CN107596441A - 一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料 - Google Patents

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史月龙
吴英亮
汤静
吴坤林
刘文斌
孔玉琴
曾宋君
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Abstract

本发明公开了一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，该软质假肢材料包括以下按重量份计的组分：聚甲基丙烯酸甲酯60‑78份、改性剂20‑35份、氢化蓖麻油1‑5份、钢纤维20‑35份、亲水性高分子化合物15‑30份、纳豆粉30‑50份、纳米二氧化钛1‑8份、N，N‑二甲基苯胺1‑3份、乙酸乙酯20‑39份；所述改性剂为摩尔浓度为1‑4M的多巴胺溶液。与现有技术相比，本发明改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料抗菌效果好，柔韧性强，耐疲劳性好，抗拉强度高，且制成假肢与机体相容性良，不易产生排斥反应。

Description

一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料
技术领域
本发明涉及假肢产品领域，具体涉及一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料。
背景技术
假肢就是用工程技术的手段和方法，为弥补截肢者或肢体不完全缺损的肢体而专门设计和制作装配的人工假体，又称“义肢”它的作用使代替失去肢体的部分功能，使截肢者恢复一定的生活自理和工作能力。
目前假肢的材料为两类，即合金类与高分子材料类，合金类材料虽然力学性能上满足肢体的需要，但容易出现排异性；高分子材料的仿真性强，但力学性能不够。另外，在制备假肢时，多是使用软质材料和硬质材料同时浇筑成型的，并且要求交接的软、硬两部分结合牢固，因此高分子材料的改性既要保证材料的力学性能又要带有一定的柔韧性，以便满足人们的生活需要。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，该软质假肢材料质地轻，抗菌性好，柔韧性强，不易变形，且生物相容性好，成本低。
一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，包括以下按重量份计的组分：聚甲基丙烯酸甲酯60-78份、改性剂20-35份、氢化蓖麻油1-5份、钢纤维20-35份、亲水性高分子化合物15-30份、纳豆粉30-50份、纳米二氧化钛1-8份、N，N-二甲基苯胺1-3份、乙酸乙酯20-39份；所述改性剂为摩尔浓度为1-4M的多巴胺溶液。
优选地，上述一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，包括以下按重量份计的组分：聚甲基丙烯酸甲酯75份、改性剂32份、氢化蓖麻油4份、钢纤维28份、亲水性高分子化合物18份、纳豆粉20份、纳米二氧化钛5份、N，N-二甲基苯胺2份、乙酸乙酯32份。
优选地，所述多巴胺溶液的溶剂为浓度为1.3-2.5mol/L的Tris溶液。
优选地，所述钢纤维为镀铜钢纤维，所镀铜层的厚度为10-20μm。
优选地，所述聚甲基丙烯酸甲酯中甲酯的含量为20-30％。
优选地，所述亲水性高分子化合物由壳聚糖、聚氨酯和环糊精按照重量比为1：2-4：1缩合而成。
具体地，将聚甲基丙烯酸甲酯和乙酸乙酯混合共聚得反应物a，向反应物a中加入改性剂、纳米二氧化钛，减压下高速搅拌得反应物b；将反应物b和钢纤维浸润在氢化蓖麻油20-40min后，连同亲水性高分子化合物、N,N-二甲基苯胺投入管式炉中反应得反应物c自然冷却至30-40℃后，加入纳豆粉搅拌均匀，并投入挤出机中挤出，即可。
与现有技术相比，本发明改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料抗菌效果好，柔韧性强，耐疲劳性好，抗拉强度高，且制成假肢与机体相容性良，不易产生排斥反应。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍。
实施例1
一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，包括以下按重量份计的组分：聚甲基丙烯酸甲酯60份、改性剂20份、氢化蓖麻油1份、钢纤维20份、亲水性高分子化合物15份、纳豆粉30份、纳米二氧化钛1份、N，N-二甲基苯胺1份、乙酸乙酯20份；所述改性剂为摩尔浓度为1M的多巴胺溶液。
其中，所述多巴胺溶液的溶剂为浓度为1.3mol/L的Tris溶液。
所述钢纤维为镀铜钢纤维，所镀铜层的厚度为10μm。
所述聚甲基丙烯酸甲酯中甲酯的含量为20％。
所述亲水性高分子化合物由壳聚糖、聚氨酯和环糊精按照重量比为1：2：1缩合而成。
具体地，将聚甲基丙烯酸甲酯和乙酸乙酯混合共聚得反应物a，向反应物a中加入改性剂、纳米二氧化钛，减压下高速搅拌得反应物b；将反应物b和钢纤维浸润在氢化蓖麻油20-40min后，连同亲水性高分子化合物、N,N-二甲基苯胺投入管式炉中反应得反应物c自然冷却至30-40℃后，加入纳豆粉搅拌均匀，并投入挤出机中挤出，即可。
实施例2
一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，包括以下按重量份计的组分：聚甲基丙烯酸甲酯75份、改性剂32份、氢化蓖麻油4份、钢纤维28份、亲水性高分子化合物18份、纳豆粉20份、纳米二氧化钛5份、N，N-二甲基苯胺2份、乙酸乙酯32份。
其中，所述多巴胺溶液的溶剂为浓度为2.0mol/L的Tris溶液。
所述钢纤维为镀铜钢纤维，所镀铜层的厚度为18μm。
所述聚甲基丙烯酸甲酯中甲酯的含量为28％。
所述亲水性高分子化合物由壳聚糖、聚氨酯和环糊精按照重量比为1：3：1缩合而成。
实施例3
一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，包括以下按重量份计的组分：聚甲基丙烯酸甲酯78份、改性剂35份、氢化蓖麻油5份、钢纤维35份、亲水性高分子化合物30份、纳豆粉50份、纳米二氧化钛8份、N，N-二甲基苯胺3份、乙酸乙酯39份；所述改性剂为摩尔浓度为4M的多巴胺溶液。
其中，所述多巴胺溶液的溶剂为浓度为2.5mol/L的Tris溶液。
所述钢纤维为镀铜钢纤维，所镀铜层的厚度为20μm。
所述聚甲基丙烯酸甲酯中甲酯的含量为30％。
所述亲水性高分子化合物由壳聚糖、聚氨酯和环糊精按照重量比为1：4：1缩合而成。
对比例1
除不含改性剂和纳米二氧化钛外，其余同实施例2。
对实施例1-3和对比例1的软质假肢材料的性能进行检测，所得数据如下所示。
从上表可以看出，本发明软质假肢材料的性能可以看出，该材料的力学性能好，耐使用，不易变形，杀菌率高，使用后不易产生排异性。
另外，本发明不限于上述实施方式，只要在不超出本发明的范围内，可以采取各种方式实施本发明。

Claims (6)

1.一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，其特征在于，包括以下按重量份计的组分：聚甲基丙烯酸甲酯60-78份、改性剂20-35份、氢化蓖麻油1-5份、钢纤维20-35份、亲水性高分子化合物15-30份、纳豆粉30-50份、纳米二氧化钛1-8份、N，N-二甲基苯胺1-3份、乙酸乙酯20-39份；所述改性剂为摩尔浓度为1-4M的多巴胺溶液。
2.根据权利要求1所述的一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，其特征在于，包括以下按重量份计的组分：聚甲基丙烯酸甲酯75份、改性剂32份、氢化蓖麻油4份、钢纤维28份、亲水性高分子化合物18份、纳豆粉20份、纳米二氧化钛5份、N，N-二甲基苯胺2份、乙酸乙酯32份。
3.根据权利要求1所述的一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，其特征在于，所述多巴胺溶液的溶剂为浓度为1.3-2.5mol/L的Tris溶液。
4.根据权利要求1所述的一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，其特征在于，所述钢纤维为镀铜钢纤维，所镀铜层的厚度为10-20μｍ。
5.根据权利要求1所述的一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，其特征在于，所述聚甲基丙烯酸甲酯中甲酯的含量为20-30%。
6.根据权利要求1所述的一种改性聚甲基丙烯酸甲酯软质假肢材料，其特征在于，所述亲水性高分子化合物由壳聚糖、聚氨酯和环糊精按照重量比为1：2-4：1缩合而成。
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