一种用于医疗器械的抗菌复合膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及抗菌复合膜技术领域，具体为一种用于医疗器械的抗菌复合膜及其制备方法；方案首先以PE、EVOH、PE作为膜料，三层共挤出，制备得到自上而下为PE层、EVOH层、PE层的基膜，再在其表面进行亲水处理；本方案工艺设计合理，组分配比适宜，制备得到的抗菌复合膜不仅具有优异的抗菌性能，而且表面亲水性优异，亲水涂层与基膜的附着性优异，抗菌复合膜的整体阻隔性能得到提升，可广泛使用于医疗器械的包装和保存，具有较高的实用性。具有较高的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于医疗器械的抗菌复合膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及抗菌复合膜
，具体为一种用于医疗器械的抗菌复合膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]在现有医疗器械进行输送、保存时，一般都需要利用包装膜对其进行包装后保存或运输，聚乙烯膜是较为常用的包装膜，但由于单纯聚乙烯膜的阻隔性能无法满足实际需求，因此在研发过程中，企业往往会选择利用多层复合膜作为包装膜。
[0003]基于该应用环境，该包装膜需要具备一定的抗菌性能，且阻隔性能优异，而且还需要其具有防水性，因此本申请公开了一种用于医疗器械的抗菌复合膜及其制备方法，以解决该技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于医疗器械的抗菌复合膜及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种用于医疗器械的抗菌复合膜的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)将PE、EVOH、PE按顺序添加至挤出机中，熔融后三层共挤出，铸片，加工得到基膜，所述基膜自上而下依次为PE层、EVOH层、PE层；
[0008](2)取聚乙烯亚胺、Tris
‑
HCl混合，加入邻苯二酚壳聚糖、含有邻苯二酚基团的多臂聚乙二醇，搅拌20～30min，得到抗菌浸渍液；
[0009]将基膜置于抗菌浸渍液中浸渍6～8h，取出去离子水洗涤，晾干，得到预处理基膜；
[0010](3)取甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、光引发剂和乙醇混合，搅拌均匀，得到亲水浸渍液；
[0011]将预处理基膜置于亲水浸渍液中浸泡，紫外光下固化6～8min，取出后去离子水洗涤，真空干燥，得到抗菌复合膜。
[0012]较优化的方案，步骤(1)中，所述EVOH层的厚度为6～8μm，所述PE层的厚度均为30～32μm；PE层的加工温度为180℃，EVOH层的加工温度为210℃。
[0013]较优化的方案，步骤(2)中，含有邻苯二酚基团的多臂聚乙二醇的制备步骤为：取3，4
‑
二羟基苯丙酸、丙烯酸、N
‑
羟基琥珀酰亚胺和1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐混合，0～5℃水浴下搅拌至溶解，得到溶液A；
[0014]取端氨基多臂聚乙二醇和二氯甲烷混合，搅拌至均匀，加入溶液A，25～30℃下继续反应10～12h，反应结束后收集产物，得到含有邻苯二酚基团的多臂聚乙二醇。
[0015]较优化的方案，所述端氨基多臂聚乙二醇、3，4
‑
二羟基苯丙酸、丙烯酸的摩尔比为1：2.2：2.2。
[0016]较优化的方案，所述端氨基多臂聚乙二醇的制备步骤为：
[0017]S1：取对甲苯磺酰氯和吡啶混合，得到对甲苯磺酰氯混合液；取多臂聚乙二醇和二氯甲烷混合，搅拌至溶解，滴加对甲苯磺酰氯混合液，25～30℃下搅拌反应20～24h，盐酸洗涤有机相，纯化，洗涤后真空干燥，得到物料B；
[0018]S2：取物料B和氨水混合，高压釜中密闭反应6～7h，反应温度为140～145℃，冷却至室温，二氯甲烷萃取，纯化洗涤，无水硫酸钠干燥，得到端氨基多臂聚乙二醇。
[0019]较优化的方案，所述多臂聚乙二醇为三臂聚乙二醇、四臂聚乙二醇中的任意一种；所述对甲苯磺酰氯、多臂聚乙二醇的摩尔比为(4～5)：1。
[0020]较优化的方案，步骤(2)中，抗菌浸渍液中聚乙烯亚胺、邻苯二酚壳聚糖、含有邻苯二酚基团的多臂聚乙二醇质量比为3：1：2。
[0021]较优化的方案，步骤(3)中，所述甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的质量比为9：1，所述光引发剂用量为甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的3～4wt％。
[0022]较优化的方案，根据以上任意一项所述的一种用于医疗器械的抗菌复合膜的制备方法制备的抗菌复合膜。
[0023]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0024]本申请公开了一种用于医疗器械的抗菌复合膜及其制备方法，方案首先以PE、EVOH、PE作为膜料，三层共挤出，制备得到自上而下为PE层、EVOH层、PE层的基膜，该基膜具有较优异的阻隔性能，能够适用于医疗器械的包装或保存。
[0025]在该方案基础上，为进一步提高基膜的综合性能，方案先利用聚乙烯亚胺、邻苯二酚壳聚糖、含有邻苯二酚基团的多臂聚乙二醇混合制得抗菌浸渍液，并在基膜表面浸渍过渡层，其目的在于：一方面，抗菌浸渍液中引入了壳聚糖这一抗菌组分，能够提高基膜表面的抗菌性能；另一方面，方案对壳聚糖进行邻苯二酚改性，并制得含有邻苯二酚的多臂聚乙二醇，将其与聚乙烯亚胺共混，能够在基膜表面形成类多巴胺过渡层，该过渡层能够提高基膜与后续膜层之间的结合性能；同时，该类多巴胺过渡层浸渍在基膜表面，会起到封孔作用，能进一步提高抗菌复合膜的阻隔性能。
[0026]在类多巴胺过渡层的基础上，方案将预处理基膜置于亲水浸渍液中，利用甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵作为亲水单体，以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯作为交联剂，在光引发剂作用下进行紫外固化，使得预处理基膜表面形成亲水膜面，抗菌复合膜的亲水性能，防污性能也得到提升。由于类多巴胺过渡层的存在，其表面含有大量的C＝C，在后续紫外光作用下交联，亲水膜层与基膜之间的附着性能更为优异。
[0027]本方案在制备含有邻苯二酚基团的多臂聚乙二醇时，先对多臂聚乙二醇进行端氨基化处理，再利用其氨基与丙烯酸的羧基反应，以引入C＝C；与3，4
‑
二羟基苯丙酸中的羧基反应，以引入邻苯二酚键，以保证类多巴胺过渡层的沉积以及后续亲水涂层的涂覆。此处需强调：相比于常规聚乙二醇，多臂聚乙二醇的活性位点更多，且在交联时交联更为致密，其对基膜的封孔作用也更为优异，阻隔性能更高；同时，抗菌复合膜的防水性能也能够得到提升。
[0028]本方案公开了一种用于医疗器械的抗菌复合膜及其制备方法，工艺设计合理，组分配比适宜，制备得到的抗菌复合膜不仅具有优异的抗菌性能，而且表面亲水性优异，亲水涂层与基膜的附着性优异，抗菌复合膜的整体阻隔性能得到提升，可广泛使用于医疗器械
的包装和保存，具有较高的实用性。
具体实施方式
[0029]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]本实施例中，对甲苯磺酰氯、吡啶、二氯甲烷、氨水(A834475)、四臂聚乙二醇(A875173，MW＝5000)均购自麦克林试剂；壳聚糖(C850346)、丙烯酸、1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于医疗器械的抗菌复合膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将PE、EVOH、PE按顺序添加至挤出机中，熔融后三层共挤出，铸片，加工得到基膜，所述基膜自上而下依次为PE层、EVOH层、PE层；(2)取聚乙烯亚胺、Tris
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HCl混合，加入邻苯二酚壳聚糖、含有邻苯二酚基团的多臂聚乙二醇，搅拌20～30min，得到抗菌浸渍液；将基膜置于抗菌浸渍液中浸渍6～8h，取出去离子水洗涤，晾干，得到预处理基膜；(3)取甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、光引发剂和乙醇混合，搅拌均匀，得到亲水浸渍液；将预处理基膜置于亲水浸渍液中浸泡，紫外光下固化6～8min，取出后去离子水洗涤，真空干燥，得到抗菌复合膜。2.根据权利要求1所述的一种用于医疗器械的抗菌复合膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述EVOH层的厚度为6～8μm，所述PE层的厚度均为30～32μm；PE层的加工温度为180℃，EVOH层的加工温度为210℃。3.根据权利要求1所述的一种用于医疗器械的抗菌复合膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，含有邻苯二酚基团的多臂聚乙二醇的制备步骤为：取3，4
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二羟基苯丙酸、丙烯酸、N
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羟基琥珀酰亚胺和1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐混合，0～5℃水浴下搅拌至溶解，得到溶液A；取端氨基多臂聚乙二醇和二氯甲烷混合，搅拌至均匀，加入溶液A，25～30℃下继续反应10～12h，反应结束后收集产...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛建军，周明，
申请(专利权)人：江阴市申美包装材料有限公司，
类型：发明
国别省市：