CN108355162B - 一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料 - Google Patents
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Abstract
一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料，由组分A和组分B按质量比0.5:1‑3:1经过混合发泡制备而成。组分A是异氰酸酯封端亲水性预聚体，组分B是表面活性剂1%‑10%，稳泡剂0.9%‑10%和阳离子聚合物抗菌剂0.1%‑10%与水70%‑98%混合而成的功能性发泡混合物。本发明具有制备工艺简单，可操作性强的特点。本发明制备的抗菌亲水性聚氨酯泡沫敷料具有良好的抗菌性能并长久保持材料抗菌性，同时材料具有良好的亲水吸液性，是一种新型功能性医用创伤敷料。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料，属医用卫生材料技术领域。
背景技术
医用创面敷料是一类用以覆盖疮、伤口或其他损伤的重要生物医用材料，它可覆盖于皮肤创面上保护伤口，避免皮肤受到二次伤害，同时也可以为伤口的愈合提供有利的环境，其研究和发展一直是一个热点问题。随着医学治疗技术的发展以及患者的需求，人们对敷料的性能有了更高的要求。传统的棉纱布敷料在使用的过程中普遍存在产品种类和功能单一、没有形成系列产品、功能性缺陷等诸多问题。
聚氨酯泡沫敷料作为功能性敷料的一种，主要适用于渗出液较多的伤口护理中，如腿部溃疡、压疮、Ⅰ度烧伤、浅Ⅱ度烧伤、供皮区伤口、术后伤口和皮肤擦伤的护理。泡沫敷料具有以下优点：可快速吸收伤口渗液，减少伤口周围皮肤浸渍；为伤口提供湿润环境，使伤口不会形成结痂，加速伤口愈合；柔软舒适透气性好，可塑性好，适合身体各个部位；更换敷料时不造成二次损伤。已有国内外关于聚氨酯泡沫敷料制备的研究，如专利US4773406，1988，US4773408, 1988采用添加吸水材料的方法制备了厚度在1~10 cm，密度在0.16~0.8g/cm3的聚氨酯泡沫敷料。专利US7022890, 2006在聚氨酯泡沫中均匀掺杂吸水剂，获得高吸水性聚氨酯泡沫，但由于这些吸水性物质是分散在泡沫体中的，易溶解在水中随水析出，因此使用受到限制。公开号CN1462614A, 2003用亲水性聚氨酯软泡沫切片与透湿、透气、防水、隔菌的聚氨酯薄膜复合制得创伤敷料。美国专利US4906240,1990通过聚乙二醇和丙三醇与TDI 反应而得预聚体，然后发泡获得吸收层泡沫。公开号CN1741824A,2006以TDI和含质量分数75%氧化乙烯的氧化乙烯/氧化丙烯三羟基无规聚合物为原料制备预聚物，然后发泡获得的泡沫具有直径为10~80μm 的微孔，具有相对较高的吸收率、湿透度，并将从伤口吸收的分泌液保留在其内。公开号CN101730515A公开了一种亲水性聚氨酯泡沫敷料的制备方法。关于聚氨酯泡沫敷料主要还是集中在简单的材料制备上，敷料的功能单一，不能满足创面敷料的功能性要求，尤其是有研究显示，伤口在没有医用敷料保护下，伤口在12-24h内会被细菌覆盖，48h内伤口表面的细菌可达到一亿多，细菌会引发伤口发炎，伤口感染发炎严重影响伤口的愈合情况。因此有必要研究开发具有良好抗菌功能的聚氨酯泡沫敷料。
据了解，目前市场上的抗菌聚氨酯泡沫敷料是在聚氨酯泡沫敷料的表面喷涂一层无机银抗菌剂，但是表面载银的聚氨酯泡沫敷料存在银离子释放过快且易脱落的问题，使敷料使用寿命短，在使用过程中银离子直接接触皮肤，可能会影响伤口的愈合。程莉萍等人首先用脱水聚乙二醇、甘油、甲苯二异氰酸酯反应得到黏稠预聚体。然后与其他助剂混合高速搅拌，倒入模具中发泡成型。制得亲水性聚氨酯软泡，聚氨酯软泡作为载体采用预聚体法、填充法、浸渍法，制备抗菌创伤敷料。并对4 种抗菌剂(超微TiO2粉末、磺胺嘧啶银、磺胺、硝酸银)制备的敷料的抗菌效能进行了比较。目前的抗菌聚氨酯泡沫敷料主要还是使用无机抗菌剂经过物理掺杂或吸附的方法加入到聚氨酯泡沫敷料中，聚氨酯泡沫敷料在与创面伤口接触时在伤口渗出液的作用下释放析出，达到杀灭细菌的目的，但是这一过程存在随着时间延长抗菌剂浓度降低，抗菌持久性差的问题，另一方面无机抗菌剂对人体也有一定的毒性，安全性不确定。
基于目前抗菌聚氨酯泡沫敷料存在的制作工艺复杂，抗菌持久性差，无机抗菌剂安全性差的问题，本发明设计并实现了一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料。
发明内容
本发明的目的，为了克服现有抗菌聚氨酯泡沫敷料制作工艺复杂，抗菌持久性差，无机抗菌剂安全性差的缺点，公开一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料。
本发明实现的技术方案如下，一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料，由组分A和组分B经过混合发泡制备而成；组分A是异氰酸酯封端亲水性预聚体；组分B是由表面活性剂、稳泡剂和阳离子聚合物抗菌剂与水按一定比例混合而成的功能性发泡混合物；所述组分A和所述组分B的质量比为0.5:1-3:1。
所述异氰酸酯封端亲水性预聚体由聚乙二醇、甘油、TDI经过反应获得，聚乙二醇分子量600-3000之间。
所述功能性发泡混合物由表面活性剂，稳泡剂和阳离子聚合物抗菌剂与水混合而成；其中表面活性剂含量1%-10%，稳泡剂含量0.9%-10%，阳离子聚合物抗菌剂含量0.1%-10%，水含量70%-98%。
所述表面活性剂是嵌段聚醚型聚合物，L64，F68，F88，F127中的一种或多种；所述稳泡剂是有机硅类表面活性剂，L580，L603，L622中的一种或多种；所述阳离子聚合物抗菌剂是聚六亚甲基胍盐酸盐，聚六亚甲基双胍盐酸盐，聚六亚甲基胍磷酸盐中的一种或多种。
所述敷料具有良好的抗菌性和亲水吸液性，作为新型功能性创伤敷料使用。
本发明的有益效果是，本发明将阳离子聚合物抗菌剂以共价键形式结合到亲水性聚氨酯泡沫中，可亲水性聚氨酯泡沫良好的抗菌性能并长久保持材料抗菌性；本发明的阳离子聚合物抗菌剂具有安全无毒的特点，对皮肤不造成伤害，添加在亲水性聚氨酯泡沫中作为敷料可放心使用。本发明的抗菌亲水性聚氨酯泡沫敷料抗菌功能在聚氨酯发泡过程中实现，不需要对泡沫材料进行二次处理，制备工艺简单，克服现有抗菌亲水性聚氨酯泡沫制备需额外喷涂并干燥的复杂工艺。本发明的抗菌亲水性聚氨酯泡沫敷料使用有机高分子抗菌剂，与现有抗菌亲水性聚氨酯泡沫相比具有抗菌剂添加量少，产品制造成本低的优势。
具体实施方式
实施例1：异氰酸酯封端亲水性预聚体合成
将聚乙二醇（PEG2000）在120℃真空干燥除水24h,称取50g脱水PEG2000，3g甘油，10gTDI，N2保护下搅拌，50℃下反应至NCO含量8%为此，获得粘稠的异氰酸酯封端亲水性预聚体，记为A1。
将聚乙二醇（PEG1000）在120℃真空干燥除水24h,称取50g脱水PEG1000，3g甘油，20gTDI，N2保护下搅拌，50℃下反应至NCO含量7%为此，获得粘稠的异氰酸酯封端亲水性预聚体，记为A2。
将聚乙二醇（PEG2000）在120℃真空干燥除水24h,称取50g脱水PEG2000，3g甘油，15gTDI，N2保护下搅拌，50℃下反应至NCO含量10%为此，获得粘稠的异氰酸酯封端亲水性预聚体，记为A3。
将聚乙二醇（PEG1000）在120℃真空干燥除水24h,称取50g脱水PEG1000，3g甘油，30gTDI，N2保护下搅拌，50℃下反应至NCO含量10%为此，获得粘稠的异氰酸酯封端亲水性预聚体，记为A4。
实施例2：功能性发泡混合物配制
称取表面活性剂L64 15g，稳泡剂L580 5g，阳离子聚合物聚六亚甲基胍盐酸盐（PHMG）0.5g，加入80g去离子水，搅拌溶解形成无色透明溶液，获得功能性发泡混合物B1；
称取表面活性剂F68 15g，稳泡剂L580 5g，阳离子聚合物聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)0.8g，加入80g去离子水，搅拌溶解形成无色透明溶液，获得功能性发泡混合物B2；
称取表面活性剂L64 20g，稳泡剂L580 8g，阳离子聚合物聚六亚甲基胍盐酸盐（PHMG）0.4g，加入72g去离子水，搅拌溶解形成无色透明溶液，获得功能性发泡混合物B3。
实施例3：抗菌亲水性聚氨酯泡沫制备
将所合成的异氰酸酯封端亲水性预聚体A1加入高速分散机中，4000rpm速度下搅拌，然后加入一定量的功能性发泡混合物B1，A1与B1质量比例为0.5:1，继续搅拌分散10S，将分散混合物倒入模具中发泡，然后将发泡完成的材料经过60℃熟化2h，获得抗菌亲水性聚氨酯泡沫。泡沫吸液达自身重量的15倍，直接接触法评价材料抗菌性能，7天后材料对大肠杆菌抗菌率75%，金黄色葡萄球菌抗菌率83%，白色念珠菌抗菌率80%。
实施例4：抗菌亲水性聚氨酯泡沫制备
将所合成的异氰酸酯封端亲水性预聚体A2加入高速分散机中，4000rpm速度下搅拌，然后加入一定量的功能性发泡混合物B1，A2与B1质量比例为1:1，继续搅拌分散10S，将分散混合物倒入模具中发泡，然后将发泡完成的材料经过60℃熟化2h，获得抗菌亲水性聚氨酯泡沫。泡沫吸液达自身重量的12倍，直接接触法评价材料抗菌性能，7天后材料对大肠杆菌抗菌率78%，金黄色葡萄球菌抗菌率85%，白色念珠菌抗菌率83%。
实施例5：抗菌亲水性聚氨酯泡沫制备
将所合成的异氰酸酯封端亲水性预聚体A3加入高速分散机中，4000rpm速度下搅拌，然后加入一定量的功能性发泡混合物B2，A3与B2质量比例为2:1，继续搅拌分散10S，将分散混合物倒入模具中发泡，然后将发泡完成的材料经过60℃熟化2h，获得抗菌亲水性聚氨酯泡沫。泡沫吸液达自身重量的13倍，直接接触法评价材料抗菌性能，7天后材料对大肠杆菌抗菌率95%，金黄色葡萄球菌抗菌率92%，白色念珠菌抗菌率93%。
实施例6：抗菌亲水性聚氨酯泡沫制备
将所合成的异氰酸酯封端亲水性预聚体A4加入高速分散机中，4000rpm速度下搅拌，然后加入一定量的功能性发泡混合物B2，A4与B2质量比例为3:1，继续搅拌分散10S，将分散混合物倒入模具中发泡，然后将发泡完成的材料经过60℃熟化2h，获得抗菌亲水性聚氨酯泡沫。泡沫吸液达自身重量的14倍，直接接触法评价材料抗菌性能，7天后材料对大肠杆菌抗菌率90%，金黄色葡萄球菌抗菌率91%，白色念珠菌抗菌率90%。
Claims (4)
1.一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料，其特征在于，所述敷料由组分A和组分B按质量比0 .5:1-3:1经过混合发泡制备而成；组分A是异氰酸酯封端亲水性预聚体；组分B是由表面活性剂、稳泡剂和阳离子聚合物抗菌剂与水按一定比例混合而成的功能性发泡混合物；
其中表面活性剂含量1%-10%，稳泡剂含量0 .9%-10%，阳离子聚合物抗菌剂含量0.2%-0.33%，水含量70%-98%；
所述表面活性剂是嵌段聚醚型聚合物L64，F68，F88，F127中的一种或多种；
所述稳泡剂是有机硅类表面活性剂L580，L603，L622中的一种或多种。
2.根据权利要求书1所述的一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料，其特征在于，所述异氰酸酯封端亲水性预聚体由聚乙二醇、甘油和TDI经过反应获得，聚乙二醇分子量600-3000之间。
3.根据权利要求书1所述的一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料，其特征在于，所述阳离子聚合物抗菌剂是聚六亚甲基胍盐酸盐，聚六亚甲基胍磷酸盐中的一种或两种。
4.根据权利要求书1所述的一种抗菌亲水性聚氨酯泡沫医用敷料，其特征在于，所述敷料具有良好的抗菌性和亲水吸液性，作为新型功能性创伤敷料使用。
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| PHMG化学键合改性抗茵聚氨酯软质泡沫的制备及性能;郭吟竹等;《功能高分子学报》;20160930;第275页1.2，278-279页2.4.2-2.4.3 * |
| 聚氨酯抗菌创伤敷料的制备及其灭菌效果的研究;程莉萍等;《生物医学工程研究》;20041225;第240-241页2.1、2.3-2.4，第243页4结论 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108355162A (zh) | 2018-08-03 |
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