CN110330771A - 一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料及其制备方法，涉及医疗生产技术领域。所述树脂材料由以下重量份的原料制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯40‑50份、聚苯乙烯20‑25份、聚丁二烯橡胶10‑15份、羟丙基淀粉醚8‑10份、滑石粉1‑2份、乙烯基三乙基硅烷0.5‑0.7份、乙二醇丁醚醋酸酯6‑8份、聚醋酸乙烯3‑5份、1，3‑二甲氧基苯4‑6份、聚丙烯纤维2‑4份、碳化硅纤维0.3‑0.5份、增塑剂2‑3份、稳定剂2‑3份、硫化剂2‑4份。本发明克服了现有技术的不足，不仅能够有效提高树脂材料的抗拉伸性能，防止导管在使用过程中被撕裂甚至是拉断，进而影响其正常使用，导管抗拉伸性能好，便于使用，还能有效提高其韧性和抗裂性能，树脂材料整体性能优异，适宜推广。

Description

一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及医疗生产技术领域，具体涉及一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料及其制备方法。
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。
一次性尿袋的导管通常由树脂材料制得。但是目前其树脂材料的配方组成和生产工艺不合理，导致导管的抗拉伸性能较差，这样在导管的使用过程中极易被撕裂甚至是拉断，影响导管的正常使用。因此，一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料是研究者们研究的热点。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料及其制备方法，本发明克服了现有技术的不足，不仅能够有效提高树脂材料的抗拉伸性能，防止导管在使用过程中被撕裂甚至是拉断，进而影响其正常使用，导管抗拉伸性能好，便于使用，还能有效提高其韧性和抗裂性能，树脂材料整体性能优异，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：
一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，所述树脂材料由以下重量份的原料制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯40-50份、聚苯乙烯20-25份、聚丁二烯橡胶10-15份、羟丙基淀粉醚8-10份、滑石粉1-2份、乙烯基三乙基硅烷0.5-0.7份、乙二醇丁醚醋酸酯6-8份、聚醋酸乙烯3-5份、1，3-二甲氧基苯4-6份、聚丙烯纤维2-4份、碳化硅纤维0.3-0.5份、增塑剂2-3份、稳定剂2-3份、硫化剂2-4份。
优选的，所述树脂材料由以下重量份的原料制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯45份、聚苯乙烯23份、聚丁二烯橡胶13份、羟丙基淀粉醚9份、滑石粉1.5份、乙烯基三乙基硅烷0.6份、乙二醇丁醚醋酸酯7份、聚醋酸乙烯4份、1，3-二甲氧基苯5份、聚丙烯纤维3份、碳化硅纤维0.4份、增塑剂2.5份、稳定剂2.5份、硫化剂3份。
优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯中的一种或多种。
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丙烯酸丁二酯中的一种或多种。
优选的，所述硫化剂为过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮和过氧化环己酮中的一种或多种。
所述树脂材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯和聚丁二烯橡胶混合加入密炼机内，升温至180-200℃，保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向滑石粉中加入5-8倍体积的硫酸溶液，搅拌均匀后将其混合物置于保温箱中，升温至60-80℃，保温改性1-2h后将其混合物高速离心，取滤渣并干燥得改性滑石粉备用；
(3)将制得的改性滑石粉与羟丙基淀粉醚、乙烯基三乙基硅烷混合加入高压釜内，升温至210-230℃，保温混炼40-60min后升压至12-14MPa，保压改性50-70min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将乙二醇丁醚醋酸酯、聚醋酸乙烯、1，3-二甲氧基苯、聚丙烯纤维和碳化硅纤维混合后加入上述步骤(3)中的高压釜内，保温混炼1-2h后将其混合物倒入剪切机内，高速剪切30-50min得混合料备用；
(5)将制得的混合料加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂、稳定剂和硫化剂，继续保温混炼3-5h得到产品。
优选的，所述步骤(1)中调整密炼机的转速至100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为600-800r/min，步骤(3)中调整高压釜的转速至130-150r/min，且步骤(4)中调整剪切机的转速至1000-1200r/min。
优选的，所述步骤(2)中硫酸溶液的浓度为2-3.5％，滤渣干燥温度为80-100℃，干燥时间为30-50min。
本发明提供一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料及其制备方法，与现有技术相比优点在于：
(1)本发明添加有滑石粉、羟丙基淀粉醚和乙烯基三乙基硅烷，通过先对滑石粉进行酸化改性，再在高温高压条件下通过乙烯基三乙基硅烷对羟丙基淀粉醚进行改性，能够有效提高树脂材料的抗拉伸性能，防止导管在使用过程中被撕裂甚至是拉断，进而影响其正常使用，导管抗拉伸性能好，便于使用；
(2)本发明还添加有乙二醇丁醚醋酸酯、聚醋酸乙烯、1，3-二甲氧基苯、聚丙烯纤维和碳化硅纤维，能够与改性物料相互配合，不仅能够有效提高树脂材料的抗拉伸性能，还能有效提高其韧性和抗裂性能，通过先混炼再高速剪切的方式，能够使得各组分分散均匀，其中聚丙烯纤维和碳化硅纤维的配合使用，能够使其在树脂材料中形成连续的网状结构，进而提升树脂材料的抗拉伸性能，树脂材料整体性能优异，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：
一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，所述树脂材料由以下重量份的原料制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯40份、聚苯乙烯20份、聚丁二烯橡胶10份、羟丙基淀粉醚8份、滑石粉1份、乙烯基三乙基硅烷0.5份、乙二醇丁醚醋酸酯6份、聚醋酸乙烯3份、1，3-二甲氧基苯4份、聚丙烯纤维2份、碳化硅纤维0.3份、增塑剂2份、稳定剂2份、硫化剂2份。
其中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯中的一种或多种；所述稳定剂为己二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯和双丙烯酸丁二酯中的一种或多种；所述硫化剂为过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮和过氧化环己酮中的一种或多种。
所述树脂材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯和聚丁二烯橡胶混合加入密炼机内，升温至180-200℃，保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向滑石粉中加入5-8倍体积的硫酸溶液，搅拌均匀后将其混合物置于保温箱中，升温至60-80℃，保温改性1-2h后将其混合物高速离心，取滤渣并干燥得改性滑石粉备用；
(3)将制得的改性滑石粉与羟丙基淀粉醚、乙烯基三乙基硅烷混合加入高压釜内，升温至210-230℃，保温混炼40-60min后升压至12-14MPa，保压改性50-70min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将乙二醇丁醚醋酸酯、聚醋酸乙烯、1，3-二甲氧基苯、聚丙烯纤维和碳化硅纤维混合后加入上述步骤(3)中的高压釜内，保温混炼1-2h后将其混合物倒入剪切机内，高速剪切30-50min得混合料备用；
(5)将制得的混合料加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂、稳定剂和硫化剂，继续保温混炼3-5h得到产品。
其中，所述步骤(1)中调整密炼机的转速至100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为600-800r/min，步骤(3)中调整高压釜的转速至130-150r/min，且步骤(4)中调整剪切机的转速至1000-1200r/min；所述步骤(2)中硫酸溶液的浓度为2-3.5％，滤渣干燥温度为80-100℃，干燥时间为30-50min。
实施例2：
一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，所述树脂材料由以下重量份的原料制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯45份、聚苯乙烯23份、聚丁二烯橡胶13份、羟丙基淀粉醚9份、滑石粉1.5份、乙烯基三乙基硅烷0.6份、乙二醇丁醚醋酸酯7份、聚醋酸乙烯4份、1，3-二甲氧基苯5份、聚丙烯纤维3份、碳化硅纤维0.4份、增塑剂2.5份、稳定剂2.5份、硫化剂3份。
其中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯中的一种或多种；所述稳定剂为己二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯和双丙烯酸丁二酯中的一种或多种；所述硫化剂为过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮和过氧化环己酮中的一种或多种。
所述树脂材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯和聚丁二烯橡胶混合加入密炼机内，升温至180-200℃，保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向滑石粉中加入5-8倍体积的硫酸溶液，搅拌均匀后将其混合物置于保温箱中，升温至60-80℃，保温改性1-2h后将其混合物高速离心，取滤渣并干燥得改性滑石粉备用；
(3)将制得的改性滑石粉与羟丙基淀粉醚、乙烯基三乙基硅烷混合加入高压釜内，升温至210-230℃，保温混炼40-60min后升压至12-14MPa，保压改性50-70min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将乙二醇丁醚醋酸酯、聚醋酸乙烯、1，3-二甲氧基苯、聚丙烯纤维和碳化硅纤维混合后加入上述步骤(3)中的高压釜内，保温混炼1-2h后将其混合物倒入剪切机内，高速剪切30-50min得混合料备用；
(5)将制得的混合料加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂、稳定剂和硫化剂，继续保温混炼3-5h得到产品。
其中，所述步骤(1)中调整密炼机的转速至100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为600-800r/min，步骤(3)中调整高压釜的转速至130-150r/min，且步骤(4)中调整剪切机的转速至1000-1200r/min；所述步骤(2)中硫酸溶液的浓度为2-3.5％，滤渣干燥温度为80-100℃，干燥时间为30-50min。
实施例3：
一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，所述树脂材料由以下重量份的原料制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯50份、聚苯乙烯25份、聚丁二烯橡胶15份、羟丙基淀粉醚10份、滑石粉2份、乙烯基三乙基硅烷0.7份、乙二醇丁醚醋酸酯8份、聚醋酸乙烯5份、1，3-二甲氧基苯6份、聚丙烯纤维4份、碳化硅纤维0.5份、增塑剂3份、稳定剂3份、硫化剂4份。
其中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯中的一种或多种；所述稳定剂为己二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯和双丙烯酸丁二酯中的一种或多种；所述硫化剂为过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮和过氧化环己酮中的一种或多种。
所述树脂材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯和聚丁二烯橡胶混合加入密炼机内，升温至180-200℃，保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向滑石粉中加入5-8倍体积的硫酸溶液，搅拌均匀后将其混合物置于保温箱中，升温至60-80℃，保温改性1-2h后将其混合物高速离心，取滤渣并干燥得改性滑石粉备用；
(3)将制得的改性滑石粉与羟丙基淀粉醚、乙烯基三乙基硅烷混合加入高压釜内，升温至210-230℃，保温混炼40-60min后升压至12-14MPa，保压改性50-70min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将乙二醇丁醚醋酸酯、聚醋酸乙烯、1，3-二甲氧基苯、聚丙烯纤维和碳化硅纤维混合后加入上述步骤(3)中的高压釜内，保温混炼1-2h后将其混合物倒入剪切机内，高速剪切30-50min得混合料备用；
(5)将制得的混合料加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂、稳定剂和硫化剂，继续保温混炼3-5h得到产品。
其中，所述步骤(1)中调整密炼机的转速至100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为600-800r/min，步骤(3)中调整高压釜的转速至130-150r/min，且步骤(4)中调整剪切机的转速至1000-1200r/min；所述步骤(2)中硫酸溶液的浓度为2-3.5％，滤渣干燥温度为80-100℃，干燥时间为30-50min。
实施例4：
检测市面上普通的一次性尿袋导管和实施例1-3中树脂材料制得的一次性尿袋导管的抗拉伸性能，其具体检测步骤如下：
(1)将市面上普通的一次性尿袋导管设置为对照组，实施例1-3中树脂材料制得的一次性尿袋导管设置为实验组1-3；
(2)采用ISO 527标准试验方法检测各尿袋导管的拉伸强度(MPa)，设置标距为50mm，拉伸速度为50m/min，记录尿袋导管的拉伸强度(MPa)；
(3)待尿袋导管拉伸至断裂时，记录标距伸长的距离百分比即断裂伸长率(％)。
其检测结果如下表所示：
由上表可知，由于实验组2的尿袋导管其拉伸强度和断裂伸长率均为最高，因此实施例2所制得的尿袋导管其抗拉伸性能最好。
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)

1.一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，其特征在于，所述树脂材料由以下重量份的原料制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯40-50份、聚苯乙烯20-25份、聚丁二烯橡胶10-15份、羟丙基淀粉醚8-10份、滑石粉1-2份、乙烯基三乙基硅烷0.5-0.7份、乙二醇丁醚醋酸酯6-8份、聚醋酸乙烯3-5份、1，3-二甲氧基苯4-6份、聚丙烯纤维2-4份、碳化硅纤维0.3-0.5份、增塑剂2-3份、稳定剂2-3份、硫化剂2-4份。
2.根据权利要求1所述的一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，其特征在于，所述树脂材料由以下重量份的原料制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯45份、聚苯乙烯23份、聚丁二烯橡胶13份、羟丙基淀粉醚9份、滑石粉1.5份、乙烯基三乙基硅烷0.6份、乙二醇丁醚醋酸酯7份、聚醋酸乙烯4份、1，3-二甲氧基苯5份、聚丙烯纤维3份、碳化硅纤维0.4份、增塑剂2.5份、稳定剂2.5份、硫化剂3份。
3.根据权利要求1所述的一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，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丙烯酸丁二酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料，其特征在于，所述硫化剂为过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮和过氧化环己酮中的一种或多种。
6.一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料的制备方法，其特征在于，所述树脂材料的制备方法包括以下步骤：
(1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯和聚丁二烯橡胶混合加入密炼机内，升温至180-200℃，保温混炼2-3h得基料备用；
(2)向滑石粉中加入5-8倍体积的硫酸溶液，搅拌均匀后将其混合物置于保温箱中，升温至60-80℃，保温改性1-2h后将其混合物高速离心，取滤渣并干燥得改性滑石粉备用；
(3)将制得的改性滑石粉与羟丙基淀粉醚、乙烯基三乙基硅烷混合加入高压釜内，升温至210-230℃，保温混炼40-60min后升压至12-14MPa，保压改性50-70min后恢复至常压，再保温静置2-3h得改性物料备用；
(4)将乙二醇丁醚醋酸酯、聚醋酸乙烯、1，3-二甲氧基苯、聚丙烯纤维和碳化硅纤维混合后加入上述步骤(3)中的高压釜内，保温混炼1-2h后将其混合物倒入剪切机内，高速剪切30-50min得混合料备用；
(5)将制得的混合料加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入增塑剂、稳定剂和硫化剂，继续保温混炼3-5h得到产品。
7.根据权利要求6所述的一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中调整密炼机的转速至100-120r/min，步骤(2)中高速离心的转速为600-800r/min，步骤(3)中调整高压釜的转速至130-150r/min，且步骤(4)中调整剪切机的转速至1000-1200r/min。
8.根据权利要求6所述的一种尿袋导管用抗拉伸树脂材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中硫酸溶液的浓度为2-3.5％，滤渣干燥温度为80-100℃，干燥时间为30-50min。
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黎四芳: "《从乙炔制取精细化学品》", 31 March 2016, 厦门大学出版社 *

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