CN109620977A - 一种医用导电胶及其制备工艺与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种医用导电胶及其制备工艺与应用。本发明医用导电胶包括絮凝剂2%~15%、盐类电解质5%~20%、保水剂10%~30%、防腐剂0.1%~1%、水35~80%。本发明医用导电胶通过在水中分散絮凝剂、保水剂和盐类电解质，通过水、保水剂和盐类电解质与絮凝剂的协同作用，使得本发明的医用导电胶具有优异的生物相容性、保水性、导电性和低噪声性，能够用于医用领域。另外，其制备方法简单，生产设备投入小，生产成本低，安全环保。

Description

一种医用导电胶及其制备工艺与应用
技术领域
本发明属于医用导电材料技术领域，具体涉及一种医用导电胶及其制备工艺与应用。
背景技术
医用导电胶以其良好的生物相容性、导电性，在医疗器械领域具有重要的应用价值。目前市场上常用的医用导电胶保水性和导电性不能兼容并且电极的噪声还需要进一步下降，一般胎儿心电、脑电等微弱电信号的采集都是使用导电膏，普通心电、肌电、理疗电极等使用导电水凝胶。市面的导电膏保水性较差，通常是与电极分离，在使用时才涂抹在电极上使用，操作繁琐也不便于传感器的一体式设计；市面的导电水凝胶导电性差，使用此类导电水凝胶制备的电极噪声大，不能用于微弱信号的采集。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种医用导电胶及其制备工艺与应用，以解决现有导电胶高导电性和长时间保水性不兼容的问题。
为了实现上述发明目的，本发明的一方面，提供了一种医用导电胶。所述医用导电胶包括如下质量百分比的组份：
絮凝剂2%~15%
盐类电解质5%~20%
保水剂10%~30%
防腐剂0.1%~1%
水35~80%。
本发明的另一方面，提供一种医用导电胶的制备工艺。所述医用导电胶的制备工艺包括以下基本步骤：
按照本发明医用导电胶所含的组份及其比例分别量取包含絮凝剂、盐类电解质、保水剂、和防腐剂以及水；
（1）将60%~80%的水加入到设备内并升温至60~65℃；升温完成后对其进行300~600转/min搅拌，将絮凝剂撒入水中（搅拌不停、保持恒温），搅拌10~30分钟后降至室温，然后保持4~24小时；
（2）将盐类电解质与剩余水量混合起来，搅拌成盐类电解质溶液，然后将盐类电解质缓慢加入到（1）中，边添加边低速搅拌，搅拌速度1~50转/min；
（3）将保水剂加入到（2）中，低速搅拌1~5min，搅拌速度1~50转/min；
（4）将防腐剂加入到（3）中，低速搅拌1~5min，搅拌速度1~50转/min，完成。
本发明的又一方面，提供了一种本发明医用导电胶在心电、胎儿心电、脑电、肌电电极领域的应用。
与现有技术相比，本发明医用导电胶通过水、保水剂和絮凝剂的协同作用，形成分子间氢键，大大增强了医用导电胶的保水性，易容性盐类电解质掺杂在絮凝剂中起到离子导电的作用。综合效应叠加，使得本发明的医用导电胶具有优异的生物相容性、保水性和导电性。
本发明医用导电胶制备工艺简单，生产设备简单，生产成本低，安全环保。
另外，本发明的医用导电胶兼具高导电性和保水性，可配合设计成一体式低阻抗低噪声贴片式传感器，可用于心电、胎儿心电、脑电、肌电等的采集。医用导电胶具有的流动性，提高了其与人体接触的浸润性，进而降低了接触阻抗，减少了接触电容的变化，进而提高了其对信号收集的灵敏度。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种医用导电胶及其制备工艺。本实施例医用导电胶具体包括非离子型聚丙烯酰胺、KCl、甘油、甲基氯异噻唑啉酮、甲基异噻唑啉酮和去离子水。
本实施例医用导电胶制备工艺如下：
（1）将40份水加入到设备内并升温至60~65℃；升温完成后对其进行300转/min搅拌，将絮凝剂撒入水中（搅拌不停、保持恒温），搅拌15分钟后降至室温，然后保持8时以上；
（2）将11份KCl和15份去离子水混合起来，搅拌成KCl溶液，然后将KCl溶液缓慢加入到（1）中，边添加边低速搅拌，搅拌速度20转/min；
（3）将26份甘油加入到（2）中，低速搅拌1min，搅拌速度20转/min；
（4）将0.5份甲基氯异噻唑啉酮和甲基异噻唑啉酮加入到（3）中，低速搅拌1min，搅拌速度20转/min，完成。
实施例2
本实施例提供了一种医用导电胶及其制备工艺。本实施例医用导电胶具体包括非离子型聚丙烯酰胺、KCl、甘油、甲基氯异噻唑啉酮、甲基异噻唑啉酮和去离子水。
本实施例医用导电胶制备方法如下：
（1）将40份水加入到反应釜内并升温至60~65℃；升温完成后对其进行500转/min搅拌，将絮凝剂撒入水中（搅拌不停、保持恒温），搅拌15分钟后降至室温，对反应釜抽真空，真空度保持0.098MPa；然后保持8时以上；
（2）对反应釜出去真空后，将11份KCl和15份去离子水混合起来，搅拌成KCl溶液，然后将KCl溶液缓慢加入到（1）中，边添加边低速搅拌，搅拌速度20转/min；
（3）将26份甘油加入到（2）中，低速搅拌1min，搅拌速度20转/min；
（4）将0.5份甲基氯异噻唑啉酮和甲基异噻唑啉酮加入到（3）中，低速搅拌1min，搅拌速度20转/min，完成。
相关性能测试
将上述实施例1~2制备的医用导电胶进行如下表1中的相关性能测试，并对目前市场上的导电膏和导电水凝胶进行测试，使用本公司的穿戴式胎儿心电传感器上的电极作为测试电极（将需要测试的导电胶安装在每个测试电极上并使用铝箔袋密封包装穿戴式胎儿心电传感器做保水性测试），使用本公司的穿戴式胎儿心电监测仪配套的记录仪主机作为信号采集设备，测试结果如表1中所示。
表1

Claims (8)

1.一种医用导电胶、包括如下质量百分比的组份：
絮凝剂2%~15%
盐类电解质5%~20%
保水剂10%~30%
防腐剂0.1%~1%
水35~80%。
2.根据权利要求1所述的医用导电胶，其特征在于：所述絮凝剂为有机高分子絮凝剂，分子量大于10万。
3.根据权利要求2所述的医用导电胶，其特征在于：所述的絮凝剂为壳聚糖及壳聚糖衍生物、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙二醇的一种或两种以上。
4.根据权利要求1所述的医用导电胶，其特征在于：所述的盐类电解质为NaCl、Na2SO4、NaNO3、KCl、K2SO4、KNO3中的一种或两种以上。
5.根据权利要求1所述的医用导电胶，其特征在于：所述的保水剂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、淀粉、甘油、聚乙烯醇中的一种或两种以上。
6.根据权利要求1所述的医用导电胶，其特征在于：所述的防腐剂为苯甲酸酯类、二羟甲基海因类、溴硝丙二醇类中的一种或两种以上。
7.一种医用导电胶的制备工艺，包括如下步骤：
（1）按照权利要求1~6任一所述的医用导电胶所含的组份及其比例分别量取包含絮凝剂、盐类电解质、保水剂、和防腐剂以及水；
（2）将权利要求1中所述水的60%~80%加入到设备内并升温至60~65℃；升温完成后对其进行300~600转/min搅拌，将絮凝剂撒入水中（搅拌不停、保持恒温），搅拌10~30分钟后降至室温，然后保持4~24小时；
（3）将盐类电解质与剩余水量混合起来，搅拌成盐类电解质溶液，然后将盐类电解质缓慢加入到（2）中，边添加边低速搅拌，搅拌速度1~50转/min；
（4）将保水剂加入到（3）中，低速搅拌1~5min，搅拌速度1~50转/min；
（5）将防腐剂加入到（4）中，低速搅拌1~5min，搅拌速度1~50转/min，完成。
8.根据权利要求1~6任一所述的医用导电胶或权利要求7任一所述的制备工艺制得的医用导电胶在心电、胎儿心电、脑电、肌电电极领域的应用。
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