RU2554792C2 - Полимерная композиция для медицинских хирургических инструментов - Google Patents

Полимерная композиция для медицинских хирургических инструментов Download PDF

Info

Publication number
RU2554792C2
RU2554792C2 RU2012156200/15A RU2012156200A RU2554792C2 RU 2554792 C2 RU2554792 C2 RU 2554792C2 RU 2012156200/15 A RU2012156200/15 A RU 2012156200/15A RU 2012156200 A RU2012156200 A RU 2012156200A RU 2554792 C2 RU2554792 C2 RU 2554792C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
amount
degree
polymer composition
weight fractions
weight
Prior art date
Application number
RU2012156200/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012156200A (ru
Inventor
Вячеслав Андреевич Запорников
Владимир Семенович Осипчик
Дмитрий Борисович Захаров
Михаил Михайлович Миронов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Менделеева")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Менделеева") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Менделеева")
Priority to RU2012156200/15A priority Critical patent/RU2554792C2/ru
Publication of RU2012156200A publication Critical patent/RU2012156200A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2554792C2 publication Critical patent/RU2554792C2/ru

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области медицины, а именно к полимерной композиции для медицинских изделий, включающей поликарбонат со степенью полимеризации n=200-2000 в количестве 100 мас.ч., полимерную добавку, в качестве которой используется полисульфон со степенью полимеризации n=70-150, в количестве от 5 до 40 мас.ч., комплексный стабилизатор, в качестве которого используется стерически затрудненный фосфит, в количестве от 0,045 до 1,5 мас.ч., компатибилизатор, представляющий собой малеинизированный полипропилен, в количестве от 0,025 до 5,0 мас.ч., наноструктурирующую добавку, представляющую собой суперконцентрат углеродных нанотрубок с содержанием нанотрубок 20-40 мас.ч. в олигомере бутадиена со степенью полимеризации 6, в количестве от 0,01 до 1,0 мас.ч. Изобретение обеспечивает создание полимерной композиции с повышенными прочностными характеристиками. 2 з.п. ф-лы, 1 пр., 2 табл.

Description

Изобретение относится к области медицины и к полимерным материалам, в частности к полимерной композиции для хирургических инструментов.
Медицинские хирургические инструменты изготавливают из мартенситных хромистых сталей. Однако активное распространение таких заболеваний, как гепатит В, С, ВИЧ, и других, приводит к ужесточению режимов стерилизации и внедрению новых более эффективных средств для этой цели.
Особенно актуальной становится технология использования для медицинской практики инструментов одноразового пользования, которая должна обеспечить высокие функциональные свойства и биологическую совместимость с тканями организма.
Известен медицинский материал, обработанный ионизирующей радиацией с дозой излучения от 5 до 100 кГр и содержащий биоразлагаемую смолу и поликарбодиимидное соединение в количестве от 0,1 до 10% по массе смолы. При этом биоразлагаемая смола включает, по меньшей мере, одну смолу, выбранную из группы, состоящей из полибутиленсукцината и сополимера полибутиленсукцината, и полимолочную кислоту или поли(3-гидроксиалканоат) в количестве от 0 до 50% по массе указанной полибутиленсукцинатной смолы, взятый за аналог [патент RU № 24466744, С2, опубл. 20.11.2012].
Из композиции по аналогу получают устройства или инструмент для применения в хирургии, терапии или диагностике, осуществляемые у людей или животных, однако прочностные характеристики данных композиций не достаточно высоки.
Известен люминесцентный композиционный материал, включающий в качестве полимерной матрицы термопластичный полимер - поликарбонат или полистирол или сополимер стирола с акрилонитрилом и бутадиеном, фотолюминофор на основе граната Y3Al5O12:Ce или Gd3Al5O12:Ce или на основе смеси указанных соединений, воск полиэтиленовый в виде порошка с размером частиц 18-30 мкм и стабилизатор на основе соединений из группы стерически затрудненных фосфитов, который взят за прототип [патент RU № 2405804, С1, опубл. 10.12.2010].
Из композиции по прототипу получают устройства общего и местного освещения, и данная композиция не применяется для медицинских инструментов.
Техническим результатом является создание полимерной композиции для медицинского изделия с повышенными прочностными характеристиками.
Этот технический результат достигается полимерной композицией для медицинских инструментов, включающей следующие компоненты, мас.ч.: поликарбонат - 100, полимерная добавка 5÷40, комплексный стабилизатор 0,2÷1,5, наноструктурирующая добавка в олигомере бутадиена 0,01÷1,0 и компатибилизатор 0,025÷5,0. В качестве полимерной добавки используется полисульфон. В качестве стабилизатора композиция содержит соединение из группы стерически затрудненных фосфитов в количестве от 0,045 до 1,5 мас.ч. В качестве наномодифицирующей добавки композиция содержит суперконцентрат углеродных нанотрубок в олигомере полибутилентерефталата в количестве от 0,01 до 1,0 мас.ч. В качестве компатибилизатора композиция содержит малеинизированный полипропилен. Изобретение позволяет получить медицинскую композицию, обеспечивающую необходимый уровень свойств.
В качестве поликарбоната композиция может содержать поликарбонат, например со степенью полимеризации n = 200÷2000,
предпочтительно с показателем текучести расплава (ПТР) 3-30 г/10 мин.
В качестве полимерной добавки композиция может содержать любой полисульфон, например со степенью полимеризации n = 70÷50,
предпочтительно с показателем текучести расплава 4-7 г/10 мин.
В качестве наномодифицирующей добавки композиция может содержать суперконцентрат углеродных нанотрубок (содержание нанотрубок 20-40 мас.ч.) в олигомере бутадиена (степень полимеризации n = 6).
В качестве комплексного стабилизатора композиция может содержать соединения на основе стерически затрудненных фосфитов - бис(2,4-ди-трет-бутил)пентаэритрит дифосфит или бис(2,4-дикумилфенил)пентаэритритол дифосфит S9226, или три(2,4-ди-третбутилфенил)фосфит или их смесь.
В качестве компатибилизатора композиция может содержать малеинизированный полипропилен.
Композицию готовят смешиванием гранул полимера в первую очередь с полимерной добавкой, во вторую - нанострустурирующей добавкой, в третью - стабилизатором, в четвертую - компатибилизатором, тщательным смешением исходных компонентов, осуществляемом в смесителе роторного типа.
Изготовление композиционного материала обеспечивается высокопроизводительным методом переработки полимеров - литьем под давлением с применением противодавления для обеспечения равномерного распределения компонентов в расплаве полимерной матрицы на термопластавтомате, например ALLROUNDER 320К 700-250 фирмы «Arburg Maschinenfabrik Hehl & Sohne», что способствует оформлению материала в различные требуемые конфигурации.
Пример 1. Поликарбонат, марки Carbomix 20 FC (фирма-производитель ООО «Гамма-пласт»), ПТР=21, степень полимеризации n=1000, в количестве 100 мас.ч. смешивают с 10 мас.ч. полисульфона, марки ПСФ-150 (производство ОАО «Институт Пластмасс»), ПТР=4, степень полимеризации n=125, затем к полученной смеси добавляют 0,33 мас.ч. стабилизатора на основе Ультранокса 626 (бис(2,4-ди-трет-бутил)пентаэритрит дифосфит), 0,1 мас.ч. наноструктурирующей добавки, марки Arkema, содержание углеродных нанотрубок 30 мас.ч. в олигомере бутадиена со степенью полимеризации n=6, длина углеродных нанотрубок ≈ 1 мкм, диаметр 10-100 нм, и 0,7 мас.ч. компатибилизатора РР-МАН (малеинизированный полипропилен), и все компоненты смешивают в смесителе в течение 10±5 минут, после чего композицию оформляют в материал на термопластавтомате ALLROUNDER 320К 700-250.
Композиции по примерам в соответствии с изобретением (таблица 1) изготавливают аналогично примеру 1.
Составы композиций и свойства полимерных материалов приведены в таблицах 1 и 2.
Показатели текучести расплавов полимеров измеряются по ГОСТ 11645-73.
Из полученных результатов, приведенных в таблице 2, видно, что полимерные композиции обладают высокими физико-механическими характеристиками.
Таблица 1
Составы композиций
Компоненты композиции Составы композиций
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Поликарбонат 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
Полисульфон 10 10 25 5 30 20 25 20 40 30 10 35
Наноструктурирующая добавка 0,01 0,66 0,05 0,025 0,55 0,25 1,0 0,35 1,0 0,95 од 0,45
Комплексный стабилизатор 0,05 0,045 0,2 0,05 0,7 1,5 0,8 1,2 1,5 0,6 0,33 1,4
Компатибилизатор 0,025 0,5 0,05 0,5 1,0 1,0 2,5 1,25 5,0 3,3 0,7 4,1
Таблица 2
Свойства полученных композиционных материалов:
Параметр Номер композиции
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ПТР, г/10 мин 20 23 17 19 23 19 26 24 16 18 22 18
Прочность при растяжении, МПа 62 63 65 61 68 70 59 66 67 65 71 72
Относительное удлинение при разрыве, % 34 33 26 35 33 28 35 32 26 21 15 31
Прочность при изгибе до облучения УФ (после облечения УФ), МПа 82 (92) 84 (89) 84 (88) 90 (93) 94 (94) 98(100) 83 (86) 89 (90) 91 (100) 88 (90) 95 (95) 100(102)
Ударная вязкость, кДж/м2 не разрушается не разрушается не разрушается не разрушается не разрушается не разрушается не разрушается не разрушается Не разрушается не разрушается не разрушается не разрушается
Износ, г·10-4 41 26 27 40 24 24 35 23 30 33 28 22
Технологическая усадка, % 0,35 0,3 0,4 0,3 0,25 0,35 0,2 0,25 0,4 0,2 0,3 0,35
Водопоглощение, % 0,1 0,05 0,15 0,05 0,05 0,1 0,4 0,3 0,45 0,25 0,15 0,3

Claims (3)

1. Полимерная композиция для медицинских изделий, включающая поликарбонат со степенью полимеризации n=200-2000 в количестве 100 мас.ч., полимерную добавку, в качестве которой используется полисульфон со степенью полимеризации n=70-150, в количестве от 5 до 40 мас.ч., комплексный стабилизатор, в качестве которого используется стерически затрудненный фосфит, в количестве от 0,045 до 1,5 мас.ч., компатибилизатор, представляющий собой малеинизированный полипропилен, в количестве от 0,025 до 5,0 мас.ч., наноструктурирующую добавку, представляющую собой суперконцентрат углеродных нанотрубок с содержанием нанотрубок 20-40 мас.ч. в олигомере бутадиена со степенью полимеризации 6, в количестве от 0,01 до 1,0 мас.ч.
2. Полимерная композиция для медицинских изделий по п.1, отличающаяся тем, что стерически затрудненный фосфит выбирается из бис(2,4-ди-трет-бутил)пентаэритрит дифосфита или бис(2,4-дикумилфенил)пентаэритритол дифосфита, или три(2,4-ди-третбутилфенил)фосфита, или их смеси.
3. Полимерная композиция для медицинских изделий по п.1, отличающаяся тем, что наноструктурирующая добавка представляет собой суперконцентрат углеродных нанотрубок с содержанием нанотрубок 20-40 мас.ч. в олигомере бутадиена со степенью полимеризации 6, в виде гранул со следующими размерами нанотрубок - длина ≈ 1 мкм, диаметр 10-100 нм.
RU2012156200/15A 2012-12-25 2012-12-25 Полимерная композиция для медицинских хирургических инструментов RU2554792C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012156200/15A RU2554792C2 (ru) 2012-12-25 2012-12-25 Полимерная композиция для медицинских хирургических инструментов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012156200/15A RU2554792C2 (ru) 2012-12-25 2012-12-25 Полимерная композиция для медицинских хирургических инструментов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012156200A RU2012156200A (ru) 2014-06-27
RU2554792C2 true RU2554792C2 (ru) 2015-06-27

Family

ID=51216089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012156200/15A RU2554792C2 (ru) 2012-12-25 2012-12-25 Полимерная композиция для медицинских хирургических инструментов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2554792C2 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119662006B (zh) * 2024-12-13 2026-04-14 武汉金发科技有限公司 一种聚碳酸酯组合物及其制备方法与应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5633331A (en) * 1996-05-02 1997-05-27 The Dow Chemical Company Blends of polysulfone with diaryl fluorene carbonate polymer
WO2006136715A1 (fr) * 2005-06-24 2006-12-28 Arkema France Matériaux polymeres contenant des nanotubes de carbone, leur procede de preparation a partir de pre-melange avec un agent de dispersion
US20100168270A1 (en) * 2008-12-31 2010-07-01 Xiaoping Guo Biocompatible polycarbonate and radiopaque polymer compositions and methods of manufacturing medical devices with same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5633331A (en) * 1996-05-02 1997-05-27 The Dow Chemical Company Blends of polysulfone with diaryl fluorene carbonate polymer
WO2006136715A1 (fr) * 2005-06-24 2006-12-28 Arkema France Matériaux polymeres contenant des nanotubes de carbone, leur procede de preparation a partir de pre-melange avec un agent de dispersion
US20100168270A1 (en) * 2008-12-31 2010-07-01 Xiaoping Guo Biocompatible polycarbonate and radiopaque polymer compositions and methods of manufacturing medical devices with same

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012156200A (ru) 2014-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1091453C (zh) 耐辐射聚丙烯及其制件
JP6073347B2 (ja) 再生樹脂組成物およびそれから製造された使い捨て医療機器
CN102164620B (zh) 医疗用具、医疗用材料及它们的制造方法
EP3030609B1 (en) Microparticles having a multimodal pore distribution
CN101657503B (zh) 聚合物混合料
KR101689357B1 (ko) 조직 수복용 조성물
JP5496083B2 (ja) 医療用具、医療用材料およびそれらの製造方法
JP7297746B2 (ja) 添加剤組成物およびその添加剤組成物を含むポリマー組成物
Ni’mah et al. Preparation and characterization of poly (L-lactic acid) films plasticized with glycerol and maleic anhydride
Zhao et al. Fabrication of biodegradable poly (lactic acid) composites with high toughness via in situ fibrillation method and facile annealing process
JP6731221B2 (ja) ポリプロピレン樹脂組成物、及びこれを用いた医療用成形体
JP4561964B2 (ja) 医療用部材および医療用器具
JP2019031609A (ja) ポリプロピレン樹脂組成物、及びこれを用いた医療用成形体
EP1468704A1 (en) Medical member mainly comprising syndiotactic 1,2-polybutadiene
JP2017502139A (ja) 強化された難燃性物品
Panneerselvam et al. Investigating and Enhancing the Properties of Biodegradable Polymer Cassava Starch with Acrylonitrile Butadiene Styrene by the Addition of Cardanol Oil
Özdemir Poly (lactic acid) blends, composites and fibers and direct pyrolysis mass spectrometry for nanoclay composites
SAIDI PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF POLYLACTIC ACID/MODIFIED ROCK STONE/STARCH BIOCOMPOSITES
JP2006077161A (ja) ポリブタジエン成形品の接着方法、これより得られるポリブタジエン複合成形品、医療用部材、および輸液セット
RU2012156200A (ru) Полимерная композиция для медицинских хирургических инструментов
JPS6121422B2 (ru)
BR102016014286A2 (pt) Nano ou microfibras poliméricas biodegradáveis para liberação controlada de fármacos

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161226