一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴及其制备方法与流程

1.本发明属于医用敷药技术领域，具体涉及一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴及其制备方法。


背景技术：

2.人体的皮肤是身体的最大器官，也是抵御外界细菌和病毒的第一道屏障。在日常生活中，人体会经常出现划伤、擦伤、烧伤等，此时伤口会出现局部出血和脓液渗出，经过很长时间才能在伤口处长出新的肉芽组织，然后愈合。在恢复的过程中，由于皮肤这道屏障的损坏，伤口会长期暴露在空气中，避免不了接触周围的带菌物质。如果造成细菌和病毒的侵袭，伤口感染，就会出现炎症反应，造成局部的红肿，甚至通过血液造成全身感染危及生命。
3.针对伤口，人们使用的创伤敷料早在几千年前就有过记载，人们通过将中草药、树叶、动物油脂等敷在伤口上以形成封闭环境来促进伤口愈合。20世纪以来，传统的创可贴因压迫止血、保护创面、使用简便受到人们关注而延用至今。但传统的创可贴使用平布胶与皮肤粘连，遇到水或者汗水粘连不紧密，易失效和脱落，而且中间部分浸渍的纱布不防水，对伤口过于封闭不透气致使容易在伤口滋生细菌。
4.近年来，液体创可贴出现在市场中。液体创可贴是由成膜材料和功能性物质溶解在溶剂中，通过涂抹或者喷洒紧紧粘附在皮肤创面部位，待溶剂挥发后，在伤口表面形成一层透明的高分子保护薄膜，其具有隔菌、使用方便、易于观察伤口等优势。液体创可贴作为当今一种新型的伤口敷料，可以对伤口进行任意形状和规模的覆盖，并且具有良好的柔韧性，在体温条件下可快速成膜，是一种新型的伤口敷料。然而，目前市场上的液体创可贴都或多或少的存在一些问题和不足：如成膜时间慢、成膜效果差、长时间使用后或遇水容易脱落、不透气以及其中的成分对伤口有刺激性等。因此，开发出一种成膜效果良好且快速，防水且抗菌效果好，并且透气的液体创可贴仍然是一个挑战。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决目前现有液体创可贴成膜时间慢、成膜效果差、易脱落、不透气的技术问题，而提供了一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴及其制备方法。
6.本发明的一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴按质量分数由乙醇：75%~85%、聚乙烯醇缩丁醛：4%~7%、改性纤维素：4%~7%、蓖麻油：9%~12%、聚六亚甲基双胍盐酸盐：0.1%~0.5%和月桂酰胺丙基甜菜碱：0.1%~0.5%制备而成，各成分质量之和为100%。
7.进一步限定，聚乙烯醇缩丁醛由聚乙烯醇水溶液、盐酸和丁醛在70℃下反应制备而成。
8.更进一步限定，聚乙烯醇水溶液的质量分数为8-12%，聚乙烯醇水溶液中的聚乙烯醇、盐酸、丁醛的质量比为100:8:58。
9.进一步限定，改性纤维素的制备过程为：先用氢氧化钠溶液对纤维进行碱润胀处理，再使用硬脂酸和硫酸铈铵对其进行改性。
10.更进一步限定，碱润胀过程为：将纤维加入到过量氢氧化钠溶液中搅拌10分钟，然后于50℃水浴条件下搅拌4h，离心洗涤至ph为6~7，得到白色不透明胶体，取出胶体加入去离子水超声处理6h，得到纤维素悬浮液。
11.更进一步限定，改性过程为：将纤维素悬浮液与无水乙醇混合，超声30min后加入硬脂酸和硫酸铈铵继续超声30min，然后于70℃水浴条件下搅拌12h，再常温磁力搅拌5h，待溶液稳定后，加入与该稳定溶液等体积的无水乙醇进行离心，烘干后得到改性纤维素。
12.更进一步限定，硬脂酸的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%，硫酸铈铵的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%。
13.更进一步限定，纤维素悬浮液与无水乙醇的体积比为1:（6-8）。
14.本发明的一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴的制备方法按以下步骤进行：将聚乙烯醇缩丁醛加入到乙醇中，在室温、800rpm条件下搅拌至聚乙烯醇缩丁醛完全溶解，然后加入改性纤维素，在1000rpm条件下搅拌至完全溶解，超声出气泡后依次加入蓖麻油、聚六亚甲基双胍盐酸盐和月桂酰胺丙基甜菜碱，继续在1000rpm条件下搅拌至混匀，得到防水抗菌快速成膜的液体创可贴。
15.本发明与现有技术相比具有的优点：本发明利用聚乙烯醇缩丁醛、改性纤维素和蓖麻油制备了一种新型液体创可贴。该液体创可贴具有成膜强度高，成膜速度快，质地柔软，防水效果好，无刺激性，与皮肤贴合良好、粘附性好，能随皮肤进行任意角度的弯曲和延展都不易脱落和变形等优异特点。同时通过加入聚六亚甲基胍盐酸盐和月桂酰胺丙基甜菜碱，有效的阻止细菌和病毒对伤口处的入侵，从而有效地促进伤口快速愈合，具体优点如下：1）本发明通过引入聚乙烯醇缩丁醛，利用改性纤维素和聚乙烯醇缩丁醛中的大量羟基与月桂酰胺丙基甜菜碱中的氨基与羧基之间的氢键作用使液体创可贴涂抹后快速成膜，60s内即可成膜，且化学键合使膜层的强度得到提高。
16.2）本发明通过对纤维素进行改性，同时与蓖麻油进行复配，显著提高了液体创可贴的防水性能，且与皮肤有很好的贴合性，继而使长时间使用和遇水后不易脱落。
17.3）本发明采用聚六亚甲基胍盐酸盐和月桂酰胺丙基甜菜碱作为抗菌材料复配使用，一方面，利用二者的抗菌协同作用；另一方面，聚六亚甲基胍盐酸盐的亚氨基中的氮与月桂酰胺丙基甜菜碱中羧基中的氢及水分子中的氢，以及氨基中的氢与羧基中的氧均可发生分子间氢键作用，从而使体系中的自由水分子被固定在液体创可贴中，液体创可贴涂抹成膜后自由水散逸到空气中，使整个体系中出现孔洞结构，这些孔洞结构的存在，使液体创可贴涂抹后可以与空气中的h2o与co2进行气体交换，大大增加了伤口表面的透气性，可以促进伤口的快速愈合。
18.4）本发明的液体创可贴使用简便，在体温下涂抹在伤口处，能在60s内快速成膜，形成一层表面光滑且透明的薄膜，能与皮肤很好的贴合，且随皮肤进行任意角度的弯曲和延展都不易脱落，同时功能性物质能够杀菌消炎，加速伤口的愈合。
附图说明
19.图1为本发明反应过程原理示意图。
具体实施方式
20.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
21.下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明均为常规方法。所用材料、试剂、方法和仪器，未经特殊说明，均为本领域常规材料、试剂、方法和仪器，本领域技术人员均可通过商业渠道获得。
22.实施例1：本实施例的一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴按质量分数由乙醇：79.1%、聚乙烯醇缩丁醛：5%、改性纤维素：6%、蓖麻油：9.6%、聚六亚甲基双胍盐酸盐：0.1%和月桂酰胺丙基甜菜碱：0.2%制备而成。
23.上述防水抗菌快速成膜的液体创可贴的制备方法按以下步骤进行：聚乙烯醇缩丁醛的制备：向质量分数为10%的聚乙烯醇水溶液中加入盐酸和丁醛，在70℃下反应60min，将所得沉淀物水洗、中和、干燥，得到聚乙烯醇缩丁醛；聚乙烯醇水溶液中的聚乙烯醇、盐酸、丁醛的质量比为100:8:58。
24.改性纤维素的制备：（1）碱润胀过程：将纤维加入到过量氢氧化钠溶液中搅拌10分钟，然后于50℃水浴条件下搅拌4h，离心洗涤至ph为7，得到白色不透明胶体，取出胶体加入去离子水超声处理6h，得到白色不透明的纤维素悬浮液。
25.（2）改性过程：将纤维素悬浮液与无水乙醇按1:7的体积比混合，超声30min后加入硬脂酸和硫酸铈铵继续超声30min，然后于70℃水浴条件下搅拌12h，再常温磁力搅拌5h，待溶液稳定后，加入与该稳定溶液等体积的无水乙醇进行离心，烘干后得到改性纤维素；硬脂酸的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%，硫酸铈铵的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%。
26.液体创可贴的制备：按液体创可贴中各成分配比，将聚乙烯醇缩丁醛加入到乙醇中，在室温、800rpm条件下搅拌至聚乙烯醇缩丁醛完全溶解，然后加入改性纤维素，在1000rpm条件下搅拌至完全溶解，超声出气泡后依次加入蓖麻油、聚六亚甲基双胍盐酸盐和月桂酰胺丙基甜菜碱，继续在1000rpm条件下搅拌至混匀，得到防水抗菌快速成膜的液体创可贴。
27.实施例2：本实施例的一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴按质量分数由乙醇：79%、聚乙烯醇缩丁醛：7%、改性纤维素：4%、蓖麻油：9.4%、聚六亚甲基双胍盐酸盐：0.3%和月桂酰胺丙基甜菜碱：0.3%制备而成。
28.上述防水抗菌快速成膜的液体创可贴的制备方法按以下步骤进行：聚乙烯醇缩丁醛的制备：向质量分数为10%的聚乙烯醇水溶液中加入盐酸和丁醛，在70℃下反应60min，将所得沉淀物水洗、中和、干燥，得到聚乙烯醇缩丁醛；聚乙烯醇水溶液中的聚乙烯醇、盐酸、丁醛的质量比为100:8:58。
29.改性纤维素的制备：（1）碱润胀过程：将纤维加入到过量氢氧化钠溶液中搅拌10分钟，然后于50℃水浴
条件下搅拌4h，离心洗涤至ph为7，得到白色不透明胶体，取出胶体加入去离子水超声处理6h，得到白色不透明的纤维素悬浮液。
30.（2）改性过程：将纤维素悬浮液与无水乙醇按1:7的体积比混合，超声30min后加入硬脂酸和硫酸铈铵继续超声30min，然后于70℃水浴条件下搅拌12h，再常温磁力搅拌5h，待溶液稳定后，加入与该稳定溶液等体积的无水乙醇进行离心，烘干后得到改性纤维素；硬脂酸的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%，硫酸铈铵的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%。
31.液体创可贴的制备：按液体创可贴中各成分配比，将聚乙烯醇缩丁醛加入到乙醇中，在室温、800rpm条件下搅拌至聚乙烯醇缩丁醛完全溶解，然后加入改性纤维素，在1000rpm条件下搅拌至完全溶解，超声出气泡后依次加入蓖麻油、聚六亚甲基双胍盐酸盐和月桂酰胺丙基甜菜碱，继续在1000rpm条件下搅拌至混匀，得到防水抗菌快速成膜的液体创可贴。
32.实施例3：本实施例的一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴按质量分数由乙醇：77%、聚乙烯醇缩丁醛：6%、改性纤维素：6%、蓖麻油：10.4%、聚六亚甲基双胍盐酸盐：0.2%和月桂酰胺丙基甜菜碱：0.4%制备而成。
33.上述防水抗菌快速成膜的液体创可贴的制备方法按以下步骤进行：聚乙烯醇缩丁醛的制备：向质量分数为10%的聚乙烯醇水溶液中加入盐酸和丁醛，在70℃下反应60min，将所得沉淀物水洗、中和、干燥，得到聚乙烯醇缩丁醛；聚乙烯醇水溶液中的聚乙烯醇、盐酸、丁醛的质量比100:8:58。
34.改性纤维素的制备：（1）碱润胀过程：将纤维加入到过量氢氧化钠溶液中搅拌10分钟，然后于50℃水浴条件下搅拌4h，离心洗涤至ph为7，得到白色不透明胶体，取出胶体加入去离子水超声处理6h，得到白色不透明的纤维素悬浮液。
35.（2）改性过程：将纤维素悬浮液与无水乙醇按1:7的体积比混合，超声30min后加入硬脂酸和硫酸铈铵继续超声30min，然后于70℃水浴条件下搅拌12h，再常温磁力搅拌5h，待溶液稳定后，加入与该稳定溶液等体积的无水乙醇进行离心，烘干后得到改性纤维素；硬脂酸的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%，硫酸铈铵的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%。
36.液体创可贴的制备：按液体创可贴中各成分配比，将聚乙烯醇缩丁醛加入到乙醇中，在室温、800rpm条件下搅拌至聚乙烯醇缩丁醛完全溶解，然后加入改性纤维素，在1000rpm条件下搅拌至完全溶解，超声出气泡后依次加入蓖麻油、聚六亚甲基双胍盐酸盐和月桂酰胺丙基甜菜碱，继续在1000rpm条件下搅拌至混匀，得到防水抗菌快速成膜的液体创可贴。
37.实施例4：本实施例的一种防水抗菌快速成膜的液体创可贴按质量分数由乙醇：77.5%、聚乙烯醇缩丁醛：4%、改性纤维素：7%、蓖麻油：10.8%、聚六亚甲基双胍盐酸盐：0.2%和月桂酰胺丙基甜菜碱：0.5%制备而成。
38.上述防水抗菌快速成膜的液体创可贴的制备方法按以下步骤进行：聚乙烯醇缩丁醛的制备：
向质量分数为10%的聚乙烯醇水溶液中加入盐酸和丁醛，在70℃下反应60min，将所得沉淀物水洗、中和、干燥，得到聚乙烯醇缩丁醛；聚乙烯醇水溶液中的聚乙烯醇、盐酸、丁醛的质量比为100:8:58。
39.改性纤维素的制备：（1）碱润胀过程：将纤维加入到过量氢氧化钠溶液中搅拌10分钟，然后于50℃水浴条件下搅拌4h，离心洗涤至ph为7，得到白色不透明胶体，取出胶体加入去离子水超声处理6h，得到白色不透明的纤维素悬浮液。
40.（2）改性过程：将纤维素悬浮液与无水乙醇按1:7的体积比混合，超声30min后加入硬脂酸和硫酸铈铵继续超声30min，然后于70℃水浴条件下搅拌12h，再常温磁力搅拌5h，待溶液稳定后，加入与该稳定溶液等体积的无水乙醇进行离心，烘干后得到改性纤维素；硬脂酸的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%，硫酸铈铵的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%。
41.液体创可贴的制备：按液体创可贴中各成分配比，将聚乙烯醇缩丁醛加入到乙醇中，在室温、800rpm条件下搅拌至聚乙烯醇缩丁醛完全溶解，然后加入改性纤维素，在1000rpm条件下搅拌至完全溶解，超声出气泡后依次加入蓖麻油、聚六亚甲基双胍盐酸盐和月桂酰胺丙基甜菜碱，继续在1000rpm条件下搅拌至混匀，得到防水抗菌快速成膜的液体创可贴。
42.对比例1：本实施例的一种液体创可贴按质量分数由乙醇：88.7%、聚乙烯醇缩丁醛：11%、聚六亚甲基双胍盐酸盐：0.1%和月桂酰胺丙基甜菜碱：0.2%制备而成。
43.上述液体创可贴的制备方法按以下步骤进行：聚乙烯醇缩丁醛的制备：向质量分数为10%的聚乙烯醇水溶液中加入盐酸和丁醛，在70℃下反应60min，将所得沉淀物水洗、中和、干燥，得到聚乙烯醇缩丁醛；聚乙烯醇水溶液中的聚乙烯醇、盐酸、丁醛的质量比为100:8:58。
44.液体创可贴的制备：按液体创可贴中各成分配比，将聚乙烯醇缩丁醛加入到乙醇中，在室温、800rpm条件下搅拌至聚乙烯醇缩丁醛完全溶解，超声出气泡后依次加入聚六亚甲基双胍盐酸盐和月桂酰胺丙基甜菜碱，继续在1000rpm条件下搅拌至混匀，得到液体创可贴。
45.对比例2：本实施例的一种液体创可贴按质量分数由乙醇：79.2%、聚乙烯醇缩丁醛：5%、改性纤维素：6%和蓖麻油：9.8%制备而成。
46.上述液体创可贴的制备方法按以下步骤进行：聚乙烯醇缩丁醛的制备：向质量分数为10%的聚乙烯醇水溶液中加入盐酸和丁醛，在70℃下反应60min，将所得沉淀物水洗、中和、干燥，得到聚乙烯醇缩丁醛；聚乙烯醇水溶液中的聚乙烯醇、盐酸、丁醛的质量比为100:8:58。
47.改性纤维素的制备：（1）碱润胀过程：将纤维加入到过量氢氧化钠溶液中搅拌10分钟，然后于50℃水浴条件下搅拌4h，离心洗涤至ph为7，得到白色不透明胶体，取出胶体加入去离子水超声处理6h，得到白色不透明的纤维素悬浮液。
48.（2）改性过程：将纤维素悬浮液与无水乙醇按1:7的体积比混合，超声30min后加入硬脂酸和硫酸铈铵继续超声30min，然后于70℃水浴条件下搅拌12h，再常温磁力搅拌5h，待溶液稳定后，加入与该稳定溶液等体积的无水乙醇进行离心，烘干后得到改性纤维素；硬脂酸的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%，硫酸铈铵的质量为纤维素悬浮液和无水乙醇的混合液质量的1%。
49.液体创可贴的制备：按液体创可贴中各成分配比，将聚乙烯醇缩丁醛加入到乙醇中，在室温、800rpm条件下搅拌至聚乙烯醇缩丁醛完全溶解，然后加入改性纤维素，在1000rpm条件下搅拌至完全溶解，超声出气泡后加入蓖麻油，继续在1000rpm条件下搅拌至混匀，得到液体创可贴。
50.检测试验对实施例1-4和对比例1-2中所制备的液体创可贴进行成膜时间、防水性以及抗菌性的测试，具体过程如下：（一）成膜时间的测定。
51.测试方法为：选取5名志愿者，取制备好的液体创可贴样品0.3g，分别涂抹于志愿者的手背皮肤表面，记录每名志愿者液体创可贴的成膜时间，并计算平均时间，结果见表1。
52.（二）防水性测试。
53.采用倒杯法来测定防水性：使用直径为15mm的西林瓶，加入5ml蒸馏水，水的重量为m1，此时水和瓶的总重量为m0，将成膜的液体创可贴覆盖西林瓶表面，并用皮筋固定，记录西林瓶24h前后的重量差异，24h后水和瓶的总重量为m
24h
。计算公式如下：（三）抗菌性测试。
54.根据《消毒技术规范》2002年版，2.1.抗（抑）菌试验中的规定，对制备的液体创可贴样品进行抑菌性能的测试实验，结果见表1。
55.表1 液体创可贴性能
项目实施例1实施例2实施例3实施例4对比例1对比例2成膜平均时间（s）48s47s45s50s55s58s防水性（%）1.36%1.64%1.66%1.57%1.05%1.13%金黄色葡萄球抑菌圈（mm）14mm15mm16mm18mm13mm2mm大肠杆菌抑菌圈（mm）12mm13mm15mm17mm11mm3mm
由表1结果可知，本发明制得的液体创可贴具有成膜时间短、防水性以及抗菌性优势，对人体皮肤表面浅创面和小型创面护理时效果更佳。
56.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。