CN110330709A - 一种一次性尿袋用耐磨塞子及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种一次性尿袋用耐磨塞子及其制备方法，涉及医疗生产技术领域。所述耐磨塞子由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯45‑55份、聚丙烯15‑20份、聚碳酸酯10‑15份、聚对羟基苯甲酸酯8‑10份、云母粉1‑2份、改性剂0.5‑0.7份、二异辛基二硫代磷酸钼6‑8份、硫化异丁烯3‑5份、二苄基二硫3‑5份、氟化石墨5‑7份、碳化钼2‑4份、碳化钒2‑4份、四氧化三镍4‑6份、碳纤维6‑8份、增塑剂2‑3份、稳定剂2‑4份。本发明克服了现有技术的不足，不仅能够有效提高塞子的耐磨性能，防止塞子在使用过程中受到磨损，尿袋密封性好，还能有效提升塞子的韧性和抗裂性能，防止使用时力度过大发生开裂，塞子整体性能优异，使用效果好，适宜推广。

Description

一种一次性尿袋用耐磨塞子及其制备方法
技术领域
本发明涉及医疗生产技术领域，具体涉及一种一次性尿袋用耐磨塞子及其制备方法。
背景技术
尿袋是尿失禁、截瘫、长期卧床等一些排尿困难病人的尿液收集工具。一般是由塑料袋、引流导管、挂圈、宝塔接头、尿套、排液管、塞子组成。尿袋通常一次性使用，需要定期更换。留置导尿会带来一系列并发症，尤以泌尿系感染多发。
一次性尿袋的塞子通常由树脂材料制得。但是目前塞子的配方组成和生产工艺不合理，导致塞子的耐磨性能较差，由于塞子通常与尿袋的袋口处螺纹连接，这样塞子极易在使用过程中受到磨损，影响尿袋的密封性，进而影响其正常使用。因此，一种一次性尿袋用耐磨塞子是研究者们研究的热点。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供一种一次性尿袋用耐磨塞子及其制备方法，本发明克服了现有技术的不足，不仅能够有效提高塞子的耐磨性能，防止塞子在使用过程中受到磨损，尿袋密封性好，还能有效提升塞子的韧性和抗裂性能，防止使用时力度过大发生开裂，塞子整体性能优异，使用效果好，适宜推广。
为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：
一种一次性尿袋用耐磨塞子，所述耐磨塞子由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯45-55份、聚丙烯15-20份、聚碳酸酯10-15份、聚对羟基苯甲酸酯8-10份、云母粉1-2份、改性剂0.5-0.7份、二异辛基二硫代磷酸钼6-8份、硫化异丁烯3-5份、二苄基二硫3-5份、氟化石墨5-7份、碳化钼2-4份、碳化钒2-4份、四氧化三镍4-6份、碳纤维6-8份、增塑剂2-3份、稳定剂2-4份。
优选的，所述耐磨塞子由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯50份、聚丙烯17.5份、聚碳酸酯12.5份、聚对羟基苯甲酸酯9份、云母粉1.5份、改性剂0.6份、二异辛基二硫代磷酸钼7份、硫化异丁烯4份、二苄基二硫4份、氟化石墨6份、碳化钼3份、碳化钒3份、四氧化三镍5份、碳纤维7份、增塑剂2.5份、稳定剂3份。
优选的，所述改性剂由十六烷基三甲基溴化铵和聚甲基吡咯烷以质量比为1:2混合而成。
优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二环己酯中的一种或多种。
优选的，所述稳定剂为己二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯和双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡中的一种或多种。
所述耐磨塞子的制备方法包括以下步骤：
(1)将高密度聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯混合加入密炼机内，升温至160-180℃，保温密炼1-2h后，再保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向云母粉中加入4-6倍体积的氢氧化钠溶液，搅拌均匀后将其混合物倒入水浴锅内，并在65-75℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性1-2h后将其混合物倒入离心机内，高速离心得滤渣，后烘干得改性云母粉备用；
(3)将聚对羟基苯甲酸酯、改性剂和制得的改性云母粉混合于高压釜中，先搅拌混合20-30min后升温至160-180℃，再通入氩气升压至10-12MPa，保压改性30-40min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将氟化石墨、碳化钼、碳化钒和四氧化三镍加入球磨机中进行混合研磨，后加入二异辛基二硫代磷酸钼、硫化异丁烯、二苄基二硫和碳纤维于高速分散机内，高速分散30-40min得混合辅料备用；
(5)将制得的改性物料和混合辅料依次加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂和稳定剂，继续保温混炼3-5h后将其混合物打入成型机中，冷却成型后得到产品。
优选的，所述步骤(1)中保温混炼的转速为100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为800-1000r/min，步骤(3)中搅拌混合的转速为150-170r/min，步骤(4)中高速分散的转速为1200-1400r/min。
优选的，所述步骤(2)中氢氧化钠溶液的浓度为1.5-3％，步骤(4)中混合研磨至过200目筛。
本发明提供一种一次性尿袋用耐磨塞子及其制备方法，与现有技术相比优点在于：
(1)本发明添加有聚对羟基苯甲酸酯和云母粉，先通过对云母粉进行碱化改性，再将改性后的云母粉在高温高压条件下对聚对羟基苯甲酸酯进行改性，能够有效提高聚对羟基苯甲酸酯的耐磨性能，塞子耐磨性能好，便于使用；
(2)本发明还添加有氟化石墨、碳化钼、碳化钒和四氧化三镍，能够有效提高塞子的耐磨性能，防止塞子在使用过程中受到磨损，尿袋密封性好，其中碳化钼和碳化钒相互配合能够有效提升塞子的韧性，塞子整体性能优异，使用效果好；
(3)本发明还添加有二异辛基二硫代磷酸钼、硫化异丁烯、二苄基二硫和碳纤维，通过高速分散的方式，不仅能够有效提高塞子的耐磨性能，还能使得各组分混合均匀，其中碳纤维的使用能够有效提升塞子的抗裂性能，防止使用时力度过大发生开裂，塞子性能优越，适宜推广。
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：
一种一次性尿袋用耐磨塞子，所述耐磨塞子由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯45份、聚丙烯15份、聚碳酸酯10份、聚对羟基苯甲酸酯8份、云母粉1份、改性剂0.5份、二异辛基二硫代磷酸钼6份、硫化异丁烯3份、二苄基二硫3份、氟化石墨5份、碳化钼2份、碳化钒2份、四氧化三镍4份、碳纤维6份、增塑剂2份、稳定剂2份。
其中，所述改性剂由十六烷基三甲基溴化铵和聚甲基吡咯烷以质量比为1:2混合而成；所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二环己酯中的一种或多种；所述稳定剂为己二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯和双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡中的一种或多种。
所述耐磨塞子的制备方法包括以下步骤：
(1)将高密度聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯混合加入密炼机内，升温至160-180℃，保温密炼1-2h后，再保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向云母粉中加入4-6倍体积的氢氧化钠溶液，搅拌均匀后将其混合物倒入水浴锅内，并在65-75℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性1-2h后将其混合物倒入离心机内，高速离心得滤渣，后烘干得改性云母粉备用；
(3)将聚对羟基苯甲酸酯、改性剂和制得的改性云母粉混合于高压釜中，先搅拌混合20-30min后升温至160-180℃，再通入氩气升压至10-12MPa，保压改性30-40min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将氟化石墨、碳化钼、碳化钒和四氧化三镍加入球磨机中进行混合研磨，后加入二异辛基二硫代磷酸钼、硫化异丁烯、二苄基二硫和碳纤维于高速分散机内，高速分散30-40min得混合辅料备用；
(5)将制得的改性物料和混合辅料依次加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂和稳定剂，继续保温混炼3-5h后将其混合物打入成型机中，冷却成型后得到产品。
其中，所述步骤(1)中保温混炼的转速为100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为800-1000r/min，步骤(3)中搅拌混合的转速为150-170r/min，步骤(4)中高速分散的转速为1200-1400r/min；所述步骤(2)中氢氧化钠溶液的浓度为1.5-3％，步骤(4)中混合研磨至过200目筛。
实施例2：
一种一次性尿袋用耐磨塞子，所述耐磨塞子由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯50份、聚丙烯17.5份、聚碳酸酯12.5份、聚对羟基苯甲酸酯9份、云母粉1.5份、改性剂0.6份、二异辛基二硫代磷酸钼7份、硫化异丁烯4份、二苄基二硫4份、氟化石墨6份、碳化钼3份、碳化钒3份、四氧化三镍5份、碳纤维7份、增塑剂2.5份、稳定剂3份。
其中，所述改性剂由十六烷基三甲基溴化铵和聚甲基吡咯烷以质量比为1:2混合而成；所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二环己酯中的一种或多种；所述稳定剂为己二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯和双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡中的一种或多种。
所述耐磨塞子的制备方法包括以下步骤：
(1)将高密度聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯混合加入密炼机内，升温至160-180℃，保温密炼1-2h后，再保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向云母粉中加入4-6倍体积的氢氧化钠溶液，搅拌均匀后将其混合物倒入水浴锅内，并在65-75℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性1-2h后将其混合物倒入离心机内，高速离心得滤渣，后烘干得改性云母粉备用；
(3)将聚对羟基苯甲酸酯、改性剂和制得的改性云母粉混合于高压釜中，先搅拌混合20-30min后升温至160-180℃，再通入氩气升压至10-12MPa，保压改性30-40min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将氟化石墨、碳化钼、碳化钒和四氧化三镍加入球磨机中进行混合研磨，后加入二异辛基二硫代磷酸钼、硫化异丁烯、二苄基二硫和碳纤维于高速分散机内，高速分散30-40min得混合辅料备用；
(5)将制得的改性物料和混合辅料依次加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂和稳定剂，继续保温混炼3-5h后将其混合物打入成型机中，冷却成型后得到产品。
其中，所述步骤(1)中保温混炼的转速为100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为800-1000r/min，步骤(3)中搅拌混合的转速为150-170r/min，步骤(4)中高速分散的转速为1200-1400r/min；所述步骤(2)中氢氧化钠溶液的浓度为1.5-3％，步骤(4)中混合研磨至过200目筛。
实施例3：
一种一次性尿袋用耐磨塞子，所述耐磨塞子由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯55份、聚丙烯20份、聚碳酸酯15份、聚对羟基苯甲酸酯10份、云母粉2份、改性剂0.7份、二异辛基二硫代磷酸钼8份、硫化异丁烯5份、二苄基二硫5份、氟化石墨7份、碳化钼4份、碳化钒4份、四氧化三镍6份、碳纤维8份、增塑剂3份、稳定剂4份。
其中，所述改性剂由十六烷基三甲基溴化铵和聚甲基吡咯烷以质量比为1:2混合而成；所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二环己酯中的一种或多种；所述稳定剂为己二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯和双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡中的一种或多种。
所述耐磨塞子的制备方法包括以下步骤：
(1)将高密度聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯混合加入密炼机内，升温至160-180℃，保温密炼1-2h后，再保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向云母粉中加入4-6倍体积的氢氧化钠溶液，搅拌均匀后将其混合物倒入水浴锅内，并在65-75℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性1-2h后将其混合物倒入离心机内，高速离心得滤渣，后烘干得改性云母粉备用；
(3)将聚对羟基苯甲酸酯、改性剂和制得的改性云母粉混合于高压釜中，先搅拌混合20-30min后升温至160-180℃，再通入氩气升压至10-12MPa，保压改性30-40min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将氟化石墨、碳化钼、碳化钒和四氧化三镍加入球磨机中进行混合研磨，后加入二异辛基二硫代磷酸钼、硫化异丁烯、二苄基二硫和碳纤维于高速分散机内，高速分散30-40min得混合辅料备用；
(5)将制得的改性物料和混合辅料依次加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂和稳定剂，继续保温混炼3-5h后将其混合物打入成型机中，冷却成型后得到产品。
其中，所述步骤(1)中保温混炼的转速为100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为800-1000r/min，步骤(3)中搅拌混合的转速为150-170r/min，步骤(4)中高速分散的转速为1200-1400r/min；所述步骤(2)中氢氧化钠溶液的浓度为1.5-3％，步骤(4)中混合研磨至过200目筛。
实施例4：
检测市面上普通的一次性尿袋塞子和实施例1-3中一次性尿袋塞子的耐磨性能，其具体检测步骤如下：
(1)将市面上普通的尿袋塞子设置为对照组，实施例1-3中制得的尿袋塞子设置为实验组1-3；
(2)采用阿姆斯勒机检测尿袋塞子的耐磨性能，选用表面粗糙度为0.4um、硬度为60HRC的磨盘，设置磨盘的转速为185r/min，对磨时间为2h，负荷为30kg；
(3)磨损结束后取出塞子，收集磨损掉的塑料碎屑并对其进行称重，测得塞子的磨损量(mg)。
其检测结果如下表所示：
组别 对照组 实验组1 实验组2 实验组3
磨损量/mg 23.0 15.5 12.5 14.0
由上表可知，由于实验组2的尿袋塞子的磨损量最小，因此实施例2所制得的尿袋塞子其耐磨性能最好。
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 (8)

1.一种一次性尿袋用耐磨塞子，其特征在于，所述耐磨塞子由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯45-55份、聚丙烯15-20份、聚碳酸酯10-15份、聚对羟基苯甲酸酯8-10份、云母粉1-2份、改性剂0.5-0.7份、二异辛基二硫代磷酸钼6-8份、硫化异丁烯3-5份、二苄基二硫3-5份、氟化石墨5-7份、碳化钼2-4份、碳化钒2-4份、四氧化三镍4-6份、碳纤维6-8份、增塑剂2-3份、稳定剂2-4份。
2.根据权利要求1所述的一种一次性尿袋用耐磨塞子，其特征在于，所述耐磨塞子由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯50份、聚丙烯17.5份、聚碳酸酯12.5份、聚对羟基苯甲酸酯9份、云母粉1.5份、改性剂0.6份、二异辛基二硫代磷酸钼7份、硫化异丁烯4份、二苄基二硫4份、氟化石墨6份、碳化钼3份、碳化钒3份、四氧化三镍5份、碳纤维7份、增塑剂2.5份、稳定剂3份。
3.根据权利要求1所述的一种一次性尿袋用耐磨塞子，其特征在于，所述改性剂由十六烷基三甲基溴化铵和聚甲基吡咯烷以质量比为1:2混合而成。
4.根据权利要求1所述的一种一次性尿袋用耐磨塞子，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二环己酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种一次性尿袋用耐磨塞子，其特征在于，所述稳定剂为己二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯和双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡中的一种或多种。
6.一种一次性尿袋用耐磨塞子的制备方法，其特征在于，所述耐磨塞子的制备方法包括以下步骤：
(1)将高密度聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯混合加入密炼机内，升温至160-180℃，保温密炼1-2h后，再保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向云母粉中加入4-6倍体积的氢氧化钠溶液，搅拌均匀后将其混合物倒入水浴锅内，并在65-75℃条件下进行恒温水浴加热，保温改性1-2h后将其混合物倒入离心机内，高速离心得滤渣，后烘干得改性云母粉备用；
(3)将聚对羟基苯甲酸酯、改性剂和制得的改性云母粉混合于高压釜中，先搅拌混合20-30min后升温至160-180℃，再通入氩气升压至10-12MPa，保压改性30-40min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将氟化石墨、碳化钼、碳化钒和四氧化三镍加入球磨机中进行混合研磨，后加入二异辛基二硫代磷酸钼、硫化异丁烯、二苄基二硫和碳纤维于高速分散机内，高速分散30-40min得混合辅料备用；
(5)将制得的改性物料和混合辅料依次加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂和稳定剂，继续保温混炼3-5h后将其混合物打入成型机中，冷却成型后得到产品。
7.根据权利要求6所述的一种一次性尿袋用耐磨塞子的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中保温混炼的转速为100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为800-1000r/min，步骤(3)中搅拌混合的转速为150-170r/min，步骤(4)中高速分散的转速为1200-1400r/min。
8.根据权利要求6所述的一种一次性尿袋用耐磨塞子的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中氢氧化钠溶液的浓度为1.5-3％，步骤(4)中混合研磨至过200目筛。
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