一种医用抗菌pvc膜及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及医用材料领域，具体涉及一种医用抗菌PVC膜及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 医用高分子材料是用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械的聚合物 材料。20年来，用于这方面的高分子材料有聚氯乙烯、天然橡胶、聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚 苯乙烯、硅橡胶、聚酯、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚氨酯等。
[0003] 聚氯乙稀，英文简称PVC(Polyvinyl chloride polymer)，是由氯乙稀在引发剂作 用下聚合而成的热塑性树脂。是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为 氯乙烯树脂。PVC为无定形结构的白色粉末，支化度较小。工业生产的PVC分子量一般在5万~ 12万范围内，具有较大的多分散性，分子量随聚合温度的降低而增加;无固定熔点，80 85 °C开始软化，130 °C变为粘弹态，160 °C~180 °C开始转变为粘流态；有较好的机械性 能，抗张强度60 MPa左右，冲击强度5 KJ/m2~10 KJ/m2;有优异的介电性能。但对光和热的稳 定性差，在100 °C以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分 解，引起变色，物理机械性能也迅速下降，在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的 稳定性。PVC很坚硬，溶解性也很差，只能溶于环己酮、二氯乙烷和四氢呋喃等少数溶剂中， 对有机和无机酸、碱、盐均稳定，化学稳定性随使用温度的升高而降低。PVC溶解在丙酮~二 硫化碳或丙酮一苯混合溶剂中，用于干法纺丝或湿法纺丝而成纤维，称氯纶，具有难燃、耐 酸碱、抗微生物、耐磨、环保的特性并具有较好的保暖性和弹性。而随着人性化理念的普及， 及新型和谐社会的构成，设计一种大肠杆菌抗菌率、金黄色葡萄球菌抗菌率、拉伸强度和伸 长率高的医用抗菌PVC膜及其制备方法是非常必要的。
【发明内容】
[0004] 本发明针对上述技术问题，提供一种医用抗菌PVC膜及其制备方法，解决现有医用 新材料大肠杆菌抗菌率、金黄色葡萄球菌抗菌率、拉伸强度和伸长率低等技术问题。
[0005] 本发明提供的技术方案如下： 一种医用抗菌PVC膜，包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌为3~15份;邻苯 二甲酸二丁酯为10~35份;二甲苯磺酸钠为3~20份;纳米二氧化钛颗粒为0.5~2.5份;二己基 己二酸为10~25份;硬脂酸锌为2.5~5份;三聚磷酸钠为1~3份;环氧大豆油为10~25份;亚硫 酸氢钠为〇. 1~. 8份;甘油为8~15份;稳定剂为2~6份;抗氧剂为0.1~0.6份。
[0006] 优选的，所述医用抗菌PVC膜，包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌为 5~10份;邻苯二甲酸二丁酯为20~30份;二甲苯磺酸钠为5~15份;纳米二氧化钛颗粒为1~2 份;二己基己二酸为12~18份;硬脂酸锌为3~4.5份;三聚磷酸钠为1.5~2.5份;环氧大豆油为 15~20份;亚硫酸氢钠为0.3~0.6份;甘油为1(M 4份;稳定剂为3~5份;抗氧剂为0.3~0.5份。 优选的，所述医用抗菌PVC膜，包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌为6份； 邻苯二甲酸二丁酯为15份;二甲苯磺酸钠为12份;纳米二氧化钛颗粒为1.6份;二己基己二 酸为14份;硬脂酸锌为3.5份;三聚磷酸钠为2份;环氧大豆油为18份;亚硫酸氢钠为0.4份； 甘油为12份;稳定剂为4份;抗氧剂为0.4份。
[0007]优选的，所述稳定剂采用聚丙烯酸钠。
[0008]优选的，所述抗氧剂采用抗氧剂1010或抗氧剂626。
[0009]所述医用抗菌PVC膜的制备方法，包括如下步骤： (1) 按照重量份数比称取各组分； (2) 将PVC、纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯和硬脂酸锌投入反应釜中加热至100 °C> 120 °C，揽摔25 min~40 min，揽摔速度400 rpm~500 rpm; (3) 然后加入剩余原料，升温至125 °〇140 °C，搅拌10 rpm~30 min，搅拌速度200 rpm ~400 rpm； (4) :将混合后的物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，料筒温度100 °C，螺杆转速60 rpm ~80 rpm，牵引速度30 m/min~40 m/min，吹胀比2.5。
[0010] 本发明有益效果：（1)产品拉伸强度为66 MPa~72 MPa，断裂伸长率为78 %~92 %， 有着较好的抗拉伸性能；（2)大肠杆菌抗菌率为98.6 %~99.8 %，金黄色葡萄球菌抗菌率为 98.7 %~99.9 %，对大肠杆菌抗菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能极好;（3)材料易得，可以广 泛生产并代替现有材料。
【具体实施方式】
[0011]下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍，但不局限于此。
[0012] 实施例1 一种医用抗菌PVC膜，包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌为3份;邻苯二 甲酸二丁酯为10份;二甲苯磺酸钠为3份；纳米二氧化钛颗粒为0.5份;二己基己二酸为10 份;硬脂酸锌为2.5份;三聚磷酸钠为1份;环氧大豆油为10份;亚硫酸氢钠为0.1份;甘油为8 份;聚丙烯酸钠为2份;抗氧剂1010为0.1份。
[0013]所述医用抗菌PVC膜的制备方法，包括如下步骤： (1) 按照重量份数比称取各组分； (2) 将PVC、纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯和硬脂酸锌投入反应釜中加热至120 °C，搅 拌40 min，搅拌速度500 rpm; (3) 然后加入剩余原料，升温至125 °C，搅拌10 rpm，搅拌速度200 rpm; (4) :将混合后的物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，料筒温度100 °C，螺杆转速60 印111，牵引速度3〇111/111；[11，吹胀比2.5。
[0014] 实施例2 一种医用抗菌PVC膜，包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌为15份;邻苯二 甲酸二丁酯为35份;二甲苯磺酸钠为20份;纳米二氧化钛颗粒为2.5份;二己基己二酸为25 份;硬脂酸锌为5份;三聚磷酸钠为3份;环氧大豆油为25份;亚硫酸氢钠为0.8份;甘油为15 份;聚丙烯酸钠为6份;抗氧剂1010为0.6份。
[0015] 所述医用抗菌PVC膜的制备方法，包括如下步骤： (1) 按照重量份数比称取各组分； (2) 将PVC、纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯和硬脂酸锌投入反应釜中加热至100 °C，搅 拌25 min，搅拌速度400 rpm; (3) 然后加入剩余原料，升温至140 °C，搅拌30 min，搅拌速度400 rpm; (4) :将混合后的物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，料筒温度100 °C，螺杆转速80 印111，牵引速度4〇111/111；[11，吹胀比2.5。
[0016] 实施例3 一种医用抗菌PVC膜，包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌为5~10份;邻苯 二甲酸二丁酯为20~30份;二甲苯磺酸钠为5~15份;纳米二氧化钛颗粒为1~2份;二己基己二 酸为12~18份;硬脂酸锌为3~4.5份;三聚磷酸钠为1.5~2.5份;环氧大豆油为15~20份;亚硫 酸氢钠为〇. 3~0.6份;甘油为10~14份;聚丙烯酸钠为3~5份;抗氧剂626为0.3份。 所述医用抗菌PVC膜的制备方法，包括如下步骤： (1) 按照重量份数比称取各组分； (2) 将PVC、纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯和硬脂酸锌投入反应釜中加热至120 °C，搅 拌40 min，搅拌速度500 rpm; (3) 然后加入剩余原料，升温至140 °C，搅拌30 min，搅拌速度400 rpm; (4) :将混合后的物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，料筒温度100 °C，螺杆转速80 印111，牵引速度4〇111/111；[11，吹胀比2.5。
[0017] 实施例4 一种医用抗菌PVC膜，包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌为10份;邻苯二 甲酸二丁酯为30份;二甲苯磺酸钠为15份;纳米二氧化钛颗粒为2份;二己基己二酸为18份； 硬脂酸锌为4.5份;三聚磷酸钠为2.5份;环氧大豆油为20份;亚硫酸氢钠为0.6份;甘油为14 份;聚丙烯酸钠为5份;抗氧剂1010为0.5份。 所述医用抗菌PVC膜的制备方法，包括如下步骤： (1) 按照重量份数比称取各组分； (2) 将PVC、纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯和硬脂酸锌投入反应釜中加热至110 °C，搅 拌30 min，搅拌速度350 rpm; (3) 然后加入剩余原料，升温至130 °C，搅拌25 min，搅拌速度300 rpm; (4) :将混合后的物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，料筒温度100 °C，螺杆转速70 印111，牵引速度35 111/111；[11，吹胀比2.5。
[0018] 实施例5 一种医用抗菌PVC膜，包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌为6份;邻苯二 甲酸二丁酯为15份;二甲苯磺酸钠为12份;纳米二氧化钛颗粒为1.6份;二己基己二酸为14 份;硬脂酸锌为3.5份;三聚磷酸钠为2份;环氧大豆油为18份;亚硫酸氢钠为0.4份;甘油为 12份;聚丙烯酸钠为4份;抗氧剂626为0.4份。
[0019] 所述医用抗菌PVC膜的制备方法，包括如下步骤： (1) 按照重量份数比称取各组分； (2) 将PVC、纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯和硬脂酸锌投入反应釜中加热至120 °C，搅 拌35 min，搅拌速度460 rpm; (3) 然后加入剩余原料，升温至125 °C，搅拌25 min，搅拌速度250 rpm; (4) :将混合后的物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，料筒温度100 °C，螺杆转速80 印111，牵引速度3〇111/111；[11，吹胀比2.5。
[0020]对上述实施例制备得到的医用抗菌PVC膜分别测试其拉伸强度、断裂伸长率、大肠 杆菌抗菌率及金黄色葡萄球菌抗菌率，测试结果如表1所示：
【主权项】
1. 一种医用抗菌PVC膜，其特征在于包括以下重量份的组分:PVC为100份;纳米氧化锌 为3~15份;邻苯二甲酸二丁酯为10~35份;二甲苯磺酸钠为3~20份;纳米二氧化钛颗粒为0.5 ~2.5份;二己基己二酸为10~25份;硬脂酸锌为2.5~5份;三聚磷酸钠为1~3份;环氧大豆油为 10~25份;亚硫酸氢钠为0.1~0.8份;甘油为8~15份;稳定剂为2~6份;抗氧剂为0.1~0.6份。2. 根据权利要求1所述的医用抗菌PVC膜，其特征在于包括以下重量份的组分:PVC为 100份;纳米氧化锌为5~10份;邻苯二甲酸二丁酯为20~30份;二甲苯磺酸钠为5~15份;纳米 二氧化钛颗粒为1~2份;二己基己二酸为12~18份;硬脂酸锌为3~4.5份;三聚磷酸钠为1.5~ 2.5份;环氧大豆油为15~20份;亚硫酸氢钠为0.3~0.6份;甘油为10~14份;稳定剂为3~5份； 抗氧剂为0.3~0.5份。3. 根据权利要求1所述的医用抗菌PVC膜，其特征在于包括以下重量份的组分:PVC为 100份;纳米氧化锌为6份;邻苯二甲酸二丁酯为15份;二甲苯磺酸钠为12份;纳米二氧化钛 颗粒为1.6份;二己基己二酸为14份;硬脂酸锌为3.5份;三聚磷酸钠为2份;环氧大豆油为18 份;亚硫酸氢钠为0.4份;甘油为12份;稳定剂为4份;抗氧剂为0.4份。4. 根据权利要求1至3任意一项所述的医用抗菌PVC膜，其特征在于所述稳定剂采用聚 丙烯酸钠。5. 根据权利要求1至3任意一项所述的医用抗菌PVC膜，其特征在于所述抗氧剂采用抗 氧剂1010或抗氧剂626。6. 权利要求1至3任意一项所述的医用抗菌PVC膜的制备方法，其特征在于包括如下步 骤： (1) 按照重量份数比称取各组分； (2) 将PVC、纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯和硬脂酸锌投入反应釜中加热至100 120 °C，揽摔25 min~40 min，揽摔速度400 rpm~500 rpm; (3) 然后加入剩余原料，升温至125 °〇140 °C，搅拌10 rpm~30 min，搅拌速度200 rpm ~400 rpm; (4) :将混合后的物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，料筒温度100°C，螺杆转速60 rpm ~80 rpm，牵引速度30 m/min~40 m/min，吹胀比2.5。
【专利摘要】本发明公开了一种医用抗菌PVC膜及其制备方法，医用抗菌PVC膜由PVC、纳米氧化锌、邻苯二甲酸二丁酯、二甲苯磺酸钠、纳米二氧化钛颗粒、二己基己二酸、硬脂酸锌为、三聚磷酸钠、环氧大豆油、亚硫酸氢钠、甘油、稳定剂和抗氧剂组成，经过加热搅拌混合、挤出造粒等步骤制成医用抗菌PVC膜。本发明制备得到的医用抗菌PVC膜有较好的抗拉伸性能及对大肠杆菌抗菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能，并且材料易得，可以广泛生产并代替现有材料。
【IPC分类】C08K13/02, C08K5/12, C08K3/22, C08L27/06, C08K5/42, C08L33/02, C08K3/32, C08K5/134, C08K5/098, C08L91/00
【公开号】CN105713317
【申请号】CN201610168791
【发明人】李苏扬, 李文遐, 徐勤霞
【申请人】苏州市贝克生物科技有限公司