CN107828047A - 抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及医疗领域领域，具体涉及一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套及其制备方法，其成分包括：聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1‑4丁二醇、四丁基氧化锡二月桂酸酯、氧化铝、交联剂、活化剂、脱泡剂、壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物、过氧化酸、去硫剂、炭黑、纳米氧化锌、防老剂4010；本发明以聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1‑4丁二醇等作为原料，制备的聚氨酯医用手套具有热稳定性强、耐高低温性能好、耐磨性能好、光洁性和抗老化性好的优点，壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物和过氧化酸使聚氨酯医用手套抗菌能力强，硫酸亚铁使硫化的时间缩短，多次去硫使得去硫效率高。

Description

抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套及其制备方法
技术领域
本发明涉及医疗领域，具体涉及一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套及其制备方法。
背景技术
20世纪80年代以来，随着人类免疫缺陷性病毒的出现和对血液疾病传播途径的了解，医护人员戴手套的人数大大增加。医用手套按原料材质的不同可以分为天然乳股手套与丁腈橡胶手套2大类，在国内不说明的情况下均指天然乳股手套，丁腈橡胶手套只在国外有少量使用。目前天然乳胶手套已不仅仅应用于医疗人员，在生产生活的各个方面都得到广泛的应用，医护人员在工作时，常接触到病菌和微生物，若不小心就会被细菌感染或传染给其他病人，引起交叉感染。
例如中国专利申请号为CN201610592641.X一种薄型聚氨酯医疗手套及其制备方法，先合成出高弹性聚氨酯材料，然后用这种聚氨酯材料制备出柔软、透气的薄型聚氨酯医疗手套，该手套厚度、柔软性与现有乳胶手套和丁腈手套相当。由于聚氨酯材料具有极好的生物相容性，广泛用于医疗领域，因此用这种高弹聚氨酯材料制备的手套就可以作为医用手套，由于其不含有双键基团，可以使用辐照消毒的方法，使用非常便利，力学性能超越乳胶手套和丁腈手套。
现在市售的医疗手套虽然具有使用非常便利，力学性能好的优点，但是其耐磨性能比较差和抗菌性能比较差的缺点比较显著。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种机械强度高防水密封性好的聚氨酯医用手套，不仅具有使用非常便利，力学性能好的优点，还具有耐磨性能和抗菌性能比较好的优点。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其成分按重量份计：聚四亚甲基醚二醇38-43份、对甲苯异氰酸酯37-42份、1-4丁二醇25-34份、四丁基氧化锡二月桂酸酯28-33份、氧化铝5-10份、交联剂8-12份、活化剂5-10份、脱泡剂2-5份、壳聚糖5-9份、噻菌灵0.1-1份、聚乙二醇0.1-3份、甲基乙内酰脲化合物0.1-2份、过氧化酸2-5份、去硫剂5-10份、炭黑6-11份、纳米氧化锌5-10份、防老剂2-5份。
优选的，一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其制备方法包括以下步骤：
a、将聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1-4丁二醇、四丁基氧化锡二月桂酸酯、氧化铝置于反应釜中，充分搅拌均匀后进行预聚合成反应，合成反应时间为120-180min，反应温度为75-82℃，将聚体置于温度75℃的真空箱中备用；
b、将聚体置于电炉中加热，加热温度为100-115℃，将交联剂、活化剂和脱泡剂加入电炉搅拌均匀，搅拌时间为140-190min，并对聚合物进行真空脱气泡，将聚合物置于温度为100℃的真空箱中备用；
c、将步骤b中所得聚合物转入反应釜中，并向反应釜中依次加入壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物和过氧化酸；对反应釜进行真空加热，升温至80-95℃，搅拌时间为130-160min，随后降温至50-65℃，得到混合组分A；
d、将混合组分A转入搅拌机中，然后向其中加入一半的去硫剂、炭黑、纳米氧化锌和防老剂，并在120-130℃的条件下搅拌60-80min，得到混合组分B；
e、熔融混合组分B，将混合物组分B在90-95℃下加热600-800min，再次加入剩余的去硫剂，得到混合物C；
f、将混合物C倒入模具中成型，在温度-5℃下存放35-50h，即得聚氨酯医用手套成品。
优选的，所述交联剂为过氧化二异丙苯和丙烯酸羟丙酯。
优选的，所述脱泡剂选用二甲基硅油。
优选的，所述去硫剂选用浓度为5mol/L硫酸亚铁溶液。
优选的，所述活化剂选用三乙醇胺。
优选的，所述防老剂选用防老剂4010。
有益效果：
本发明以聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1-4丁二醇、四丁基氧化锡二月桂酸酯、氧化铝、交联剂、活化剂、脱泡剂和防老剂4010作为制备聚氨酯医用手套的原料，所制备的聚氨酯医用手套不仅热稳定性强、耐高低温性能好，而且还具耐机械强度、抗老化性和磨性能好的优点，其中氧化铝的使用使得聚氨酯医用手套耐磨性性能显著提高。纳米氧化锌不仅具有杀菌功能，还可以使硫化剂活性提高，减少硫化剂使用量，节约成本，同时硫化效率高，提高聚氨酯制品的光洁性、耐磨性、机械强度和抗老化性，延长聚氨酯医用手套的使用寿命；而壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物和过氧化酸的使用使得本发明所制备的聚氨酯医用手套抗菌能力提高数10倍。另外，本发明采用的过氧化二异丙苯、丙烯酸羟丙酯和三乙醇胺相互协同能使原材料快速交联和活化，而硫酸亚铁和双氧水相互配合使得聚氨酯硫化的时间缩短，通过硫化剂两次使用去硫效果好，节约了成本的投入。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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：
一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其成分按重量份计：聚四亚甲基醚二醇38份、对甲苯异氰酸酯37份、1-4丁二醇25份、四丁基氧化锡二月桂酸酯28份、氧化铝5份、交联剂8份、活化剂5份、脱泡剂2份、壳聚糖5份、噻菌灵0.1份、聚乙二醇0.1份、甲基乙内酰脲化合物0.1份、过氧化酸2份、去硫剂5份、炭黑6份、纳米氧化锌5份、防老剂2份。
根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其制备方法包括以下步骤：
a、将聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1-4丁二醇、四丁基氧化锡二月桂酸酯、氧化铝置于反应釜中，充分搅拌均匀后进行预聚合成反应，合成反应时间为120min，反应温度为75℃，将聚体置于温度75℃的真空箱中备用；
b、将聚体置于电炉中加热，加热温度为100℃，将交联剂、活化剂和脱泡剂加入电炉搅拌均匀，搅拌时间为140min，并对聚合物进行真空脱气泡，将聚合物置于温度为100℃的真空箱中备用；
c、将步骤b中所得聚合物转入反应釜中，并向反应釜中依次加入壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物和过氧化酸；对反应釜进行真空加热，升温至80℃，搅拌时间为130min，随后降温至50℃，得到混合组分A；
d、将混合组分A转入搅拌机中，然后向其中加入一半的去硫剂、炭黑、纳米氧化锌和防老剂，并在120℃的条件下搅拌60min，得到混合组分B；
e、熔融混合组分B，将混合物组分B在90-95℃下加热600min，再次加入剩余的去硫剂，得到混合物C；
f、将混合物C倒入模具中成型，在温度-5℃下存放35，即得聚氨酯医用手套成品。
经测试，通过实施例1制备的的聚氨酯医用手套邵氏硬度为77H，撕裂强度为43.1kN/m，体积膨胀率为102.3%，耐磨性性能提高38%，在60度相对湿度为60%的环境下静置72h表面菌落数（cfu/cm2）为3，臭氧老化2级。
实施例2：
一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其成分按重量份计：聚四亚甲基醚二醇39份、对甲苯异氰酸酯39份、1-4丁二醇28份、四丁基氧化锡二月桂酸酯29份、氧化铝7份、交联剂9份、活化剂6份、脱泡剂3份、壳聚糖6份、噻菌灵0.3份、聚乙二醇0.4份、甲基乙内酰脲化合物06份、过氧化酸3份、去硫剂6份、炭黑7份、纳米氧化锌7份、防老剂3份。
根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
a、将聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1-4丁二醇、四丁基氧化锡二月桂酸酯、氧化铝置于反应釜中，充分搅拌均匀后进行预聚合成反应，合成反应时间为145min，反应温度为78℃，将聚体置于温度75℃的真空箱中备用；
b、将聚体置于电炉中加热，加热温度为105℃，将交联剂、活化剂和脱泡剂加入电炉搅拌均匀，搅拌时间为155min，并对聚合物进行真空脱气泡，将聚合物置于温度为100℃的真空箱中备用；
c、将步骤b中所得聚合物转入反应釜中，并向反应釜中依次加入壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物和过氧化酸；对反应釜进行真空加热，升温至85℃，搅拌时间为145min，随后降温至55℃，得到混合组分A；
d、将混合组分A转入搅拌机中，然后向其中加入一半的去硫剂、炭黑、纳米氧化锌和防老剂，并在123℃的条件下搅拌68min，得到混合组分B；
e、熔融混合组分B，将混合物组分B在92℃下加热680min，再次加入剩余的去硫剂，得到混合物C；
f、将混合物C倒入模具中成型，在温度-5℃下存放42h，即得聚氨酯医用手套成品。
经测试，通过实施例2制备的聚氨酯医用手套邵氏硬度为78H，撕裂强度为43.4kN/m，体积膨胀率为102.4%，耐磨性性能提高40%，在60度相对湿度为60%的环境下静置72h表面菌落数（cfu/cm2）为4，臭氧老化2级。
实施例3：
一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其成分按重量份计：聚四亚甲基醚二醇41份、对甲苯异氰酸酯40份、1-4丁二醇30份、四丁基氧化锡二月桂酸酯31份、氧化铝8份、交联剂10份、活化剂8份、脱泡剂4份、壳聚糖8份、噻菌灵0.8份、聚乙二醇2份、甲基乙内酰脲化合物1.5份、过氧化酸4份、去硫剂8份、炭黑9份、纳米氧化锌9份、防老剂4份。
根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
a、将聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1-4丁二醇、四丁基氧化锡二月桂酸酯、氧化铝置于反应釜中，充分搅拌均匀后进行预聚合成反应，合成反应时间为165min，反应温度为80℃，将聚体置于温度75℃的真空箱中备用；
b、将聚体置于电炉中加热，加热温度为113℃，将交联剂、活化剂和脱泡剂加入电炉搅拌均匀，搅拌时间为175min，并对聚合物进行真空脱气泡，将聚合物置于温度为100℃的真空箱中备用；
c、将步骤b中所得聚合物转入反应釜中，并向反应釜中依次加入壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物和过氧化酸；对反应釜进行真空加热，升温至90℃，搅拌时间为150min，随后降温至60℃，得到混合组分A；
d、将混合组分A转入搅拌机中，然后向其中加入一半的去硫剂、炭黑、纳米氧化锌和防老剂，并在128℃的条件下搅拌74min，得到混合组分B；
e、熔融混合组分B，将混合物组分B在94℃下加热730min，再次加入剩余的去硫剂，得到混合物C；
f、将混合物C倒入模具中成型，在温度-5℃下存放46h，即得聚氨酯医用手套成品。
经测试，通过实施例3制备的聚氨酯医用手套邵氏硬度为78H，撕裂强度为43.3kN/m，体积膨胀率为102.5%，耐磨性性能提高40%，在60度相对湿度为60%的环境下静置72h表面菌落数（cfu/cm2）为4，臭氧老化2级。
实施例4：
一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其成分按重量份计：聚四亚甲基醚二醇43份、对甲苯异氰酸酯42份、1-4丁二醇34份、四丁基氧化锡二月桂酸酯33份、氧化铝10份、交联剂12份、活化剂10份、脱泡剂5份、壳聚糖9份、噻菌灵1份、聚乙二醇3份、甲基乙内酰脲化合物2份、过氧化酸5份、去硫剂10份、炭黑11份、纳米氧化锌10份、防老剂5份。
根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
a、将聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1-4丁二醇、四丁基氧化锡二月桂酸酯、氧化铝置于反应釜中，充分搅拌均匀后进行预聚合成反应，合成反应时间为180min，反应温度为82℃，将聚体置于温度75℃的真空箱中备用；
b、将聚体置于电炉中加热，加热温度为115℃，将交联剂、活化剂和脱泡剂加入电炉搅拌均匀，搅拌时间为190min，并对聚合物进行真空脱气泡，将聚合物置于温度为100℃的真空箱中备用；
c、将步骤b中所得聚合物转入反应釜中，并向反应釜中依次加入壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物和过氧化酸；对反应釜进行真空加热，升温至95℃，搅拌时间为160min，随后降温至65℃，得到混合组分A；
d、将混合组分A转入搅拌机中，然后向其中加入一半的去硫剂、炭黑、纳米氧化锌和防老剂，并在130℃的条件下搅拌80min，得到混合组分B；
e、熔融混合组分B，将混合物组分B在95℃下加热800min，再次加入剩余的去硫剂，得到混合物C；
f、将混合物C倒入模具中成型，在温度-5℃下存放50h，即得聚氨酯医用手套成品。
经测试，通过实施例4制备的聚氨酯医用手套邵氏硬度为77H，撕裂强度为43.3kN/m，体积膨胀率为102.5%，耐磨性性能提高47%，在60度相对湿度为60%的环境下静置72h表面菌落数（cfu/cm2）为3；臭氧老化2级。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其成分按重量份计：聚四亚甲基醚二醇38-43份、对甲苯异氰酸酯37-42份、1-4丁二醇25-34份、四丁基氧化锡二月桂酸酯28-33份、氧化铝5-10份、交联剂8-12份、活化剂5-10份、脱泡剂2-5份、壳聚糖5-9份、噻菌灵0.1-1份、聚乙二醇0.1-3份、甲基乙内酰脲化合物0.1-2份、过氧化酸2-5份、去硫剂5-10份、炭黑6-11份、纳米氧化锌5-10份、防老剂2-5份。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
a、将聚四亚甲基醚二醇、对甲苯异氰酸酯、1-4丁二醇、四丁基氧化锡二月桂酸酯、氧化铝置于反应釜中，充分搅拌均匀后进行预聚合成反应，合成反应时间为120-180min，反应温度为75-82℃，将聚体置于温度75℃的真空箱中备用；
b、将聚体置于电炉中加热，加热温度为100-115℃，将交联剂、活化剂和脱泡剂加入电炉搅拌均匀，搅拌时间为140-190min，并对聚合物进行真空脱气泡，将聚合物置于温度为100℃的真空箱中备用；
c、将步骤b中所得聚合物转入反应釜中，并向反应釜中依次加入壳聚糖、噻菌灵、聚乙二醇、甲基乙内酰脲化合物和过氧化酸；对反应釜进行真空加热，升温至80-95℃，搅拌时间为130-160min，随后降温至50-65℃，得到混合组分A；
d、将混合组分A转入搅拌机中，然后向其中加入一半的去硫剂、炭黑、纳米氧化锌和防老剂，并在120-130℃的条件下搅拌60-80min，得到混合组分B；
e、熔融混合组分B，将混合物组分B在90-95℃下加热600-800min，再次加入剩余的去硫剂，得到混合物C；
f、将混合物C倒入模具中成型，在温度-5℃下存放35-50h，即得聚氨酯医用手套成品。
3.据权权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于：所述交联剂选用过氧化二异丙苯和丙烯酸羟丙酯。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于：所述脱泡剂选用二甲基硅油。
5.根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于：所述去硫剂选用浓度为5mol/L的硫酸亚铁溶液。
6.根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于：所述活化剂选用三乙醇胺。
7.根据权利要求1所述的一种抗菌能力强耐磨性能好的聚氨酯医用手套，其特征在于：所述防老剂选用防老剂4010。
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