CN105885801A - 新型蓄冷剂、制备方法和含有新型蓄冷剂的医用冷敷产品 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种新型的蓄冷剂、其制备方法和含有新型蓄冷剂的医疗冷敷产品,该蓄冷剂由水、盐酸、碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化镁、硫酸钠、硝酸钙、硫酸钾按照一定比例和反应顺序生成,以钙盐为主的蓄冷剂通过物理化学变化结晶吸收热量、溶解释放热量,这种新型蓄冷剂的结晶点为23.8℃,人体感觉舒适且能够有效降温退热,是适合制备冷敷产品的一种新型蓄冷剂。
Description
所属技术领域
本发明涉及医疗产品领域,更具体地说,涉及新型蓄冷剂、其制备方法以及其用作医用物理降温退热的冷敷理疗产品。
背景技术
发热是一种比较常见的患病症状,发热是指致热原直接作用于体温调节中枢、体温中枢功能紊乱或各种原因引起的产热过多、散热减少,导致体温升高超过正常范围的情形。
发热时人体免疫功能明显增强,这有利于清除病原体和促进疾病的痊愈,而且发热也是疾病的一个标志。因此,体温不太高时不必使用退热药,物理降温退热是普遍采用的方法。
物理降温方法主要是冷敷疗法,用致冷的物体置于人体体表一定部位,减轻局部血管充血,有消炎、止血、止痛、皮肤散热、降低体温作用,从而达到治疗疾病的方法。
医用冷敷产品主要是各种形式冷敷冰袋,冷敷冰袋内装有蓄冷剂,目前医用冷敷蓄冷剂主要是高分子材料(CMC、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺等)和水混合而成,这种蓄冷剂结晶点与水相同,都是0℃,所以存在以下缺点:
1、充冷时间长,放入冰箱冷冻层长达12小时以上才能完全充冷;
2、初始温度低(低于0℃),容易引起毛细血管收缩,阻碍散热;
3、降温时间短,蓄冷剂蓄冷温度低,与室内温差较大,散热快,蓄冷剂升温时间短,所以降温时间较短;
4、人体感觉舒适又有效退热的温度区间不能保持,人体感觉舒适并有效退热的温度区间为20℃~30℃,现有蓄冷剂不能维持在这个区间,很快升温到30℃以上,失去退热功能。
所以采用现有蓄冷剂的冰袋冷敷副作用较大,容易产生冻伤,会引起人体皮肤的毛细血管收缩,阻碍散热,体温会更高,特别是伴随有畏寒、寒战时,更不能用。尤其不适于婴幼儿患者使用。
本发明的目的首先是提供一种能够在23.8℃结晶的新型蓄冷剂;
本发明的另一目的是提供这种新型蓄冷剂的制备方法,以及填充新型蓄冷剂医用冷敷袋的制成产品的应用;
发明内容
发明人发现,上述缺点是由于以下原因造成的:
1、现有蓄冷剂的结晶点为0℃,冷敷产品维持在0℃时间较长,但人体感觉不舒适,容易产生冻伤。
2、现有蓄冷剂高分子材料和水的结合是物理结合,没有改变水的物理特性,仅仅延缓了吸收热量的过程。
以上缺点可以采用一种钙盐为主的新型蓄冷剂来弥补,钙盐为主的新型蓄冷剂通过物理化学变化结晶吸收热量、溶解释放热量,这种新型蓄冷剂的结晶点为23.8℃,人体感觉舒适且能够有效降温退热,是适合制备冷敷产品的一种新型蓄冷剂。
本发明的新型蓄冷剂的结晶体是由水、盐酸、碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化镁、硫酸钠、硝酸钙、硫酸钾按照以下配方比例和反应顺序生成:
按重量计百分比:
反应条件和反应顺序:
1、在反应釜内将21%的脱离子水和37.2%的盐酸混合形成稀盐酸;
2、将步骤1的稀盐酸加入5.6%的氢氧化钾反应,在反应过程中持续搅拌40分钟以上;
3、将1%的氢氧化镁加入步骤2的液体中,在反应过程中持续搅拌1小时以上;
4、将1.3%的碳酸钠和0.1%的硫酸钠加入步骤3的液体中,在反应过程中持续搅拌1小时,直到不再出现气泡为止。
5、将33.5%的碳酸钙加入步骤4的液体中,快速搅拌,此时反应釜温度已经升至100℃以上,持续搅拌1小时后,气体不在溢出后密闭反应釜,将温度降低到70℃,保持反应釜70℃,持续搅拌8小时后停止搅拌,保持70℃静止48小时,过滤液体,将沉淀物过滤掉。
6、将0.2%的硝酸钙和0.1%的硫酸钾加入步骤5的液体中,搅拌10分钟,溶解后即可。
反应过程中有大量二氧化碳气体,注意通风换气,步骤5中气泡不在溢出时,立即密封反应釜,防止过多的水蒸发,影响产品的质量。
根据本发明钙盐组合物的新型蓄冷剂,在温度低于23.8℃形成钙盐水合物为主的复杂结晶体,该结晶体在高于23.8℃时吸收外界热量,并恒定在23.8℃,直至结晶体全部溶解,具有在人体感觉舒适的温度(23.8℃)下降温退热的功能。
该新型蓄冷剂的结晶体的结晶热量高达280kj/cm3,所以能够在23.8℃附近长时间降温退热,足以替代现有蓄冷剂。
附图说明
附图1是新型蓄冷剂生产工艺流程图
附图2是填充新型蓄冷剂的医用冷敷袋结构示意图;
实施例
下列实施例旨在说明而非限定发明,在这些实施例中,除非另有指明,所述的份和百分比均为按重量计。
实施例1:
在广口瓶中将372g浓盐酸逐步加入210g脱离子水中,用磁力搅拌持续搅拌,加入56g氢氧化钾,搅拌40分钟后,加入10g氢氧化镁,将13g碳酸钠和1g硫酸钠加入,有少量气泡冒出,搅拌1小时,加入335g的碳酸钙,开大搅拌,有大量气泡冒出,持续搅拌1小时,当气泡不再冒出,密封广口瓶,持续搅拌8小时,搅拌过程中把温度控制在70℃,停止搅拌后,保持70℃静止48小时,过滤后得到的淡黄色微粘稠液体,再加入2g硝酸钙和1g硫酸钾搅拌10分钟,全部溶解后即可。
用试管取出部分样品,将试管放入高低温循环槽内,反复结晶、溶解30次,观察结晶温度点和结晶体,结晶点为23.8℃,结晶体完整无液体析出。
实施例2:
在反应釜中将372kg浓盐酸逐步加入210kg脱离子水中,启动低速搅拌,加入56kg氢氧化钾,搅拌40分钟后,加入10kg氢氧化镁,将13kg碳酸钠和1kg硫酸钠加入,有少量气泡冒出,搅拌1小时,加入335kg的碳酸钙,加大搅拌速度,有大量气泡冒出,持续搅拌1小时,当气泡不再冒出,密封反应釜,持续低速搅拌8小时,搅拌过程中把温度控制在70℃,停止搅拌后,保持70℃静止12小时,打开反应釜底部开关,把底部沉淀物放出,过滤沉淀物后将液体重新加入反应釜,再每保持70℃静止12小时后,重复沉淀物过滤4次,总共静止48小时后,再加入2g硝酸钙和1g硫酸钾搅拌10分钟,全部溶解后即可。
用试管取出部分样品,将试管放入高低温循环槽内,反复结晶、溶解30次,观察结晶温度点和结晶体,结晶点为23.8℃,结晶体完整无液体析出。
实施例3(对比):
在广口瓶中将372g浓盐酸逐步加入210g脱离子水中,用磁力搅拌持续搅拌,加入56g氢氧化钾,搅拌40分钟后,加入10g氢氧化镁,将13g碳酸钠和1g硫酸钠加入,有少量气泡冒出,搅拌1小时,加入335g的碳酸钙,开大搅拌,有大量气泡冒出,持续搅拌1小时,当气泡不再冒出,密封广口瓶,持续搅拌8小时,搅拌过程中把温度控制在70℃,停止搅拌后,保持70℃静止48小时,过滤后得到的淡黄色微粘稠液体。
用试管取出部分样品,将试管放入高低温循环槽内,反复结晶、溶解30次,观察结晶温度点和结晶体,结晶点为23.8℃,但结晶体上方有液体析出,不合格。
实施例4(对比):
在广口瓶中将372g浓盐酸逐步加入210g脱离子水中,用磁力搅拌持续搅拌,加入56g氢氧化钾,搅拌40分钟后,加入10g氢氧化镁,将13g碳酸钠和1g硫酸钠加入,有少量气泡冒出,搅拌1小时,加入335g的碳酸钙,开大搅拌,有大量气泡冒出,持续搅拌1小时,当气泡不再冒出,密封广口瓶,持续搅拌8小时,搅拌过程中把温度控制在70℃,停止搅拌后,保持静止48小时(在室温下保持),过滤后得到的淡黄色微粘稠液体(此对比例过滤的沉淀物多余实施例1),再加入2g硝酸钙和1g硫酸钾搅拌10分钟,全部溶解后即可。
用试管取出部分样品,将试管放入高低温循环槽内,反复结晶、溶解30次,观察结晶温度点和结晶体,结晶点为29℃,结晶体完整无液体析出,但与实施例1中的结晶体相比较粗,由于温度点不适合,不合格。
实施例5:
如图2所示,将100g新型蓄冷剂密封在复合包装膜中,将包装后蓄冷剂袋装入pvc防水布外袋中,将蓄冷剂袋和外袋间填充凝胶,凝胶起到了缓冲和导热作用,外袋用高频热合封口,制成新型蓄冷剂冷敷袋。将冷敷袋放入冰箱冷冻30分钟,蓄冷剂袋完全结晶,将冷敷袋用于医疗降温退热,可持续降温2小时以上,并且感觉舒适。
实施例6(对比):
将100g现有蓄冷剂密封pvc防水布外袋中,外袋用高频热合封口,制成现有蓄冷剂冷敷袋。将冷敷袋放入冰箱冷冻30分钟,蓄冷剂无结晶迹象,继续放入冰箱6小时,蓄冷剂部分结晶,继续放入冰箱冷冻6小时,蓄冷剂完全结晶,将冷敷袋用于医疗降温退热,只能降温20分钟,感觉低温刺痛。
Claims (5)
1.本发明所述新型蓄冷剂、其制备方法,其特征在于由水、盐酸、碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化镁、硫酸钠、硝酸钙、硫酸钾反应和混合而成。
2.根据权利要求1所述的组合物,特征在于构成新型蓄冷剂的主要组分由生成的钙盐构成。
3.根据权利要求2所述的新型蓄冷剂主要组分钙盐和水占总质量的91.5~96.5%。
4.根据权利要求1所述的新型蓄冷剂,其特征在于反应物和添加剂的重量比如下:
。
5.根据权利要求1所述的新型蓄冷剂,用其制备医用物理降温退热的冷敷产品,其特征在于起到冷敷吸热作用的核心材料为所述的新型蓄冷剂。
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