CN107213504A - 一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带 - Google Patents

一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，该高分子绷带表面设椭圆形孔状间隙，椭圆形孔状间隙按照相同方向排列，椭圆形孔状间隙的长轴平行于绷带的纵向，绷带为两层，两层绷带1之间设有连接线，该高分子绷带及连接线由功能性聚酯纤维编织而成，该功能性聚酯纤维包括抗菌除螨添加剂和聚酯纤维；该抗菌除螨添加剂包括添加剂载体、纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝；该添加剂载体为SnO2空心球。

Description

一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带
技术领域
本申请涉及医疗器械领域，尤其涉及一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带。
背景技术
绷带是一种用以固定和保护手术或受伤部位的材料。医用高分子绷带是石膏绷带的换代产品，与石膏绷带相比优势明显，现在逐渐成为各大医院的首选，现在市场上根据制造材料分聚酯绷带(聚酯纤维绷带)和玻纤绷带(玻璃纤维绷带)两种。
现在市场上高分子绷带通常采用玻璃纤维布制作，因其弹性差，在使用时容易出现褶皱，不能很好的塑性，同时，该种绷带抗菌效果不明显。
发明内容
针对上述技术问题，本发明旨在提供一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，以解决现有高分子绷带结构不合理、固定效果不好、抗菌效果不明显的技术问题。
本发明通过如下技术方案实现：
一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，该高分子绷带表面设椭圆形孔状间隙，椭圆形孔状间隙按照相同方向排列，椭圆形孔状间隙的长轴平行于绷带的纵向，绷带为两层，两层绷带1之间设有连接线，该高分子绷带及连接线由功能性聚酯纤维编织而成，该功能性聚酯纤维包括抗菌除螨添加剂和聚酯纤维；该抗菌除螨添加剂包括添加剂载体、纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝；该添加剂载体为SnO2空心球。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
1.本发明的高分子绷带表面设有孔状间隙，孔状间隙为椭圆形，椭圆形孔状间隙按相同方向排列，椭圆形孔状间隙呈一定方向排列，使得该高分子绷带本纵向拉伸可达10-15％，横向拉伸可达20％；在使用绷带时靠弹性的调整，使绷带与患部完全吻合，避免了折皱，且固定更加牢固，废弃物可完全燃烧，卫生环保；
2.本发明的高分子绷带采用功能性聚酯纤维编织，该功能性聚酯纤维中添加的抗菌除螨添加剂中包含有添加剂载体，该添加剂载体为SnO2空心球，由于花粉模板的作用，该SnO2空心球能够复制花粉表面的复杂结构，表现出开放式的多孔分层结构，该多孔分层结构能够有利于电气石、纳米氧化锌、纳米二氧化钛等吸附在SnO2空心球表面，SnO2空心球作为载体在聚酯纤维中均匀分布，使得抗菌除螨添加剂均匀发挥效用，实用性强。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明高分子绷带的平面结构示意图；
图2是本发明高分子绷带的立体结构示意图；
其中，1-绷带，2-椭圆形孔状间隙，3-连接线。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本申请涉及一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，结合图1、图2，该高分子绷带由聚酯纤维编织而成，绷带1表面设椭圆形孔状间隙2，椭圆形孔状间隙按照相同方向排列，椭圆形孔状间隙2的长轴为0.6～0.9mm，短轴为0.3～0.5mm，椭圆形孔状间隙2的长轴平行于绷带1的纵向，绷带1为两层，两层绷带1之间设有连接线3，连接线3的长度为0.5～0.7mm，连接线为聚酯纤维。
为了达到抗菌除螨效果，该高分子绷带所采用的聚酯纤维为一种功能性聚酯纤维。
在本申请的技术方案中，该功能性聚酯纤维通过添加抗菌除螨添加剂，首先制备复合型聚酯母粒，然后经熔融纺丝制备成功能性聚酯纤维，在所述的功能性聚酯纤维中，其原料按照重量百分比包括：抗菌除螨添加剂7％、聚酯纤维93％。
在本申请的技术方案中，上述所述的抗菌除螨添加剂为一种无机混合物，具体包括：添加剂载体、纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝。
由于聚酯纤维是由二元酸和二元醇经酯化和缩聚反应而制得的一种常见的纤维，普通的聚酯纤维不具有抗菌除螨等功效；在实现聚酯纤维功能化的过程中，通过添加具有抗菌功能的添加剂是一种常用的技术，在现有技术中，通常是直接将添加剂添加到聚酯纤维中，进而熔融纺丝；然而直接将添加剂加入到纤维切片中熔融纺丝存在缺陷，比如，由于添加剂粉体的表面比表面积较大，相互作用力较强，极易形成团聚体，阻碍了添加剂的分散，导致其功能改性效果不显著。
一方面，为解决上述问题，该功能性聚酯纤维中添加的抗菌除螨添加剂中包含有添加剂载体，该添加剂载体为SnO2空心球，该SnO2空心球是采用水热法在花粉表面包覆一层SnO2，然后经过退火过程将花粉去除，从而得到SnO2空心球。
花粉作为高等植物的雄配子体，其具有微小、精密、复杂的表面环境，采用水热法在花粉表面制备一层SnO2，新形成的SnO2能够复制花粉表面的复杂结构，表现出开放式的多孔分层结构，该多孔分层结构能够有利于电气石、纳米氧化锌、纳米二氧化钛等吸附在SnO2空心球表面，SnO2空心球作为载体在聚酯纤维中均匀分布，使得抗菌除螨添加剂均匀发挥效用，实用性强。
另一方面，在上述所述抗菌除螨添加剂中，纳米氧化锌、纳米二氧化钛是传统的抗菌剂，具有优良的抗菌效果，现有技术方案中将其单独应用的较多，而本申请将其与添加剂载体混合使用，能够有效发挥其均匀分散性；此外，在本申请中，纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝协同作用，除了具有抗菌的效果外，其除螨效果良好。
第三方面，在上述所述添加剂载体中，SnO2的化学性质和热学性质稳定，其带宽为3.50eV，是一种n型半导体材料，SnO2一般是作为化学催化剂和传感器材料，而在本申请的技术方案中，将SnO2空心球作为添加剂载体，由于其特殊的表面结构，其对于电气石负离子粉、纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛等具有较强的吸附作用，加之在聚酯纤维中分散均匀，该SnO2空心球对于本申请的高分子绷带的抗菌除螨效果的发挥起到关键作用。
在一种具体的实施方式中，该抗菌除螨添加剂中各物质的质量份数为：添加剂载体18份、纳米氧化镧3份、纳米氧化锌5份、纳米二氧化钛6份、电气石负离子粉3份、沸石2份、纳米二氧化硅1份、纳米氧化铝3份；
在一种更具体的实施方式中，该抗菌除螨添加剂中各物质的粒径为：添加剂载体30μm、纳米氧化镧200nm、纳米氧化锌50nm、纳米二氧化钛30nm、电气石负离子粉500nm、沸石500nm、纳米二氧化硅300nm、纳米氧化铝100nm。
本申请的技术方案还涉及该绷带的制备方法：
步骤1，准备添加剂载体
将20.0g的氯化锡粉末(SnCl4·5H2O)放入200ml的无水乙醇中，搅拌至澄清得到前驱体溶液；然后筛选出直径30μm的油菜花花粉，将20.0g的油菜花花粉用酒精漂洗干净，晾干，将油菜花花粉放入前驱体溶液中，强力搅拌20h，将溶液离心分离，酒精清洗三遍，在60℃的干燥箱中干燥5h；然后将上述处理过的花粉再放入前驱体溶液中浸泡4h，将溶液离心分离，酒精洗涤三遍，将所得花粉放到100ml酒精：水(体积比1:1)溶液中水解3h，离心分离后分散在酒精溶液中，在60℃的干燥箱中干燥3h；最后将花粉在空气炉中580℃退火2h，从而去除花粉模板，收集白色粉末得到SnO2空心球，即为添加剂载体；
步骤2，制备抗菌除螨添加剂
将添加剂载体、纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝、钛酸酯偶联剂加入到去例子水中，充分搅拌均匀，得到抗菌除螨添加剂浆料，然后将其烘干，研磨成粉，即得抗菌除螨添加剂；
步骤3，制备聚酯母粒
首先，将抗菌除螨添加剂和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒，其中，酯化温度为280℃，压力400KPa，酯化率达到大于93.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为300℃，抽真空至50Mpa，缩聚至特性粘度为0.65时，出料，切料；
步骤4，制备功能性聚酯纤维
将上述聚酯母粒熔融纺丝得到功能性聚酯纤维；
步骤5，制备绷带
将该功能性聚酯纤维编织成本发明所述绷带。
本发明所述绷带的使用方法如下：
(1)戴上手套，打开包装；
(2)浸水(常温水)3-6秒；
(3)挤出多余水分；
(4)螺旋状缠绕于患部；
(5)塑形并扶平表面；
(6)10分钟固化，可负重。
实施例1
该绷带的制备方法：
步骤1，准备添加剂载体
将20.0g的氯化锡粉末(SnCl4·5H2O)放入200ml的无水乙醇中，搅拌至澄清得到前驱体溶液；然后筛选出直径30μm的油菜花花粉，将20.0g的油菜花花粉用酒精漂洗干净，晾干，将油菜花花粉放入前驱体溶液中，强力搅拌20h，将溶液离心分离，酒精清洗三遍，在60℃的干燥箱中干燥5h；然后将上述处理过的花粉再放入前驱体溶液中浸泡4h，将溶液离心分离，酒精洗涤三遍，将所得花粉放到100ml酒精：水(体积比1:1)溶液中水解3h，离心分离后分散在酒精溶液中，在60℃的干燥箱中干燥3h；最后将花粉在空气炉中580℃退火2h，从而去除花粉模板，收集白色粉末得到SnO2空心球，即为添加剂载体；
步骤2，制备抗菌除螨添加剂
将添加剂载体、纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝、钛酸酯偶联剂加入到去例子水中，充分搅拌均匀，得到抗菌除螨添加剂浆料，然后将其烘干，研磨成粉，即得抗菌除螨添加剂；
步骤3，制备聚酯母粒
首先，将抗菌除螨添加剂和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒，其中，酯化温度为280℃，压力400KPa，酯化率达到大于93.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为300℃，抽真空至50Mpa，缩聚至特性粘度为0.65时，出料，切料；
步骤4，制备功能性聚酯纤维
将上述聚酯母粒熔融纺丝得到功能性聚酯纤维；
步骤5，制备绷带
将该功能性聚酯纤维编织成本发明所述绷带。
实施例2
该绷带的制备方法：
步骤1，准备添加剂载体
将20.0g的氯化锡粉末(SnCl4·5H2O)放入200ml的无水乙醇中，搅拌至澄清得到前驱体溶液；然后筛选出直径30μm的油菜花花粉，将20.0g的油菜花花粉用酒精漂洗干净，晾干，将油菜花花粉放入前驱体溶液中，强力搅拌20h，将溶液离心分离，酒精清洗三遍，在60℃的干燥箱中干燥5h；然后将上述处理过的花粉再放入前驱体溶液中浸泡4h，将溶液离心分离，酒精洗涤三遍，将所得花粉放到100ml酒精：水(体积比1:1)溶液中水解3h，离心分离后分散在酒精溶液中，在60℃的干燥箱中干燥3h；最后将花粉在空气炉中580℃退火2h，从而去除花粉模板，收集白色粉末得到SnO2空心球，即为添加剂载体；
步骤2，制备抗菌除螨添加剂
将添加剂载体、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝、钛酸酯偶联剂加入到去例子水中，充分搅拌均匀，得到抗菌除螨添加剂浆料，然后将其烘干，研磨成粉，即得抗菌除螨添加剂；
步骤3，制备聚酯母粒
首先，将抗菌除螨添加剂和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒，其中，酯化温度为280℃，压力400KPa，酯化率达到大于93.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为300℃，抽真空至50Mpa，缩聚至特性粘度为0.65时，出料，切料；
步骤4，制备功能性聚酯纤维
将上述聚酯母粒熔融纺丝得到功能性聚酯纤维；
步骤5，制备绷带
将该功能性聚酯纤维编织成本发明所述绷带。
实施例3
该绷带的制备方法：
步骤1，制备抗菌除螨添加剂
将纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝、钛酸酯偶联剂加入到去例子水中，充分搅拌均匀，得到抗菌除螨添加剂浆料，然后将其烘干，研磨成粉，即得抗菌除螨添加剂；
步骤2，制备聚酯母粒
首先，将抗菌除螨添加剂和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒，其中，酯化温度为280℃，压力400KPa，酯化率达到大于93.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为300℃，抽真空至50Mpa，缩聚至特性粘度为0.65时，出料，切料；
步骤3，制备功能性聚酯纤维
将上述聚酯母粒熔融纺丝得到功能性聚酯纤维；
步骤4，制备绷带
将该功能性聚酯纤维编织成本发明所述绷带。
实施例4：缺少抗菌除螨添加剂。
该绷带的制备方法：
步骤1，制备抗菌除螨添加剂
将电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝、钛酸酯偶联剂加入到去例子水中，充分搅拌均匀，得到抗菌除螨添加剂浆料，然后将其烘干，研磨成粉，即得抗菌除螨添加剂；
步骤2，制备聚酯母粒
首先，将抗菌除螨添加剂和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒，其中，酯化温度为280℃，压力400KPa，酯化率达到大于93.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为300℃，抽真空至50Mpa，缩聚至特性粘度为0.65时，出料，切料；
步骤3，制备功能性聚酯纤维
将上述聚酯母粒熔融纺丝得到功能性聚酯纤维；
步骤4，制备绷带
将该功能性聚酯纤维编织成本发明所述绷带。
将实施例1-4所制备的绷带分别记为1号、2号、3号、4号，然后分别在1-4号的绷带上培养相同菌落的大肠杆菌，并记录大肠杆菌生长情况，如下表：
1天 2天 3天 4天 5天 6天 7天 8天 9天
1号 未长 未长 未长 未长 未长 未长 未长 未长 未长
2号 未长 未长 未长 未长 未长 未长 未长 不明显 1颗菌落
3号 未长 未长 未长 1颗菌落 2颗菌落 多颗菌落 旺盛 旺盛 旺盛
4号 未长 2颗菌落 多颗菌落 旺盛 旺盛 旺盛 旺盛 旺盛 旺盛
通过上表自然菌落试验可以看到，本申请的抗菌除螨添加剂能够有效抑制菌落的生长，具有较强的抑菌效果。
以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，其特征在于，绷带表面设椭圆形孔状间隙，椭圆形孔状间隙按照相同方向排列，椭圆形孔状间隙的长轴平行于绷带的纵向，绷带为两层，两层绷带1之间设有连接线，该高分子绷带及连接线由功能性聚酯纤维编织而成，该功能性聚酯纤维包括抗菌除螨添加剂和聚酯纤维；该抗菌除螨添加剂包括添加剂载体、纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝；该添加剂载体为SnO2空心球。
2.根据权利要求1所述的一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，其特征在于，上述所述的功能性聚酯纤维中，各物质的质量百分比为：抗菌除螨添加剂7％、聚酯纤维93％。
3.根据权利要求2所述的一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，其特征在于，上述所述的抗菌除螨添加剂中，各物质的质量份数为：添加剂载体18份、纳米氧化镧3份、纳米氧化锌5份、纳米二氧化钛6份、电气石负离子粉3份、沸石2份、纳米二氧化硅1份、纳米氧化铝3份。
4.根据权利要求3所述的一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，其特征在于，上述所述的抗菌除螨添加剂中，各物质的粒径为：添加剂载体30μm、纳米氧化镧200nm、纳米氧化锌50nm、纳米二氧化钛30nm、电气石负离子粉500nm、沸石500nm、纳米二氧化硅300nm、纳米氧化铝100nm。
5.根据权利要求4所述的一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，其特征在于，该高分子绷带的制备方法：
步骤1，准备添加剂载体
将20.0g的氯化锡粉末(SnCl4·5H2O)放入200ml的无水乙醇中，搅拌至澄清得到前驱体溶液；然后筛选出直径30μm的油菜花花粉，将20.0g的油菜花花粉用酒精漂洗干净，晾干，将油菜花花粉放入前驱体溶液中，强力搅拌20h，将溶液离心分离，酒精清洗三遍，在60℃的干燥箱中干燥5h；然后将上述处理过的花粉再放入前驱体溶液中浸泡4h，将溶液离心分离，酒精洗涤三遍，将所得花粉放到100ml酒精：水(体积比1:1)溶液中水解3h，离心分离后分散在酒精溶液中，在60℃的干燥箱中干燥3h；最后将花粉在空气炉中580℃退火2h，从而去除花粉模板，收集白色粉末得到SnO2空心球，即为添加剂载体；
步骤2，制备抗菌除螨添加剂
将添加剂载体、纳米氧化镧、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉、沸石、纳米二氧化硅、纳米氧化铝、钛酸酯偶联剂加入到去例子水中，充分搅拌均匀，得到抗菌除螨添加剂浆料，然后将其烘干，研磨成粉，即得抗菌除螨添加剂；
步骤3，制备聚酯母粒
首先，将抗菌除螨添加剂和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒，其中，酯化温度为280℃，压力400KPa，酯化率达到大于93.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为300℃，抽真空至50Mpa，缩聚至特性粘度为0.65时，出料，切料；
步骤4，制备功能性聚酯纤维
将上述聚酯母粒熔融纺丝得到功能性聚酯纤维；
步骤5，制备绷带
将该功能性聚酯纤维编织成本发明所述绷带。
6.根据权利要求1所述的一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，其特征在于，该椭圆形孔状间隙的长轴为0.6～0.9mm，短轴为0.3～0.5mm。
7.根据权利要求6所述的一种具有抗菌除螨效果的高分子绷带，其特征在于，该连接线的长度为0.5～0.7mm。
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