本發明涉及層狀產品,尤其涉及一種高防滲外科手術鋪單及其制備方法。
背景技術:
1、在外科手術中,鋪單是確保手術區域無菌、干燥和安全的重要環節。鋪單不僅能夠隔離手術區域與外界環境,減少污染機會,還能保護患者皮膚,避免消毒液對患者皮膚的刺激和損傷,進而降低術后感染風險。隨著醫療技術的不斷進步,外科手術鋪單的材料和結構也在不斷更新和優化,以滿足更高標準的手術安全需求。
2、傳統的外科手術鋪單主要由無紡布和pe膜組成。無紡布作為基層材料,能夠貼合患者皮膚,具有良好的透氣性和柔軟性。而聚乙烯(pe)膜則作為防滲層,利用其低滲透性特點,有效阻隔氣體和水汽的透過,防止手術過程中的液體滲漏。然而,盡管pe膜在一定程度上提供了防滲效果,但其防滲性能相對局限,特別是在一些特殊手術中,如神經外科、心臟手術等,手術區域需要更高的無菌和防滲標準,傳統手術鋪單的pe膜防滲層,在面對長時間液體侵蝕時,防滲效果可能會大大折扣。
3、因此,有必要針對現有技術中的不足進行改進,以解決上述問題。
技術實現思路
1、本發明克服了現有技術的不足,提供一種高防滲外科手術鋪單及其制備方法。
2、為達到上述目的,本發明采用的技術方案為:一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,包括以下步驟:
3、s1、將線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、高分子聚乙烯、片狀材料混合,得到混合物料;
4、s2、將混合物料加入雙螺桿擠出機中,熔融共混,擠出熔融料流;
5、s3、將熔融料流輸送至流延機的模頭,通過刮刀形成均勻薄膜,控制流延速度和冷卻輥溫度,并進行超聲輔助,裁剪得到復合防滲膜;
6、s4、將無紡布與復合防滲膜進行熱壓復合,得到外科手術鋪單。
7、本發明一個較佳實施例中,在所述s1的步驟中,所述線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、高分子聚乙烯與片狀材料的質量比為4~6:2~3:1~2:0.5~1.5。
8、本發明一個較佳實施例中,在所述s1的步驟中,所述高分子聚乙烯為高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯中的一種;所述片狀材料為云母片或氮化硼納米片中的一種,所述云母片的粒徑為5~50?μm,所述氮化硼納米片的粒徑為50~100?nm。
9、本發明一個較佳實施例中,在所述s2的步驟中,所述雙螺桿擠出機的熔融溫度為180~220?℃,螺桿轉速為100~300?rpm。
10、本發明一個較佳實施例中,在所述s3的步驟中,所述流延機的模頭溫度為200~230℃,流延速度為5~10?m/min,冷卻輥溫度為20~40?℃。
11、本發明一個較佳實施例中,在所述s3的步驟中,所述流延過程中,所述熔融料流的流動方向與薄膜表面平行。
12、本發明一個較佳實施例中,在所述s3的步驟中,所述超聲輔助的頻率為20~40khz,功率為10~30?w/cm2,時間為1~5?s,超聲探頭位于所述流延機的摸頭入口或熔體流道。
13、本發明一個較佳實施例中,在所述s4的步驟中,所述熱壓復合的溫度為80~120℃,壓力為0.5~1?mpa,時間為5~10?s。
14、本發明提供一種高防滲外科手術鋪單,利用如上述中任一項所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法獲得。
15、本發明一個較佳實施例中,所述外科手術鋪單包括由無紡布材質構成的親膚層,以及復合防滲膜構成的復合防滲層,所述親膚層的厚度為0.08~0.15?mm,所述復合防滲層的厚度為0.03~0.08?mm
16、本發明解決了背景技術中存在的缺陷,本發明具備以下有益效果:
17、本發明提供了一種高防滲外科手術鋪單及其制備方法,通過材料的協同,及配比工藝參數的優化,結合流延工藝中的熔體流動方向控制和超聲輔助,短支鏈的mlldpe與長支鏈的mpe和hdpe的低結晶度區域相互交織,使得整個薄膜材料的結晶結構更加復雜和致密,且片狀材料延長水氧分子擴散路徑,從而顯著提高手術鋪單的均勻性和致密性,表現出優異的防滲性能,并兼具良好的力學性能,滿足神經外科、心臟手術等高防滲標準和結構穩定的手術需求,減少感染風險。
18、本發明中,mlldpe以線性結構為主,分子鏈排列規整,結晶度較高,在聚合過程中,乙烯與少量高級α-烯烴共聚,形成具有短支鏈的線性分子鏈,能夠提高整體力學性能,同時其規整的分子鏈排列形成的結晶區更加致密,能夠有效減少材料內部的自由體積,從而阻止液體和氣體的滲透,同時mpe分子鏈排列規整,結晶度高,形成的晶區更加致密,且長支鏈的存在增加了分子鏈的柔韌性和延展性,使得薄膜在受到外力時不容易破裂,進一步提高了防滲透性能。
19、本發明中,適量的云母片能夠形成最佳的分子間相互作用力,且通過流延工藝的剪切力實現云母片水平取向,水平排列的云母片在薄膜中形成平行于表面的多層屏障,形成高效阻隔網絡,迫使水分子或氧氣分子必須繞過片層才能穿透薄膜,形成的迷宮效應使分子擴散路徑長度大于薄膜實際厚度,從而進一步提高薄膜的防滲透性能。
20、本發明中,通過在流延過程中進行超聲輔助,其超聲空化效應可破碎云母團聚體,促使其剝離為單層或薄片結構?,減少因分子鏈纏繞導致的團聚,提高分散均勻性,同時在熔體中,超聲振動誘導形成剪切流場和微渦流,能夠使云母片進一步沿流場方向排列,且促進聚合物分子鏈與云母片表面羥基的極性相互作用,增強界面結合,使云母片更易貼近水平方向,從而進一步實現云母片的均勻分散與水平取向,最終形成致密、高取向的復合結構,提高其防滲和力學性能。
1.一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,其特征在于:在所述s1的步驟中,所述線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、高分子聚乙烯與片狀材料的質量比為4~6:2~3:1~2:0.5~1.5。
3.根據權利要求1所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,其特征在于:在所述s1的步驟中,所述高分子聚乙烯為高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯中的一種;所述片狀材料為云母片或氮化硼納米片中的一種,所述云母片的粒徑為5~50?μm,所述氮化硼納米片的粒徑為50~100?nm。
4.根據權利要求1所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,其特征在于:在所述s2的步驟中,所述雙螺桿擠出機的熔融溫度為180~220?℃,螺桿轉速為100~300?rpm。
5.根據權利要求1所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,其特征在于:在所述s3的步驟中,所述流延機的模頭溫度為200~230?℃,流延速度為5~10?m/min,冷卻輥溫度為20~40?℃。
6.根據權利要求1所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,其特征在于:在所述s3的步驟中,所述流延過程中,所述熔融料流的流動方向與薄膜表面平行。
7.根據權利要求1所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,其特征在于:在所述s3的步驟中,所述超聲輔助的頻率為20~40?khz,功率為10~30?w/cm2,時間為1~5?s,超聲探頭位于所述流延機的摸頭入口或熔體流道。
8.根據權利要求1所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法,其特征在于:在所述s4的步驟中,所述熱壓復合的溫度為80~120?℃,壓力為0.5~1?mpa,時間為5~10?s。
9.一種高防滲外科手術鋪單,其特征在于,利用如權利要求1-8中任一項所述的一種高防滲外科手術鋪單的制備方法獲得。
10.根據權利要求9所述的一種高防滲外科手術鋪單,其特征在于:所述外科手術鋪單包括由無紡布材質構成的親膚層,以及復合防滲膜構成的復合防滲層,所述親膚層的厚度為0.08~0.15?mm,所述復合防滲層的厚度為0.03~0.08?mm。