制造含铜聚氨酯泡沫的方法技术

本发明专利技术所述的制造方法通过将金属铜(Cu)、氧化亚铜(Cu2O)、氧化铜(CuO)或碘化亚铜(CuI)或其组合的微粒嵌入聚氨酯泡沫中来提供抗微生物含铜聚氨酯泡沫，其中所述微粒均匀地分布在所述泡沫的整个形成的聚合物基质中。该方法将这些含铜微粒或含有这些微粒的聚氨酯液体添加剂与异氰酸酯混合在多元醇中。添加剂与异氰酸酯混合在多元醇中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造含铜聚氨酯泡沫的方法


[0001]通常，本专利技术涉及抗微生物材料领域。特别地，本专利技术涉及一种用于制造含铜的抗菌聚氨酯泡沫的方法。

技术介绍

[0002]有效的伤口治疗是医院最关心的问题，特别是在当今与生活相关的慢性疾病，诸如糖尿病，以及老年人口不断增加的环境下。伤口敷料原始设备制造商(OEM)和合约制造商需要生产伤口护理敷料的能力，该伤口护理敷料能防止感染并且对患者是耐用的、适形的以及舒适的。它们通常作为抗微生物剂将铜、氧化铜和铜盐转变成铜，但这并不是没有问题的。
[0003]伤口敷料原始设备制造商和合约制造商难以回答的问题之一是，如何在其伤口敷料中加入合适的抗微生物材料，以及如何确保他们选择的含铜材料满足医疗标准以及使患者满意。
[0004]幸运的是，存在含有氧化铜微粒的聚氨酯泡沫，以确保医院能够降低感染速率，同时满足日益增长的对伤口护理的需求。这种含有铜
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氧化物的亲水性软质聚氨酯泡沫已经被证明是用于抗微生物敷料的理想解决方案，具有非常快速的抗微生物作用和长期功效。
[0005]Pulutan等人在“嵌入在聚氨酯泡沫上的硫酸铜和氧化铜的抗微生物活性”，材料科学论坛第917卷，第22
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26页(2018)中，描述了通过浸渍和压制技术在聚氨酯泡沫(PUF)上沉积硫酸铜制造的CuSO4和Cu沉积的PUF。完成PUF的按压以确保从泡沫腔体移除空气，从而允许来自溶液的铜离子进入这些腔体。对于CuO沉积的样品，重复相同的工艺，但添加了在70℃的热浴中浸泡在氢氧化钠溶液中的额外步骤，使得氢氧化钠与铜离子反应以形成氢氧化铜沉淀物，该沉淀是亚稳定的并且氧化为氧化铜。
[0006]Sportelli等人在“抗菌铜纳米粒子改性的工业聚氨酯泡沫的研究”，材料，第9卷，544(2016)中描述了抗菌铜纳米粒子，其被电合成并应用于工业聚氨酯泡沫的受控浸渍，用作纺织品生产中的填料或空调系统的过滤器。

技术实现思路

[0007]本专利技术描述了用于通过将金属铜(Cu)、氧化亚铜(Cu2O)、氧化铜(CuO)或碘化亚铜(CuI)的微粒或其组合嵌入聚氨酯泡沫中来制造抗微生物含铜聚氨酯泡沫的方法的实施方案，其中所述微粒均匀地分布在所述泡沫的形成的聚合物基质中。在本专利技术的一个实施例中，该方法包括以下步骤：
[0008]Ⅰa.提供具有100nm至5μm的尺寸的金属铜(Cu)、氧化亚铜(Cu2O)、氧化铜(CuO)或碘化亚铜(CuI)或其组合的微粒，和烷基铵盐共聚物；或
[0009]Ⅰb.提供根据以下步骤获得的聚氨酯液体添加剂：其中
[0010]A.将尺寸为100nm至5μm的金属铜(Cu)、氧化亚铜(Cu2O)、氧化铜(CuO)或碘化亚铜(CuI)或其组合的干燥微粒与烷基铵盐共聚物和多元醇混合，最终浓度在约5
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80％w/w的
Cu、Cu2O、CuO或CuI或其组合，以在多元醇中产生含铜微粒的悬浮液；
[0011]B.搅拌所述悬浮液以获得含铜微粒在多元醇中的分散体；和
[0012]C.冷却分散体并通过在真空下从所述分散体蒸发空气来干燥分散体，从而形成聚氨酯液体添加剂的半固体浓缩物；
[0013]Ⅱ.将Cu、Cu2O、CuO或CuI的微粒或其组合、和步骤(Ia)的烷基铵盐共聚物、或在步骤(Ib)中获得的所述聚氨酯液体添加剂与多元醇混合到任何2X所需的Cu、Cu2O、CuO或CuI的最终浓度；以及
[0014]Ⅲ.将异氰酸酯引入步骤(II)的所得多元醇混合物中，从而形成稳定的聚氨酯泡沫，其中Cu、Cu2O、CuO或CuI的微粒或其组合均匀地嵌入并分布在所述泡沫的整个形成的聚合物基质中。
[0015]各种实施例可以允许各种益处，并且可以与各种应用结合使用。在以下附图和说明书中阐述一个或多个实施方案的细节。所述实施方案的其它特征、目标和优点从说明书和附图以及权利要求中将显而易见。
附图说明
[0016]通过以下结合附图的详细描述，将更全面地理解和认识所公开的实施例。本文包括和描述的附图是示意性的并且不限制本公开的范围。还应注意，在附图中，为了说明的目的，一些元件的尺寸可能被放大，并且因此未按比例绘制。尺寸和相对尺寸不一定对应于本公开实践的实际缩减。
[0017]图1a
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1d示出了由本专利技术的方法制造的浸铜泡沫以四种不同的放大率的扫描电子显微镜(SEM)图像；
[0018]图1a：x33放大，
[0019]图1b：x45放大，聚焦在上表面上，高对比度，
[0020]图1c：x45放大，聚焦在上表面上，
[0021]图1d：x45，聚焦在底表面上。
[0022]图2a示出了通过本专利技术的方法制造的浸铜泡沫在330SEM放大倍率下的能量色散X射线光谱(EDS)图像。
[0023]图2b示出了由本专利技术的方法制造的图2a所示的浸铜泡沫的EDS分析。
[0024]图2c示出了通过本专利技术的方法制造的浸铜泡沫在3330SEM放大倍率下的能量色散X射线光谱(EDS)图像。
具体实施方式
[0025]在以下描述中，将描述本申请的各个方面。出于解释的目的，阐述了特定的配置和细节，以便提供对本专利技术的透彻理解。但是，本领域技术人员应该理解的是，本专利技术可以不采用在此所示的特定细节来实现。此外，为了避免造成本专利技术的模糊，省略或者简化了公知的特征。
[0026]在权利要求中使用的术语“包括”是“开放式的”，并且是指所列举的元件，或者它们在结构或功能上的等同物，加上任何其它未列举的元件或元件。其不应当被解释为限于此后列出的装置；它不排除其他元件或步骤。其需要解释为详细说明出现的所提及的规定
特征、整数、步骤或组件，而不排除出现或增加其一个或多个其它特征、整数、步骤或组件或分组。因此，表述“包括步骤x和z的方法”的范围不应限于仅由这些步骤组成的方法。
[0027]除非特别声明，如本文所使用的，术语“大约”被理解为在本领域中的正常公差的范围内，例如在平均值的两个标准偏差内。在一个实施方案中，术语“约”是指在所报告数值的10％以内，优选在所报告数值的5％以内。例如，术语“约”可以被立即理解为所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％。在其它实施例中，取决于例如所使用的实验技术，术语“约”可意指变化的较高公差。本领域技术人员可以理解指定值的所述变化，并且所述变化在本专利技术的范围内。作为例示，“大约1到大约5”的数值范围应当被解释为不仅包括大约1到大约5的明确表述值，而且还包括所指明的范围内的各个值和子范围。因此，包括在该数值范围内的是单独的值，例如2、3和4以及子范围，例如1
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3、2
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4和3
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5，以及1、2、3、4、5或6。这个同样原理适用于仅叙述作为最小数或最大数的一个数值的范围。除非上下文另有明确说明，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造抗微生物聚氨酯泡沫的方法，所述聚氨酯泡沫嵌入均匀分布的含铜微粒，所述方法包括：Ⅰa.提供具有100nm至5μm的尺寸的金属铜(Cu)、氧化亚铜(Cu2O)、氧化铜(CuO)或碘化亚铜(CuI)或其组合的微粒，和烷基铵盐共聚物；或Ⅰb.提供根据一种获得聚氨酯液体添加剂的方法，所述方法包括：A.将尺寸为100nm至5μm的金属铜(Cu)、氧化亚铜(Cu2O)、氧化铜(CuO)或碘化亚铜(CuI)或其组合的干燥微粒与烷基铵盐共聚物和多元醇混合，最终浓度在约5
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80％w/w的Cu、Cu2O、CuO或CuI或其组合，以在多元醇中产生含铜微粒的悬浮液；B.搅拌所述悬浮液以获得含铜微粒在多元醇中的分散体；和C.冷却分散体并通过在真空下从所述分散体蒸发空气来干燥分散体，从而形成聚氨酯液体添加剂的半固体浓缩物；Ⅱ.将Cu、Cu2O、CuO或CuI的微粒或其组合、和步骤(Ia)的烷基铵盐共聚物、或在步骤(Ib)中获得的所述聚氨酯液体添加剂与多元醇混合到任何2X所需的Cu、Cu2O、CuO或CuI的最终浓度；以及Ⅲ.将异氰酸酯引入步骤(II)的所得多元醇混合物中，从而形成稳定的聚氨酯泡沫，其中Cu、Cu2O、CuO或CuI的微粒或其组合均匀地嵌入并分布在所述泡沫的整个形成的聚合物基质中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微粒是金属铜(Cu)微粒，并且所得到的聚氨酯泡沫包含嵌入并均匀地分布在所述泡沫的整个形成的聚合物基质中的Cu微粒。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微粒是氧化亚铜(Cu2O)微粒，并且所得到的聚氨酯泡沫包含嵌入并均匀地分布在所述泡沫的整个形成的聚合物基质中的Cu2O微粒。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微粒是氧化铜(CuO)微粒，并且所得到的聚氨酯泡沫包含嵌入并均匀地分布在所述泡沫的整个形成的聚合物基质中的CuO微粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼，
申请(专利权)人：梅德库技术有限公司，
类型：发明
国别省市：