CN113943528A - 用于涂敷低温热塑板的涂料及丝滑手感低温热塑板 - Google Patents

用于涂敷低温热塑板的涂料及丝滑手感低温热塑板 Download PDF

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Abstract

用于涂敷低温热塑板的涂料，该涂料为下述原料的组合物，以质量份计，原料具体包括：水性聚氨酯乳液10～40份，水性丙烯酸酯乳液10～40份，流平剂0.1～1份，消泡剂0.1～1份，水性有机硅丝滑手感剂1～3份，水性聚乙烯蜡乳液1～10份，与水性聚氨酯乳液和水性丙烯酸酯乳液总量相等的水；其中，水性聚氨酯乳液与水性丙烯酸乳液的总量为50份；水性聚氨酯乳液的固含量为31～41％；水性丙烯酸酯乳液为玻璃化转变温度不小于25℃的自交联型水性丙烯酸酯的乳液，固含量为35～45％；水性有机硅丝滑手感剂为中等分子量聚醚改性有机硅氧烷，其摩尔质量为104～10g/mol。

Description

用于涂敷低温热塑板的涂料及丝滑手感低温热塑板
技术领域
本申请属于医疗器械技术领域，具体涉及用于涂敷低温热塑板的涂料及丝滑手感低温热塑板。
背景技术
低温热塑板材目前广泛应用于放疗与骨科康复治疗领域，低温热塑板主要由具有低熔点的聚己内酯制成。低温热塑板材料通常在65～75℃的条件下软化、塑性后使用，但软化后表面粘性大，容易发生自黏连现象，而且容易粘连患者的皮肤，造成有一定的损伤或造成体感舒适度差。
公开号为CN108359364A的中国专利申请公开了一种用于延缓聚己内酯降解速率的水性复合涂层材料，使用时将水性复合涂层材料喷涂于聚己内酯制品是哪个，令聚己内酯制品降解速率明显下降，可以广泛应用于聚己内酯制品，库存时间延长一倍以上，解决了聚己内酯库存寿命短的问题。但是，水性纳米陶瓷树脂属于高玻璃化转变温度的材料，加入的交联剂明显会增加成品的膜的拉伸手感，进而影响患者治疗时的舒适度，所用交联剂成分为水性氮丙啶或水性碳化二亚胺型交联剂，氮丙啶及碳化二亚胺残留单体具有一定的细胞毒性。
公开号为CN104788703A的中国专利申请公开了一种低温热塑材料表面的涂层加工方法，在低温热塑材料表面形成抗粘层，该抗粘层不仅解决了低温热塑材料表面粘结性的问题，还可做到自粘性使得塑形师在夹板塑形方便塑形，基本上保持材料的本体物理性质及力学性能不变。但由于加入交联剂使得涂层的硬度增加，会对产品软化后的拉伸手感产生较大的影响。
发明内容
有鉴于此，一方面，一些实施例公开了用于涂敷低温热塑板的涂料，该涂料为下述原料的组合物，以质量份计，具体包括：水性聚氨酯乳液10～40份，水性丙烯酸酯乳液10～40份，流平剂0.1～1份，消泡剂0.1～1份，水性有机硅丝滑手感剂1～3份，水性聚乙烯蜡乳液1～10份，与水性聚氨酯乳液和水性丙烯酸酯乳液总量相等的水；其中，
水性聚氨酯乳液与水性丙烯酸乳液的总量为50份；
水性聚氨酯乳液的固含量为31～41％；
水性丙烯酸酯乳液为玻璃化转变温度不小于25℃的自交联型水性丙烯酸酯的乳液，固含量为35～45％；
水性有机硅丝滑手感剂为中等分子量聚醚改性有机硅氧烷，其摩尔质量为104～ 10g/mol。
一些实施例公开的用于涂敷低温热塑板的涂料，水性聚氨酯为羧酸型聚醚脂肪族聚氨酯，其断裂伸长率为600～2000％。
一些实施例公开的用于涂敷低温热塑板的涂料，水性聚乙烯蜡为氧化聚乙烯蜡，粒径不大于1μm，熔点在100～140℃之间。
一些实施例公开的用于涂敷低温热塑板的涂料，流平剂为水性有机硅型流平剂或水性丙烯酸酯型流平剂。
一些实施例公开的用于涂敷低温热塑板的涂料，消泡剂为水性有机硅型消泡剂。
另一方面，一些实施例公开了丝滑手感低温热塑板，该丝滑手感低温热塑板的表面涂敷有用于涂敷低温热塑板的涂料。
一些实施例公开的丝滑手感低温热塑板，涂料在低温热塑板上的涂敷方法包括：
(1)水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸酯乳液、与水性聚氨酯乳液和水性丙烯酸酯乳液等质量的水混合，搅拌均匀，形成原液；
(2)将消泡剂、流平剂、水性有机硅丝滑手感剂、水性聚乙烯蜡乳液依次加入(1)得到的原液中，搅拌，得到涂敷乳液；
(3)将涂敷乳液涂敷在低温热塑板表面，干燥，涂料在低温热塑板表面形成涂层，得到丝滑手感低温热塑板。
一些实施例公开的丝滑手感低温热塑板，涂敷乳液的涂敷方式为喷涂、浸渍或辊涂。
一些实施例公开的丝滑手感低温热塑板，低温热塑板表面涂覆的涂敷乳液的干燥方式为自然晾干。
本申请实施例公开的用于涂敷低温热塑板的涂料涂敷在低温热塑板上得到的丝滑手感低温热塑板，表面涂敷有涂层膜，涂层膜具有良好的拉伸强度和拉伸形变能力，有效地改善了低温热塑板的手感，而且抗粘性良好，表面丝滑，不粘结皮肤，体感舒适，有利于创口的愈合。
具体实施方式
在这里专用的词“实施例”，作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本申请实施例中性能指标测试，除非特别说明，采用本领域常规试验方法。应理解，本申请中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本申请公开的内容。
除非另有说明，否则本文使用的技术和科学术语具有本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义；作为本申请中其它未特别注明的试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常采用的实验方法和技术手段。
本文所用的术语“基本”和“大约”用于描述小的波动。例如，它们可以是指小于或等于±5％，如小于或等于±2％，如小于或等于±1％，如小于或等于±0.5％，如小于或等于±0.2％，如小于或等于±0.1％，如小于或等于±0.05％。在本文中以范围格式表示或呈现的数值数据，仅为方便和简要起见使用，因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值，还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围。例如，“1～5％”的数值范围应被解释为不仅包括1％至5％的明确列举的值，还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此，在这一数值范围中包括独立值，如2％、3.5％和4％，和子范围，如1％～3％、2％～4％和3％～5％等。这一原理同样适用于仅列举一个数值的范围。此外，无论该范围的宽度或所述特征如何，这样的解释都适用。
在本文中，包括权利要求书中，连接词，如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“容纳”等被理解为是开放性的，即是指“包括但不限于”。只有连接词“由……构成”和“由……组成”是封闭连接词。
为了更好的说明本申请内容，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在实施例中，对于本领域技术人员熟知的一些方法、手段、仪器、设备等未作详细描述，以便凸显本申请的主旨。本文述及的水性有机硅丝滑手感剂，也可以称为水性有机硅手感剂，例如可以是超高分子量聚二甲基硅氧烷分散液、聚醚改性有机硅氧烷等。消泡剂通常是指能够降低乳液的表面张力，抑制气泡生成的添加剂，例如可以是有机硅类消泡剂、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂等。流平剂是能降低乳液表面张力，提高乳液流平性能和均匀性的物质，例如可以是聚丙烯酸、羧甲基纤维素等。
在不冲突的前提下，本申请实施例公开的技术特征可以任意组合，得到的技术方案属于本申请实施例公开的内容。
在一些实施方式中，用于涂敷低温热塑板的涂料为下述原料的组合物，以质量份计，原料具体包括：水性聚氨酯乳液10～40份，水性丙烯酸酯乳液10～40份，流平剂0.1～1份，消泡剂0.1～1份，水性有机硅丝滑手感剂1～3份，水性聚乙烯蜡乳液1～10份，与水性聚氨酯乳液和水性丙烯酸酯乳液总量相等的水；其中，水性聚氨酯乳液与水性丙烯酸乳液的总量为50份；水性聚氨酯乳液的固含量为31～41％；水性丙烯酸酯乳液为玻璃化转变温度不小于25℃的自交联型水性丙烯酸酯的乳液，固含量为35～45％；水性有机硅丝滑手感剂为中等分子量聚醚改性有机硅氧烷，其摩尔质量为104～10g/mol。
水性聚氨酯乳液与水性丙烯酸酯乳液都属于阴离子体系，二者具有极佳的相容性，其中水性聚氨酯乳液提供较高的柔性可以使涂料形成的涂层具有较高的拉伸伸长率，水性丙烯酸酯乳液具有相对较高的玻璃化转变温度，两者相互作用可以使涂层的玻璃化转变温度控制在一个相对理想的范围，增强涂料形成的涂层的抗黏连性。
流平剂的作用是使涂料在低温热塑板表面有足够的浸润和铺展性，能够在涂敷过程中形成均匀的薄层，有利于涂层均匀一致；消泡剂可以使涂料在配制涂敷乳液和涂敷作业过程中避免形成大量的气泡，有利于涂层结构的一致性，保持良好的拉伸性能。水性有机硅丝滑手感剂使得涂层表面具有柔滑的触感。水性聚乙烯蜡乳液可以使得涂层表面干爽光亮，亦可以增加抗粘连性，改善舒适性，防止创口受损。
作为可选实施例，水性聚氨酯为羧酸型聚醚脂肪族聚氨酯，其断裂伸长率为600～2000％。
作为可选实施例，水性聚乙烯蜡为氧化聚乙烯蜡，粒径不大于1μm，熔点在100～140℃之间。
作为可选实施例，流平剂为水性有机硅型流平剂或水性丙烯酸酯型流平剂。
作为可选实施例，消泡剂为水性有机硅型消泡剂。
一些实施方式中，丝滑手感低温热塑板的表面涂敷有用于涂敷低温热塑板的涂料。通常，将用于涂敷低温热塑板的涂料涂敷在低温热塑板表面，形成具有一定厚度的涂料薄层，涂料薄层干燥后形成具有一定厚度的涂层。
一些实施方式中，涂料在低温热塑板上的涂敷方法包括：
(1)水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸酯乳液、与水性聚氨酯乳液和水性丙烯酸酯乳液等质量的水混合，搅拌均匀，形成原液；
(2)将消泡剂、流平剂、水性有机硅丝滑手感剂、水性聚乙烯蜡乳液依次加入(1)得到的原液中，搅拌，得到涂敷乳液；
(3)将涂敷乳液涂敷在低温热塑板表面，干燥，涂料在低温热塑板表面形成涂层，得到丝滑手感低温热塑板。
作为可选实施例，涂敷乳液的涂敷方式为喷涂、浸渍或辊涂。
作为可选实施例，低温热塑板表面涂覆的涂敷乳液的干燥方式为自然晾干。
以下结合实施例对技术细节做进一步示例性说明。
实施例1
(1)40份水性聚氨酯乳液、10份水性丙烯酸酯乳液、50份水混合，以转速800r/s搅拌5～10分钟，形成原液；其中，水性聚氨酯乳液中聚氨酯固含量为35％，水性丙烯酸脂乳液为为玻璃化转变温度不小于25℃的自交联型水性丙烯酸酯的乳液，固含量为40％；
(2)将0.3份消泡剂、0.5份水性丙烯酸酯型流平剂、1.5份水性有机硅丝滑手感剂、3份水性聚乙烯蜡乳液依次加入(1)得到的原液中，继续搅拌5～10分钟，得到涂敷乳液；
(3)将涂敷乳液喷涂在低温热塑板表面，常温下自然晾干，涂料在低温热塑板表面形成涂层，得到丝滑手感低温热塑板；截取150mm×150mm×3mm的试样放置在75℃水中加热4分钟，取出后用拉力试验机测试试样的拉力值，测试结果见表1；
(4)将涂敷乳液静置，排出气泡后倒入模具中涂敷，涂敷方式为：用硅油或液体石蜡处理模具表面；然后将涂敷乳液涂敷在模具表面，24小时后再次涂敷，得到厚度在1.2～1.5mm的涂层膜；将涂层后的模具在标准试验条件下养护96h，脱模，将涂层放入40℃的干燥器中烘干48h，取出涂层膜，在标准试验条件下放置4h以上，然后依照GB/T 528-2009硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定，测定涂层膜的拉伸强度和断裂伸长率，测试结果见表2。
实施例2
(1)30份水性聚氨酯乳液、20份水性丙烯酸酯乳液、50份水混合，以转速800r/s搅拌5～10分钟，形成原液；其中，水性聚氨酯乳液中聚氨酯固含量为35％，水性丙烯酸脂乳液为为玻璃化转变温度不小于25℃的自交联型水性丙烯酸酯的乳液，固含量为40％；
(2)将0.3份消泡剂、0.5份水性有机硅型流平剂、1份水性有机硅丝滑手感剂、5份水性聚乙烯蜡乳液依次加入(1)得到的原液中，继续搅拌5～10分钟，得到涂敷乳液；
(3)参照实施例1的(3)测试试样的拉力值，测试结果见表1；
(4)参照实施例1的(4)涂层膜的拉伸强度和断裂伸长率，测试结果见表2。
实施例3
(1)20份水性聚氨酯乳液、30份水性丙烯酸酯乳液、50份水混合，以转速800r/s搅拌5～10分钟，形成原液；其中，水性聚氨酯乳液中聚氨酯固含量为35％，水性丙烯酸脂乳液为为玻璃化转变温度不小于25℃的自交联型水性丙烯酸酯的乳液，固含量为40％；
(2)将0.3份消泡剂、0.5份水性有机硅型流平剂、2份水性有机硅丝滑手感剂、6份水性聚乙烯蜡乳液依次加入(1)得到的原液中，继续搅拌5～10分钟，得到涂敷乳液；
(3)参照实施例1的(3)测试试样的拉力值，测试结果见表1；
(4)参照实施例1的(4)涂层膜的拉伸强度和断裂伸长率，测试结果见表2。
实施例4
(1)10份水性聚氨酯乳液、40份水性丙烯酸酯乳液、50份水混合，以转速800r/s搅拌5～10分钟，形成原液；其中，水性聚氨酯乳液中聚氨酯固含量为35％，水性丙烯酸脂乳液为为玻璃化转变温度不小于25℃的自交联型水性丙烯酸酯的乳液，固含量为40％；
(2)将0.3份消泡剂、1份丙烯酸酯型流平剂、2份水性有机硅丝滑手感剂、8份水性聚乙烯蜡乳液依次加入(1)得到的原液中，继续搅拌5～10分钟，得到涂敷乳液；
(3)参照实施例1的(3)测试试样的拉力值，测试结果见表1；
(4)参照实施例1的(4)涂层膜的拉伸强度和断裂伸长率，测试结果见表2。
对比例1
(1)50份水性聚氨酯乳液、50份水混合，以转速800r/s搅拌5～10分钟，形成原液；其中，水性聚氨酯乳液中聚氨酯固含量为35％；
(2)将0.3份消泡剂、0.5份水性有机硅型流平剂、1份水性有机硅丝滑手感剂、3份水性聚乙烯蜡乳液依次加入(1)得到的原液中，继续搅拌5～10分钟，得到涂敷乳液；
(3)参照实施例1的(3)测试试样的拉力值，测试结果见表1；
(4)参照实施例1的(4)涂层膜的拉伸强度和断裂伸长率，测试结果见表2。
表1丝滑手感低温热塑板性能测试结果列表
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 空白试样
拉力值(N) 23.34 24.98 24.76 25.01 21.98 21.23
表1中的空白试样为没有涂层的低温热塑板试样，由测试结果可知，实施例1～4涂敷有涂层的低温热塑板的拉力值均有明显的提升，对比例1中的涂层与实施例1～4中形成涂层的涂料含量不一致，其拉力值没有明显区别。
表2涂层膜性能测试结果列表
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1
拉伸强度(MPa) 17.01 22.43 25.34 28.49 15.21
断裂伸长率(％) 1526 1017 904 632 1654
表2中，对比例1的拉伸强度明显小于实施例1～4，虽然对比例1的断裂伸长率比实施例1～4要高一些，但是结合拉伸强度和断裂伸长率，综合考量涂层膜的性能，可以认为实施例1～4中的涂层膜具有更优的性能。
本申请实施例公开的用于涂敷低温热塑板的涂料涂敷在低温热塑板上得到的丝滑手感低温热塑板，表面涂敷有涂层膜，涂层膜具有良好的拉伸强度和拉伸形变能力，有效地改善了低温热塑板的手感，而且抗粘性良好，表面丝滑，不粘结皮肤，体感舒适，有利于创口的愈合。
本申请公开的技术方案和实施例中公开的技术细节，仅是示例性说明本申请的发明构思，并不构成对本申请技术方案的限定，凡是对本申请公开的技术细节所做的常规改变、替换或组合等，都与本申请具有相同的发明构思，都在本申请权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.用于涂敷低温热塑板的涂料，其特征在于，该涂料由下述原料制备而成，具体包括：以质量份计，水性聚氨酯乳液10～40份，水性丙烯酸酯乳液10～40份，流平剂0.1～1份，消泡剂0.1～1份，水性有机硅丝滑手感剂1～3份，水性聚乙烯蜡乳液1～10份，与所述水性聚氨酯乳液和所述水性丙烯酸酯乳液总量相等的水；其中，
所述水性聚氨酯乳液与所述水性丙烯酸乳液的总量为50份；
所述水性聚氨酯乳液的固含量为31～41％；
所述水性丙烯酸酯乳液为玻璃化转变温度不小于25℃的自交联型水性丙烯酸酯的乳液，固含量为35～45％；
所述水性有机硅丝滑手感剂为中等分子量聚醚改性有机硅氧烷，其摩尔质量为104～ 10g/mol。
2.根据权利要求1所述用于涂敷低温热塑板的涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯为羧酸型聚醚脂肪族聚氨酯，其断裂伸长率为600～2000％。
3.根据权利要求1所述用于涂敷低温热塑板的涂料，其特征在于，所述水性聚乙烯蜡为氧化聚乙烯蜡，粒径不大于1μm，熔点在100～140℃之间。
4.根据权利要求1所述用于涂敷低温热塑板的涂料，其特征在于，所述流平剂为水性有机硅型流平剂或水性丙烯酸酯型流平剂。
5.根据权利要求1所述用于涂敷低温热塑板的涂料，其特征在于，所述消泡剂为水性有机硅型消泡剂。
6.丝滑手感低温热塑板，其特征在于，该丝滑手感低温热塑板的表面涂敷有权利要求1～5任一项所述的涂料。
7.根据权利要求6所述的丝滑手感低温热塑板，其特征在于，所述涂料在低温热塑板上的涂敷方法包括：
(1)水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸酯乳液、与所述水性聚氨酯乳液和所述水性丙烯酸酯乳液等质量的水混合，搅拌均匀，形成原液；
(2)将消泡剂、流平剂、水性有机硅丝滑手感剂、水性聚乙烯蜡乳液依次加入(1)得到的原液中，搅拌，得到涂敷乳液；
(3)将涂敷乳液涂敷在低温热塑板表面，干燥，涂料在低温热塑板表面形成涂层，得到丝滑手感低温热塑板。
8.根据权利要求7所述的丝滑手感低温热塑板，其特征在于，涂敷乳液的涂敷方式为喷涂、浸渍或辊涂。
9.根据权利要求7所述的丝滑手感低温热塑板，其特征在于，低温热塑板表面涂覆的涂敷乳液的干燥方式为自然晾干。
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