CN105754322B - 一种聚氨酯材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种聚氨酯材料，所述聚氨酯材料含有水性聚氨酯和纳米银。本发明采用特定的聚氨酯进行组合，并对聚氨酯与纳米银的重量比进行优化，使得由该聚氨酯材料制备的相应产品不仅具有广谱灭活微生物的活性,包括灭活HIV‑1和HSV，而且能在短时间内灭活微生物的感染能力，还能机械隔离宿主细胞和病原体，开启了性病防御的另一道防线。本发明所述聚氨酯材料制备的相应产品能安全和有效的阻止能通过粘膜表面的不同性传播疾病。

Description

一种聚氨酯材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种材料，具体涉及一种聚氨酯材料及其制备方法。
背景技术
纳米银作为一种新兴的功能材料，具有很稳定的物理和化学性质，在电子、光学、抗菌和催化等方面具有十分优异的性能，可广泛应用于催化剂材料、电池电极材料、光学材料、抗菌材料、涂料等。银离子是杀菌抑菌活性最强的金属离子之一，它能破坏细菌及病毒的呼吸功能并使细胞分裂。纳米银通过表面原子对Ag+的缓释过程，成为最具发展潜力的抗菌材料之一。
水性聚氨酯(WPU)是相对于溶剂型聚氨酯而言的，是聚氨酯溶于水或者分散于水中而形成的分散体，也称为水系聚氨酯或水基聚氨酯。水性聚氨酯的研究始于1942年原西德人Schlack将二异氰酸酯在乳化剂的存在下，置于水中剧烈搅拌进行乳化，然后添加二胺类化合物进行扩链，成功地研制出了水性聚氨酯。水性聚氨酯不污染环境、无毒，具有良好的耐磨性、柔韧性和弹性等很多优异性能，并继承了溶剂型聚氨酯的所有应用范围，水性聚氨酯同时还具有良好的物理机械性能和生物相容性。
将纳米银复合至水性聚氨酯体系中，制备水性聚氨酯纳米银复合材料，研究水性纳米银的合成方法，通过控制纳米银的粒径尺寸、分布以及形貌，研究复合材料的综合性能。当纳米银均匀分散在有机高分子基体中与通常的聚合物/无机填料体系相比，它并不是无机相与有机相的简单加和，而是由纳米级粒子和有机相在纳米至亚微米范围内结合形成两相界面间存在着较强或较弱化学键范德华力氢键。由于纳米银与聚合物间非常大的界面面积以及理想的界面粘接性能可消除其与有机物基体热膨胀系数不匹配的问题，由此可充分发挥纳米银的优异力学性能高耐热性等，同时由于此类纳米复合材料熔体和溶液的流变性能与高聚物相似，因此对多种类型的成型加工有广泛的适应性。这一复合材料在生物医疗、环保领域具有广泛的应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供了一种聚氨酯材料及其制备方法。
为实现上述目的，所采取的技术方案：一种聚氨酯材料，所述聚氨酯材料含有水性聚氨酯和纳米银。
优选地，所述水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为500:1～2000:1。
优选地，所述水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
优选地，所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:3～5:2。
优选地，所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:4:2。
本发明提供了上述所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)分别配制水性聚氨酯乳液和硝酸银水溶液；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，然后搅拌反应1-10小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料。
本发明上述方法制备成的纳米银粒子的粒径大小在10至100纳米之间。
优选地，所述步骤(2)中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2。
优选地，所述步骤(1)中水性聚氨酯乳液中水性聚氨酯的重量浓度为30-40％，所述硝酸银水溶液中硝酸银的浓度为3-5mg/mL。
本发明提供了一种乳胶制品，所述乳胶制品是由上述所述的聚氨酯材料加工成型的。
优选地，所述乳胶制品为避孕套或手套。
本发明还提供了上述所述的聚氨酯材料在制备乳胶制品中的用途。
本发明的有益效果在于：本发明提供了一种聚氨酯材料，本发明采用特定的聚氨酯进行组合，并对聚氨酯与纳米银的重量比进行优化，使得由该聚氨酯材料制备的相应产品不仅具有广谱灭活微生物的活性,包括灭活HIV-1和HSV，而且能在短时间内灭活微生物的感染能力，还能机械隔离宿主细胞和病原体，开启了性病防御的另一道防线。此外,由于这些具有生物活性的纳米银粒子紧密结合在相应产品(例如：避孕套)上，避免出现使用避孕套后纳米银粒子残留体内，减少了使用后产生副作用的可能性。本发明所述聚氨酯材料制备的避孕套能安全和有效的阻止能通过粘膜表面的不同性传播疾病。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:4:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
实施例2
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:4:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为500:1。
实施例3
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:4:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应1-10小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为2000:1。
实施例4
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:3:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应1-10小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
实施例5
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:5:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
对比例1
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:1:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
对比例2
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:7:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
对比例3
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为30-40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为3-5mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:4:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应1-10小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为400:1。
对比例4
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:4:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为2500:1。
对比例5
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯和聚醚型水性聚氨酯的混合物，所述聚酯型水性聚氨酯和聚醚型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯＝1:4；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
对比例6
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:2；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
对比例7
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝2:1；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
对比例8
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
对比例9
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为聚醚型水性聚氨酯；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
对比例10
本发明所述的聚氨酯材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将水性聚氨酯分散于水中得到重量浓度为40％的水性聚氨酯乳液，将硝酸银溶解于水中得到浓度为4mg/mL的硝酸银水溶液；其中所述水性聚氨酯为芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，其中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2，然后搅拌反应2小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料，所述聚氨酯材料中水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
实施例6
分别采用实施例1-5和对比例1-10的聚氨酯材料制备出避孕套，然后进行测试。
1、细胞毒性
在进行抗菌性测试之前，要求对纳米银包被PUC接触人体细胞会不会引起任何损害效果进行评估。首先,在不同的时间(10，60和240分钟)内，相同数量的人宫颈癌细胞(HeLa细胞)分别与本发明实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套接触，然后将HeLa细胞在正常条件下进行培养，4天后通过细胞增殖实验(WST-1)检测分析。结果显示,HeLa细胞接触纳避孕套4小时内，对其生长没有影响。表明本发明实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套没有明显影响HeLa细胞的存活和生长。
2、本实施例制备的避孕套对HIV-1感染性的抑制作用
发明人对本实施例制备的避孕套是否能够直接灭活HIV-1的感染性进行了研究。首先让HIV-1(pNL4.3)在含有本实施例制备的避孕套(1平方厘米)的培养基中分别培养5，10，30，60和120分钟(需不断晃动含有病毒和避孕套的培养基，以确保病毒与避孕套之间充分接触)。同时，用没有与避孕套接触的pNL4.3-GFP+病毒作为阳性对照。孵化后,收集含有病毒的上清用于测量病毒感染CD4+C8166T细胞的能力。结果表明:与阳性对照相比，暴露于对比例1-10的聚氨酯材料制备出的避孕套的HIV病毒的感染性被抑制，然而,暴露于实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套的HIV病毒的感染性被明显抑制。尤其是暴露于实施例1的聚氨酯材料制备出的避孕套时，即使接触时间在5分钟内，绝大多数pNL4.3病毒会失去感染CD4+T细胞的能力。当pNL4.3病毒接触实施例1的聚氨酯材料制备出的避孕套10分钟后,所有艾滋病毒已经失去感染力。HIV-1(pNL4.3)和实施例2-4的聚氨酯材料制备出的避孕套接触30分钟后，绝大多数pNL4.3病毒会失去感染CD4+T细胞的能力，接触60分钟后所有艾滋病毒已经失去感染力。
3、本实施例制备的避孕套对巨噬细胞(M)嗜性的HIV-1感染性的抑制作用
我们进一步评估了本实施例制备的避孕套对巨噬细胞(M)嗜性的HIV-1感染性的抑制作用。将本实施例制备的避孕套放入含有M-嗜性的HIV-1病毒(pNL4.3-BAL病毒株)的培养液。5，10，30或60分钟后，用含有病毒的培养液感染HeLaβ-gal-CD4+-CCR5+细胞。同时，用等量的含未与本实施例制备的避孕套接触的pNL4.3-BAL病毒株的培养液感染HeLaβ-gal-CD4+-CCR5+细胞作为阳性对照。感染48小时后，用MAGI法检测病毒感染的阳性细胞(β-半乳糖苷酶阳性细胞)。病毒的感染性在接触了对比例1-10的聚氨酯材料制备出的避孕套后受到抑制，然而，病毒的感染性在接触了实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套后受到显著抑制。尤其是接触了实施例1的聚氨酯材料制备出的避孕套10分钟后就可导致病毒完全失去感染性。这个实验表明，采用实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套不仅对T-嗜性病毒有效，而且对M-嗜性病毒也非常有效。众所周知,不同的HIV病毒株的致病性、毒力和对抗病毒药的敏感性明显不同，因此进一步评估本发明实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套对不同的HIV-1病毒株以及耐药株病毒株的广谱抗病毒活性有很重要的意义。
4、本实施例制备的避孕套对单纯疱疹病毒传染性的抑制作用
单纯疱疹病毒(HSV)是另一种常见的传染性病原体，能感染全球不同年龄范围的人类群体。HSV-1感染的临床表现多种多样，从无症状感染，口腔唇疱疹到严重的脑炎不等，而HSV-2导致生殖器疱疹。有报道，过去十年中，由于免疫功能低下患者的增长和艾滋病毒感染的蔓延，HSV感染急剧增加。此外，大量的观测数据表明，HSV-2感染生殖器能促进艾滋病毒通过阴道粘膜。因此，有必要测试本实施例制备的避孕套能否能阻止单纯疱疹病毒的感染。
首先，我们将200微升的含HSV-1或HSV-2病毒(50-500PFU)与本实施例制备的避孕套混合30分钟。然后，收集含有病毒的上清感染Vero-E6细胞，感染48小时后，记录病毒引起的细胞病变效应。结果表明，暴露在对比例1-10的聚氨酯材料制备出的避孕套的HSV-1和HSV-2还保持有一定的感染力。当HSV-1和HSV-2病毒暴露于实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套后，完全丧失了感染能力。这些结果明确表明，实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套对HSV-1和HSV-2具有较强的灭活能力。
5、本实施例制备的避孕套对细菌和真菌的抑制作用
除了HIV-1和HSVs外，我们还测试了本实施例制备的避孕套的抗细菌和抗真菌作用。研究表明本实施例制备的避孕套有显著的抗菌活性,而普通的聚氨酯避孕套(PUC)没有表现出任何的抗菌活性。
从以上实验结果可以看出，本发明实施例1-5的聚氨酯材料制备出的避孕套不仅具有广谱抗菌和抗病毒活性，而且能在短时间内灭活微生物的感染能力，其中实施例1制备的避孕套的效果最好。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种聚氨酯材料，其特征在于，所述聚氨酯材料含有水性聚氨酯和纳米银；
所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的混合物,所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:3～5:2；
所述水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为500:1～2000:1；
所述聚氨酯材料的制备方法包括以下步骤：
(1)分别配制水性聚氨酯乳液和硝酸银水溶液；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，然后搅拌反应1-10小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料；
所述步骤(1)中水性聚氨酯乳液中水性聚氨酯的重量浓度为30-40％，所述硝酸银水溶液中硝酸银的浓度为3-5mg/mL。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯材料，其特征在于，所述水性聚氨酯与所述纳米银的重量比为1000:1。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯材料，其特征在于，所述聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯和芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯的重量比为聚酯型水性聚氨酯：聚醚型水性聚氨酯：芳香族异氰酸酯型水性聚氨酯＝1:4:2。
4.一种如权利要求1-3任一所述的聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)分别配制水性聚氨酯乳液和硝酸银水溶液；
(2)将步骤(1)配制好的硝酸银水溶液加入到步骤(1)配制好的水性聚氨酯乳液中，加入硼氢化钠，然后搅拌反应1-10小时直到银离子完全还原为纳米银，反应完全后得到所述聚氨酯材料。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中硝酸银与硼氢化钠的摩尔比为1:2。
6.一种乳胶制品，其特征在于，所述乳胶制品是由如权利要求1-3任一所述的聚氨酯材料加工成型的。
7.根据权利要求6所述的乳胶制品，其特征在于，所述乳胶制品为避孕套或手套。
8.一种如权利要求1-3任一所述的聚氨酯材料在制备乳胶制品中的用途。
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