CN105131472A - 一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，先将PVC，酚醛树脂，PET，卵磷脂，聚乙烯醇和石蜡搅拌混合均匀，然后转入反应釜中，加入三聚氰胺，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，羟丙基甲基纤维素，在负压条件下加热反应后在常压条件下，升温后再加入丙烯酸羟乙酯，邻苯二甲酸二丁酯和2,6-二叔丁基对甲酚，继续搅拌反应后再加入抗氧剂，辅助抗氧剂和硬脂酸钡，搅拌混合均匀，于双螺杆挤出机中挤出造粒，最后母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。本发明提供的制备方法通过独特的过程控制与组分反应最后得到的膜具有优良的灭菌与防雾化性能，能够更广泛的应用与医疗领域中。
Description
技术领域
本发明属于医疗卫生材料领域，具体涉及一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法。
背景技术
随着社会经济的发展和生活水平的提高，人类正空前关注自身的医疗健康事业。生存压力的加大，生活节奏的加快，环境污染的加剧，食品、交通和生产等安全事故以及局部战争、自然灾害等的频繁发生，导致疾病和创伤成为人类永远挥之不去的阴霾。作为现代医学的重要手段——医疗器械的重要基础和组成部分，生物材料用于疾病的诊断和治疗、组织器官的修复、替换或功能增进，使大量挣扎在残、死痛苦边缘的病患得以康复。近年来，全球医疗器械产业高速发展，年均增速是同期国民经济增速的2倍多，被誉为“朝阳产业”，已成为21世纪十分活跃的新经济增长点。以我国为例，我国医疗器械市场2010年增速高达23％，市场规模首次突破1,000亿元大关，成为仅次于美国的世界第二大医疗器械市场，预计到2015年市场规模将接近3,400亿元。正因为生物材料如此巨大的社会和经济价值，其研发工作日益受到世界各国政府、产业界和科技界的高度关注，先后被美、德、日、澳以及我国政府列入高技术关键新材料发展计划。目前所用的生物医药材料中，本身能够起到抑菌作用的材料已经有不少研究与应用，但是能够起到杀菌消毒的材料却并不多见，同时在医疗行业运用的材料在特殊的条件下有着特殊的要求，如膜材料需要有良好的透过性，不会因温度的改变而产生雾化效果，影响了正常使用。因此，需要研究开发一种能够起到杀菌消毒作用同时可以防雾化的医用材料，更好的应用于医疗卫生领域中。
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具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，提高最终产品的防雾化性与灭菌性能。
本发明是通过以下技术手段实现的：
一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，包括以下制备步骤：步骤一，将以重量份计的PVC70-90份，酚醛树脂5-10份，PET5-10份，卵磷脂2-5份，聚乙烯醇1-3份和石蜡0.5-1份加入到搅拌机中搅拌混合均匀，得到物料一；
步骤二，将物料一转入到反应釜中，加入以重量份计的三聚氰胺1-4份，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.5-1份，羟丙基甲基纤维素2-5份，在负压条件下加热至50-60℃，搅拌20-30分钟，然后在常压条件下，升温至70-80℃，加入丙烯酸羟乙酯1-4份，邻苯二甲酸二丁酯0.5-1份和2,6-二叔丁基对甲酚1-3份，继续搅拌30-50分钟，得到物料二；
步骤三，在物料二中加入以重量份计的抗氧剂0.2-0.8份，辅助抗氧剂0.3-0.5份，硬脂酸钡0.5-2份，搅拌混合均匀，得到物料三；
步骤四，将物料三于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；
步骤五，将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。
所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，步骤一中搅拌混合均匀的条件为搅拌速度160-190转/分钟，混合时间10-20分钟。
所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，步骤二中的负压条件的压强为0.02-0.06MPa。
所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，步骤二中搅拌的速度均为80-100转/分钟。
所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，步骤三中的抗氧剂为抗氧剂1076。
所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，步骤三中的辅助抗氧剂为辅助抗氧剂TNP。
所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，步骤四中挤出造粒条件为挤出温度分四段，第一段温度为180-190℃，第二段温度为190-200℃，第三段温度为190-210℃，第四段温度为200-210℃。
所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，步骤五中吹膜条件为吹膜机料筒后段温度分两段控制，第一段控制在200-210℃，第二段控制在210-220℃；料筒前段温度分三段控制，第一段控制在200-210℃，第二段控制在210-230℃，第三段控制在220-230；吹胀比为1.2-1.6，螺杆转速15-20转/分钟，牵引速度15-20米/分钟。
本发明提供的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法制备得到的防雾化膜具有良好的各项性能，其中拉伸强度达到了18MPa以上，断裂伸长率达到了362％以上，对大肠杆菌的杀灭率达到了98.6％以上，对金黄色葡萄球菌的杀灭率达到了99.1％以上，对于沙门氏菌的杀灭率达到了98.7％以上，同时防雾化性能达到了一级，因此具有良好的灭菌与防雾化性能，可以更广泛的应用于医疗领域中。
具体实施方式
实施例1
一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤一，将以重量份计的PVC70份，酚醛树脂5份，PET5份，卵磷脂2份，聚乙烯醇1份和石蜡0.5份加入到搅拌机中搅拌混合均匀，其中混合搅拌速度160转/分钟，混合时间10分钟，得到物料一；
步骤二，将物料一转入到反应釜中，加入以重量份计的三聚氰胺1份，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.5份，羟丙基甲基纤维素2份，在压强为0.02MPa的负压条件下加热至50℃，搅拌20分钟，然后在常压条件下，升温至70℃，加入丙烯酸羟乙酯1份，邻苯二甲酸二丁酯0.5份和2,6-二叔丁基对甲酚1份，继续搅拌30分钟，得到物料二，其中以上搅拌的速度均为80转/分钟；
步骤三，在物料二中加入以重量份计的抗氧剂10240.2份，辅助抗氧剂TNP0.3份，硬脂酸钡0.5份，搅拌混合均匀，得到物料三；
步骤四，将物料三于双螺杆挤出机中挤出造粒，条件为挤出温度分四段，第一段温度为180℃，第二段温度为190℃，第三段温度为190℃，第四段温度为200℃，得到母粒；
步骤五，将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，吹膜条件为吹膜机料筒后段温度分两段控制，第一段控制在200℃，第二段控制在210℃；料筒前段温度分三段控制，第一段控制在200℃，第二段控制在210℃，第三段控制在220；吹胀比为1.2，螺杆转速15转/分钟，牵引速度15米/分钟，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。
实施例2
一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤一，将以重量份计的PVC75份，酚醛树脂6份，PET7份，卵磷脂3份，聚乙烯醇2份和石蜡0.6份加入到搅拌机中搅拌混合均匀，其中混合搅拌速度170转/分钟，混合时间14分钟，得到物料一；
步骤二，将物料一转入到反应釜中，加入以重量份计的三聚氰胺2份，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.7份，羟丙基甲基纤维素3份，在压强为0.03MPa的负压条件下加热至55℃，搅拌26分钟，然后在常压条件下，升温至74℃，加入丙烯酸羟乙酯2份，邻苯二甲酸二丁酯0.6份和2,6-二叔丁基对甲酚2份，继续搅拌37分钟，得到物料二，其中以上搅拌的速度均为85转/分钟；
步骤三，在物料二中加入以重量份计的抗氧剂10760.4份，辅助抗氧剂TNP0.4份，硬脂酸钡1份，搅拌混合均匀，得到物料三；
步骤四，将物料三于双螺杆挤出机中挤出造粒，条件为挤出温度分四段，第一段温度为183℃，第二段温度为191℃，第三段温度为198℃，第四段温度为204℃，得到母粒；
步骤五，将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，吹膜条件为吹膜机料筒后段温度分两段控制，第一段控制在203℃，第二段控制在212℃；料筒前段温度分三段控制，第一段控制在206℃，第二段控制在217℃，第三段控制在221；吹胀比为1.4，螺杆转速17转/分钟，牵引速度16米/分钟，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。
实施例3
一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤一，将以重量份计的PVC85份，酚醛树脂8份，PET7份，卵磷脂4份，聚乙烯醇3份和石蜡0.9份加入到搅拌机中搅拌混合均匀，其中混合搅拌速度180转/分钟，混合时间16分钟，得到物料一；
步骤二，将物料一转入到反应釜中，加入以重量份计的三聚氰胺3份，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.8份，羟丙基甲基纤维素4份，在压强为0.04MPa的负压条件下加热至58℃，搅拌27分钟，然后在常压条件下，升温至77℃，加入丙烯酸羟乙酯3份，邻苯二甲酸二丁酯0.9份和2,6-二叔丁基对甲酚2份，继续搅拌45分钟，得到物料二，其中以上搅拌的速度均为90转/分钟；
步骤三，在物料二中加入以重量份计的抗氧剂10760.6份，辅助抗氧剂TNP0.4份，硬脂酸钡1.6份，搅拌混合均匀，得到物料三；
步骤四，将物料三于双螺杆挤出机中挤出造粒，条件为挤出温度分四段，第一段温度为188℃，第二段温度为195℃，第三段温度为203℃，第四段温度为208℃，得到母粒；
步骤五，将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，吹膜条件为吹膜机料筒后段温度分两段控制，第一段控制在205℃，第二段控制在214℃；料筒前段温度分三段控制，第一段控制在206℃，第二段控制在220℃，第三段控制在225；吹胀比为1.5，螺杆转速18转/分钟，牵引速度17米/分钟，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。
实施例4
一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤一，将以重量份计的PVC90份，酚醛树脂10份，PET10份，卵磷脂5份，聚乙烯醇3份和石蜡1份加入到搅拌机中搅拌混合均匀，其中混合搅拌速度190转/分钟，混合时间20分钟，得到物料一；
步骤二，将物料一转入到反应釜中，加入以重量份计的三聚氰胺4份，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸1份，羟丙基甲基纤维素5份，在压强为0.06MPa的负压条件下加热至60℃，搅拌30分钟，然后在常压条件下，升温至80℃，加入丙烯酸羟乙酯4份，邻苯二甲酸二丁酯1份和2,6-二叔丁基对甲酚3份，继续搅拌50分钟，得到物料二，其中以上搅拌的速度均为100转/分钟；
步骤三，在物料二中加入以重量份计的抗氧剂10760.8份，辅助抗氧剂TNP0.5份，硬脂酸钡2份，搅拌混合均匀，得到物料三；
步骤四，将物料三于双螺杆挤出机中挤出造粒，条件为挤出温度分四段，第一段温度为190℃，第二段温度为200℃，第三段温度为210℃，第四段温度为210℃，得到母粒；
步骤五，将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，吹膜条件为吹膜机料筒后段温度分两段控制，第一段控制在210℃，第二段控制在220℃；料筒前段温度分三段控制，第一段控制在210℃，第二段控制在230℃，第三段控制在230；吹胀比为1.6，螺杆转速20转/分钟，牵引速度20米/分钟，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。
对比例1
一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤一，将以重量份计的PVC85份，酚醛树脂8份，PET7份，卵磷脂4份，聚乙烯醇3份和石蜡0.9份加入到搅拌机中搅拌混合均匀，其中混合搅拌速度180转/分钟，混合时间16分钟，得到物料一；
步骤二，将物料一转入到反应釜中，加入以重量份计的三聚氰胺3份，羟丙基甲基纤维素4份，在压强为0.04MPa的负压条件下加热至58℃，搅拌27分钟，然后在常压条件下，升温至77℃，加入丙烯酸羟乙酯3份，邻苯二甲酸二丁酯0.9份和2,6-二叔丁基对甲酚2份，继续搅拌45分钟，得到物料二，其中以上搅拌的速度均为90转/分钟；
步骤三，在物料二中加入以重量份计的抗氧剂10760.6份，辅助抗氧剂TNP0.4份，硬脂酸钡1.6份，搅拌混合均匀，得到物料三；
步骤四，将物料三于双螺杆挤出机中挤出造粒，条件为挤出温度分四段，第一段温度为188℃，第二段温度为195℃，第三段温度为203℃，第四段温度为208℃，得到母粒；
步骤五，将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，吹膜条件为吹膜机料筒后段温度分两段控制，第一段控制在205℃，第二段控制在214℃；料筒前段温度分三段控制，第一段控制在206℃，第二段控制在220℃，第三段控制在225；吹胀比为1.5，螺杆转速18转/分钟，牵引速度17米/分钟，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。
对比例2
一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤一，将以重量份计的PVC85份，酚醛树脂8份，PET7份，卵磷脂4份，聚乙烯醇3份和石蜡0.9份加入到搅拌机中搅拌混合均匀，其中混合搅拌速度180转/分钟，混合时间16分钟，得到物料一；
步骤二，将物料一转入到反应釜中，加入以重量份计的三聚氰胺3份，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.8份，羟丙基甲基纤维素4份，在压强为0.04MPa的负压条件下加热至58℃，搅拌27分钟，然后在常压条件下，升温至77℃，加入邻苯二甲酸二丁酯0.9份，继续搅拌45分钟，得到物料二，其中以上搅拌的速度均为90转/分钟；
步骤三，在物料二中加入以重量份计的抗氧剂10760.6份，辅助抗氧剂TNP0.4份，硬脂酸钡1.6份，搅拌混合均匀，得到物料三；
步骤四，将物料三于双螺杆挤出机中挤出造粒，条件为挤出温度分四段，第一段温度为188℃，第二段温度为195℃，第三段温度为203℃，第四段温度为208℃，得到母粒；
步骤五，将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，吹膜条件为吹膜机料筒后段温度分两段控制，第一段控制在205℃，第二段控制在214℃；料筒前段温度分三段控制，第一段控制在206℃，第二段控制在220℃，第三段控制在225；吹胀比为1.5，螺杆转速18转/分钟，牵引速度17米/分钟，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。
对以上实施例和对比例制备得到的医用防雾化膜进行性能测试，其中防雾化试验测试过程如下：
取一圆柱状水桶，将水桶中加入60-70℃的热水，加入量至水桶体积的一半，将本发明制备得到的医用防雾化医用膜罩在水桶口上，四周封死，置于常温环境中，观察膜的结雾情况，判断标准见下表：
| 等级 | 膜结雾情况 | 透过性能 | 观察桶中水的清晰度 |
| 一级 | 膜表面没有结雾现象 | 优 | 清晰可见 |
| 二级 | 膜表面有局部少量结雾现象 | 良 | 基本可见 |
| 三级 | 膜表面有大面积结雾现象 | 一般 | 隐约可见 |
| 四级 | 膜表面完全结雾 | 差 | 完全看不清楚 |
对以上实施例和对比例制备得到的具有灭菌作用的防雾化医用膜进行性能测试，结果如下：
从以上试验结果可以看出，本发明提供的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法制备得到的防雾化膜具有良好的各项性能，其中拉伸强度达到了18MPa以上，断裂伸长率达到了362％以上，对大肠杆菌的杀灭率达到了98.6％以上，对金黄色葡萄球菌的杀灭率达到了99.1％以上，对于沙门氏菌的杀灭率达到了98.7％以上，同时防雾化性能达到了一级，因此具有良好的灭菌与防雾化性能，可以更广泛的应用于医疗领域中。对比例1与对比例2是针对本发明进行的验证性试验，均为在实施例3的基础上进行的试验，其中对比例1中制备步骤二中没有加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，其他与实施例3相同，结果导致最终产品的灭菌性能大为降低，因此可以说明该组分的加入在本发明中起到了增强产品的灭菌性能；对比例2中在制备步骤二中没有加入丙烯酸羟乙酯和2,6-二叔丁基对甲酚，结果导致膜的防雾化性能显著降低，因此可以说明这两种组分的加入在本发明中起到了增强膜的防雾化性能的作用。
从以上可以看出，本发明提供的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法通过独特的过程控制与组分反应最后得到的膜具有优良的灭菌与防雾化性能，能够更广泛的应用与医疗领域中。
Claims (8)
1.一种具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
步骤一，将以重量份计的PVC70-90份，酚醛树脂5-10份，PET5-10份，卵磷脂2-5份，聚乙烯醇1-3份和石蜡0.5-1份加入到搅拌机中搅拌混合均匀，得到物料一；
步骤二，将物料一转入到反应釜中，加入以重量份计的三聚氰胺1-4份，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.5-1份，羟丙基甲基纤维素2-5份，在负压条件下加热至50-60℃，搅拌20-30分钟，然后在常压条件下，升温至70-80℃，加入丙烯酸羟乙酯1-4份，邻苯二甲酸二丁酯0.5-1份和2,6-二叔丁基对甲酚1-3份，继续搅拌30-50分钟，得到物料二；
步骤三，在物料二中加入以重量份计的抗氧剂0.2-0.8份，辅助抗氧剂0.3-0.5份，硬脂酸钡0.5-2份，搅拌混合均匀，得到物料三；
步骤四，将物料三于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；
步骤五，将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到具有灭菌作用的防雾化医用膜。
2.根据权利要求1所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，其特征在于，步骤一中搅拌混合均匀的条件为搅拌速度160-190转/分钟，混合时间10-20分钟。
3.根据权利要求1所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，其特征在于，步骤二中的负压条件的压强为0.02-0.06MPa。
4.根据权利要求1所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，其特征在于，步骤二中搅拌的速度均为80-100转/分钟。
5.根据权利要求1所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，其特征在于，步骤三中的抗氧剂为抗氧剂1076。
6.根据权利要求1所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，其特征在于，步骤三中的辅助抗氧剂为辅助抗氧剂TNP。
7.根据权利要求1所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，其特征在于，步骤四中挤出造粒条件为挤出温度分四段，第一段温度为180-190℃，第二段温度为190-200℃，第三段温度为190-210℃，第四段温度为200-210℃。
8.根据权利要求1所述的具有灭菌作用的防雾化医用膜的制备方法，其特征在于，步骤五中吹膜条件为吹膜机料筒后段温度分两段控制，第一段控制在200-210℃，第二段控制在210-220℃；料筒前段温度分三段控制，第一段控制在200-210℃，第二段控制在210-230℃，第三段控制在220-230；吹胀比为1.2-1.6，螺杆转速15-20转/分钟，牵引速度15-20米/分钟。
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