基于专利申请分析高分子材料发展现状

随着知识经济时代的大发展,知识产权的地位日趋重要,高分子材料的研究受到了普遍关注与重视,在诸多领域得到了广泛应用,为了更好的促进高分子材料的发展,并为技术研发人员提供参考和帮助。对高分子材料领域的相关专利申请趋势、技术构成、申请人类型、中国地域分布等方面进行了分析。

医用导管扭曲度测试方法的设计和开发

在导管挤出过程中,会出现导管扭曲的情况,但目前并无测试导管扭曲度的方法。针对此问题,笔者提出一种导管扭曲度测试方法并设计制作了导管扭曲度测试系统。该系统包括底板、导管固定模块、夹具上下调整模块、结构完全相同且对称分布的左侧测量部分和右侧测量部分。导管固定模块用于固定导管,防止测量过程中发生移动。夹具上下调整模块用于调整导管固定模块的位置,使导管的中心处于测量盘的中心。左侧测量部分包括左侧测量模块和左侧导向模块,左侧测量模块用于测量左侧导管扭转角度,左侧导向模块用于微调左侧导管固定模板。右侧测量部分的结构和作用与左侧相同。通过对比导管两端扭曲的程度,得到导管扭曲度。对多腔气管插管进行检测,经实验验证,该测试方法能够将导管扭曲度进行量化,客观地得出导管的扭曲度,从而根据不同产品制定合格的检测标准,进而提高产品质量,满足实际使用需求。该测试方法能够测试带显影线单腔导管、带显影线多腔导管和无显影线多腔导管,有很强的实用价值和推广价值。

医疗防护用防水透湿非织造复合材料的制备及性能

为进一步优化医疗防护材料的防护性能和穿着舒适性,设计了一种由SS表层、SMMS中层和SS衬层组成的防水透湿非织造复合材料。采用三抗整理剂、纳米二氧化硅(SiO2)对表层材料进行聚合物改性,采用聚乙二醇(PEG)对衬层材料进行改性处理,热轧复合得到防水透湿非织造复合材料样品,并测试了样品的力学性能、湿舒适性能和医疗防护特性。结果表明:受益于多层致密结构,样品纵向断裂强力为143.18N,横向断裂强力为68.54N,样品耐破度可达1126.75kPa,均高于GB19082—2009标准的要求;样品的耐静水压值为22.82kPa,过滤效率高达99.82%,可有效抵御各类液体和非油性颗粒的渗透;样品透气率达6.89mm/s,水蒸气透过率为4637g/(m^(2)·d),兼具有高防护特性和湿舒适性,远优于复合透气膜等同类医疗防护产品。

单向导液非织造材料成型方法及其应用进展

阐述了浸润梯度效应、差动毛细效应、蒸发冷凝效应三种单向导液机理,重点介绍了化学整理法、等离子法、针剌法、水剌法、静电纺丝法五种主要的非织造材料单向导液成型方法及其特点,以及非织造材料单向导液材料的应用领域和当前研究的最新成果。指出单向导液非织造材料有效解决了非织造材料对液体传输方向的问题,并且极大地丰富了非织造纤维材料的功能化与多元化应用。

仿生高取向结构聚乳酸/聚乙二醇/十二烷基硫酸钠熔喷非织造材料的原位牵伸制备及定向导液特性

为增强聚乳酸(PLA)超细纤维非织造材料的液体定向传输能力,选用聚乙二醇(PEG)和十二烷基硫酸钠(SDS)改善PLA的亲水性,并通过原位牵伸辅助的熔喷成型工艺制备了仿生高取向结构PLA/PEG/SDS超细纤维非织造材料,研究了不同牵伸倍率对材料结构与性能的影响。结果表明,PLA/PEG/SDS共混聚合物的玻璃化转变温度为50℃左右,适合进行牵伸;随着牵伸倍率从1.0增加至2.0,高取向度纤维(取向角度≤20°)数量从10%增大至67%,纵向拉伸断裂强力提升151.5%,液体爬升高度从20 mm增大至62 mm。仿生高取向结构PLA/PEG/SDS熔喷非织造材料定向导液特性得到增强,因此满足其在加湿器、雾化器和3D打印机等微流体传输领域的应用。

医用熔喷/水刺非织造材料的热复合工艺及其液体非对称传输性能

以聚乳酸(PLA)熔喷非织造材料和粘胶水刺非织造材料为基材,通过热复合工艺制备医用熔喷/水刺非织造材料。探究不同热复合工艺(热复合温度、热复合压力和热复合速度)对熔喷/粘胶水刺非织造材料形态结构、力学性能和液体非对称传输性能的影响规律。结果表明,不同纤网结构(孔隙结构和纤维直径)的差异实现熔喷/水刺非织造材料的液体非对称传输特性;当复合温度为130℃,热复合压力0.52 MPa和热复合速度2.5 m/min时,复合材料纵、横向强度达到145.07 N/5 cm和34.77 N/5 cm,单向液体传输指数为9.46,为新型可降解敷料的开发与应用提供新思路和案例。

热流道技术在塑胶注塑模具中的应用

模具工业素有"工业之母"之称,不断快速推广各项世界级的新技术。其中,热流道技术的应用与普及尤为突出,成为该领域的一种关键技术。本文阐述了热流道技术的原理和应用知识,分析了热流道模具的设计重点(涵盖导热与冷却、热量排布、强度控制、进胶平衡等),并介绍了热流道选型方法,以便将热流道技术更好地应用于模具设计中。

纳米载银医用TPU抗菌材料的制备及其性能研究

采用熔融共混挤出的方式将纳米载银硅酸盐抗菌剂和医用TPU材料共混制得了医用TPU抗菌材料。研究了纳米载银硅酸盐抗菌剂对医用TPU材料的物理性能、热力学性能的影响,同时通过抗菌活性测试对材料的抗菌性能进行了定量测定。结果表明,当纳米载银抗菌剂的添加量为1.5%时,其在医用TPU材料中仍能够均匀分散,但是出现了部分团聚。抗菌剂的加入对医用TPU材料的硬度影响不大,其拉伸强度和断裂伸长率随着抗菌剂添加量的增多而增大。随着抗菌剂添加量的增多,医用TPU材料的玻璃化转变温度先降低后增大。当抗菌剂的添加量为1.5%时,医用TPU材料对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白念珠菌这三种菌的抗菌活性值分别达到了5.6、5.2和4.1。

环保型软质PVC医用材料的制备及性能研究

采用环保增塑剂制备了环保型软质PVC医用材料,考察了增塑剂种类对样片光学性能、硬度、拉伸性能、玻璃化转变温度的影响。结果表明:①添加乙酰柠檬酸三丁酯时,样片具有较低的硬度和良好的柔软性;②添加偏苯三酸三辛酯时,样片具有良好的拉伸性能和光学性能;③通过复配使用2种增塑剂,能够有效调控环保型软质PVC医用材料的硬度、拉伸性能、柔软性能等,但对光学性能不利。

陶瓷光固化3D打印技术研究进展及应用

与传统加工方法相比,光固化3D打印技术具有个性化、定制化、高分辨率等优点,可满足陶瓷精细结构的成型,在陶瓷材料加工方面展示出很大的潜力。这里首先介绍了光固化3D打印技术及常见的陶瓷材料,从陶瓷浆料制备、素坯热处理工艺方面进行讨论。同时对该技术在生物医学领域特别是在骨科、齿科中的应用进行总结。

POCT技术研究现状及临床应用

POCT (Point of Care Testing)是一种在采样现场进行的、利用便携式分析仪器及配套试剂快速得到结果的检测方式,本文主要阐述了POCT (Point of Care Testing)的微流控芯片技术、传感器技术、干化学技术、免疫层析技术、生物芯片技术等主要检测技术,并介绍了其在临床上的广泛应用。

双层挤出技术在静脉留置针连接管上的应用

本文使用1种PVC材料和4种TPU材料对静脉留置针连接管进行双层复合挤出,对挤出产品进行手挤压、剥离力和耐酸碱试验。结果表明,PVC 8408分别与TPU 1085A、TPU 8963-82A复合挤出的留置针连接管内外层材料结合度较好。

基于GelMA的3D生物打印技术研究进展及应用

近年来,3D生物打印技术引起了生物医学工程和临床应用领域人们的广泛关注。这种技术允许无与伦比的结构控制,可以克服传统生物制造技术的限制。同时可以精确分配载细胞的生物材料,用于构建复杂的3D功能活体组织或人造器官。利用3D生物打印技术,多种基于GelMA的生物墨水得到了开发和应用。综述了3D生物打印技术的原理、GelMA的合成和表征以及GelMA在3D生物打印技术中的研究进展及应用。

单向导液用聚乳酸/黏胶非织造材料的润湿梯度结构设计及其性能分析

本文以聚乳酸(PLA)熔喷非织造材料和黏胶水刺非织造材料为基材,通过热复合工艺制备了多种结构差异的聚乳酸/黏胶非织造材料,试验分析了样品的形态结构、力学性能和单向导液性能等。结果表明,当PLA熔喷层面密度为70 g/m^(2)(厚度为0.416 mm)且花型为菱形时,此时聚乳酸/黏胶非织造材料的纵横向拉伸断裂强力和顶破强力分别为165.4 N、45.8 N和128.8 N,吸液率和保液率分别为335%和257%,单向导液指数高达425.1,为新型生物基非织造材料在家庭装饰领域的产业化应用提供参考数据。

挤出成型技术发展综述

挤出成型技术作为当今聚合物加工领域重要的成型手段之一,具有生产效率高、适应性广的特点,自问世以来受到了国内外学者的广泛关注。综述了挤出成型技术的发展概况,重点介绍了反应挤出成型技术、共挤出成型技术、气辅挤出成型技术的原理与发展现状,在此基础上对挤出成型技术的进一步发展进行展望。反应挤出成型技术将物料的制备与挤出合为一体,为聚合物的合成与改性提供了新的思路。共挤出成型技术将不同材料的优良性能集中于同一产品上,各材料特性互补,拓展了聚合物材料的应用范围。气辅挤出成型技术在口模内壁与熔体表面间形成气垫膜层,改善了制品质量。

基于有限元法的高分子材料套接胶接结构的研究与应用

套接胶接结构广泛地应用于医疗器械的粘接结构中,为了研究及预测套接胶接结构的强度及失效行为,以医疗器械中常用的三通配件及聚氯乙烯(PVC)管粘接件为例,通过对套接胶接结构的有限元模型的建模,实现粘接接头的失效载荷预测以及进行失效过程中应力的变化及失效行为的研究。结果表明:通过使用TIE约束可将三通、胶层及PVC管体相连接,赋予材料性质后,可较为真实地模拟出测试件实际拉伸及断裂的过程。通过软件中SDEG数值的输出,分析出胶层开始失效的位置及粘接强度下降的原因;通过导出最终失效载荷的数值与位移的关系,分析出随位移的增长粘接强度的变化情况并通过试验验证了预测的准确性。

低溶出PVC塑料的制备及性能

采用环己烷-1,2-二甲酸二异辛酯(DEHCH)与目前增塑效果相似的环己烷-1,2-二甲酸二异壬酯(DINCH)和邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)增塑得到的PVC制品在力学性能、光学性能、热稳定性能、耐溶剂抽出性能及耐低温性能等方面进行对比。结果表明,与DINCH增塑剂相比,DEHCH增塑的PVC吸收速度较快,断裂伸长率、雾度、耐迁移性能及耐低温性能方面均较好,而热稳定性、透光率和拉伸强度等均较差。与DEHP增塑剂相比,DEHCH增塑剂的力学性能、热稳定性能及耐低温性能均较好,而其光学性能、耐迁移性能均较差。其中,DEHCH增塑PVC制品的力学性能最佳,断裂伸长率可达401.79%,热稳定性能、低溶出性能及耐低温性能均较好。

热塑性聚氨酯弹性体加强麻醉导管抗拉伸性能的试验研究

以热塑性聚氨酯弹性体(简称TPU)粒料为原材料、采用挤出成型工艺制备TPU加强麻醉导管(简称TPU导管,指管体),研究TPU粒料性能、口模和芯棒直径、工艺参数对TPU导管抗拉伸性能的影响。结果表明,TPU导管主体管TPU粒料牌号为1195A,加强筋TPU粒料牌号为TT-1055D,口模直径为2.8 mm,芯棒直径为1.7 mm,主体管TPU粒料塑化挤出机(25#挤出机)机筒一区、二区和三区温度分别为195,200和207℃,25#挤出机连接件和相应法兰温度分别为195和203℃,加强筋TPU粒料塑化挤出机(20#挤出机)机筒一区、二区和三区温度分别为200,210和215℃,20#挤出机连接件和相应法兰温度分别为195和200℃,机头前模体和后模体的温度分别为195和200℃,口模温度为180℃,25#和20#挤出机螺杆转速均为8.5 r·min-1时,外直径为1.0 mm的TPU导管断裂力达到45.75 N,断裂风险低。

聚乳酸超细纤维敷料的熔喷成形工艺及其快速导液特性

为拓展聚乳酸(PLA)超细纤维非织造材料在医用敷料领域的应用,以聚乙二醇(PEG)、十二烷基硫酸钠(SDS)共混改性PLA为原料,利用熔喷非织造成形方法制备PLA/PEG/SDS超细纤维材料,并对其结构和导液特性进行测试与分析。结果表明:随着SDS质量分数由0%增大到1.5%,PLA/PEG/SDS共混聚合物的冷结晶温度从116.02℃降至93.58℃(降低约23.9%),熔融温度从164.10℃降至150.58℃(降低约8.9%);材料中超细纤维(纤维直径<5μm)的数量占比从0%增大至57%,同时5μL水的浸没时间从0.24 s降低至0.06 s,液体扩散面积从36.05 cm^(2)增大至78.26 cm^(2),吸水速率从4.38%/s提升至9.15%/s,液态水分扩散速率从2.21 mm/s提升至8.34 mm/s,表明液体导液特性有所提升,可用做敷料和补片等医用护理材料的基材。

水凝胶在医学领域的研究现状

水凝胶是一个三维网络且具有高含水量和高溶胀性的结构聚合物,可以模拟人体组织,具有良好的生物相容性,是组织工程理想的生物材料。本文主要介绍了水凝胶在医学领域的应用现状,旨在为水凝胶在医学领域的研究和产品转化提供参考,并对水凝胶在医学领域的发展进行了展望,提出了未来可进一步研究的方向。