专利名称：一种医用高分子固定材料及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种以高分子树脂为主要原料的医用固定材料，尤其涉及一种具有形状记忆功能的低温可塑性医用支撑、固定材料及其制造方法。
背景技术：
目前医用固定材料主要有木制、金属制或塑料制不可塑夹板，石膏绷带等，另外也有少量低温可塑性支撑、固定材料使用。石膏绷带存在硬化干燥时间长，重量大，耐磨性差，透气性差，拆除困难，可吸收部分X光，使拍片模糊等缺点；不可塑夹板难以紧贴人体部位，起不到很好的固定与支撑效果。
为了解决医用固定材料的上述问题，中国专利85100278公开了一种“热塑性夹板的配方及其加工工艺”专利，其主要缺点是热变形温度低，最低仅为37℃，使用强度低，影响了可靠性。中国专利98110887.3公开了一种“医用低温可逆热塑性固定材料及其制造工艺”专利，中国专利00111732.7公开了一种“医用高分子自粘固定材料及其制造方法”专利，这两篇专利主要使用EVA、MBS、聚氯乙烯等高分子材料，其主要缺点是材料不具有交联结构，在软化点以上受到拉伸等变形时容易断裂，且强度低。中国专利99113959.3公开了一种“低温可塑性医用支撑、固定材料及其制造方法”专利，这份专利涉及的材料具有了交联结构，但是其材料添加了许多化学助剂，如硫粉，过氧化物等交联剂，其残留物将对皮肤产生刺激作用，该专利采用热压方法交联，工艺稳定性较差。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种定型速度快、强度高、性能可靠的具有形状记忆功能的医用高分子固定材料及其制造方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现一种医用高分子固定材料，其特征在于，该材料采用以下组分及含量(重量％)的原料制成高分子树脂 50～100％无机填料 0～50％偶联剂 0～2％加工助剂 0～5％所述的高分子树脂是以聚己内酯为主要材料，聚异戊二烯、氯丁橡胶为辅助材料制成，该树脂的配方(重量％)如下聚己内酯50～85％，辅助材料15～50％，所述的辅助材料为聚异戊二烯或氯丁橡胶或两者的混合物。
所述的无机填料为硅酸盐类、二氧化硅类、金属氧化物类，包括陶土、云母、滑石粉、硅酸钙、硅藻土、石英、白炭黑、玻璃纤维、二氧化钛、氧化锌、三氧化二锑、碳酸钙。
所述的偶联剂为钛酸酯类或硅烷类偶联剂。
所述的加工助剂包括硬脂酸、硬脂酸皂类、硬脂酸酯类、石蜡、合成石蜡、低分子量聚乙烯蜡。
一种医用高分子固定材料的制造方法，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤(1)高分子树脂的配料高分子树脂以聚己内酯为主要材料，聚异戊二烯、氯丁橡胶为辅助材料，该高分子树脂的原料配方(重量％)如下聚己内酯50～85％，辅助材料15～50％，所述的辅助材料为聚异戊二烯或氯丁橡胶或两者的混合物；(2)混炼将各组分及含量(重量％)的原料按高分子树脂50～100％、无机填料0～50％、偶联剂0～2％、加工助剂0～5％的比例在70～150℃温度下于密炼机或双辊开炼机或双螺杆挤出机中进行混炼，得到材料中间体；(3)成型将混炼后的材料中间体用模压或挤出或注塑的方法制成片材；(4)辐照交联采用辐照的方法使上述片材交联；(5)打孔将上述交联后的片材均匀地进行冲孔或钻孔，得到医用高分子固定材料。
所述的辐照交联是采用电子束、伽玛射线的辐照使材料交联。
与现有技术相比，本发明采用的聚己内酯具有低温强度高，结晶度高等优点，而聚异戊二烯、氯丁橡胶具有不饱和双键，具有良好的加工活性，形成的混合树脂有较好的低温强度，且易于在射线辐照时形成均匀的交联结构。本发明可塑性医用固定材料的制造方法经过加工处理的材料具有交联互穿网络结构，使材料在软化温度以上仍具有一定的强度，并且具有形状记忆功能，在一些应用场合可以重复使用。本发明全部组份均为高分子材料或无机填料，无毒无味，对皮肤无刺激作用，且工艺稳定，适合大批量的工业化生产。
具体实施例方式
下面将结合具体实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1表1 单位克
将表1中各相组分于密炼机中在80℃下混炼均匀，冷却。放入压模中，压力4MPa，100℃条件下，压制成面积400cm2，厚3mm的片材，然后用电子束或伽玛射线辐照20KGy剂量，然后用冲床在上面均匀地冲上若干个直径1mm的小孔，小孔间距2mm左右。
实施例2表2 单位克
加工方法同实施例1
实施例3表3单位克
将表3中各组分于开炼机上于80℃下混炼均匀，冷却。放入压模中，压力4MPa，150℃条件下，压制成面积400cm2，厚3mm的片材，然后用冲床在上面均匀地冲上若干个直径2mm的小孔，小孔间距2mm左右。
实施例4表4 单位克
将表4中各组分于双螺杆挤出机中于100℃挤出造粒后，用注塑机注射成型2.5mm厚度、均匀分布直径2mm的小孔的板材，然后用电子束或伽玛射线辐照15KGy剂量。
实施例5表5 单位克
将表5中各组分于双螺杆挤出机中于100℃挤出造粒后，在板材成型机中直接挤出3mm厚度的板材，然后用电子束或伽玛射线辐照15KGy剂量，然后用冲床在板材上面均匀地冲上若干个直径2mm的小孔。
权利要求
1.一种医用高分子固定材料，其特征在于，该材料采用以下组分及含量(重量％)的原料制成高分子树脂 50～100％无机填料 0～50％偶联剂 0～2％加工助剂 0～5％
2.根据权利要求1所述的一种医用高分子固定材料，其特征在于，所述的高分子树脂是以聚己内酯为主要材料，聚异戊二烯、氯丁橡胶为辅助材料制成，该树脂的配方(重量％)如下聚己内酯50～85％，辅助材料15～50％，所述的辅助材料为聚异戊二烯或氯丁橡胶或两者的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种医用高分子固定材料，其特征在于，所述的无机填料为硅酸盐类、二氧化硅类、金属氧化物类，包括陶土、云母、滑石粉、硅酸钙、硅藻土、石英、白炭黑、玻璃纤维、二氧化钛、氧化锌、三氧化二锑、碳酸钙。
4.根据权利要求1所述的一种医用高分子固定材料，其特征在于，所述的偶联剂为钛酸酯类或硅烷类偶联剂。
5.根据权利要求1所述的一种医用高分子固定材料，其特征在于，所述的加工助剂包括硬脂酸、硬脂酸皂类、硬脂酸酯类、石蜡、合成石蜡、低分子量聚乙烯蜡。
6.一种医用高分子固定材料的制造方法，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤(1)高分子树脂的配料高分子树脂以聚己内酯为主要材料，聚异戊二烯、氯丁橡胶为辅助材料，该高分子树脂的原料配方(重量％)如下聚己内酯50～85％，辅助材料15～50％，所述的辅助材料为聚异戊二烯或氯丁橡胶或两者的混合物；(2)混炼将各组分及含量(重量％)的原料按高分子树脂50～100％、无机填料0～50％、偶联剂0～2％、加工助剂0～5％的比例在70～150℃温度下于密炼机或双辊开炼机或双螺杆挤出机中进行混炼，得到材料中间体；(3)成型将混炼后的材料中间体用模压或挤出或注塑的方法制成片材；(4)辐照交联采用辐照的方法使上述片材交联；(5)打孔将上述交联后的片材均匀地进行冲孔或钻孔，得到医用高分子固定材料。
7.根据权利要求6所述的一种医用高分子固定材料的制造方法，其特征在于，所述的辐照交联是采用电子束、伽玛射线的辐照使材料交联。
全文摘要
本发明涉及一种医用高分子固定材料及其制造方法，该材料采用以下组分及含量(重量％)的原料制成高分子树脂50～100％，无机填料0～50％，偶联剂0～2％，加工助剂0～5％；该材料的制造方法是采用树脂的配料、混炼、成型、辐照交联、打孔等工艺步骤。与现有技术相比，本发明具有定型速度快、强度高、性能可靠、具有形状记忆功能等优点。
文档编号A61L31/06GK1509772SQ0215774
公开日2004年7月7日 申请日期2002年12月25日 优先权日2002年12月25日
发明者李小慧, 王兰英, 寿子琪 申请人:上海材料研究所