專利名稱：人體管道鑄型填充劑及其配制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及人體解剖學鑄型技術。
背景技術：
環(huán)氧樹脂是聚合物基復合材料應用最廣泛的基體樹脂之一，具有耐熱性好、機械強度高及收縮率低等良好的綜合力學性能，廣泛應用于人體解剖學鑄型技術。然而，由于固化后的環(huán)氧樹脂交聯(lián)密度高，內應力大，導致質脆、耐疲勞性與抗沖擊韌性差是其主要缺點，使其作為人體管道鑄型填充劑的應用受到一定限制。因此，環(huán)氧樹脂的增韌改性已經成為環(huán)氧樹脂鑄型填充劑改性研究的主要方向。目前，由于液態(tài)丁晴橡膠柔韌性好，且與環(huán)氧樹脂具有較好的相溶性。通過添加液態(tài)丁晴橡膠對環(huán)氧樹脂進行增韌改性后形成的鑄型填充劑，并用于人體不同管道灌注，使成型后的鑄型標本具有主干支撐力強、細小分支柔韌性好、精細美觀、收縮率低及環(huán)保等特點，是較理想人體管道鑄型填充劑。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的是通過對環(huán)氧樹脂進行增韌改性，以增加其流動性和柔韌性，使之成為一種理化性能好、耐酸堿性強，既有良好的柔韌性(標本細小分支)，又具較強的支撐力 (標本主干)的改良環(huán)保型人體管道鑄型填充劑。本發(fā)明的目的由以下技術方案實現(xiàn) 本發(fā)明填充劑按以下的體積比配制
CYD-U8型環(huán)氧樹脂100ml、液態(tài)丁腈橡膠(LNBR26) 20-24 ml、聚丙二醇二縮水甘油醚(RF-PPGDGE400) 35-40 ml、2, 4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30) 15ml、改性聚醚胺環(huán)氧樹脂固化劑ZY-1784 45ml、環(huán)氧樹脂高性能增韌改性劑(RF-400) 40-45ml ；且 (RF-PPGDGE400+RF-400 ) ^ 80ml (CYD-128 型環(huán)氧樹脂為 100ml)。配制具體體積比比例為CYD-U8 LNBR26 RF-PPGDGE400 DMP-30 ZY-1784 RF-400=100:(20-24)(35—40)15:45:(40-45)。配制本發(fā)明改良環(huán)保型人體管道鑄型填充劑具體操作
用50ml規(guī)格塑料注射器抽取CYD-U8型環(huán)氧樹脂IOOml (冬天粘度稍大， 可適當加熱至40-50°C)注入400ml燒杯中，然后用50 ml規(guī)格塑料注射器抽取LNBM6 20-2細1(粘度較大，需要加熱至120-130°C )注入燒杯中。同時也用50ml規(guī)格塑料注射器抽取RF-PP⑶GE400 35_40ml注入燒杯中并用玻璃棒開始均勻攪拌。在上述攪拌過程中，分別用20ml規(guī)格塑料注射器抽取DMP-30 15ml和用50 ml 規(guī)格塑料注射器抽取環(huán)氧樹脂固化劑ZY-1784 45ml同時注入燒杯中，并且也加入適量不同顏色脂溶性顏料(根據(jù)灌注管道不同而定，動脈-紅色，靜脈-藍色，氣管-白色或無色， 肝管-綠色等)，并繼續(xù)充分攪拌均勻，觀察到混合液似流水樣即可。最后用50ml規(guī)格塑料注射器抽取RF-400 35_40ml注入燒杯混合液中，繼續(xù)均勻攪拌5-10分鐘后，靜置5-8分鐘則成為改良環(huán)保型人體管道鑄型填充劑。初凝時間為5-6小時，完全凝固時間為12-14小時。配制本發(fā)明填充劑各種基料說明
CYD-128型環(huán)氧樹脂環(huán)氧當量為184-194g/eq，粘度mpa. s (25 °C )，分子量 11000-14000，具有環(huán)氧值高、黏度低、色澤淺和流動性好等特點，廣泛應用于澆注料。RF-PPGDGE400 分子式為 0 (CH2CH) CH2O [CH2CH (CH3) 0] nCH2 (CHCH2) 0，無色至淡黃色透明液體，無毒無刺激性，與環(huán)氧樹脂混溶，屬雙環(huán)氧基化合物。在常溫下粘度低，既是環(huán)氧樹脂增韌改性劑，又是良好的稀釋劑。同時也參與環(huán)氧樹脂固化反應，有效地改善環(huán)氧固化物的脆性。LNBM6是一種新型低分子液體增韌劑和增塑劑，呈微黃色、透明和無味，粘度 mpa. s 350 (23°C )，分子量3000-3500。與環(huán)氧樹脂相溶性好，是環(huán)氧樹脂反應性增塑劑和軟化劑。DMP-30為淡黃色透明液體，沸點約250°C，具有胺臭味，既可作為環(huán)氧固化劑，又作為環(huán)氧固化高效促進劑，且與環(huán)氧樹脂固化劑聚胺類的兼容性好。ZY-1784是一種無溶劑改性聚醚胺環(huán)氧樹脂固化劑，具有黏度低、色澤淺等特點， 與環(huán)氧樹脂配比時顯示良好的工作和表面特性，特別在高濕度條件下固化也不發(fā)生表面白化和油面現(xiàn)象。RF-400既是環(huán)氧樹脂高性能增韌改性劑，又是良好的活性稀釋劑。具有很好的增韌性能和反應活性，可大幅度地提高環(huán)氧樹脂固化物的耐沖擊、耐壓縮、抗開裂以及黏結強度等物理機械性能。其與環(huán)氧樹脂、環(huán)氧固化劑及助劑均有極好的相溶性。本發(fā)明的優(yōu)點及應用本發(fā)明的優(yōu)點
配制容易，即用即配，操作簡便。一次灌注即可完成，不需補注，灌注不夠時可立即配制 (5分鐘內即配好)。RF-PP⑶GE400和RF-400既可高效地增加CYD — 1 型環(huán)氧樹脂柔韌性，又可稀釋本發(fā)明填充劑以降低其黏度，增加其流動性(黏度值越小，其流動性越好)，便于灌注。兩者在本發(fā)明填充劑配制中的主要作用有①(RF-PP⑶GE400+RF-400X 80ml(CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)，它們均與CYD—1 型環(huán)氧樹脂有極好的相溶性，能夠提高本發(fā)明填充劑耐沖擊、耐壓縮及抗開裂等物理機械性能，使填充劑具有較好的硬度，支撐力強。②兩者均對 CYD-128型環(huán)氧樹脂有增韌改性和稀釋等雙重功能，可完全取代二甲苯、丙酮及鄰苯二甲酸二丁酯等有毒性試劑，具有環(huán)保、無毒及無刺激性等特點。③RF-PP⑶GE400與ZY-1784相溶性好，并參與環(huán)氧樹脂固化反應。在固化反應中，RF-PPGDGE400通過自由旋轉分子結構中的可撓性脂肪長鏈，使環(huán)氧樹脂固化體系交聯(lián)結構中的柔性網絡比例增加，從而提高本發(fā)明填充劑的柔韌性，降低內應力，極大地提高其抗沖擊強度和抗冷熱沖擊性能，改善環(huán)氧固化物的脆裂缺陷。④RF-400可完全參與環(huán)氧樹脂的固化反應。首先，在固化反應中成為環(huán)氧樹脂固化物交聯(lián)網絡結構的一部分，從而替代部分環(huán)氧樹脂基料，有效地降低環(huán)氧體系成本。其次，可顯著延長本發(fā)明填充劑初凝時間(延長1. 5-2. 5小時)和降低固化時放熱峰值，使環(huán)氧樹脂固化反應平穩(wěn)。同時，延長初凝時間有利于操作者在填充劑配制和灌注過程中有充分操作時間，及時發(fā)現(xiàn)和糾正失誤。最后，在臨灌注前加入，可有效消除填充劑配制時產生的氣泡，完全替代環(huán)氧樹脂消泡劑，使制作出的鑄型標本內部結構不出現(xiàn)“魚眼”或
4“空洞”現(xiàn)象。LNBR26的各種官能團可分別與環(huán)氧樹脂和固化劑ZY-1784等相互作用形成各種結構的塑性體材料，且無需預反應。在環(huán)氧樹脂固化過程中析出丁腈橡膠微粒，與固化環(huán)氧樹脂形成分散相，其間橡膠微粒與環(huán)氧樹脂相面有化學鍵連接，即形成利于增強、增韌及分布均勻的“海島結構”。使本發(fā)明填充劑在受一定外力作用發(fā)生變形時，能夠迅速復原，特別對鑄型標本細小分支效果明顯，表現(xiàn)出良好的物理力學性能和化學穩(wěn)定性。在本發(fā)明填充劑中，只有當丁晴橡膠的用量為20-2細1 (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)時環(huán)氧樹脂固化體系才表現(xiàn)出明顯的增韌效果和剛性的硬度。但當橡膠用量繼續(xù)增加時，則分散相相應增大，這對環(huán)氧樹脂固化體系反而起到破壞作用，導致填充劑的強度下降。DMP-30在本發(fā)明填充劑配方中，其用量為15ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)。 在常溫環(huán)氧樹脂固化體系中發(fā)揮的主要作用有①降低固化反應溫度，以避免環(huán)氧樹脂固化體系在固化時出現(xiàn)暴聚，即反應過于劇烈，形成硬質的填充劑。②促進環(huán)氧樹脂固化體系由粘流態(tài)轉變?yōu)轶w型交聯(lián)網絡結構，明顯提高了本發(fā)明填充劑的強度，支撐力好。ZY-1784在一定程度上降低環(huán)氧樹脂固化體系的交聯(lián)密度，可形成較為松散的網絡結構，分子運動更為容易，從而使體系的柔韌性增加。當其用量為45ml時(CYD-U8型環(huán)氧樹脂為100ml)，體系明顯表現(xiàn)為形成的交聯(lián)網絡剛度大(支撐力強)和柔韌性好等特點， 且固化放熱峰值低。若ZY-1784的用量大于45ml時(CYD-U8型環(huán)氧樹脂為100ml)，固化產物由之前的無色透明變?yōu)槿榘咨?，且出現(xiàn)油面現(xiàn)象。總之，本發(fā)明填充劑制作出的鑄型標本具有環(huán)保、剛性強及柔韌性好等特點，且經濟成本低。本發(fā)明的應用
本發(fā)明鑄型填充劑應用制作人體管道(血管)鑄型標本，為臨床應用和醫(yī)學教學提供三維立體構筑的血管模型，具有很高臨床應用價值。同時還為腫瘤血管分布研究、三維手術等提供技術支持。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例由以下步驟完成 本發(fā)明填充劑按以下的體積比配制
CYD-U8型環(huán)氧樹脂100ml、液態(tài)丁腈橡膠(LNBR26) 20-24 ml、聚丙二醇二縮水甘油醚(RF-PPGDGE400) 35-40 ml、2, 4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30) 15ml、改性聚醚胺環(huán)氧樹脂固化劑ZY-1784 45ml、環(huán)氧樹脂高性能增韌改性劑(RF-400) 40_45ml。且 (RF-PPGDGE400+RF-400) ^ 80ml (CYD-128 型環(huán)氧樹脂為 100ml)。配制具體比例為CYD-U8 LNBR26 RF-PPGDGE400 DMP-30 ZY-1784 RF-400=100:(20-24)(35—40)15:45:(40-45)。配制本發(fā)明改良環(huán)保型人體管道鑄型填充劑具體操作
用50ml規(guī)格塑料注射器抽取CYD-U8型環(huán)氧樹脂IOOml (冬天粘度稍大， 可適當加熱至40-50°C)注入400ml燒杯中，然后用50 ml規(guī)格塑料注射器抽取LNBM6 20-2細1(粘度較大，需要加熱至120-130°C )注入燒杯中。同時也用50ml規(guī)格塑料注射器抽取RF-PP⑶GE400 35_40ml注入燒杯中并用玻璃棒開始均勻攪拌。
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在上述攪拌過程中，分別用20ml規(guī)格塑料注射器抽取DMP-30 15ml和用50 ml 規(guī)格塑料注射器抽取環(huán)氧樹脂固化劑ZY-1784 45ml同時注入燒杯中，且且也加入適量不同顏色脂溶性顏料(根據(jù)灌注管道不同而定，動脈-紅色，靜脈-藍色，氣管-白色或無色， 肝管-綠色等)，并繼續(xù)充分攪拌均勻，觀察到混合液似流水樣即可。最后用50ml規(guī)格塑料注射器抽取RF-400 35_40ml注入燒杯混合液中，繼續(xù)均勻攪拌5-10分鐘后，靜置5-8分鐘則成為改良環(huán)保型人體管道鑄型填充劑。初凝時間為5-6 小時，完全凝固時間為12-14小時。實施例1 (以血管為例)
灌注成人全身血管或單個臟器(如心、肝、腎、腦等)血管，包括大中小粗細不一血管。配制具體體積比為
CYD-128LNBR26RF-PPGDGE400DMP-30ZY-1784 RF-400=100:(20-24)(35—40)15:45:(40-45)。按上述配制本發(fā)明改良環(huán)保型人體管道鑄型填充劑具體操作的方法實施，在 CYD-128 DMP-30ZY_1784=100:15:45比例不變情況下，灌注血管時，根據(jù)血管直徑大小不同調整LNBR26的用量(比例)。先灌注一定量高濃度
(CYD-128:LNBR26=100:24)的填充劑，然后再灌注低濃度(CYD-U8 LNBR26= 100:20)的填充劑，感覺阻力大時即停止灌注。在后者(低濃度填充劑)灌注壓力作用下，推動前者(高濃度填充劑)至細小血管或末梢，使前者停留在這些細小血管中，具有很好的柔韌性，不易折斷。而后者則停留在大中血管段，具有剛性的硬度，支撐力強。這樣通過不同配制比例交替灌注方法，使制作出的鑄型標本具有主干剛度強和末梢柔韌性好等特點。在本發(fā)明填充劑配制中，根據(jù)填充劑的粘度(流動性)調整RF-PP⑶GE400的用量， 即其作為稀釋劑。當填充劑粘度稍大時，RF-PP⑶GE400的用量為40ml (CYD-U8型環(huán)氧樹脂為100ml);反之，當填充劑粘度小時，RF-PP⑶GE400的用量為35ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)。同時，根據(jù)配制過程中產生氣泡數(shù)量(部分氣泡是攪拌時空氣隨玻璃棒進入填充劑中，不是基料本身混合直接發(fā)生化學反應產生)進行調整RF-400的用量。當填充劑中產生氣泡較多時，RF-400的用量為45 ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)；當填充劑中產生氣泡較少時，RF-400的用量為40ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)。在本發(fā)明填充劑配制中，(RF-PPGDGE400+RF-400X 80ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為IOOml)，這樣使填充劑各基料均能夠充分反應，固化后標本表面不出現(xiàn)油面現(xiàn)象。實施例2 (以血管為例)
灌注小兒(包括嬰幼兒和胎兒)血管，包括中小管道(直徑0. 3-10mm)及細小管道(直徑 0. 3mm 以下)。配制具體體積比為CYD-U8 LNBR26 RF-PPGDGE400 DMP-30 ZY-1784 RF-400=10022(35—40):15:45:(40-45)。按上述體積比配制本發(fā)明改良環(huán)保型人體管道鑄型填充劑具體操作的方法實施， 在CYD-128DMP-30ZY-1784=100:15:45比例不變情況下，由于小兒血管為中小管道,管徑差別不大，LNBR26的用量以22ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)為宜，這樣制作成的鑄型標本主干具有一定剛度和細小分支具有良好柔韌性等特點。在本發(fā)明填充劑配制中，根據(jù)填充劑的粘度(流動性)調整RF-PP⑶GE400的用量，即其作為稀釋劑。當填充劑粘度稍大時，RF-PP⑶GE400的用量為40ml (CYD-U8型環(huán)氧樹脂為100ml);反之，當填充劑粘度小時，RF-PP⑶GE400的用量為35ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)。同時，根據(jù)配制過程中產生氣泡數(shù)量(部分氣泡是攪拌時空氣隨玻璃棒進入填充劑中，不是基料本身混合直接發(fā)生化學反應產生)進行調整RF-400的用量。當填充劑中產生氣泡較多時，RF-400的用量為45 ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)；當填充劑中產生氣泡較少時，RF-400的用量為40ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為100ml)。在本發(fā)明填充劑配制中，(RF-PPGDGE400+RF-400X 80ml (CYD-128型環(huán)氧樹脂為IOOml)，這樣使填充劑各基料均能夠充分反應，固化后標本表面不出現(xiàn)油面現(xiàn)象。
權利要求
1.一種人體管道鑄型填充劑，其特征在于按以下的體積比配制CYD-U8型環(huán)氧樹脂100ml、液態(tài)丁腈橡膠(LNBR26) 20-24 ml、聚丙二醇二縮水甘油醚(RF-PPGDGE400) 35-40 ml、2, 4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30) 15ml、改性聚醚胺環(huán)氧樹脂固化劑ZY-1784 45ml、環(huán)氧樹脂高性能增韌改性劑(RF-400) 40_45ml，且 RF-PPGDGE400 加上 RF-400 的體積；^ 80ml。
2.一種人體管道鑄型填充劑的配制方法，其特征在于，包括以下步驟(1)、加入LNBR26，形成利于固化環(huán)氧樹脂增強、增韌及分布均勻的“海島結構”；(2)、RF-PP⑶GE400和RF-400均對CYD-U8型環(huán)氧樹脂有增韌改性和稀釋雙重功能， 當 CYD-U8 型環(huán)氧樹脂為 IOOml 時，RF-PPGDGE400 與 RF-400 的體積；^ 80ml ；；(3)、DMP-30在本發(fā)明填充劑配方中，其用量為15ml(CYD-U8型環(huán)氧樹脂為100ml)；(4)、灌注成人管道時，采取不同配制比例交替灌注方法，即先灌注一定量高濃度 (CYD-128:LNBR26=100:24)的填充劑，然后再灌注低濃度(CYD-U8 LNBR26=100:20)的填充劑，在后者(低濃度填充劑)灌注壓力作用下，推動前者(高濃度填充劑)至細小血管或末梢，使前者停留在這些細小血管中；灌注小兒管道時，中小管道管徑差別不大，填充劑的比例以(CYD-U8LNBR26=100:22)；(5)、填充劑的初凝時間為5-6小時，完全凝固時間為12-14小時。
全文摘要
本發(fā)明提供一種人體管道鑄型填充劑及其配制方法，具有理化性能好、耐酸堿性強，既有良好的柔韌性，又具較強的支撐力。本發(fā)明填充劑按以下的體積比配制CYD-128型環(huán)氧樹脂100ml、液態(tài)丁腈橡膠20-24ml、聚丙二醇二縮水甘油醚35-40ml、2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)15ml、改性聚醚胺環(huán)氧樹脂固化劑ZY-178445ml、環(huán)氧樹脂高性能增韌改性劑(RF-400)40-45ml。本發(fā)明填充劑配制容易，操作簡便，一次灌注即可完成，不需補注，灌注不夠時可立即配制。本發(fā)明具有流動性好、灌注阻力小、成型充盈飽滿、精細美觀、收縮率低及環(huán)保等特點。
文檔編號C08L71/00GK102391617SQ20111021375
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權日2011年7月28日
發(fā)明者林金蓮, 黃曉, 黃海龍 申請人:黃海龍