CN109294014A - 一种医用抗菌手套及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用抗菌手套的制备方法，包括如下步骤：(一)聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物的制备，(二)聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物离子化，(三)离子交换，(四)手套成型。本发明还公开了根据所述制备方法制备得到的医用抗菌手套。本发明公开的医用抗菌手套的制备方法简单易行，制备价格低廉；制备得到的医用抗菌手套具有优异的耐磨性、抗老化性、抗静电、抗菌性，且其对皮肤不会造成过敏反应。

Description

一种医用抗菌手套及其制备方法

技术领域

本发明涉及医用器材技术领域，尤其涉及一种医用抗菌手套及其制备方法。

背景技术

随着生活节奏的加快、工作压力的加大及环境问题的日益严峻，各种传染病盛行，给人们的身体健康带来了严重威胁，切断传染病传播是解决这一问题的有效途径。目前各种传染病都是通过空气或接触方式传播的，而接触方式是疾病传染的主要渠道。为避免通过接触方式的病菌传播，在医疗、医药、卫生防护等方面都会使用一次性手套。医用手套是众多一次性手套中的一种，其在出厂前一般都会进行消毒处理，但是从手套出厂到医生使用往往还需要一定的时间，如何对手套进行有效的抗菌处理，使其抗菌时间延长，是该领域一直在不断探索的技术问题。

现有的医用手套主要是采用乳胶、硅胶、PVC塑料等材料制成，这些材料综合性能不佳，在穿戴时容易与手的表皮附着，摩擦力大，使用不方便，且多含有有毒有害的物质，容易引起皮肤过敏反应。另外由于其手套自身物质即为细菌的营养成份，所以容易引起细菌或微生物的滋生和繁衍，增加了医生和病人感染疾病的危险。为了解决这一问题，现有技术中一般是往手套基质中添加一定量的抗菌物质或成份，但这些物质本身与手套基质材料相溶性较差，容易溶出，且抗菌时效有限，或本身抗菌能力不强，不能有效抑制各种病原体。有些抗菌物质毒性较大，对人体有潜在危害。

因此，有必要寻求一种更为有效的方法，制备出价格低廉，具备良好的耐磨性、抗老化性、抗静电、抗菌性，且其对皮肤不会造成过敏反应的医用抗菌手套。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明旨在提供一种制备价格低廉，具有优异的耐磨性、抗老化性、抗静电、抗菌性，且其对皮肤不会造成过敏反应的医用抗菌手套，同时提供其制备方法。本发明通过以下方案实现：

一种医用抗菌手套的制备方法，包括如下步骤：

Ⅰ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物的制备：将1,3-苯并噻唑-2,6-二胺、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷、碱性催化剂加入高沸点溶剂中，在80-90℃下搅拌反应10-12小时，后加入聚赖氨酸，机械搅拌反应6-8小时，再在水中析出，将析出的聚合物用二氯甲烷洗4-6次，后置于真空干燥箱60-80℃下烘12-15小时，得到含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅱ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物离子化：将经过步骤Ⅰ制备得到的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物溶于二甲亚砜中，再向其中加入4-氯丁腈，在60-80℃下搅拌反应10-12小时，后在乙醇中析出，将析出的聚合物用乙醚洗4-6次，后置于真空干燥箱60-80℃下烘12-15小时，得到离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅲ离子交换：将经过步骤Ⅱ制备得到的离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物浸泡在50-60℃质量分数为10-20％的海藻酸钠的水溶液中15-20小时，后取出用水洗3-5次，再置于真空干燥箱90-100℃下烘12-15小时，得到抗菌手套用材料；

Ⅳ手套成型：将丁腈橡胶、白炭黑、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料加入到密炼机中混合均匀，然后通过开炼机将其成型，最后将成型材料放入手套成型机中加工成型成医用抗菌手套。

优选地，步骤Ⅰ中所述1,3-苯并噻唑-2,6-二胺、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷、碱性催化剂、高沸点溶剂、聚赖氨酸的质量比为1:1.9:(0.2-0.4):(10-15):0.5。

优选地，所述碱性催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。

优选地，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。

优选地，步骤Ⅱ中所述聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物、二甲亚砜、4-氯丁腈的质量比为1:(8-12):1.5。

优选地，步骤Ⅲ中所述离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物、海藻酸钠的水溶液的质量比为1:(10-20)。

优选地，步骤Ⅳ中所述丁腈橡胶、白炭黑、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料的质量比为1:0.2:(2-3)。

一种医用抗菌手套，采用上述医用抗菌手套的制备方法制备得到。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

1)本发明提供的医用抗菌手套的制备方法，工艺简单易操作，对设备依赖性小，制备成本低廉，实用性强。

2)本发明提供的医用抗菌手套，克服了现有技术中传统医用抗菌手套通常存在的抗菌性不足，耐磨性与耐老化性能差，对皮肤有过敏性反应的技术问题，具有优异的耐磨性、抗老化性、抗静电、抗菌性，且其对皮肤不会造成过敏反应。

3)本发明提供的医用抗菌手套，成分简单，没有添加许多复杂的无机添加剂，避免了个组分之间的相分离及无机有效组分的渗出和流失；通过离子化，在抗菌手套用材料上引入季铵盐结构，一方面能与主链上的苯并噻唑、支链上的聚赖氨酸、海藻酸根结构一起协同作用，提高了手套的抗菌性，另一方面，有利于提高手套抗静电性能。

4)本发明提供的抗菌医用手套，用分子主链上含氟、侧链含腈基，使得所制备的手套具有优异的抗老化性能和耐磨性；聚赖氨酸、海藻酸根结构协同作用，使得手套生物相容性能好；对皮肤不会造成不良反应；抗菌手套材料与丁腈橡胶材料相容性好，各成分协同作用，使得所制备的手套综合性能优异。

具体实施方式

为了使本技术领域人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

本发明下述实施例中所述原料来自于上海泉昕进出口贸易有限公司。

实施例1

一种医用抗菌手套的制备方法，包括如下步骤：

Ⅰ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物的制备：将1,3-苯并噻唑-2,6-二胺10g、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷19g、氢氧化钠2g加入二甲亚砜100g中，在80℃下搅拌反应10小时，后加入聚赖氨酸5g，机械搅拌反应6小时，再在水中析出，将析出的聚合物用二氯甲烷洗4次，后置于真空干燥箱60℃下烘12小时，得到含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅱ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物离子化：将经过步骤Ⅰ制备得到的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g溶于二甲亚砜80g中，再向其中加入4-氯丁腈15g，在60℃下搅拌反应10小时，后在乙醇中析出，将析出的聚合物用乙醚洗4次，后置于真空干燥箱60℃下烘12小时，得到离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅲ离子交换：将经过步骤Ⅱ制备得到的离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g浸泡在50℃质量分数为10％的海藻酸钠的水溶液100g中15小时，后取出用水洗3次，再置于真空干燥箱90℃下烘12小时，得到抗菌手套用材料；

Ⅳ手套成型：将丁腈橡胶10g、白炭黑2g、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料20g加入到密炼机中混合均匀，然后通过开炼机将其成型，最后将成型材料放入手套成型机中加工成型成医用抗菌手套。

一种医用抗菌手套，采用上述医用抗菌手套的制备方法制备得到。

实施例2

一种医用抗菌手套的制备方法，包括如下步骤：

Ⅰ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物的制备：将1,3-苯并噻唑-2,6-二胺10g、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷19g、氢氧化钾2.5g加入N,N-二甲基甲酰胺110g中，在82℃下搅拌反应10.5小时，后加入聚赖氨酸5g，机械搅拌反应6.5小时，再在水中析出，将析出的聚合物用二氯甲烷洗5次，后置于真空干燥箱65℃下烘13小时，得到含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅱ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物离子化：将经过步骤Ⅰ制备得到的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g溶于二甲亚砜90g中，再向其中加入4-氯丁腈15g，在65℃下搅拌反应10.5小时，后在乙醇中析出，将析出的聚合物用乙醚洗5次，后置于真空干燥箱65℃下烘13小时，得到离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅲ离子交换：将经过步骤Ⅱ制备得到的离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g浸泡在53℃质量分数为13％的海藻酸钠的水溶液120g中16.5小时，后取出用水洗4次，再置于真空干燥箱93℃下烘13小时，得到抗菌手套用材料；

Ⅳ手套成型：将丁腈橡胶10g、白炭黑2g、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料23g加入到密炼机中混合均匀，然后通过开炼机将其成型，最后将成型材料放入手套成型机中加工成型成医用抗菌手套。

一种医用抗菌手套，采用上述医用抗菌手套的制备方法制备得到。

实施例3

一种医用抗菌手套的制备方法，包括如下步骤：

Ⅰ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物的制备：将1,3-苯并噻唑-2,6-二胺10g、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷19g、碳酸钠3g加入N-甲基吡咯烷酮135g中，在85℃下搅拌反应11小时，后加入聚赖氨酸5g，机械搅拌反应7小时，再在水中析出，将析出的聚合物用二氯甲烷洗5次，后置于真空干燥箱70℃下烘13.5小时，得到含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅱ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物离子化：将经过步骤Ⅰ制备得到的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g溶于二甲亚砜100g中，再向其中加入4-氯丁腈15g，在72℃下搅拌反应11.2小时，后在乙醇中析出，将析出的聚合物用乙醚洗6次，后置于真空干燥箱73℃下烘14小时，得到离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅲ离子交换：将经过步骤Ⅱ制备得到的离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g浸泡在56℃质量分数为16％的海藻酸钠的水溶液155g中17小时，后取出用水洗5次，再置于真空干燥箱96℃下烘14小时，得到抗菌手套用材料；

Ⅳ手套成型：将丁腈橡胶10g、白炭黑2g、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料26g加入到密炼机中混合均匀，然后通过开炼机将其成型，最后将成型材料放入手套成型机中加工成型成医用抗菌手套。

一种医用抗菌手套，采用上述医用抗菌手套的制备方法制备得到。

实施例4

一种医用抗菌手套的制备方法，包括如下步骤：

Ⅰ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物的制备：将1,3-苯并噻唑-2,6-二胺10g、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷19g、碱性催化剂3.5g加入高沸点溶剂145g中，在88℃下搅拌反应11.5小时，后加入聚赖氨酸5g，机械搅拌反应7.5小时，再在水中析出，将析出的聚合物用二氯甲烷洗6次，后置于真空干燥箱75℃下烘14.5小时，得到含氟苯并噻唑类聚合物；所述碱性催化剂是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾按质量比1:2:1:2混合而成的混合物；所述高沸点溶剂是二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮按质量比3:2:3混合而成的混合物；

Ⅱ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物离子化：将经过步骤Ⅰ制备得到的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g溶于二甲亚砜115g中，再向其中加入4-氯丁腈15g，在75℃下搅拌反应11.5小时，后在乙醇中析出，将析出的聚合物用乙醚洗5次，后置于真空干燥箱75℃下烘14.5小时，得到离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅲ离子交换：将经过步骤Ⅱ制备得到的离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g浸泡在58℃质量分数为18％的海藻酸钠的水溶液185g中19小时，后取出用水洗4次，再置于真空干燥箱98℃下烘14.5小时，得到抗菌手套用材料；

Ⅳ手套成型：将丁腈橡胶10g、白炭黑2g、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料29g加入到密炼机中混合均匀，然后通过开炼机将其成型，最后将成型材料放入手套成型机中加工成型成医用抗菌手套。

一种医用抗菌手套，采用上述医用抗菌手套的制备方法制备得到。

实施例5

一种医用抗菌手套的制备方法，包括如下步骤：

Ⅰ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物的制备：将1,3-苯并噻唑-2,6-二胺10g、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷19g、碳酸钾4g加入N-甲基吡咯烷酮150g中，在90℃下搅拌反应12小时，后加入聚赖氨酸5g，机械搅拌反应8小时，再在水中析出，将析出的聚合物用二氯甲烷洗6次，后置于真空干燥箱80℃下烘15小时，得到含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅱ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物离子化：将经过步骤Ⅰ制备得到的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g溶于二甲亚砜120g中，再向其中加入4-氯丁腈15g，在80℃下搅拌反应12小时，后在乙醇中析出，将析出的聚合物用乙醚洗6次，后置于真空干燥箱80℃下烘15小时，得到离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅲ离子交换：将经过步骤Ⅱ制备得到的离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物10g浸泡在60℃质量分数为20％的海藻酸钠的水溶液200g中20小时，后取出用水洗5次，再置于真空干燥箱100℃下烘15小时，得到抗菌手套用材料；

Ⅳ手套成型：将丁腈橡胶10g、白炭黑2g、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料30g加入到密炼机中混合均匀，然后通过开炼机将其成型，最后将成型材料放入手套成型机中加工成型成医用抗菌手套。

一种医用抗菌手套，采用上述医用抗菌手套的制备方法制备得到。

对比例

一种抗菌医用手套，按照中国发明专利CN 106496724A实施例1的配方及本发明实施例1的制备方法制备得到。

将实施例1-5及对比例所制得的医用抗菌手套的性能进行测试，测试结果见表1，测试方法如下：

(1)抗菌实验：所有手套样品在120℃高压灭菌30min，将浓度为107CFU/mL的菌液滴在灭菌过的手套样品表面(0.06mL/cm²)，然后将滴有菌液的手套样品放入37℃恒温培养箱培养24h。取出24h培养的手套样品，将菌液倍比稀释后接种在含有培养基的琼脂板上。接种后的琼脂板放入37℃恒温培养箱培养24h，经过24h的培养后取出琼脂板计算活的细菌数(参照国家标准GB/T4789.2)；将活的细菌数除以总细菌数计算得到抗菌率；

(2)抗紫外老化性：参照标准ASTM D4329-05检测；

(3)生物相容性：按照GB/T16886的测试方法测试。

表1

从表1可以看出，本发明公开的抗菌医用手套对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌能力更明显，抗UV老化性能更好，生物相容性更加优异。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种医用抗菌手套的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

Ⅰ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物的制备：将1,3-苯并噻唑-2,6-二胺、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷、碱性催化剂加入高沸点溶剂中，在80-90℃下搅拌反应10-12小时，后加入聚赖氨酸，机械搅拌反应6-8小时，再在水中析出，将析出的聚合物用二氯甲烷洗4-6次，后置于真空干燥箱60-80℃下烘12-15小时，得到含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅱ聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物离子化：将经过步骤Ⅰ制备得到的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物溶于二甲亚砜中，再向其中加入4-氯丁腈，在60-80℃下搅拌反应10-12小时，后在乙醇中析出，将析出的聚合物用乙醚洗4-6次，后置于真空干燥箱60-80℃下烘12-15小时，得到离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物；

Ⅲ离子交换：将经过步骤Ⅱ制备得到的离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物浸泡在50-60℃质量分数为10-20％的海藻酸钠的水溶液中15-20小时，后取出用水洗3-5次，再置于真空干燥箱90-100℃下烘12-15小时，得到抗菌手套用材料；

Ⅳ手套成型：将丁腈橡胶、白炭黑、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料加入到密炼机中混合均匀，然后通过开炼机将其成型，最后将成型材料放入手套成型机中加工成型成医用抗菌手套。

2.根据权利要求1所述的医用抗菌手套的制备方法，其特征在于，步骤Ⅰ中所述1,3-苯并噻唑-2,6-二胺、1,4-二(2',3'-环氧丙基)全氟丁烷、碱性催化剂、高沸点溶剂、聚赖氨酸的质量比为1:1.9:(0.2-0.4):(10-15):0.5。

3.根据权利要求1所述的医用抗菌手套的制备方法，其特征在于，所述碱性催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的医用抗菌手套的制备方法，其特征在于，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的医用抗菌手套的制备方法，其特征在于，步骤Ⅱ中所述聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物、二甲亚砜、4-氯丁腈的质量比为1:(8-12):1.5。

6.根据权利要求1所述的医用抗菌手套的制备方法，其特征在于，步骤Ⅲ中所述离子化的聚赖氨酸改性含氟苯并噻唑类聚合物、海藻酸钠的水溶液的质量比为1:(10-20)。

7.根据权利要求1所述的医用抗菌手套的制备方法，其特征在于，步骤Ⅳ中所述丁腈橡胶、白炭黑、经过步骤Ⅲ制备得到的抗菌手套用材料的质量比为1:0.2:(2-3)。

8.一种采用权利要求1-7任一项所述医用抗菌手套的制备方法制备得到的医用抗菌手套。