CN109370233A - 一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物 - Google Patents

一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物，该组合物包含以下重量份的组分：生胶80‑120重量份、气相白炭黑22‑35重量份、羟基硅油2‑3重量份、乙烯基三乙氧基硅烷12‑15重量份、醋酸丁酸纤维素2‑13重量份、金属氢氧化物0.1‑0.5重量份、氰基丙烯酸酯5‑26重量份。利用本发明材料组合物属于新型高分子功能材料，利用其进行婴儿模型的制备，产品的耐久性更好，经过长期的使用后产品的表面也不会发黄变色，材料自身的耐久性更好，解决了利用硅胶制备的模型存在表面易老化的问题。

Description

一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物
技术领域
本发明属于模型制备材料技术领域，特别是涉及用于制备软质婴儿模型的材料组合物。
背景技术
合格的专业护理人员必须经过多年的专业理论学习和临床实践，才能胜任本职工作。因为人的生命健康来不得半点失误，否则会造成严重的后果。所以护理人员在学习专业护理技能时，先要在人体模型上进行操作练习，由此产生仿真护理教学人体模型。人体模型是以人体参数为基础建立的，它可以用来准确描述人体形态特征和功能特征，是专业护理技能非常重要的一种辅助工具。
医学模型所用材料目前主要为塑料材质，最终产品触感与真实人体相差较大，用户的使用感受较差。部分模型采用常规的硅胶材料进行制作，由于硅胶材质较软，用户使用时能够获得更加进行真实人体的触感，效果较好。但是，硅胶材料自身的耐久性较差，利用硅胶制备的模型存在表面易老化的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物，以解决利用硅胶制备的模型存在表面易老化，模型使用寿命短的问题。
一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物，包含以下组分：生胶、气相白炭黑、羟基硅油、乙烯基三乙氧基硅烷、醋酸丁酸纤维素、金属氢氧化物和氰基丙烯酸酯。
本发明如上所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，优选的，包含以下重量份的组分：生胶80-120重量份、气相白炭黑22-35重量份、羟基硅油2-3重量份、乙烯基三乙氧基硅烷12-15重量份、醋酸丁酸纤维素2-13重量份、金属氢氧化物0.1-0.5重量份、氰基丙烯酸酯5-26重量份。
本发明如上所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，优选的，包含以下重量份的组分：生胶100重量份、气相白炭黑28重量份、羟基硅油2.2重量份、乙烯基三乙氧基硅烷13重量份、醋酸丁酸纤维素9重量份、金属氢氧化物0.4重量份、氰基丙烯酸酯22重量份。
本发明如上所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，更优选的，所述生胶为乙烯基摩尔含量0.1％～0.15％的生胶。
一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，由以下组分构成：生胶、气相白炭黑、羟基硅油、乙烯基三乙氧基硅烷、醋酸丁酸纤维素、金属氢氧化物和氰基丙烯酸酯。
本发明如上所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，优选的，由以下重量配比的组分构成：生胶80-120重量份、气相白炭黑22- 35重量份、羟基硅油2-3重量份、乙烯基三乙氧基硅烷12-15重量份、醋酸丁酸纤维素2-13重量份、金属氢氧化物0.1-0.5重量份、氰基丙烯酸酯5-26重量份。
本发明如上所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，优选的，由以下重量配比的组分构成：生胶100重量份、气相白炭黑28重量份、羟基硅油2.2重量份、乙烯基三乙氧基硅烷13重量份、醋酸丁酸纤维素9重量份、金属氢氧化物0.4重量份、氰基丙烯酸酯22重量份。
本发明如上所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，更优选的，所述生胶为乙烯基摩尔含量0.1％～0.15％的生胶。
利用本发明材料组合物属于新型高分子功能材料，利用其进行婴儿模型的制备，产品的耐久性更好，经过长期的使用后产品的表面也不会发黄变色，材料自身的耐久性更好，解决了利用硅胶制备的模型存在表面易老化的问题。
具体实施方式
在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
以下实施例中所用部分试剂材料的来源如下：生胶，淄博鑫昶有机硅材料有限公司生产的甲基乙烯基硅橡胶，乙烯基摩尔含量0.1％- 0.15％。气相白炭黑，寿光市恒泰新材料有限公司羟基硅油，纯度99wt％，济南国邦化工有限公司。乙烯基三乙氧基硅烷，纯度98wt％，广州双桃精细化工。醋酸丁酸纤维素，纯度99wt％，伊斯曼化学。氮化硼，纯度大于96wt％，淄博市新阜康特种材料有限公司。
实施例1
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷13克、醋酸丁酸纤维素9克、氢氧化钠0.4克、氰基丙烯酸酯22克。
利用上述材料组合物进行模型制作时，通过以下方法制备加工材料，然后利用模型成型模具进行成型。步骤1，先在捏合机内加入生胶，搅拌时间2～4分钟；步骤2，将气相白炭黑、羟基硅油以及乙烯基三乙氧基硅烷分多次加入生胶，每次加入后充分搅拌，得到初级混合物；步骤3，将醋酸丁酸纤维素、金属氢氧化物、氰基丙烯酸酯分多次加入初级混合物，每次加入后充分搅拌，得到次级混合物；步骤 4，次级混合物捏合成型后升温至150℃，抽真空，通冷却水降温至 80℃，出胶，得到混炼硅橡胶。
实施例2
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.15％的生胶80克、气相白炭黑35 克、羟基硅油2克、乙烯基三乙氧基硅烷15克、醋酸丁酸纤维素2 克、氢氧化钠0.5克、氰基丙烯酸酯5克。利用上述材料组合物进行模型制作的方法同实施例1。
实施例3
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶120克、气相白炭黑22 克、羟基硅油3克、乙烯基三乙氧基硅烷12克、醋酸丁酸纤维素13 克、氢氧化钠0.1克、氰基丙烯酸酯26克。利用上述材料组合物进行模型制作的方法同实施例1。
实施例4
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷13克、醋酸丁酸纤维素 9克、氢氧化钠0.4克、氰基丙烯酸酯22克和碳酸钙15克。
利用上述材料组合物进行模型制作时，通过以下方法制备加工材料，然后利用模型成型模具进行成型。步骤1，先在捏合机内加入生胶，搅拌时间2～4分钟；步骤2，将气相白炭黑、羟基硅油、碳酸钙以及乙烯基三乙氧基硅烷分多次加入生胶，每次加入后充分搅拌，得到初级混合物；步骤3，将醋酸丁酸纤维素、金属氢氧化物、氰基丙烯酸酯分多次加入初级混合物，每次加入后充分搅拌，得到次级混合物；步骤4，次级混合物捏合成型后升温至150℃，抽真空，通冷却水降温至80℃，出胶，得到混炼硅橡胶。
实施例5
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷13克、醋酸丁酸纤维素 9克、氢氧化钠0.4克、氰基丙烯酸酯22克和氧化锌8克。
利用上述材料组合物进行模型制作时，通过以下方法制备加工材料，然后利用模型成型模具进行成型。步骤1，先在捏合机内加入生胶，搅拌时间2～4分钟；步骤2，将气相白炭黑、羟基硅油、氧化锌以及乙烯基三乙氧基硅烷分多次加入生胶，每次加入后充分搅拌，得到初级混合物；步骤3，将醋酸丁酸纤维素、金属氢氧化物、氰基丙烯酸酯分多次加入初级混合物，每次加入后充分搅拌，得到次级混合物；步骤4，次级混合物捏合成型后升温至150℃，抽真空，通冷却水降温至80℃，出胶，得到混炼硅橡胶。
实施例6
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷13克、醋酸丁酸纤维素 9克、氢氧化钠0.4克、氰基丙烯酸酯22克和氮化硼10克。
利用上述材料组合物进行模型制作时，通过以下方法制备加工材料，然后利用模型成型模具进行成型。步骤1，先在捏合机内加入生胶，搅拌时间2～4分钟；步骤2，将气相白炭黑、羟基硅油、氮化硼以及乙烯基三乙氧基硅烷分多次加入生胶，每次加入后充分搅拌，得到初级混合物；步骤3，将醋酸丁酸纤维素、金属氢氧化物、氰基丙烯酸酯分多次加入初级混合物，每次加入后充分搅拌，得到次级混合物；步骤4，次级混合物捏合成型后升温至150℃，抽真空，通冷却水降温至80℃，出胶，得到混炼硅橡胶。
实施例7
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷13克、醋酸丁酸纤维素 9克、氢氧化钠0.8克、氰基丙烯酸酯22克。利用上述材料组合物进行模型制作的方法同实施例1。
实施例8
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷13克、醋酸丁酸纤维素 9克、氢氧化钠0.02克、氰基丙烯酸酯22克。利用上述材料组合物进行模型制作的方法同实施例1。
实施例9
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷18克、醋酸丁酸纤维素 9克、氢氧化钠0.4克、氰基丙烯酸酯22克。利用上述材料组合物进行模型制作的方法同实施例1。
实施例10
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷10克、醋酸丁酸纤维素 9克、氢氧化钠0.4克、氰基丙烯酸酯22克。利用上述材料组合物进行模型制作的方法同实施例1。
实施例11
本实施例的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，由以下重量配比的组分构成：乙烯基摩尔含量0.12％的生胶100克、气相白炭黑28 克、羟基硅油2.2克、乙烯基三乙氧基硅烷13克、醋酸丁酸纤维素 9克、氢氧化钾0.4克、氰基丙烯酸酯22克。利用上述材料组合物进行模型制作的方法同实施例1。
以下对上述实施例制备的材料进行紫外光老化实验，试样表面温度60℃，选用UVB313型紫外灯，辐照强度为1.5Kwh/m2，紫外光辐照试验时间为0h、720h、1500h、2000h，依次测定对应时间的黄变指数 (△YI)。
紫外光老化:按照国际电工委员会标准I EC61345规定要求进行了紫外辐照老化测试。黄变指数(△YI)按GB2409-80《塑料黄色指数试验方法》进行分析。
将上述实施例得到的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，经上述测试方法测试后的评价结果见表1。
表1紫外光老化测试结果
材料 720h△YI 1500h△YI 2000h△YI
实施例1 0.6 1.2 1.5
实施例2 0.8 2.0 2.7
实施例3 0.5 1.4 2.2
实施例4 0.6 1.2 1.8
实施例5 2.5 5.1 8.0
实施例6 2.6 4.3 6.6
实施例7 1.2 4.1 6.0
实施例8 1.8 5.3 8.6
实施例9 2.1 6.4 9.4
实施例10 1.8 7.2 9.6
实施例11 0.5 1.3 1.6
黄变级数，0级：无变色，ΔYi≤1.5；1级：很轻微变色，1.6 ＜ΔYi≤3.0；2级：轻微变色，3.1＜ΔYi≤6.0；3级：明显变色， 6.1＜ΔYi≤9.0；4级：较大变色，9.1＜ΔYi≤12.0；5级：严重变色，12.0＜ΔYi。通过表1结果分析得知，实施例1、2、3、4和11 对应的组合物所制备的混炼硅橡胶材料耐老化性明显优于其实施例。
由于材料组合物制备的硅橡胶材料不同于塑料材质，利用硅橡胶制备的模型触感虽优于塑料材质，但硅橡胶容易粘附灰尘等污染物，需要经常进行清洗，在模型制备中生产厂家更加需要对灰尘粘附性低的硅橡胶材料。本发明中利用GBT 4852-2002压敏胶粘带初粘性试验方法(滚球法)测定评价不同材料组合物的初粘性。将各个实施例制备的混炼硅橡胶加工成10mm宽，1mm厚的带状以进行测试。倾斜面角度设置为20度。测量滚球是否能滚落测定段，或者记录滚球在测定段上的停留位置距离测定段起始位置的距离(mm),每次测量3次取平均值，结果入表2。
表2
材料 4号球 3号球 2号球
实施例1 滚落测定段 92 73
实施例2 滚落测定段 94 80
实施例3 滚落测定段 81 75
实施例4 滚落测定段 滚落测定段 滚落测定段
实施例5 82 63 41
实施例6 88 79 58
实施例7 65 44 38
实施例8 57 47 31
实施例9 滚落测定段 87 72
实施例10 94 83 64
实施例11 滚落测定段 滚落测定段 滚落测定段
实验结果表明，实施例4和实施例11制备的混炼硅橡胶带粘附性最低，利用对应的组合物制备模型在使用时能够获得更好的清洁度。
上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。

Claims (8)

1.一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，包含以下组分：生胶、气相白炭黑、羟基硅油、乙烯基三乙氧基硅烷、醋酸丁酸纤维素、金属氢氧化物和氰基丙烯酸酯。
2.根据权利要求1所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，包含以下重量份的组分：生胶80-120重量份、气相白炭黑22-35重量份、羟基硅油2-3重量份、乙烯基三乙氧基硅烷12-15重量份、醋酸丁酸纤维素2-13重量份、金属氢氧化物0.1-0.5重量份、氰基丙烯酸酯5-26重量份。
3.根据权利要求1所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，包含以下重量份的组分：生胶100重量份、气相白炭黑28重量份、羟基硅油2.2重量份、乙烯基三乙氧基硅烷13重量份、醋酸丁酸纤维素9重量份、金属氢氧化物0.4重量份、氰基丙烯酸酯22重量份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，所述生胶为乙烯基摩尔含量0.1％～0.15％的生胶。
5.一种用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，由以下组分构成：生胶、气相白炭黑、羟基硅油、乙烯基三乙氧基硅烷、醋酸丁酸纤维素、金属氢氧化物和氰基丙烯酸酯。
6.根据权利要求5所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，由以下重量配比的组分构成：生胶80-120重量份、气相白炭黑22-35重量份、羟基硅油2-3重量份、乙烯基三乙氧基硅烷12-15重量份、醋酸丁酸纤维素2-13重量份、金属氢氧化物0.1-0.5重量份、氰基丙烯酸酯5-26重量份。
7.根据权利要求5所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，由以下重量配比的组分构成：生胶100重量份、气相白炭黑28重量份、羟基硅油2.2重量份、乙烯基三乙氧基硅烷13重量份、醋酸丁酸纤维素9重量份、金属氢氧化物0.4重量份、氰基丙烯酸酯22重量份。
8.根据权利要求5-7任一项所述的用于制备软质婴儿模型的材料组合物，其特征在于，所述生胶为乙烯基摩尔含量0.1％～0.15％的生胶。
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