本发明属于材料领域，涉及低温热塑材料，具体涉及一种新型远红外抗菌低温热塑材料及其制备方法。
背景技术：
：长期以来，骨折治疗时均采用石膏绷带固定，以帮助愈合。石膏绷带虽具有来源广泛、价格低廉等优点，但石膏材料的笨重、不透气、不透X射线、怕水和易破损，给治疗带来许多不便。而且，患者须要进行外固定的肢体部位通常伴有肿痛等特征，目前市场上的石膏绷带等外固定材料大多数局限于单一外固定作用，都没有改善患肢血液循环，加速组织修复，缩短痊愈时间，减轻患者疼痛的特性；而且在患者身上贴覆10天至30天以上，使用时很容易滋生病菌，严重感染病人的伤口，造成次生疾病发生。故人们试图用品质优良的高分子材料代替石膏材料作为骨科外固定材料。高分子聚己内酯(PCL)具有优越的可生物降解性和形状记忆性，是开辟新的前沿可塑材料的重要原料。近年来，通过对PCL改性制备新型固定材料的研究受到越来越多的关注。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种新型远红外抗菌低温热塑材料及其制备方法，通过对聚己内酯进行改性，以制备出更适合医用的、更具固定和治疗优势的热塑材料。本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：一种新型远红外抗菌低温热塑材料，通过如下重量份的原料制备而成：聚己内酯，70-90份；纳米远红外陶瓷粉，25-35份；纳米银抗菌剂，5-15份；改性滑石粉，20-40份；扩散油，8-16份；所述改性滑石粉的制备方法为：将30-50份滑石粉、6-10份硅烷偶联剂KH540、4-6份松香、3-5份木质素磺酸钙于乙醇水溶液中搅拌2-4小时，过滤，烘干粉碎后过200-300目筛即得所述改性滑石粉。优选地，所述乙醇水溶液中乙醇体积百分含量为50-70％。优选地，所述乙醇水溶液的体积为滑石粉重量的1.5-2.5倍。优选地，所述新型远红外抗菌低温热塑材料通过如下重量份的原料制成：聚己内酯，80份；纳米远红外陶瓷粉，30份；纳米银抗菌剂，10份；改性滑石粉，30份；扩散油，12份。上述新型远红外抗菌低温热塑材料的制备方法包括如下步骤：原料混合---加热造粒---注塑法制成平板---均匀冲孔---表面涂层处理、晾干---辐照灭菌---检验、包装入库。上述制备方法具体包括：步骤S1，按重量份称取原料，混合均匀；步骤S2，将混合均匀的原料加热，再进行造粒；步骤S3，将步骤S2获得的粒料采用注塑法加工塑型成平板；步骤S4，在平板上均匀地冲孔；步骤S5，向冲孔完成后的平板表面浸涂或喷涂表面处理液，然后晾干；步骤S6，用钴-60辐照处理；步骤S7，辐照处理后的平板进行检验并包装入库。优选地，步骤S2中加热温度控制在70-150℃，双螺杆挤出机进行造粒，螺杆转速10-20转/分钟。优选地，步骤S3注塑加工温度控制在70-150℃。优选地，步骤S3注塑平板的厚度为1.6-3.2mm。优选地，步骤S5所述表面处理液为水性聚氨酯乳液和附着力促进剂LTW的混合液。本发明的优点：本发明提供的远红外抗菌低温热塑材料中添加的纳米远红外陶瓷粉可以促进血液循环、缩短痊愈时间，添加的纳米银抗菌剂能有效防止细菌滋生，预防次生疾病的发生；本发明通过将滑石粉进行改性，改性后可以高效促进聚己内酯、纳米远红外陶瓷粉和纳米银抗菌剂分散，所制得的平板均一性高。具体实施方式下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。下述实施例中，表面处理液为水性聚氨酯乳液(东莞米人占化工有限公司，型号MR-873)和附着力促进剂LTW的混合液，二者重量比为8:1，再加2倍重量的水稀释。实施例1：新型远红外抗菌低温热塑材料的制备原料重量份比：聚己内酯，80份；纳米远红外陶瓷粉，30份；纳米银抗菌剂，10份；改性滑石粉，30份；扩散油，12份。改性滑石粉的制备方法为：将40份滑石粉、8份硅烷偶联剂KH540、5份松香、4份木质素磺酸钙于乙醇水溶液中搅拌3小时，过滤，烘干粉碎后过200-300目筛即得所述改性滑石粉。乙醇水溶液中乙醇体积百分含量为60％，乙醇水溶液的体积为滑石粉重量的2倍。制备方法：步骤S1，按重量份称取原料，60转/分钟机械搅拌5分钟，使混合均匀；步骤S2，将混合均匀的原料加热，再进行造粒；加热温度控制在110℃，双螺杆挤出机进行造粒，螺杆转速15转/分钟；步骤S3，将步骤S2获得的粒料采用注塑法加工塑型成平板；其中，注塑加工的温度控制在110℃，制成厚度为2.4mm的平板，也可以制成厚度为3.2mm或1.6mm；步骤S4，在平板上均匀地冲孔；具体地，用打孔机按所要求的20％网孔均匀地冲孔；步骤S5，向冲孔完成后的平板表面浸涂或喷涂表面处理液，然后晾干；步骤S6，用钴-60辐照处理；步骤S7，辐照处理后的平板进行检验并包装入库。实施例2：新型远红外抗菌低温热塑材料的制备原料重量份比：聚己内酯，70份；纳米远红外陶瓷粉，25份；纳米银抗菌剂，5份；改性滑石粉，20份；扩散油，8份。改性滑石粉的制备方法为：将30份滑石粉、6份硅烷偶联剂KH540、4份松香、3份木质素磺酸钙于乙醇水溶液中搅拌2小时，过滤，烘干粉碎后过200-300目筛即得所述改性滑石粉。乙醇水溶液中乙醇体积百分含量为50％，乙醇水溶液的体积为滑石粉重量的2.5倍。制备方法：步骤S1，按重量份称取原料，60转/分钟机械搅拌5分钟，使混合均匀；步骤S2，将混合均匀的原料加热，再进行造粒；加热温度控制在70℃，双螺杆挤出机进行造粒，螺杆转速20转/分钟；步骤S3，将步骤S2获得的粒料采用注塑法加工塑型成平板；其中，注塑加工的温度控制在70℃，制成厚度为2.4mm的平板，也可以制成厚度为3.2mm或1.6mm；步骤S4，在平板上均匀地冲孔；具体地，用打孔机按所要求的1％网孔均匀地冲孔；步骤S5，向冲孔完成后的平板表面浸涂或喷涂表面处理液，然后晾干；步骤S6，用钴-60辐照处理；步骤S7，辐照处理后的平板进行检验并包装入库。实施例3：新型远红外抗菌低温热塑材料的制备原料重量份比：聚己内酯，90份；纳米远红外陶瓷粉，35份；纳米银抗菌剂，15份；改性滑石粉，40份；扩散油，16份。改性滑石粉的制备方法为：将50份滑石粉、10份硅烷偶联剂KH540、6份松香、5份木质素磺酸钙于乙醇水溶液中搅拌4小时，过滤，烘干粉碎后过200-300目筛即得所述改性滑石粉。乙醇水溶液中乙醇体积百分含量为70％，乙醇水溶液的体积为滑石粉重量的1.5倍。制备方法：步骤S1，按重量份称取原料，60转/分钟机械搅拌5分钟，使混合均匀；步骤S2，将混合均匀的原料加热，再进行造粒；加热温度控制在150℃，双螺杆挤出机进行造粒，螺杆转速10转/分钟；步骤S3，将步骤S2获得的粒料采用注塑法加工塑型成平板；其中，注塑加工的温度控制在150℃，制成厚度为2.4mm的平板，也可以制成厚度为3.2mm或1.6mm；步骤S4，在平板上均匀地冲孔；具体地，用打孔机按所要求的42％网孔均匀地冲孔；步骤S5，向冲孔完成后的平板表面浸涂或喷涂表面处理液，然后晾干；步骤S6，用钴-60辐照处理；步骤S7，辐照处理后的平板进行检验并包装入库。实施例4：新型远红外抗菌低温热塑材料的制备原料重量份比：聚己内酯，75份；纳米远红外陶瓷粉，30份；纳米银抗菌剂，10份；改性滑石粉，30份；扩散油，12份。改性滑石粉的制备方法为：将40份滑石粉、8份硅烷偶联剂KH540、5份松香、4份木质素磺酸钙于乙醇水溶液中搅拌3小时，过滤，烘干粉碎后过200-300目筛即得所述改性滑石粉。乙醇水溶液中乙醇体积百分含量为60％，乙醇水溶液的体积为滑石粉重量的2倍。制备方法：步骤S1，按重量份称取原料，60转/分钟机械搅拌5分钟，使混合均匀；步骤S2，将混合均匀的原料加热，再进行造粒；加热温度控制在110℃，双螺杆挤出机进行造粒，螺杆转速15转/分钟；步骤S3，将步骤S2获得的粒料采用注塑法加工塑型成平板；其中，注塑加工的温度控制在110℃，制成厚度为2.4mm的平板，也可以制成厚度为3.2mm或1.6mm；步骤S4，在平板上均匀地冲孔；具体地，用打孔机按所要求的20％网孔均匀地冲孔；步骤S5，向冲孔完成后的平板表面浸涂或喷涂表面处理液，然后晾干；步骤S6，用钴-60辐照处理；步骤S7，辐照处理后的平板进行检验并包装入库。实施例5：新型远红外抗菌低温热塑材料的制备原料重量份比：聚己内酯，85份；纳米远红外陶瓷粉，30份；纳米银抗菌剂，10份；改性滑石粉，30份；扩散油，12份。改性滑石粉的制备方法为：将40份滑石粉、8份硅烷偶联剂KH540、5份松香、4份木质素磺酸钙于乙醇水溶液中搅拌3小时，过滤，烘干粉碎后过200-300目筛即得所述改性滑石粉。乙醇水溶液中乙醇体积百分含量为60％，乙醇水溶液的体积为滑石粉重量的2倍。制备方法：步骤S1，按重量份称取原料，60转/分钟机械搅拌5分钟，使混合均匀；步骤S2，将混合均匀的原料加热，再进行造粒；加热温度控制在110℃，双螺杆挤出机进行造粒，螺杆转速15转/分钟；步骤S3，将步骤S2获得的粒料采用注塑法加工塑型成平板；其中，注塑加工的温度控制在110℃，制成厚度为2.4mm的平板，也可以制成厚度为3.2mm或1.6mm；步骤S4，在平板上均匀地冲孔；具体地，用打孔机按所要求的20％网孔均匀地冲孔；步骤S5，向冲孔完成后的平板表面浸涂或喷涂表面处理液，然后晾干；步骤S6，用钴-60辐照处理；步骤S7，辐照处理后的平板进行检验并包装入库。实施例6：与实施例1对比，滑石粉不改性原料重量份比：聚己内酯，80份；纳米远红外陶瓷粉，30份；纳米银抗菌剂，10份；滑石粉，30份；扩散油，12份。制备方法：步骤S1，按重量份称取原料，60转/分钟机械搅拌5分钟，使混合均匀；步骤S2，将混合均匀的原料加热，再进行造粒；加热温度控制在110℃，双螺杆挤出机进行造粒，螺杆转速15转/分钟；步骤S3，将步骤S2获得的粒料采用注塑法加工塑型成平板；其中，注塑加工的温度控制在110℃，制成厚度为2.4mm的平板，也可以制成厚度为3.2mm或1.6mm；步骤S4，在平板上均匀地冲孔；具体地，用打孔机按所要求的20％网孔均匀地冲孔；步骤S5，向冲孔完成后的平板表面浸涂或喷涂表面处理液，然后晾干；步骤S6，用钴-60辐照处理；步骤S7，辐照处理后的平板进行检验。实施例7：效果实施例为了证明改性滑石粉对本发明远红外抗菌低温热塑材料均一性的作用，分别在实施例1和实施例6制备的平板(步骤S3所得)上随机选取10个5m2小块，测定各小块中纳米银的含量，计算RSD值(％)。RSD值越高代表平板上不同位置处的纳米银含量不均一性高。结果如下：实施例1实施例6RSD值2.3％10.7％上述结果表明，改性滑石粉可以提高平板的均一性。本发明提供的远红外抗菌低温热塑材料中添加的纳米远红外陶瓷粉可以促进血液循环、缩短痊愈时间，添加的纳米银抗菌剂能有效防止细菌滋生，预防次生疾病的发生；本发明通过将滑石粉进行改性，改性后可以高效促进聚己内酯、纳米远红外陶瓷粉和纳米银抗菌剂分散，所制得的平板均一性高。上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。当前第1页1 2 3