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一种弹性假体材料及其制备方法

Abstract

本发明公开了一种弹性假体材料及其制备方法，属于生物医疗技术领域。本发明的弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成，固态硅橡胶颗粒65‑85份、聚甲基丙烯酸甲酯45‑60份、聚三亚甲基环碳酸酯36‑48份、邻苯二甲酸二异壬酯25‑30份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂30‑35份、二甲基亚砜15‑25份、三乙烯四胺10‑18份、对甲苯磺酰肼10‑15份，本发明的有益效果是：假体材料组分中的固态硅橡胶颗粒和聚甲基丙烯酸甲酯共同作用兼顾了假体材料的弹性和强度，聚三亚甲基环碳酸酯的添加使得热分解温度提高，对甲苯磺酰肼能够使得假体材料更轻质，同时提高假体材料的透气性，可广泛应用于医学整形领域。

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刘春杰
刘宇
张咏晖
高艾冬
王英
赵昕
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Description

一种弹性假体材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物医疗技术领域，具体涉及一种弹性假体材料及其制备方法。
背景技术
假体是一种替代人体某个肢体、器官或组织的医疗器械。根据假体的用途，可分为体外修复体和植入性修复体，前者如假肢、假牙、玻璃眼球等；后者是全部植入人体内部，替换了器官或组织的修复体，如人工肌腱、人工心瓣膜、人工关节等。硅橡胶属线性有机硅氧烷类聚合物，因其对生理液体不发生作用，不会引起过敏反应，被认为是理想的应用高分子材料，广泛应用在医疗领域；
现有技术中常将硅橡胶作为充填材料用于整形领域中，但是其弹性、耐热性依然不够理想，需要进一步改善。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种弹性假体材料及其制备方法。
本发明提供了一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒65-85份、聚甲基丙烯酸甲酯45-60份、聚三亚甲基环碳酸酯36-48份、邻苯二甲酸二异壬酯25-30份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂30-35份、二甲基亚砜15-25份、三乙烯四胺10-18份、对甲苯磺酰肼10-15份。
较佳地，一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒70-80份、聚甲基丙烯酸甲酯46-58份、聚三亚甲基环碳酸酯38-45份、邻苯二甲酸二异壬酯28-30份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂32-35份、二甲基亚砜18-23份、三乙烯四胺12-16份、对甲苯磺酰肼12-14份。
较佳地，一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗78份、聚甲基丙烯酸甲酯56份、聚三亚甲基环碳酸酯42份、邻苯二甲酸二异壬酯28份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂35份、二甲基亚砜20份、三乙烯四胺15份、对甲苯磺酰肼12份。
本发明还提供了一种弹性假体材料的制备方法，具体如下：(1)按上述质量份称取上述各组分原料，将固态的硅橡胶颗粒粉碎后置于搅拌器中，然后继续加入聚甲基丙烯酸甲酯、聚三亚甲基环碳酸酯、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂和二甲基亚砜，加热至105-120℃温度下混合均匀并搅拌10-15分钟；(2)加入邻苯二甲酸二异壬酯、对甲苯磺酰肼、三乙烯四胺，140-180℃温度下搅拌均匀后得到混合料；(3)将步骤(2)所得到的混合料至于混炼机中混炼，冷却、杀菌得到所述的弹性假体材料。
较佳地，步骤(3)中混炼机的压力为0.9-1.5MPa。
较佳地，步骤(3)中混炼时间为40-60min，温度为300-360℃。
与现有技术相比，本发明一种弹性假体材料的有益效果是：本申请假体材料组分中的固态硅橡胶颗粒和聚甲基丙烯酸甲酯共同作用兼顾了假体材料的弹性和强度，聚三亚甲基环碳酸酯的添加改善了假体材料的耐热性，使得假体材料的热分解温度提高，组分中的对甲苯磺酰肼能够降低了假体材料的密度，使得假体材料更轻质，同时还有利于提高假体材料的透气性，制备得到的弹性假体材料可广泛应用于医学整形领域。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供的一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒65份、聚甲基丙烯酸甲酯45份、聚三亚甲基环碳酸酯36份、邻苯二甲酸二异壬酯25份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂30份、二甲基亚砜15份、三乙烯四胺10份、对甲苯磺酰肼10份。
制备方法：
(1)按上述质量份称取上述各组分原料，将固态的硅橡胶颗粒粉碎后置于搅拌器中，然后继续加入聚甲基丙烯酸甲酯、聚三亚甲基环碳酸酯、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂、二甲基亚砜，加热至105℃温度下混合均匀并搅拌10分钟；
(2)加入邻苯二甲酸二异壬酯、对甲苯磺酰肼、三乙烯四胺，140℃温度下搅拌均匀后得到混合料；
(3)将步骤(2)所得到的混合料至于混炼机中混炼，混炼机的压力为0.9MPa；混炼时间为40min，温度为300℃；冷却、杀菌得到所述的弹性假体材料。
实施例2
本发明提供的一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒85份、聚甲基丙烯酸甲酯60份、聚三亚甲基环碳酸酯48份、邻苯二甲酸二异壬酯30份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂35份、二甲基亚砜25份、三乙烯四胺18份、对甲苯磺酰肼15份。
制备方法：(1)按上述质量份称取上述各组分原料，将固态的硅橡胶颗粒粉碎后置于搅拌器中，然后继续加入聚甲基丙烯酸甲酯、聚三亚甲基环碳酸酯、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂、二甲基亚砜，加热至120℃温度下混合均匀并搅拌15分钟；
(2)加入邻苯二甲酸二异壬酯、对甲苯磺酰肼、三乙烯四胺，180℃温度下搅拌均匀后得到混合料；
(3)将步骤(2)所得到的混合料至于混炼机中混炼，混炼机的压力为1.5MPa；混炼时间为60min，温度为360℃；冷却、杀菌得到所述的弹性假体材料。
实施例3
本发明提供的一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗78份、聚甲基丙烯酸甲酯56份、聚三亚甲基环碳酸酯42份、邻苯二甲酸二异壬酯28份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂35份、二甲基亚砜20份、三乙烯四胺15份、对甲苯磺酰肼12份。
制备方法：(1)按上述质量份称取上述各组分原料，将固态的硅橡胶颗粒粉碎后置于搅拌器中，然后继续加入聚甲基丙烯酸甲酯、聚三亚甲基环碳酸酯、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂、二甲基亚砜，加热至110℃温度下混合均匀并搅拌12分钟；
(2)加入邻苯二甲酸二异壬酯、对甲苯磺酰肼、三乙烯四胺，150℃温度下搅拌均匀后得到混合料；
(3)将步骤(2)所得到的混合料至于混炼机中混炼，混炼机的压力为1MPa；混炼时间为55min，温度为350℃；冷却、杀菌得到所述的弹性假体材料。
实施例4：
一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒70份、聚甲基丙烯酸甲酯46份、聚三亚甲基环碳酸酯38份、邻苯二甲酸二异壬酯28份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂32份、二甲基亚砜18份、三乙烯四胺12份、对甲苯磺酰肼12份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将固态的硅橡胶颗粒粉碎后置于搅拌器中，然后继续加入聚甲基丙烯酸甲酯、聚三亚甲基环碳酸酯、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂、二甲基亚砜，加热至115℃温度下混合均匀并搅拌13分钟；
(2)加入邻苯二甲酸二异壬酯、对甲苯磺酰肼、三乙烯四胺，160℃温度下搅拌均匀后得到混合料；
(3)将步骤(2)所得到的混合料至于混炼机中混炼，混炼机的压力为1.1MPa；混炼时间为45min，温度为320℃；冷却、杀菌得到所述的弹性假体材料。
实施例5
一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒80份、聚甲基丙烯酸甲酯58份、聚三亚甲基环碳酸酯45份、邻苯二甲酸二异壬酯30份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂35份、二甲基亚砜23份、三乙烯四胺16份、对甲苯磺酰肼14份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将固态的硅橡胶颗粒粉碎后置于搅拌器中，然后继续加入聚甲基丙烯酸甲酯、聚三亚甲基环碳酸酯、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂、二甲基亚砜，加热至108℃温度下混合均匀并搅拌10分钟；
(2)加入邻苯二甲酸二异壬酯、对甲苯磺酰肼、三乙烯四胺，170℃温度下搅拌均匀后得到混合料；
(3)将步骤(2)所得到的混合料至于混炼机中混炼，混炼机的压力为1.6MPa；混炼时间为48min，温度为345℃；冷却、杀菌得到所述的弹性假体材料。
实施例6
一种弹性假体材料，由以下重量份数的组分制成：由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒75份、聚甲基丙烯酸甲酯58份、聚三亚甲基环碳酸酯42份、邻苯二甲酸二异壬酯29份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂33份、二甲基亚砜20份、三乙烯四胺13份、对甲苯磺酰肼12份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将固态的硅橡胶颗粒粉碎后置于搅拌器中，然后继续加入聚甲基丙烯酸甲酯、聚三亚甲基环碳酸酯、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂、二甲基亚砜，加热至116℃温度下混合均匀并搅拌10分钟；
(2)加入邻苯二甲酸二异壬酯、对甲苯磺酰肼、三乙烯四胺，168℃温度下搅拌均匀后得到混合料；
(3)将步骤(2)所得到的混合料至于混炼机中混炼，混炼机的压力为1.8MPa；混炼时间为52min，温度为356℃；冷却、杀菌得到所述的弹性假体材料。
性能测试：采用实施例1-6的假体材料进行临床试验，样本为120人，分为6组，每组随机分配男女20人，均未出现过敏反应及其他副作用。
实施例1-6的比例所制备的弹性假体材料测试结果如下：
从上表可以看出，本发明实施例1-6所制得的假体材料压缩永久形变率在26-36％之间，并且无细胞毒性及过敏反应，显著的降低了材料的压缩永久变形率，假体材料弹性良好，且耐热性和透气性均良好。
本申请假体材料组分中的固态硅橡胶颗粒和聚甲基丙烯酸甲酯共同作用兼顾了假体材料的弹性和强度，聚三亚甲基环碳酸酯的添加改善了假体材料的耐热性，使得假体材料的热分解温度提高，组分中的对甲苯磺酰肼能够降低了假体材料的密度，使得假体材料更轻质，同时还有利于提高假体材料的透气性，制备得到的弹性假体材料可广泛应用于医学整形领域。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)
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1.一种弹性假体材料，其特征在于，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒65-85份、聚甲基丙烯酸甲酯45-60份、聚三亚甲基环碳酸酯36-48份、邻苯二甲酸二异壬酯25-30份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂30-35份、二甲基亚砜15-25份、三乙烯四胺10-18份、对甲苯磺酰肼10-15份。
2.如权利要求1所述的一种弹性假体材料，其特征在于，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗粒70-80份、聚甲基丙烯酸甲酯46-58份、聚三亚甲基环碳酸酯38-45份、邻苯二甲酸二异壬酯28-30份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂32-35份、二甲基亚砜18-23份、三乙烯四胺12-16份、对甲苯磺酰肼12-14份。
3.如权利要求1所述的一种弹性假体材料，其特征在于，由以下重量份数的组分制成：固态硅橡胶颗78份、聚甲基丙烯酸甲酯56份、聚三亚甲基环碳酸酯42份、邻苯二甲酸二异壬酯28份、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂35份、二甲基亚砜20份、三乙烯四胺15份、对甲苯磺酰肼12份。
4.如权利要求1-3任意一项所述的一种弹性假体材料的制备方法，其特征在于：制备步骤如下:(1)按上述质量份称取上述各组分原料，将固态的硅橡胶颗粒粉碎后置于搅拌器中，然后继续加入聚甲基丙烯酸甲酯、聚三亚甲基环碳酸酯、均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂和二甲基亚砜，加热至105-120℃温度下混合均匀并搅拌10-15分钟；(2)加入邻苯二甲酸二异壬酯、对甲苯磺酰肼、三乙烯四胺，140-180℃温度下搅拌均匀后得到混合料；(3)将步骤(2)所得到的混合料置于混炼机中混炼，冷却、杀菌得到所述的弹性假体材料。
5.如权利要求4所述的一种弹性假体材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)中混炼机的压力为0.9-1.5MPa。
6.如权利要求4所述的一种弹性假体材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)中混炼的时间为40-60min，温度为300-360℃。

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