一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶及其制備方法和應(yīng)用與流程

本發(fā)明屬于醫(yī)用材料領(lǐng)域，尤其涉及一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

長期以來，骨折治療時均采用石膏繃帶固定，以幫助愈合。石膏繃帶具有來源廣泛、價格低廉等優(yōu)點，但石膏材料的密度大、不透氣、不透X射線和易破損，給治療帶來許多不便。

近年來，采用高分子形狀記憶材料作為新型固定材料得到越來越多的關(guān)注。形狀記憶高分子材料一般可在高于玻璃化溫度(Tg)以上20℃時軟化，在低于玻璃化溫度時變硬，從而起到固定肢體的作用，而且這一形變過程具有可重復(fù)性。目前，這種新型的固定材料主要包括聚氨酯繃帶材料、聚己內(nèi)酯繃帶材料及聚合物共混得到的固定材料等。但是，上述固定繃帶以純樹脂及其他添加劑制備，包扎骨折時不柔軟，操作不方便；使用過程中，透氣性較差，容易引起皮膚瘙癢或過敏反應(yīng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶及其制備方法和應(yīng)用，旨在同時改善醫(yī)用繃帶的形狀記憶功能和抑菌性能。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶，所述醫(yī)用繃帶包括脫脂紗布及甜菜堿形狀記憶聚合物，所述甜菜堿形狀記憶聚合物由質(zhì)量比為(1～30％):(20～50％):(20～50％)的單體A、單體B和單體C在引發(fā)劑的作用下進(jìn)行水溶液聚合而成；

其中，單體A的通式為R₁為H或者CH₃，R₂為O或者NH，R₃為CH₃，CH₂CH₃或CH₂CH₂CH₃中的任意一種，Y為COO，SO₃或PO₃中的任意一種；

單體B的通式為R₄為H或者CH₃，m為氧化乙烯基的平均加成摩爾數(shù)，選自1～100的整數(shù)；

單體C的通式為R₅為H或者CH₃。

進(jìn)一步地，所述脫脂紗布與所述甜菜堿形狀記憶聚合物的質(zhì)量比為20～80:20～80。

進(jìn)一步地，所述脫脂紗布的材質(zhì)為脫脂棉。

進(jìn)一步地，所述醫(yī)用繃帶具有變形溫度，所述變形溫度為30～80℃。

進(jìn)一步地，在溫度高于所述變形溫度時，所述醫(yī)用繃帶變?nèi)彳?；在溫度低于所述變形溫度時，所述醫(yī)用繃帶變硬且韌。

本發(fā)明還提供了一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶的制備方法，包括以下步驟：

制備濃度為1～20wt％的甜菜堿形狀記憶聚合物溶液；

將脫脂紗布置于所述甜菜堿形狀記憶聚合物溶液中，浸泡1～30分鐘；

將含所述甜菜堿形狀記憶聚合物溶液的脫脂紗布在60～100℃中烘干獲得醫(yī)用繃帶。

本發(fā)明還提供了一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶的應(yīng)用，所述應(yīng)用為將所述醫(yī)用繃帶用于包扎傷口、固定骨折、減肥收腹、健身保健或孕婦產(chǎn)后收腹。

有益效果：本發(fā)明實施例提供的一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶，包括甜菜堿形狀記憶聚合物，所述甜菜堿形狀記憶聚合物具有兩性結(jié)構(gòu)。所述甜菜堿形狀記憶聚合物通過自由基聚合反應(yīng)制備而得，引入不飽和甜菜堿單體A使所述甜菜堿形狀記憶聚合物具有甜菜堿聚合物的良好生物相容性和抗菌性能；引入丙烯酸類單體B從而使所述甜菜堿形狀記憶聚合物分子鏈上形成氫鍵結(jié)構(gòu)控制或影響形狀記憶聚合物的形狀記憶性能；另外，引入烯丙基聚氧乙烯醚單體C，使所述甜菜堿形狀記憶聚合物吸附在紗布上，增強吸附效果及改善生物相容性能。

本發(fā)明實施例所提供的醫(yī)用繃帶，由于含有所述甜菜堿形狀記憶聚合物而具有良好的生物相容性及優(yōu)良的形狀記憶性能。而且所述醫(yī)用繃帶還具有抑菌功能，良好透氣功能，對皮膚無刺激，無過敏反應(yīng)。此外，所述醫(yī)用繃帶堅固輕便，透氣，透X線，可塑性強，且對環(huán)境友好。

本發(fā)明實施例所提供的具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶的制備方法，反應(yīng)工藝簡單，且環(huán)保無污染。只需將脫脂紗布浸泡于所述甜菜堿形狀記憶聚合物溶液中浸泡即可，過程簡單易行。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶的制備過程示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例制得的醫(yī)用繃帶與普通繃帶對比示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例2提供的甜菜堿形狀記憶聚合物的分子結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例制得的醫(yī)用繃帶與普通繃帶的硬度對比示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例制得的醫(yī)用繃帶的抑菌性能測試結(jié)果示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明實施例提供了一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶，所述醫(yī)用繃帶包括脫脂紗布及甜菜堿形狀記憶聚合物，所述甜菜堿形狀記憶聚合物由質(zhì)量比為(1～30％):(20～50％):(20～50％)的單體A、單體B和單體C在引發(fā)劑的作用下進(jìn)行水溶液聚合而成；

其中，單體A的通式為R₁為H或者CH₃，R₂為O或者NH，R₃為CH₃，CH₂CH₃或CH₂CH₂CH₃中的任意一種，Y為COO，SO₃或PO₃中的任意一種；

單體B的通式為R₄為H或者CH₃，m為氧化乙烯基的平均加成摩爾數(shù)，選自1～100的整數(shù)；

單體C的通式為R₅為H或者CH₃。

本發(fā)明實施例提供的一種具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶，包括甜菜堿形狀記憶聚合物，所述甜菜堿形狀記憶聚合物具有兩性結(jié)構(gòu)。所述甜菜堿形狀記憶聚合物通過自由基聚合反應(yīng)制備而得，引入不飽和甜菜堿單體A使所述甜菜堿形狀記憶聚合物具有甜菜堿聚合物的良好生物相容性和抗菌性能；引入丙烯酸類單體B從而使所述甜菜堿形狀記憶聚合物分子鏈上形成氫鍵結(jié)構(gòu)控制或影響形狀記憶聚合物的形狀記憶性能；另外，引入烯丙基聚氧乙烯醚單體C，使所述甜菜堿形狀記憶聚合物吸附在紗布上，增強吸附效果及改善生物相容性能。

本發(fā)明實施例所提供的醫(yī)用繃帶，由于含有所述甜菜堿形狀記憶聚合物而具有良好的生物相容性及優(yōu)良的形狀記憶性能。而且所述醫(yī)用繃帶還具有抑菌功能，良好透氣功能，對皮膚無刺激，無過敏反應(yīng)。此外，所述醫(yī)用繃帶堅固輕便，透氣，透X線，可塑性強，且對環(huán)境友好。

具體地，所述脫脂紗布與所述甜菜堿形狀記憶聚合物的質(zhì)量比為20～80:20～80。具體可根據(jù)制備的醫(yī)用繃帶的用途，結(jié)合對所述醫(yī)用繃帶的形狀記憶功能和抗菌性能的要求，合理選擇所述脫脂紗布與所述甜菜堿形狀記憶聚合物的質(zhì)量比。所述甜菜堿形狀記憶聚合物的含量越高，所制備的醫(yī)用繃帶的形狀記憶功能和抗菌性能越強。

具體地，所述脫脂紗布的材質(zhì)為脫脂棉。所述脫脂紗布是用脫脂棉做的紗布，即由原棉經(jīng)除去夾雜物，脫脂、漂白、洗滌、干燥、整理加工制成。

具體地，所述醫(yī)用繃帶具有變形溫度，所述變形溫度為30～80℃。在溫度高于所述變形溫度時，所述醫(yī)用繃帶變?nèi)彳洠辉跍囟鹊陀谒鲎冃螠囟葧r，所述醫(yī)用繃帶變硬且韌。

本實施例提供的醫(yī)用繃帶在30～80℃范圍內(nèi)具有可調(diào)的變形溫度；當(dāng)溫度高于變形溫度時，紗線柔軟，可以對任意部位進(jìn)行包扎處理；當(dāng)溫度低于變形溫度時，紗線變硬且韌，對所包扎的部位具有良好的固定作用。因為本實施例提供的醫(yī)用繃帶含甜菜堿形狀記憶聚合物，所述甜菜堿形狀記憶聚合物的玻璃轉(zhuǎn)化溫度在30～80℃范圍內(nèi)可調(diào)。高于玻璃轉(zhuǎn)化溫度時，該聚合物進(jìn)入高彈態(tài)，因此醫(yī)用繃帶柔軟可變形；低于玻璃轉(zhuǎn)化溫度，該聚合物進(jìn)入玻璃態(tài)，因此醫(yī)用繃帶變硬可固定形狀。

本實施例還提供了一種上述所述的具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶的制備方法，包括以下步驟：

制備濃度為1～20wt％的甜菜堿形狀記憶聚合物溶液；

將脫脂紗布置于所述甜菜堿形狀記憶聚合物溶液中，浸泡1～30分鐘；

將含所述甜菜堿形狀記憶聚合物溶液的脫脂紗布在60～100℃中烘干獲得醫(yī)用繃帶。

本發(fā)明實施例所提供的具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶的制備方法，反應(yīng)工藝簡單，且環(huán)保無污染。只需將脫脂紗布浸泡于所述甜菜堿形狀記憶聚合物溶液中浸泡即可，過程簡單易行。

本發(fā)明實施例還提供了上述所述的具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶的應(yīng)用，所述應(yīng)用為將所述醫(yī)用繃帶用于包扎傷口以防止傷口感染；固定骨折，拆卸方便；減肥收腹；健身保??；孕婦產(chǎn)后收腹等。

實施例1

結(jié)合圖1所示，制備具有形狀記憶功能和抑菌功能的醫(yī)用繃帶，步驟如下：

步驟一，采用原料10g甲基烯丙基聚氧乙烯醚(MPEG1000)，2g N,N-二甲基(甲基丙烯酰氧乙基)銨基丙磺酸內(nèi)鹽(DMPAS)，以及5g丙烯酸(AA)經(jīng)過自由基聚合物方法成功制備得到甜菜堿形狀記憶聚合物，然后將其配置成重量分?jǐn)?shù)10wt％的水溶液；

步驟二，將事先準(zhǔn)備好的脫脂紗布浸泡于甜菜堿形狀記憶聚合物水溶液中30分鐘，使形狀記憶聚合物吸附于紗布；

步驟三，將浸泡了甜菜堿形狀記憶聚合物的脫脂紗布取出，在80℃下烘干去除溶劑，甜菜堿形狀記憶聚合物將牢固包覆于紗線外，從而成功制備得到醫(yī)用繃帶。

將制得的醫(yī)用繃帶與普通繃帶對比，結(jié)果如圖2所示。

實施例2

將事先合成的甜菜堿形狀記憶聚合物(分子結(jié)構(gòu)如圖3所示，制備方法與實施例1相同)溶解于水溶液中，調(diào)節(jié)聚合物溶液的重量分?jǐn)?shù)為5wt％。然后脫脂紗布浸泡于該甜菜堿形狀記憶聚合物水溶液中15分鐘；最后將浸泡了甜菜堿形狀記憶聚合物的脫脂紗布取出在80℃下烘干去除溶劑，即制備得到醫(yī)用繃帶。

與普通紗布相比，本發(fā)明所制備的醫(yī)用繃帶硬度高，具有較好的固定效果；同時如圖4所示，該醫(yī)用繃帶仍具有良好的經(jīng)緯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保持較好的透氣效果。

實施例3

采用DMAPS與AA合成含DMAPS重量分?jǐn)?shù)50wt％的甜菜堿形狀記憶聚合物,溶解于水溶液中，調(diào)節(jié)聚合物溶液的重量分?jǐn)?shù)為10wt％。然后脫脂紗布浸泡于該甜菜堿形狀記憶聚合物水溶液中10分鐘；最后將浸泡了甜菜堿形狀記憶聚合物的脫脂紗布取出在70℃下烘干去除溶劑，即制備得到醫(yī)用繃帶。

將制得的醫(yī)用繃帶進(jìn)行抑菌性能測試，結(jié)構(gòu)如圖5所示。從如圖中可以看出，所制得的醫(yī)用繃帶具有良好的抑菌作用，采用DMAPS-co-AA共聚物配置的溶液的最小抑菌濃度為1400μg/mL。細(xì)菌接確9小時后，細(xì)菌數(shù)量明顯減少。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。