CN109135143A - 一种温度传感器专用防护套的制备方法、防护套及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种温度传感器专用防护套的制备方法，该方法以聚乙烯醇缩甲醛和热塑性聚氨酯为原料，以柠檬酸钠作为催化快速成核反应试剂，通过该方法制备成的耳用温度传感器防护套能很好的隔离外界干扰因素，稳定温度传感器的周围环境，固定传感器的放置部位，解决了温度实时监测的难题，也解决了佩戴式监测体温的难题。本发明的防护套可用于人体温度、动物问题和环境温度的实时监测。

Description

一种温度传感器专用防护套的制备方法、防护套及其应用
技术领域
本发明涉及化工制品领域，特别涉及一种温度传感器专用防护套。
背景技术
体温检测是日常生活中最简单最普遍的事情，无论是人体的体温检测还是畜牧业各种大型动物的温度检测都与我们生产生活极其相关。目前，市面上已有各种类型各种规格的商业化温度计和温度传感器可以准确测量人体温度和周围环境温度。但是，如何实现对人体或动物温度的实时监测，是目前尚未解决的问题，而可佩戴式温度传感器就可以成功突破这一难点。目前，测量体温的方法主要有水银温度计测量腋温、肛温、口腔温，红外线温度计测量耳温、额温，但这两者都不适宜实时佩戴式进行温度监测。人体耳朵和动物内耳道作为现有体温检测部位之一，且具备良好的佩戴可操性。因此采用高分子材料制备可佩戴式耳温监测温度传感器专用防护套具有重要意义。但是现有的温度传感器的防护套无法很好地隔离外界干扰因素，固定传感器的测量部位，不能为温度传感器提供稳定的测量环境。
聚乙烯醇缩甲醛已广范应用于制备医用海绵，其弹性好、耐磨、耐酸碱、韧性好、不怕霉蛀等，最重要的优点是生物相容性好、无毒。而热塑性聚氨酯硬度范围广、机械强度高、加工性能好、耐水耐油、生物相容性好。
发明内容
本发明的目的是为解决以上问题的至少一个，提供一种温度传感器专用防护套的制备方法，尤其是一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备方法。
作为本发明的其中一方面，本发明提出一种温度传感器专用防护套的制备方法，包括以下步骤：
1)配制预制混合液：将热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛加入到N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，在搅拌条件下向预制液中加入柠檬酸钠，充分混合后真空负压排气泡得到预制混合液；所述热塑性聚氨酯、聚乙烯醇缩甲醛和柠檬酸钠的质量比为(1～5)：(5～10)：(0.2-1)；所述热塑性聚氨酯在N,N-二甲基甲酰胺中的浓度为(2.5～100)g/L；
2)反应固化成型：将预制混合液浇铸于模具中，于30℃～65℃下反应0.5～2小时，再于80℃～110℃下固化成型15～90分钟得到半成品防护套；
3)成品获取：将半成品防护套去除残余试剂并进行干燥，获得成品温度传感器专用防护套。
进一步，所述热塑性聚氨酯、聚乙烯醇缩甲醛和柠檬酸钠的质量比优选为为(1～4)：(5～8)：(0.2-0.7)，更优选为(1～3)：(5～7)：(0.2-0.5)，更优选为(1.5～2.5)：(5.5～7)：(0.25-0.3)，更优选为2：6：0.25。热塑性聚氨酯、聚乙烯醇缩甲醛和柠檬酸钠的比例直接影响防护套的柔软度和孔隙大小，在本发明的质量比范围内获得的防护套柔软度高，孔隙大小适宜，而偏离本发明的质量比范围时获得的防护套质地粗糙，孔隙偏大或偏小。
进一步，所述热塑性聚氨酯在N,N-二甲基甲酰胺中的浓度优选为(5～80)g/L，更优选为(8～60)g/L，更优选为(10～55)g/L，更优选为(10～50)g/L。浓度太低影响反应效率，而浓度太高会直接影响聚合以及成核反应效果，在本发明的浓度范围内时能够获得最佳的性能。
进一步，所述步骤2)反应的温度优选为40℃～60℃，优选为45℃。所述步骤2)反应的时间优选为0.8～1.5小时，优选为1小时。在发明的反应温度以及反应时间范围内可获得最佳的聚合反应效果，使得防护套具有最佳的机械性能以及化学稳定性。
进一步，所述步骤2)固化成型的温度优选为90℃～100℃，更优选为100℃。所述步骤2)固化成型的时间优选为30～60分钟，更优选为60分钟。在发明的反应温度以及反应时间范围内可获得最佳的成型效果，使得防护套具有最佳的机械性能。
进一步，所述反应固化成型是在真空烘箱中进行。
进一步，将半成品防护套浸入去离子水中2-5天去出残余试剂，每天换液。优选地浸入去离子水的时间为4天。
进一步，所述干燥为于30℃～60℃干燥3小时～8小时。优选地干燥为35℃～45℃干燥4小时～6小时，更优选为40℃干燥6小时。
根据本发明的另一方面，本发明还提出一种使用上述的温度传感器专用防护套的制备方法制备得到的防护套。
根据本发明的另一方面，本发明还提出一种根据上述的防护套在耳用医疗器械中的应用。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明采用热塑性聚氨酯，硬度范围广、机械强度高、加工性能好、耐水耐油、生物相容性好，使得获得的防护套具有良好的机械强度和生物相容性，并且在制造防护套时获得良好的加工性能。
2.本发明选择聚乙烯醇缩甲醛，弹性好、耐磨、耐酸碱、韧性好、不怕霉蛀等，最重要的有点是生物相容性好、无毒，因此获得的防护套的生物相容性好、无毒，且增强了防护套的弹性和韧性。
3.本发明使用柠檬酸钠作为催化快速成核反应试剂，使得防护套的制备过程中无废气、废液产生，对环境友好，且操作简单易行，成本低。
4.本发明制备可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套，成分简单，成本低，应用范围广，制备工艺简单。
5.结合聚乙烯醇缩甲醛和热塑性聚氨酯材料制备成的耳用温度传感器防护套能很好的隔离外界干扰因素，稳定温度传感器的周围环境，固定传感器的放置部位，解决了温度实时监测的难题，也解决了佩戴式监测体温的难题。本发明的防护套可用于人体温度、动物问题和环境温度的实时监测。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了根据本发明实施方式的可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施例1
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，如图1所示，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯2g、聚乙烯醇缩甲醛6g，溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.25g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于45℃真空烘箱中反应1小时，再于100℃下固化成型60分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于40℃干燥6小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
实施例2
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯1g、聚乙烯醇缩甲醛5g，溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.2g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到阈值混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于45℃真空烘箱中反应1小时，再于100℃下固化成型60分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于45℃干燥6小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
实施例3
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯3g、聚乙烯醇缩甲醛7g，溶于150ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.4g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于30℃真空烘箱中反应1小时，再于100℃下固化成型60分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于45℃干燥6小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
实施例4
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯3.5g、聚乙烯醇缩甲醛7g，溶于200ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.5g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于45℃真空烘箱中反应0.5小时，再于80℃下固化成型60分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于40℃干燥8小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
实施例5
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯5g、聚乙烯醇缩甲醛8g，溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.8g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于45℃真空烘箱中反应1小时，再于100℃下固化成型60分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于40℃干燥8小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
实施例6
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯5g、聚乙烯醇缩甲醛10g，溶于200ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.9g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于45℃真空烘箱中反应1小时，再于100℃下固化成型60分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中2天去出残余试剂，每天换液，于40℃干燥8小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
实施例7
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯4g、聚乙烯醇缩甲醛9g，溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.7g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于45℃真空烘箱中反应1小时，再于100℃下固化成型60分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中5天去出残余试剂，每天换液，于35℃干燥6小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
实施例8
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯4g、聚乙烯醇缩甲醛8g，溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.75g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于45℃真空烘箱中反应1小时，再于100℃下固化成型40分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于45℃干燥6小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
实施例9
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯3.5g、聚乙烯醇缩甲醛6.5g，溶于150ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.55g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于45℃真空烘箱中反应0.3小时，再于100℃下固化成型30分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于40℃干燥8小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
对比例1
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯0.5g、聚乙烯醇缩甲醛3g，溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入0.1g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于25℃真空烘箱中反应0.3小时，再于65℃下固化成型10分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于40℃干燥6小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
对比例2
一种可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套的制备技术，包括如下步骤：
(1)配制预制混合液：取热塑性聚氨酯5g、聚乙烯醇缩甲醛10g，溶于100ml N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，以高速搅拌下加入1g柠檬酸钠，充分溶解热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛，真空负压排气泡得到预制混合液；
(2)将预制混合液浇铸于特制的模具中，于80℃真空烘箱中反应3小时，再于120℃下固化成型120分钟得到半成品防护套；
(3)将半成品防护套浸入去离子水中4天去出残余试剂，每天换液，于40℃干燥6小时，获得可佩戴耳温监测温度传感器专用防护套。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种温度传感器专用防护套的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
1)配制预制混合液：将热塑性聚氨酯和聚乙烯醇缩甲醛加入到N,N-二甲基甲酰胺中得到预制液，在搅拌条件下向预制液中加入柠檬酸钠，充分混合后真空负压排气泡得到预制混合液；所述热塑性聚氨酯、聚乙烯醇缩甲醛和柠檬酸钠的质量比为(1～5)：(5～10)：(0.2-1)；所述热塑性聚氨酯在N,N-二甲基甲酰胺中的浓度为(2.5～100)g/L；
2)反应固化成型：将预制混合液浇铸于模具中，于30℃～65℃下反应0.5～2小时，再于80℃～110℃下固化成型15～90分钟得到半成品防护套；
3)成品获取：将半成品防护套去除残余试剂并进行干燥，获得成品温度传感器专用防护套。
2.根据权利要求1所述的温度传感器专用防护套的制备方法，其特征在于：所述热塑性聚氨酯、聚乙烯醇缩甲醛和柠檬酸钠的质量比优选为(1～4)：(5～8)：(0.2-0.7)，更优选为(1～3)：(5～7)：(0.2-0.5)，更优选为(1.5～2.5)：(5.5～7)：(0.25-0.3)，更优选为2：6：0.25。
3.根据权利要求1或2所述的温度传感器专用防护套的制备方法，其特征在于：所述热塑性聚氨酯在N,N-二甲基甲酰胺中的浓度优选为(5～80)g/L，更优选为(8～60)g/L，更优选为(10～55)g/L，更优选为(10～50)g/L。
4.根据权利要求1-3任一项所述的温度传感器专用防护套的制备方法，其特征在于：所述步骤2)反应的温度优选为40℃～60℃，优选为45℃；所述步骤2)反应的时间优选为0.8～1.5小时，优选为1小时。
5.根据权利要求1-4任一项所述的温度传感器专用防护套的制备方法，其特征在于：所述步骤2)固化成型的温度优选为90℃～100℃，更优选为100℃；所述步骤2)固化成型的时间优选为30～60分钟，更优选为60分钟。
6.根据权利要求1-5任一项所述的温度传感器专用防护套的制备方法，其特征在于：所述反应固化成型是在真空烘箱中进行。
7.根据权利要求1-6任一项所述的温度传感器专用防护套的制备方法，其特征在于：将半成品防护套浸入去离子水中2-5天去出残余试剂，每天换液；优选地浸入去离子水的时间为4天。
8.根据权利要求1-7任一项所述的温度传感器专用防护套的制备方法，其特征在于：所述干燥为于30℃～60℃干燥3小时～8小时，优选地干燥为35℃～45℃干燥4小时～6小时，更优选为40℃干燥6小时。
9.一种使用权利要求1-8任一项所述的温度传感器专用防护套的制备方法制备得到的防护套。
10.一种权利要求9所述的防护套在耳用医疗器械中的应用。
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