一种表面亲水抗菌医用硅橡胶的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种表面亲水抗菌医用硅橡胶的制备方法，属于医用材料制备技术领域。本发明专利技术先将毛竹粉碎后加入酵母粉混合发酵后收集发酵物，浸泡在阳离子表面活性剂溶液中，再将甲基乙烯基硅橡胶加入混炼机中，并依次加入浸泡后的发酵物、硫化剂、硫化促进剂及乳酸进行混炼，出料得胶料，并将胶料压片后进行辐射硫化，制得改性甲基乙烯基硅橡胶，使用氩气对硅橡胶表面进行等离子体处理后用亲水性溶液浸泡，最后将硅橡胶取出自然风干，即可得表面亲水抗菌医用硅橡胶，本发明专利技术制得的医用硅橡胶生物相容性及环保性较好，同时抗菌能力强，与人体器官之间界面摩擦较小，能提高硅橡胶制品的使用安全性，延长其使用寿命，具有广阔的应用前景。

Preparation method of surface hydrophilic antibacterial medical silicone rubber

The invention discloses a preparation method of surface hydrophilic antibacterial medical silicone rubber, which belongs to the field of medical material preparation technology. The present invention first bamboo after smashing into the mixed fermentation of yeast powder collected after fermentation, soaking in cationic surfactant solution, then adding methyl vinyl silicone rubber mixer, and successively adding fermentation, soaking curing agent, curing accelerator and lactic acid mixing, discharging to glue, and the rubber sheeting after radiation vulcanization, prepared modified methyl vinyl silicone rubber, silicone rubber on the surface by using argon plasma treated with hydrophilic silicone rubber solution, finally will remove the natural air dry to hydrophilic surface antibacterial medical silicone rubber, bio medical silicone rubber prepared by the invention compatibility and better environmental protection, and strong antibacterial ability, and human organ interface friction small, can improve the safety of silicone rubber products, prolong the service life, has broad Application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种表面亲水抗菌医用硅橡胶的制备方法
本专利技术公开了一种表面亲水抗菌医用硅橡胶的制备方法，属于医用材料制备

技术介绍
随着社会的发展，应用于医疗卫生领域的橡胶制品种类越来越多，如各种药剂瓶胶塞、无菌注射器用活塞、注射用密封胶封、软管、导管、医用气垫、灭菌橡胶医用手套、婴儿奶嘴、输血胶管等。在众多的合成橡胶中，硅橡胶是在其中的佼佼者。硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶。其具有以下优点：（1）耐低温性能良好，一般在-55℃下仍能工作；（2）耐热性能突出，在180℃下可长期工作，稍高于200℃也能承受数周或更长时间仍有弹性，瞬时可耐300℃以上的高温；（3）透气性好，氧气透过率在合成聚合物中是最高的；（4）具有生理惰性、不会导致凝血的突出特性。由于具有了这些优异的性能，使得硅橡胶在现代医学中发挥了重要作用。随着现代医学技术和生产的迅速发展，对医用硅橡胶产品的性能提出了更高的要求。而目前现有的医用硅橡胶制品，其生物相容性及产品环保性较差，使用寿命较短，且由于硅橡胶表面疏水，导致材料与人体器官之间界面摩擦较大，容易引起细菌繁殖，使用安全性不强。因此如何克服现有技术的不足，寻求一种综合性能优异的硅橡胶成为业内亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题：针对现有的医用硅橡胶生物相容性及环保性较差，使用寿命较短，且由于硅橡胶表面疏水，导致硅橡胶与人体器官之间界面摩擦较大，容易引起细菌繁殖，使用安全性不强的缺陷，提供了一种表面亲水抗菌医用硅橡胶的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：（1）称取毛竹，晒干后破碎，过筛，得毛竹粉末，向毛竹粉末中加入水和酵母粉，搅拌厌氧发酵，发酵结束后收集发酵物；（2）按质量比1:5将发酵物加入十二烷基三甲基氯化铵溶液中浸泡，浸泡后过滤得滤渣，干燥得干燥物；（3）按重量份数计，分别选取100～120份甲基乙烯基硅橡胶生胶101、20～30份干燥物、3～5份过氧化二异丙苯、2～4份硬脂酸和3～5份乳酸，加入双辊混炼机中混炼得胶料；（4）将胶料放置平板硫化机上，压制成胶料片，置于电子束辐照装置中，辐射硫化处理后得改性甲基乙烯基硅橡胶；（5）按质量比1：10将改性甲基乙烯基硅橡胶加入无水乙醇中浸泡，浸泡后过滤得滤饼，将滤饼放置等离子体装置内，并通入氩气进行等离子体处理，得活化甲基乙烯基硅橡胶；（6）按质量比1:5:3，分别称取脂肪酸蔗糖酯、无水乙醇中和丙三醇，混合20～30min后得亲水性溶液；（7）按质量比1:5，将活化甲基乙烯基硅橡胶加入亲水性溶液中浸泡，浸泡后取出固体并风干，即可得表面亲水抗菌医用硅橡胶。2.根据权利要求1所述的一种表面亲水抗菌医用硅橡胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述水的质量为毛竹粉末质量40～50%，酵母粉质量为毛竹粉末质量5～10%。步骤（1）中所述的厌氧发酵温度为40～43℃，厌氧发酵时间为5～7天。步骤（2）中十二烷基三甲基氯化铵溶液的质量分数为5%。步骤（3）中混炼机的温度为100～120℃。步骤（4）中平板硫化机的温度为100～120℃，压力为5～10MPa。步骤（4）中所述的电子束辐照装置中的电子束能量为20～30keV，辐射硫化时间为20～30s。步骤（5）中所述的等离子体装置的功率为200～300W，温度为100～120℃。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术将毛竹粉碎后发酵，并将发酵物浸泡在阳离子表面活性剂中，可以提高发酵物中的纤维素与硅橡胶间的相容性，接枝在硅橡胶后可以提高硅橡胶的表面亲水性；（2）本专利技术利用等离子体对硅橡胶表面改性，目的是在硅橡胶表面引入各种极性基团，提高亲水性，并且等离子体处理对硅橡胶表面具有明显的杀菌作用；（3）本专利技术将等离子体处理后的硅橡胶浸泡在亲水性溶液中，接枝亲水基团在硅橡胶表面，提高硅橡胶表面的亲水性，使硅橡胶与人体器官之间界面吻合度较高，可有效提高医用硅橡胶产品的使用安全性；（4）本专利技术制得的医用硅橡胶不仅具有良好的力学性能、抗老化性，同时抗菌能力强，与人体器官之间界面摩擦较小，具有无毒、无刺激性、对生物体安全性高的特点。具体实施方式称取2～4kg毛竹，晒干后加入竹子破碎机中破碎，破碎后过70～80目筛，得毛竹粉末，向毛竹粉末中加入毛竹粉末质量40～50%水和毛竹粉末质量5～10%酵母粉，搅拌混合20～30min后加入发酵罐中并密封罐口，在40～43℃下厌氧发酵5～7天，发酵结束后收集发酵物，按质量比1:5将发酵物加入质量分数为5%十二烷基三甲基氯化铵溶液中浸泡，浸泡5～10h后过滤得滤渣，将滤渣放入烘箱中，在60～70℃温度下干燥8～10h，得干燥物，按重量份数计，分别选取100～120份甲基乙烯基硅橡胶生胶101、20～30份干燥物、3～5份过氧化二异丙苯、2～4份硬脂酸和3～5份乳酸，加入双辊混炼机中，在20～50r/min转速下混炼3～5min，随后设置混炼机的温度为100～120℃，在40～80r/min转速下混炼20～30min，混炼后出料得胶料，将胶料放置平板硫化机上，在100～120℃温度下以5～10MPa压力压制成3～5mm厚的胶料片，将胶料片置于电子束辐照装置中，在电子束能量为20～30keV的条件下进行辐射硫化处理20～30s，处理后得改性甲基乙烯基硅橡胶，按质量比1：10将改性甲基乙烯基硅橡胶加入无水乙醇中浸泡，浸泡40～60min后过滤得滤饼，将滤饼放置等离子体装置内，并向等离子体装置内通入氩气，通气速率为30～50mL/min，通入20～30min后停止通入氩气，并在功率为200～300W，温度为100～120℃的条件下对滤饼进行等离子体处理，处理60～90s后得活化甲基乙烯基硅橡胶，按质量比1:5:3，分别称取脂肪酸蔗糖酯、无水乙醇中和丙三醇，混合20～30min后得亲水性溶液，按质量比1:5，将活化甲基乙烯基硅橡胶加入亲水性溶液中浸泡，浸泡20～24h后取出固体并自然风干，即可得表面亲水抗菌医用硅橡胶。实例1称取2kg毛竹，晒干后加入竹子破碎机中破碎，破碎后过70目筛，得毛竹粉末，向毛竹粉末中加入毛竹粉末质量40%水和毛竹粉末质量5%酵母粉，搅拌混合20min后加入发酵罐中并密封罐口，在40℃下厌氧发酵5天，发酵结束后收集发酵物，按质量比1:5将发酵物加入质量分数为5%十二烷基三甲基氯化铵溶液中浸泡，浸泡5h后过滤得滤渣，将滤渣放入烘箱中，在60℃温度下干燥8h，得干燥物，按重量份数计，分别选取100份甲基乙烯基硅橡胶生胶101、20份干燥物、3份过氧化二异丙苯、2份硬脂酸和3份乳酸，加入双辊混炼机中，在20r/min转速下混炼3min，随后设置混炼机的温度为100℃，在40r/min转速下混炼20min，混炼后出料得胶料，将胶料放置平板硫化机上，在100℃温度下以5MPa压力压制成3mm厚的胶料片，将胶料片置于电子束辐照装置中，在电子束能量为20keV的条件下进行辐射硫化处理20s，处理后得改性甲基乙烯基硅橡胶，按质量比1：10将改性甲基乙烯基硅橡胶加入无水乙醇中浸泡，浸泡40min后过滤得滤饼，将滤饼放置等离子体装置内，并向等离子体装置内通入氩气，通气速率为30mL/min，通入20min后停止本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面亲水抗菌医用硅橡胶的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取毛竹，晒干后破碎，过筛，得毛竹粉末，向毛竹粉末中加入水和酵母粉，搅拌厌氧发酵，发酵结束后收集发酵物；（2）按质量比1:5将发酵物加入十二烷基三甲基氯化铵溶液中浸泡，浸泡后过滤得滤渣，干燥得干燥物；（3）按重量份数计，分别选取100～120份甲基乙烯基硅橡胶生胶101、20～30份干燥物、3～5份过氧化二异丙苯、2～4份硬脂酸和3～5份乳酸，加入双辊混炼机中混炼得胶料；（4）将胶料放置平板硫化机上，压制成胶料片，置于电子束辐照装置中，辐射硫化处理后得改性甲基乙烯基硅橡胶；（5）按质量比1：10将改性甲基乙烯基硅橡胶加入无水乙醇中浸泡，浸泡后过滤得滤饼，将滤饼放置等离子体装置内，并通入氩气进行等离子体处理，得活化甲基乙烯基硅橡胶；（6）按质量比1:5:3，分别称取脂肪酸蔗糖酯、无水乙醇中和丙三醇，混合20～30min后得亲水性溶液；（7）按质量比1:5，将活化甲基乙烯基硅橡胶加入亲水性溶液中浸泡，浸泡后取出固体并风干，即可得表面亲水抗菌医用硅橡胶。

【技术特征摘要】
1.一种表面亲水抗菌医用硅橡胶的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取毛竹，晒干后破碎，过筛，得毛竹粉末，向毛竹粉末中加入水和酵母粉，搅拌厌氧发酵，发酵结束后收集发酵物；（2）按质量比1:5将发酵物加入十二烷基三甲基氯化铵溶液中浸泡，浸泡后过滤得滤渣，干燥得干燥物；（3）按重量份数计，分别选取100～120份甲基乙烯基硅橡胶生胶101、20～30份干燥物、3～5份过氧化二异丙苯、2～4份硬脂酸和3～5份乳酸，加入双辊混炼机中混炼得胶料；（4）将胶料放置平板硫化机上，压制成胶料片，置于电子束辐照装置中，辐射硫化处理后得改性甲基乙烯基硅橡胶；（5）按质量比1：10将改性甲基乙烯基硅橡胶加入无水乙醇中浸泡，浸泡后过滤得滤饼，将滤饼放置等离子体装置内，并通入氩气进行等离子体处理，得活化甲基乙烯基硅橡胶；（6）按质量比1:5:3，分别称取脂肪酸蔗糖酯、无水乙醇中和丙三醇，混合20～30min后得亲水性溶液；（7）按质量比1:5，将活化甲基乙烯基硅橡胶加入亲水性溶液中浸泡，浸泡后取出固体并风干，即可得表面亲水抗菌医用硅橡胶。2.根据权利要求1所述的一种表面亲水抗菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：郜九宏，葛明月，孙冬，
申请(专利权)人：常州彤骉贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32