CN117362775B - 一种抗静电防老化麻醉储气囊 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗静电防老化麻醉储气囊，涉及麻醉储气囊技术领域。所述抗静电防老化麻醉储气囊包括以下重量份数的原料：天然胶乳：50份、氯丁胶乳：50份、氢氧化钾：0.1‑0.2份、硫酸单辛基酯钠盐：0.8‑1.2份、烷基硫酸钠：0.2份、平平加O：0.15份、导电氧化锌：1.2‑1.8份、硫磺：2份、促进剂BZ：1份、导电炭黑：1.5‑2.4份、导电二氧化钛：1.8‑2.2份、导电石墨：0.8‑1.2份、纤维素硫酸钠：0.5份、三元共聚物防老剂：1.2‑1.8份。本发明提供的抗静电麻醉储气囊具有优异的抗老化性能和抗静电性能。
Description
技术领域
本发明涉及麻醉储气囊技术领域，具体涉及一种抗静电防老化麻醉储气囊。
背景技术
麻醉储气囊由气囊和连接件组成，用于麻醉机呼吸系统中储存气体的部件，用于调节供气量，常用的麻醉气囊一般为中间大两头小的纺锤形，一端有囊尾，另一端是开口的，与标准接口相连，麻醉储气囊按照导电性能分为非抗静电麻醉储气囊和抗静电（导电）麻醉储气囊。
麻醉储气囊的国际标准为ISO5362-2006，已经有对应的国家标准YY/T0978-2016，标准不仅仅要求产品的各项物理指标符合要求，对囊体的抗扩张压力、囊体的泄漏以及容量都有明确的要求。目前临床上使用的大部分麻醉储气囊都是非抗静电的，但是考虑到非抗静电麻醉储气囊在使用易燃麻醉剂时由于静电积累容易发生燃烧爆炸等风险。
公开号为CN114516979A的中国发明专利申请公开了一种抗静电麻醉储气囊，该专利申请提供的麻醉储气囊虽然具有抗静电作用，但是其抗静电性能和抗老化性能较差。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种抗静电防老化麻醉储气囊。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：
一种抗静电防老化麻醉储气囊，包括以下重量份数的原料：
天然胶乳：50份、氯丁胶乳：50份、氢氧化钾：0.1-0.2份、硫酸单辛基酯钠盐：0.8-1.2份、烷基硫酸钠：0.2份、平平加O：0.15份、导电氧化锌：1.2-1.8份、硫磺：2份、促进剂BZ：1份、导电炭黑：1.5-2.4份、导电二氧化钛：1.8-2.2份、导电石墨：0.8-1.2份、纤维素硫酸钠：0.5份、三元共聚物防老剂：1.2-1.8份；
所述三元共聚物防老剂具有如式（I）所示的结构式：
（I）。
所述三元共聚物防老剂通过以下方法制备：
S1：将N,N-二甲基甲酰胺、烯丙基三甲基硅烷、过氧化二异丙苯依次加入反应釜中，氮气保护，升温至60-70℃，缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液，滴加时间3-5h，熟化2-4h，降至室温，加水分层，得到二元嵌段共聚物油状液体，其反应方程式如下：
；
S2：将N,N-二甲基甲酰胺、二元嵌段共聚物油状液体与对氨基二苯胺依次加入搅拌反应器中，升温至120-130℃反应12-18h，得到接枝的共聚物，冷却至室温，加入过量的甲醇溶液，搅拌沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到数均分子量为5000-6000的三元共聚物防老剂，其反应方程式如下：
其中，n=o+p，m、n、o、p均为大于0的自然数。
所述烯丙基三甲基硅烷与甲基丙烯酸缩水甘油酯投料摩尔比为3:(0.8-1)，所述过氧化二异丙苯与烯丙基三甲基硅烷的加入质量比为(0.04-0.06):1。
所述二元嵌段共聚物油状液体与对氨基二苯胺的加入质量比为3:(2-2.5)。
所述天然胶乳与氯丁胶乳的固含量为60wt%；所述三元共聚物防老剂、导电氧化锌、硫磺、促进剂BZ、导电炭黑、导电二氧化钛、导电石墨、纤维素硫酸钠均采用总固体含量为50wt%的水分散体；所述水分散体均采用纳米磨料机研磨到分散体D90不大于3微米，研磨的水分散体中添加0.2-0.8wt%的亚甲基二萘磺酸二钠作表面活性剂；所述氢氧化钾为4-10wt%的水溶液。
由于采用以上技术方案，本发明的有益效果包括：
（1）本发明采用甲基丙烯酸缩水甘油酯与烯丙基三甲基硅烷在引发剂过氧化二异丙苯的引发下先制备了二元嵌段共聚物油状液体，然后二元嵌段共聚物油状液体再与对氨基二苯胺反应制备了数均分子量为5000-6000的三元共聚物防老剂，具有优异的防老化性能。
（2）本发明提供的抗静电麻醉储气囊，物理性能满足YY/T0978-2016标准的要求，外观色泽一致，表面干净无瑕疵；产品导电性满足GB9706.1-2007中39.3b的要求，产品电阻值小于1MΩ，相比于纯天然胶乳抗静电麻醉储气囊导电性更好。
具体实施方式
下面结合实施例作进一步说明，但本发明不局限于这些实施例。
实施例1
三元共聚物防老剂的制备：
S1：将500mlN,N-二甲基甲酰胺、343g烯丙基三甲基硅烷、17g过氧化二异丙苯依次加入反应釜中，氮气保护，升温至65℃，缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液（将122g的甲基丙烯酸缩水甘油酯溶解在300ml的N,N-二甲基甲酰胺中），滴加时间4h，熟化3h，降至室温，加400ml水静止分层，得到二元嵌段共聚物油状液体；
S2：将400mlN,N-二甲基甲酰胺、100g二元嵌段共聚物油状液体、75g对氨基二苯胺依次加入搅拌反应器中，升温至125℃反应16h，得到接枝的共聚物，冷却至室温，加入1000ml甲醇溶液，搅拌沉淀，过滤、200ml水洗涤、80℃烘箱干燥，得到数均分子量为5465的三元共聚物防老剂。
实施例2
三元共聚物防老剂的制备：
S1：将500mlN,N-二甲基甲酰胺、343g烯丙基三甲基硅烷、13.7g过氧化二异丙苯依次加入反应釜中，氮气保护，升温至60℃，缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液（将113.7g的甲基丙烯酸缩水甘油酯溶解在300ml的N,N-二甲基甲酰胺中），滴加时间3h，熟化2h，降至室温，加400ml水静止分层，得到二元嵌段共聚物油状液体；
S2：将400mlN,N-二甲基甲酰胺、100g二元嵌段共聚物油状液体、66.7g对氨基二苯胺依次加入搅拌反应器中，升温至120℃反应12h，得到接枝的共聚物，冷却至室温，加入1000ml甲醇溶液，搅拌沉淀，过滤、200ml水洗涤、80℃烘箱干燥，得到数均分子量为5025的三元共聚物防老剂。
实施例3
三元共聚物防老剂的制备：
S1：将500mlN,N-二甲基甲酰胺、343g烯丙基三甲基硅烷、20.6g过氧化二异丙苯依次加入反应釜中，氮气保护，升温至70℃，缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液（将142g的甲基丙烯酸缩水甘油酯溶解在300ml的N,N-二甲基甲酰胺中），滴加时间5h，熟化4h，降至室温，加400ml水静止分层，得到二元嵌段共聚物油状液体；
S2：将400mlN,N-二甲基甲酰胺、100g二元嵌段共聚物油状液体、83.3g对氨基二苯胺依次加入搅拌反应器中，升温至130℃反应18h，得到接枝的共聚物，冷却至室温，加入1000ml甲醇溶液，搅拌沉淀，过滤、200ml水洗涤、80℃烘箱干燥，得到数均分子量为5986的三元共聚物防老剂。
实施例4
一种抗静电防老化麻醉储气囊，由以下重量份数的原料组成：
天然胶乳：50份、氯丁胶乳：50份、氢氧化钾：0.15份、硫酸单辛基酯钠盐：1.0份、烷基硫酸钠：0.2份、平平加O：0.15份、导电氧化锌：1.5份、硫磺：2份、促进剂BZ：1份、导电炭黑：2.0份、导电二氧化钛：2.0份、导电石墨：1.0份、纤维素硫酸钠：0.5份、三元共聚物防老剂（实施例1制备）：1.5份；
上述原料中，天然胶乳与氯丁胶乳的固含量为60wt%；三元共聚物防老剂、导电氧化锌、硫磺、促进剂BZ、导电炭黑、导电二氧化钛、导电石墨、纤维素硫酸钠均采用总固体含量为50wt%的水分散体；水分散体均采用纳米磨料机研磨到分散体D90不大于3微米，研磨的水分散体中添加0.6wt%的亚甲基二萘磺酸二钠作表面活性剂；氢氧化钾为6wt%的水溶液。
实施例5
一种抗静电防老化麻醉储气囊，由以下重量份数的原料组成：
天然胶乳：50份、氯丁胶乳：50份、氢氧化钾：0.2份、硫酸单辛基酯钠盐：0.8份、烷基硫酸钠：0.2份、平平加O：0.15份、导电氧化锌：1.2份、硫磺：2份、促进剂BZ：1份、导电炭黑：1.5份、导电二氧化钛：1.8份、导电石墨：0.8份、纤维素硫酸钠：0.5份、三元共聚物防老剂（实施例3制备）：1.2份；
上述原料中，天然胶乳与氯丁胶乳的固含量为60wt%；三元共聚物防老剂、导电氧化锌、硫磺、促进剂BZ、导电炭黑、导电二氧化钛、导电石墨、纤维素硫酸钠均采用总固体含量为50wt%的水分散体；水分散体均采用纳米磨料机研磨到分散体D90不大于3微米，研磨的水分散体中添加0.2wt%的亚甲基二萘磺酸二钠作表面活性剂；氢氧化钾为4wt%的水溶液。
实施例6
一种抗静电防老化麻醉储气囊，由以下重量份数的原料组成：
天然胶乳：50份、氯丁胶乳：50份、氢氧化钾：0.1份、硫酸单辛基酯钠盐：1.2份、烷基硫酸钠：0.2份、平平加O：0.15份、导电氧化锌：1.8份、硫磺：2份、促进剂BZ：1份、导电炭黑：2.4份、导电二氧化钛：2.2份、导电石墨：1.2份、纤维素硫酸钠：0.5份、三元共聚物防老剂（实施例2制备）：1.8份；
上述原料中，天然胶乳与氯丁胶乳的固含量为60wt%；三元共聚物防老剂、导电氧化锌、硫磺、促进剂BZ、导电炭黑、导电二氧化钛、导电石墨、纤维素硫酸钠均采用总固体含量为50wt%的水分散体；水分散体均采用纳米磨料机研磨到分散体D90不大于3微米，研磨的水分散体中添加0.8wt%的亚甲基二萘磺酸二钠作表面活性剂；氢氧化钾为10wt%的水溶液。
对比例1
抗静电防老化麻醉储气囊的原料组份与实施例4基本相同，其不同之处在于，使用的三元共聚物防老剂的数均分子量为4702。
数均分子量为4702的三元共聚物防老剂的制备方法与实施例2基本相同，其不同之处在于，步骤S2在120℃下的反应时间为10h。
对比例2
抗静电防老化麻醉储气囊的原料组份与实施例4基本相同，其不同之处在于，使用的三元共聚物防老剂的数均分子量为6257。
数均分子量为6257的三元共聚物防老剂的制备方法与实施例3基本相同，其不同之处在于，步骤S2在130℃下的反应时间为20h。
对比例3
抗静电防老化麻醉储气囊的原料组份与实施例4基本相同，其不同之处在于，不添加三元共聚物防老剂（实施例1制备）。
对比例4
抗静电防老化麻醉储气囊的原料组份与实施例4基本相同，其不同之处在于，将三元共聚物防老剂（实施例1制备）替换为1.5份实施例2步骤S1制备的二元嵌段共聚物油状液体。
对比例5
抗静电防老化麻醉储气囊的原料组份与实施例4基本相同，其不同之处在于，将三元共聚物防老剂（实施例1制备）替换为1.5份实施例2步骤S1制备的二元嵌段共聚物油状液体和1.5份对氨基二苯胺。
对比例6
抗静电防老化麻醉储气囊的原料组份与实施例4基本相同，其不同之处在于，将三元共聚物防老剂（实施例1制备）替换为1.5份数均分子量为5502的式（II）所示的防老剂，
式（II）。
对比例7
抗静电防老化麻醉储气囊的原料组份与实施例4基本相同，其不同之处在于，将三元共聚物防老剂（实施例1制备）替换为1.5份数均分子量为5467的式（III）所示的防老剂，
式（III）。
对比例8
采用公开号为CN114516979A的专利申请实施例配方A1的原料组份制备的麻醉储气囊。
对比例9
采用公开号为CN 107345075A的专利申请实施例1的方法制备的麻醉储气囊。
实施例4-6、对比例1-9的麻醉储气囊通过以下工艺制备：
S1：将原料按比例混均，投入到￠65㎜的双棍共混造粒机内，进行塑化，最后挤出粒条状胚料；
S2：料条状胚料通过水槽进行低温纯水冷却，经过风干段风干水分，通过切粒机震动脱水烘干；
S3：将料条状胚料放入模具内，将气管插入条状配料内，合模、吹气（吹气使用为4kg的压缩气体，吹气时间为4秒）；
S4：5℃冰水冷却5min，开模，即得。
将本申请实施例4-6、对比例1-9的麻醉储气囊依据YY/T0978-2016进行性能试验，依据GB9706.1-2007中39.3b要求进行电阻测试，试验结果如表1所示。
老化试验：将本申请实施例4-6、对比例1-9的麻醉储气囊置于热空气老化箱中于100℃下老化4天后，再进行相关的性能测试，测试结果如表1所示。
表1
通过表1实施例4、5、6可以看出，本发明的麻醉储气囊具有优异的机械性能（试片拉伸强度、试片断裂伸长率、试片300%定伸应力）、抗静电性能和防老化性能。
对比例1、对比例2为不同于实施例4的对比例，其不同之处是使用的三元共聚物防老剂的数均分子量不同，通过表1的数据可以看出，当三元共聚物防老剂的数均分子量低于5000和高于6000时，其抗老化性能会降低。
对比例3、对比例4、对比例5分别为不添加三元共聚物防老剂、将防老剂替换为二元嵌段共聚物油状液体、二元嵌段共聚物油状液体与对氨基二苯胺的防老剂的对比例，通过表1中老化后的机械性能数据可以看出，其拉伸强度、试片断裂伸长率低于实施例4，试片300%定伸应力高于实施例4。
对比例6、对比例7为添加不同防老剂的对比例，对比例8、对比例9为分别采用专利CN114516979A、CN 107345075A的方法制备的麻醉储气囊，通过表1中老化后的机械性能数据可以看出，其拉伸强度、试片断裂伸长率低于实施例4，试片300%定伸应力高于实施例4，对比例6-9的麻醉储气囊抗老化性能明显不如实施例4-6的麻醉储气囊。
以上所述，仅为本发明的优选实施例，并不用于限定本发明；但对于本领域的普通技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种抗静电防老化麻醉储气囊，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
天然胶乳：50份、氯丁胶乳：50份、氢氧化钾：0.1-0.2份、硫酸单辛基酯钠盐：0.8-1.2份、烷基硫酸钠：0.2份、平平加O：0.15份、导电氧化锌：1.2-1.8份、硫磺：2份、促进剂BZ：1份、导电炭黑：1.5-2.4份、导电二氧化钛：1.8-2.2份、导电石墨：0.8-1.2份、纤维素硫酸钠：0.5份、三元共聚物防老剂：1.2-1.8份；
所述三元共聚物防老剂具有如式（I）所示的结构式：
（I）；
所述三元共聚物防老剂通过以下方法制备：
S1：将N,N-二甲基甲酰胺、烯丙基三甲基硅烷、过氧化二异丙苯依次加入反应釜中，氮气保护，升温至60-70℃，缓慢滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液，滴加时间3-5h，熟化2-4h，降至室温，加水分层，得到二元嵌段共聚物油状液体；
S2：将N,N-二甲基甲酰胺、二元嵌段共聚物油状液体与对氨基二苯胺依次加入搅拌反应器中，升温至120-130℃反应12-18h，得到接枝的共聚物，冷却至室温，加入过量的甲醇溶液，搅拌沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到数均分子量为5000-6000的三元共聚物防老剂。
2.根据权利要求1所述的一种抗静电防老化麻醉储气囊，其特征在于，所述烯丙基三甲基硅烷与甲基丙烯酸缩水甘油酯投料摩尔比为3:(0.8-1)，所述过氧化二异丙苯与烯丙基三甲基硅烷的加入质量比为(0.04-0.06):1。
3.根据权利要求1所述的一种抗静电防老化麻醉储气囊，其特征在于，所述二元嵌段共聚物油状液体与对氨基二苯胺的加入质量比为3:(2-2.5)。
4.根据权利要求1所述的一种抗静电防老化麻醉储气囊，其特征在于，所述天然胶乳与氯丁胶乳的固含量为60wt%；所述三元共聚物防老剂、导电氧化锌、硫磺、促进剂BZ、导电炭黑、导电二氧化钛、导电石墨、纤维素硫酸钠均采用总固体含量为50wt%的水分散体；所述水分散体均采用纳米磨料机研磨到分散体D90不大于3微米，研磨的水分散体中添加0.2-0.8wt%的亚甲基二萘磺酸二钠作表面活性剂；所述氢氧化钾为4-10wt%的水溶液。
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| CN113817388A (zh) * | 2020-06-18 | 2021-12-21 | 信越聚合物株式会社 | 含导电性高分子的液体、导电性膜、导电性层叠体以及它们的制造方法 |
| CN114516979A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-05-20 | 山东津莱环海医疗科技有限公司 | 一种抗静电麻醉储气囊 |
| CN116462890A (zh) * | 2023-05-23 | 2023-07-21 | 深圳市慧极创新医疗科技有限公司 | 一种耐高压医用乳胶球囊 |
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