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医疗固定用低软化点形状记忆聚合物研究

贺东升  
【摘要】:目前医用人体固定材料主要有石膏绷带、金属或塑料制的不可塑夹板,这些固定材料都有各自的缺点,石膏重量大、使用拆除不方便、透气性和耐水性差;不可塑夹板难以贴紧人体部位,起不到很好的固定支撑效果。为了克服以上在的缺陷,人们以形状记忆材料为主体,开发了一些医用固定材料以代替上述材料。但目前对此方面的研究主要集中在以价格较高的TPI、PCL等形状记忆聚合物为主体的医用固定材料方面,并且也存在着加工工艺复杂、软化温度高等不足。 本论文以价格低廉的乙烯-醋酸乙烯酯和高密度聚乙烯形状记忆聚合物材料为基体,加入少量聚己内酯,采用共混交联法制备了一种低软化温度的医疗固定用材料。讨论了共混物的配比、引发剂DCP的用量和热压温度和时间对其力学性能及形状记忆性能的影响;研究了共混物的热性能及形态结构。研究结果可以得到如下结论: 1) 共混物的组分配比、DCP含量、热压温度及时间都是影响EVA/HDPE/PCL共混物弹性模量、拉伸强度和断裂伸长率的主要因素; 2) EVA/HDPE及EVA/HDPE/PCL共混物进行化学交联后,在一定条件下可呈现良好的形状记忆性能; 3) PCL的加入能提高含有DCP的EVA/HDPE/PCL共混物的形状固定率、降低其软化温度; 4) 差示扫描量热分析 (DSC)、扫描电镜(SEM)和X-射线衍射分析观察结果说明: 含有0.5%DCP的EVA/HDPE/PCL共混物具有医疗固定用形状记忆聚合物的形态结构特征,有着良好的形状记忆性能和软化温度,可用作人体的医疗固定。 本论文研究结果为形状记忆聚合物代替石膏作人体医疗固定材料在今后的大规模工业生产提供了良好的理论参考价值。


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