60份，聚碳酸酯13份，PET10份，氧化铝4份，丙烯酸丁酯5份和羟丙基甲基纤维素6份于混合搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌速度180转/分钟，搅拌时间30分钟,得到物料一；
步骤二，将物料一加入到反应釜中，加入以重量份计的硬脂酸甘油酯3份，聚乙二醇6004份，二环戊二烯1份，在氮气保护的条件下升温至80℃，搅拌20分钟，搅拌的速度为100转/分钟，降至室温，得到物料二；
步骤三，将物料二通过双螺杆挤出机挤出成型，挤出成型条件为双螺杆挤出机的温度为一区：180℃；二区：200℃；三区：210℃；四区：220℃，螺杆转速为40转/分钟，得到复合材料。
对照例
一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，步骤如下：
步骤一，将以重量份计的PVC52份，聚碳酸酯10份，PET8份，氧化铝3份，丙烯酸丁酯4份和羟丙基甲基纤维素5份于混合搅拌机中搅拌混合均匀，搅拌速度170转/分钟，搅拌时间28分钟,得到物料一；
步骤二，将物料一加入到反应釜中，加入以重量份计的硬脂酸甘油酯2份，聚乙二醇4003份，升温至78℃，搅拌16分钟，搅拌的速度为95转/分钟，降至室温，得到物料二；
步骤三，将物料二通过双螺杆挤出机挤出成型，挤出成型条件为双螺杆挤出机的温度为一区：178℃；二区：193℃；三区：205℃；四区：214℃，螺杆转速为38转/分钟，得到复合材料。
对以上实施例和对照例制备得到的耐酸碱医用复合材料进行性能测试，结果如下：
从以上结果可以看出，本发明提供的制备方法制备得到的复合材料具有良好的机械性能以及耐酸碱性能，其中拉伸强度达到了82MPa以上，缺口冲击强度达到了35KJ/m2以上，在36％盐酸溶液中的耐酸性达到了800h以上无异常，在60％硫酸溶液中的耐酸性达到了910h以上无异常，在30％氢氧化钠溶液中的耐碱性达到了900h以上无异常。对照例是本发明的验证性试验，其中在制备步骤二中没有加入二环戊二烯，同时也没有在氮气保护的条件下加热反应，最终得到的复合材料的缺口冲击强度有一定的下降，而耐酸碱性有了极大的下降，因此可以说明，组分二环戊二烯的加入以及反应条件是能够得到本发明具有良好耐酸碱性能的复合材料的重要保证。
Claims (7)
1.一种耐酸碱医用复合材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：
步骤一，将以重量份计的PVC40-60份，聚碳酸酯6-13份，PET5-10份，氧化铝2-4份，丙烯酸丁酯2-5份和羟丙基甲基纤维素3-6份于混合搅拌机中搅拌混合均匀，得到物料一；
步骤二，将物料一加入到反应釜中，加入以重量份计的硬脂酸甘油酯1-3份，聚乙二醇1-4份，二环戊二烯0.5-1份，在惰性气体保护的条件下升温至70-80℃，搅拌10-20分钟，降至室温，得到物料二；
步骤三，将物料二通过双螺杆挤出机挤出成型，得到复合材料。
2.根据权利要求1所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中氧化铝的粒径为300μm以下。
3.根据权利要求1所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中搅拌混合均匀的条件为搅拌速度150-180转/分钟，搅拌时间20-30分钟。
4.根据权利要求1所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，其特征在于，步骤二中聚乙二醇为聚乙二醇400或聚乙二醇600。
5.根据权利要求1所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，其特征在于，步骤二中惰性气体为氮气或氩气。
6.根据权利要求1所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，其特征在于，步骤二中搅拌的速度为80-100转/分钟。
7.根据权利要求1所述的耐酸碱医用复合材料的制备方法，其特征在于，步骤三中挤出成型条件为双螺杆挤出机的温度为一区：170-180℃；二区：180-200℃；三区：190-210℃；四区：200-220℃，螺杆转速为30-40转/分钟。
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| CN104403226A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-11 | 苏州蔻美新材料有限公司 | 一种除臭医用材料及其制备方法 |
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