專利名稱：：一種新型足部護理硅膠墊的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及假肢矯形器中有機硅類產(chǎn)品的配方及制作方法，特別涉及一種新型足部護理用硅膠墊的配方和制作方法。
背景技術：
：人體在某些創(chuàng)傷性手術后需要協(xié)助物理治療，或者在非手術的物理治療中都需要柔軟且無毒的材料來制作接觸軟墊。例如糖尿病足患者，他們需要柔軟的鞋墊來保護足部，盡可能幫助足部恢復健康。硅膠更加柔軟，產(chǎn)品在較寬的溫度范圍內(nèi)具有良好的柔軟性、耐沖擊性、耐環(huán)境應力開裂性、耐低溫及無毒特性，保護人體不受創(chuàng)作。此類產(chǎn)品要根據(jù)患者患處情況制作不同形狀不同硬度不同強度的制品，個體性強。目前市場上這類具有特殊足部護理功能的硅膠墊成品數(shù)量較少，還不能滿足患者的需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對目前市場上具有特殊足部護理功能的硅膠墊成品數(shù)量較少的現(xiàn)狀，提供了一種新型的足部護理硅膠墊的配方和制備方法。足部護理硅膠墊可有效地分解人體足底所受壓力，在一定程度上避免周期性體重的壓力和沖擊負荷對足底各跖骨帶來的應力性疾患。有機硅材料在足部護理產(chǎn)品中有著重要的作用，它無毒、無味、生理惰性、對殺菌劑穩(wěn)定以及可以選擇不同的硫化溫度(比如室溫或高溫硫化)，通過交聯(lián)體系的選擇、填料的選擇以及與基礎聚合物的配合，可以得到尺寸穩(wěn)定、精密度高、表面光潔等特點的有機硅材料。本發(fā)明的技術方案為足部護理硅膠墊包含以下組分羥基封端的甲基聚硅氧烷、端基為乙烯基的聚硅氧烷、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、含氫聚硅氧烷、正硅酸乙酯、白炭黑、辛基錫等。足部護理硅膠墊的配方為羥基封端的甲基聚硅氧烷200400份；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA):50200份；白炭黑1020份；正硅酸乙酯916份；足部護理硅膠墊的制作方法，按以下步驟進行(1)將羥基封端的甲基聚硅氧垸、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、白炭黑、正硅酸乙酯按比例混和，在混合過程使夾附氣體量達到最小，膠料混勻使擴鏈劑和催化劑發(fā)生充分反應，再靜置或進行減壓(真空度700毫米汞柱)除去氣泡,待氣泡全部排出后在室溫下放置一定時間即硫化成硅橡膠片。(2)將制備的硅膠片剪成所需的尺寸。所制備的足部護理硅膠墊厚度在15mm之間。本發(fā)明采用了室溫硫化型硅橡膠，此類材料在拉伸強度，撕裂強度上要比高溫硫化膠低，其材料的邵爾硬度相對較低，其未硫化膠料為黏稠液體，可灌注入模具中，在室溫下慢慢固化成型。其制作步驟少，不需要特殊的設備，操作更加簡單，投入的制作成本較少。產(chǎn)品無毒、不收縮，保證了硅膠制品的尺寸穩(wěn)定性。這些都是高溫硫化硅橡膠材料性能無法比擬的。足部護理硅膠墊所用的室溫硫化與其他高溫硫化硅橡膠材料性能對比見表1。表1硅橡膠材料的性能對照表分，吏用溫度廠C邵f拉^度撕裂強度/KN/m敲顯硫化硅橡膠408。，260~，20~504.913.7^:雖;:)不雙組分縮合型室—85~3()04~402.5~15(添加不溫硫化硅橡膠—U200同補強材料)雙組分加成型室n^+^10~2()o2555S20(添加不溫硫化硅橡膠~65+250"同補強材料)由表1可見，高溫硫化硅橡膠具有較高的拉伸強度、撕裂強度，使用溫域相對較寬，但是其硬度較高。硫化時工藝要求較復雜，采用不同的硫化條件，材料的性能也大不相同，需要一定的設備投資和能耗投資，相對制作成本較高，適宜制作對強度和細部特征要求較高的制品，比如美容手套、手指、柔性假肢接受腔等。室溫硫化型硅橡膠在材料的拉伸強度，撕裂強度上要比高溫硫化膠低，其材料的邵爾硬度相對較低，其未硫化膠料為黏稠液體，可灌注入模具中，在室溫下慢慢固化成型。其制作步驟少，不需要特殊的設備，操作更加簡單，投入的制作成本較少。具體實施例方式以足底沒有病變的正常人做為測試對象，穿運動鞋，分鞋內(nèi)有全腳硅膠墊及無墊兩類情況，分別測試靜態(tài)和動態(tài)在正常步速和快走兩種行走狀態(tài)下，測試其受力情況，根據(jù)測試結果，說明硅膠墊對足部的作用并總結穿著硅膠墊時足部受力特征。1、儀器設備德國novel壓力測試系統(tǒng)、信號接收系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。2、測試對象足底無病變，自然站立時其足底各點壓力在正常值范圍內(nèi)自然人10名，男性，平均年齡26.2歲，平均身高176.3cm，平均體重65.2Kg.3、測試場地生物力學實驗室。長6m、寬4m的平坦復合地板地面，室內(nèi)溫度25。C。4、實驗方法4.1根據(jù)條件選定受測者。穿著運動鞋進行測試。4.2測試對象分穿著全腳硅膠墊、不穿著墊兩種情況下，在自然站立、正常步速和快走三種狀態(tài)時，分別測試足底各點壓力值，且每種狀態(tài)下平行測試三次。4.3足底壓力共測六個點，即文中圖l各測力點l.跟骨，2.第二跖骨，3.第五跖骨，4.第一跖骨，5.外側縱弓，6.內(nèi)側縱弓。本發(fā)明按照不同配方制備的足部護理硅膠墊性能測試結果見表2。表2足部護理硅膠墊性能參數(shù)硬度(邵氏A)拉伸強度MPa撕裂強度KN/m扯斷伸長率％配方l103.510600配方284.512500配方3105.015450選取配方3制備的足部護理硅膠墊，對其進行硅膠墊足部護理作用的生物力學分析。首先將每個測試者在兩種情況，幾種步態(tài)中分別測得的三次平行數(shù)據(jù)取平均，最后再將所有測試者各類數(shù)據(jù)取平均值，得到如下數(shù)據(jù)結果第二跖骨處在穿著硅膠墊后l.均未出現(xiàn)相應第一個壓強峰值，壓強實測值為零。2.第二個壓強峰值處，穿著硅膠墊后，正常步態(tài)下壓強降低46.3%，有壓強時間由0.63秒減至0.34秒；快速走壓強降低60.2%，有壓強時間縮減至0.25秒。第五跖骨處穿著硅膠墊后l.正常步態(tài)時第一壓強峰值較未穿著墊時降低89.9%，第二個壓強峰值降低32.0%，有壓強時間由0.7秒降至0.486秒。2.快速走時穿著硅膠墊的第一峰值不明顯，第二峰值處降低70.6%，有壓強時間降低至0.35秒?？梢妷簭娊档托Ч浅Ｃ黠@。綜合測試結果得到硅膠墊在兩種步態(tài)下的壓強降低比率排序表(表3)、測試點承受壓強縮短時間排序表(表4)。表3壓強降低比率排序表各測試點正常步態(tài)快速走步態(tài)第一跖骨1(68.6%)1(71.5%)第五跖骨2(60.995%)2(70.6%)外側縱弓3(58.75%)4(42%)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>_表4測試點承受壓強縮短時間排序表_<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表3可見，穿著硅膠墊后，無論是正常步態(tài)還是快速行走步態(tài)，除內(nèi)側縱弓外，各測試點的壓強值均得到了明顯降低。其中第一跖骨壓強降低比率最大，由此可見穿著硅膠墊對預防足部姆外翻和輔助姆外翻術后恢復會有一定的作用。第五跖骨壓強降低比率其次。跟骨壓強降低比率位列第五，跟骨雖降低比率較小，但由于跟骨所受壓強較大，因此壓強降低絕對值并不小。在表3中，唯有內(nèi)側縱弓壓強值不降反升了，這是硅膠墊的另一作用，實現(xiàn)了足底與墊的全接觸，一定程度上減少了足底其它各點受力。在表4中，在穿著硅膠墊后，足底各測力點有壓強值時間均縮短了，硅膠的緩沖功能發(fā)輝了作用，分解了足底所受壓力，這一點在糖尿病人治療中有重要作用。硅膠墊可降低足底大部分區(qū)域的受力，并縮短足底受壓時間。其中第一跖骨壓強降低比率最大(正常步速為68.6%，快速走為71.5%)，第一跖骨的受壓時間縮短值最大(正常步速時縮短了0.38秒，快速走為0.37秒)。足部護理硅膠墊可有效地分解人體足底所受壓力，在一定程度上避免周期性體重的壓力和沖擊負荷對足底各跖骨帶來的應力性疾患。權利要求1、一種足部護理硅膠墊，其特征在于該硅膠墊所用原料包含以下組分羥基封端的甲基聚硅氧烷、端基為乙烯基的聚硅氧烷、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、含氫聚硅氧烷、正硅酸乙酯、白炭黑、辛基錫等。2、根據(jù)權利要求1所述的足部護理硅膠墊的配方為羥基封端的甲基聚硅氧垸200400份；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA):50200份；白炭黑1020份；正硅酸乙酯916份；3、根據(jù)權利要求2所述配方的足部護理硅膠墊的制作方法為(1)將羥基封端的甲基聚硅氧烷、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、白炭黑、正硅酸乙酯按比例混和，在混合過程使夾附氣體量達到最小，膠料混勻使擴鏈劑和催化劑發(fā)生充分反應，再靜置或進行減壓(真空度700毫米宋柱)除去氣泡,待氣泡全部排出后在室溫下放置一定時間即硫化成硅橡膠片。(2)將制備的硅膠片剪成所需的尺寸。4、根據(jù)權利要求3所述的足部護理硅膠墊厚度在15mm之間。全文摘要本發(fā)明涉及新型足部護理用硅膠墊的配方和制作方法。原料含以下組分羥基封端的甲基聚硅氧烷、端基為乙烯基的聚硅氧烷、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、含氫聚硅氧烷、正硅酸乙酯、白炭黑等。按以下步驟制備(1)將各原料按比例混和，使夾附氣體量達到最小，待膠料混勻使原料發(fā)生充分反應，靜置或進行減壓(真空度700毫米汞柱)除去氣泡，待氣泡全部排出后在室溫下放置一定時間即硫化成硅橡膠片。(2)將所制備膠片剪成所需尺寸。所述護理硅膠墊厚度在1～5mm之間。硅膠墊足部護理作用的生物力學分析表明該護理墊可有效分解人體足底所受壓力，避免周期性體重的壓力和沖擊負荷對足底各跖骨帶來的應力性疾患。文檔編號A43B17/08GK101292793SQ20071009751公開日2008年10月29日申請日期2007年4月26日優(yōu)先權日2007年4月26日發(fā)明者周大偉,姚顯會,徐晴巖,新方,銘陸申請人:中國假肢矯形技術中等專業(yè)學校