一种改性壳聚糖类医用抗菌材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及医用材料领域，具体设及一种改性壳聚糖类医用抗菌材料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 细菌、真菌等病原微生物常常引发机体组织发生病变，严重威胁着人类的身屯、健 康。医用抗菌材料通过阻隔病原微生物，将其抑制或杀灭，从而有效降低机体得病的风险， 医用抗菌材料和制品的开发受到越来越多的关注。
[0003] 壳聚糖为甲壳素脱乙酷化产物，来源广泛价格便宜，易被降解为无毒小分子氨基 葡萄糖，是至今发现的唯一天然碱性多糖，该化合物具有良好的生物活性、生物相容性及广 泛的抗菌性，可用于止血防腐和促进伤口愈合等，但由于壳聚糖不溶于水只溶于酸或酸性 溶液，而且产品呈微酸性，对人体稍有刺激作用，因此其应用范围受到极大限制。另外，单纯 的壳聚糖材料机械性能也较差。
【发明内容】
[0004] 为解决上述问题，本发明提供一种抗菌性好、适用范围广且机械性能良好的改性 壳聚糖类医用抗菌材料及其制备方法。
[0005] 本发明设及的一种改性壳聚糖类医用抗菌材料包括W下重量份的组分：簇甲基壳 聚糖80~85份、纳米二氧化铁颗粒0. 5~1.2份、=聚憐酸钢0. 3~0.6份、二甲苯横酸 钢0.8~3份、抗氧剂0.2~1.0份、润滑剂5~8份、偶联剂6~12份。
[0006] 所述的抗氧剂为抗氧剂626。
[0007] 所述的润滑剂为硬脂酸。
[0008] 所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH-570。
[0009] 所述的改性壳聚糖类医用抗菌材料的制备方法，包括如下步骤： (1) 按上述重量份比称取各组分，将各组分加入到反应蓋中，在60 °C~70 °C条件下 揽拌混合均匀，然后在真空度为0. 02M化~0. 04MPa下升溫至180 °C~200 °C，揽拌40 min~50min,得到均匀混合物； (2) 将上述得到的均匀混合物用真空干燥箱在60°C~80 °C条件下干燥，至含水量低 于 0.Olwt〇/〇; (3) 将干燥后的混合物于双螺杆挤出机中挤出，即得到改性壳聚糖类医用抗菌材料。
[0010] 本发明具备的优点：本发明中使用壳聚糖改性后的簇甲基壳聚糖，簇甲基壳聚糖 为壳聚糖的簇甲基化产物，保留了壳聚糖的优良性能，又极大地改善了水溶性，应用更加广 泛。本发明中加入二氧化铁颗粒后，改善了材料的机械性能，大大提高了拉伸、弯曲强度。本 发明制备得到的产品抗菌性好、适用范围广且机械性能良好，能够满足临床需要。
【具体实施方式】
[0011] 下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍，但不局限于此。
[001引 实施例1: 一种改性壳聚糖类医用抗菌材料包括W下重量份的组分：簇甲基壳聚糖为80份、纳米 二氧化铁颗粒为0. 5份、=聚憐酸钢为0. 3份、二甲苯横酸钢为0.8份、抗氧剂626为0.2 份、硬脂酸为5份、硅烷偶联剂KH-570为6份。
[0013] 上述改性壳聚糖类医用抗菌材料的制备方法，包括如下步骤： (1) 按上述重量份比称取各组分，将各组分加入到反应蓋中，在60 °C~70 °C条件下 揽拌混合均匀，然后在真空度为0. 02MPa~0. 04MPa下升溫至180 °C~200 °C，揽拌40 min~50min,得到均匀混合物； (2) 将上述得到的均匀混合物用真空干燥箱在60°C~80 °C条件下干燥，至含水量低 于 0.Olwt〇/〇 ; (3) 将干燥后的混合物于双螺杆挤出机中挤出，即得到改性壳聚糖类医用抗菌材料。
[0014] 实施例2 : 一种改性壳聚糖类医用抗菌材料包括W下重量份的组分：簇甲基壳聚糖为85份、纳米 二氧化铁颗粒为1.2份、=聚憐酸钢为0.6份、二甲苯横酸钢为3份、抗氧剂626为1.0份、 硬脂酸为8份、硅烷偶联剂KH-570为12份。
[0015] 上述改性壳聚糖类医用抗菌材料的制备方法，包括如下步骤： (1) 按上述重量份比称取各组分，将各组分加入到反应蓋中，在60 °C~70 °C条件下 揽拌混合均匀，然后在真空度为0. 02M化~0. 04MPa下升溫至180 °C~200°C，揽拌40 min~50min,得到均匀混合物； (2) 将上述得到的均匀混合物用真空干燥箱在60°C~80 °C条件下干燥，至含水量低 于 0.Olwt〇/〇 ; (3) 将干燥后的混合物于双螺杆挤出机中挤出，即得到改性壳聚糖类医用抗菌材料。 [001引 实施例3: 一种改性壳聚糖类医用抗菌材料包括W下重量份的组分：簇甲基壳聚糖为82份、纳米 二氧化铁颗粒为0.8份、=聚憐酸钢为0. 5份、二甲苯横酸钢为2.0份、抗氧剂626为0.6 份、硬脂酸为6. 5份、硅烷偶联剂KH-570为9份。
[0017] 上述改性壳聚糖类医用抗菌材料的制备方法，包括如下步骤： (1) 按上述重量份比称取各组分，将各组分加入到反应蓋中，在60 °C~70 °C条件下 揽拌混合均匀，然后在真空度为0. 02MPa~0. 04MPa下升溫至180 °C~200°C，揽拌40 min~50min,得到均匀混合物； (2) 将上述得到的均匀混合物用真空干燥箱在60°C~80 °C条件下干燥，至含水量低 于 0.Olwt〇/〇 ; (3) 将干燥后的混合物于双螺杆挤出机中挤出，即得到改性壳聚糖类医用抗菌材料。
[0018]将上述实施例制备的改性壳聚糖类医用抗菌材料进行性能测试，分别测试其拉伸 强度、弯曲强度、断裂伸长率及对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率，测试结果如下表所 示：
【主权项】
1. 一种改性壳聚糖类医用抗菌材料，其特征在于包括以下重量份的组分：羧甲基壳聚 糖80~85份、纳米二氧化钛颗粒0. 5~1. 2份、三聚磷酸钠0. 3~0. 6份、二甲苯磺酸钠 0. 8~3份、抗氧剂0. 2~I. 0份、润滑剂5~8份、偶联剂6~12份。2. 根据权利要求1所述的改性壳聚糖类医用抗菌材料，其特征在于所述的抗氧剂为抗 氧剂626。3. 根据权利要求1所述的改性壳聚糖类医用抗菌材料，其特征在于所述的润滑剂为硬 脂酸。4. 根据权利要求1所述的改性壳聚糖类医用抗菌材料，其特征在于所述的偶联剂为硅 烷偶联剂KH-570。5. 权利要求1至4任意一项所述的改性壳聚糖类医用抗菌材料的制备方法，其特征在 于包括如下步骤： (1) 按上述重量份比称取各组分，将各组分加入到反应釜中，在60 °C~70 °C条件下 搅拌混合均匀，然后在真空度为0. 02MPa~0. 04MPa下升温至180 °C~200 °C，搅拌40 min~50min，得到均勾混合物； (2) 将上述得到的均匀混合物用真空干燥箱在60°C~80 °C条件下干燥，至含水量低 于 0. 01wt% ; (3) 将干燥后的混合物于双螺杆挤出机中挤出，即得到改性壳聚糖类医用抗菌材料。
【专利摘要】本发明公开了一种改性壳聚糖类医用抗菌材料及其制备方法，该抗菌材料包括以下重量份的组分：羧甲基壳聚糖80～85份、纳米二氧化钛颗粒0.5～1.2份、三聚磷酸钠0.3～0.6份、二甲苯磺酸钠0.8～3份、抗氧剂0.2～1.0份、润滑剂5～8份、偶联剂6～12份；抗氧剂为抗氧剂626；润滑剂为硬脂酸；偶联剂为硅烷偶联剂KH-570。制备方法是取各组分加热混匀，然后在低真空度下加热反应，产物干燥后双螺杆挤出机中挤出即得到改性壳聚糖类医用抗菌材料。本发明制备得到的产品抗菌性好、适用范围广且机械性能良好，能够满足临床需要。
【IPC分类】C08K3/22, C08K5/42, C08K3/32, C08L5/08, C08K5/09, C08K13/02
【公开号】CN105218872
【申请号】CN201510638528
【发明人】金仲恩, 全春兰, 张帆
【申请人】苏州蔻美新材料有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月30日