[发明专利]一种基于石墨烯改性技术的新型安全套及制造方法

说明书

技术领域

本发明属于常用医疗卫生用品技术领域，具体涉及一种基于石墨烯改性技术的新型安全套及制造方法。

背景技术

安全套具有两方面作用，一是可以有效避孕，一是可以预防疾病的传播。现有的安全套大多为天然乳胶制成，天然乳胶存在5μm的本征孔隙，可以有效阻隔精子，也可以有效阻隔大多数细菌和部分病毒。但是由于避孕和阻隔病毒效果与体感存在矛盾，安全套厚度越厚，对细菌、病毒的阻隔相对越好，但是体感变差。厚度较薄时，体感变好，但是安全套容易破裂，细菌和病毒容易透过微孔传播，导致对精子和疾病的隔绝安全性变差。厚度变薄时，一些直径更小的病毒，比如艾滋病毒、乙肝病毒、人乳头瘤病毒、阴部单纯疱疹病毒等，阻隔效果却不理想。有鉴于此，本领域技术人员一直致力于寻找能够制造更薄，强度更好，孔隙更小的材料，体感更好的安全套制作方法。

发明内容

为了有效解决现有技术无法制备更薄，导热性更好，强度和韧性更好，体感更佳的安全套，本发明提出一种基于石墨烯改性技术的新型安全套及制造方法。

一种基于石墨烯改性技术的新型安全套，所述新型安全套添加有0.1%-25%由氧化石墨烯及功能化石墨烯组成的石墨烯组合物。

进一步地，所述功能化石墨烯为通过化学官能团修饰后的石墨烯。

进一步地，所述化学官能团包括羟基，羧基，巯基，氨基，酰胺基，酰卤基，醛基，羰基，环氧基，酯基，酰胺，多硫，胺，胺类阳离子，氰，异氰，异氰酸酯基，吡啶及其衍生物，吡咯及其衍生物，膦，磷及磷酸酯，磺酸及磺酸酯基的一种或几种。

进一步地，所述新型安全套以乳胶主材质，主材质中添加有0.1%-25%的氧化石墨烯及化学官能团修饰后的石墨烯。

一种基于石墨烯改性技术的新型安全套的制造方法，所述方法包括以下步骤：

A）首先获取由氧化石墨烯及功能化石墨烯组成的石墨烯组合物，用氧化剥离法或其他方法获得，氧化剥离法要去除掉石墨烯组合物中没有剥离的石墨和其他杂质，通过一定程度的化学还原和官能团化，获得氧化还原后的组合物；单一氧化石墨烯仅需一定程度的还原处理，不再经过特殊官能团化过程。氧化石墨烯及功能化石墨烯亦可以分开制备，然后以一定比例混合；

B）向步骤A中的氧化还原后的组合物加入去离子水，超声振荡合成悬浊液状的石墨烯化合物水溶液；

C）向石墨烯化合物水溶液中添加稀释的乳胶，随后进行超声搅拌，搅拌过程中添加固化剂、表面活性剂、促进剂、硬脂酸及防老剂，获得混合液；

D）将混合液加入乙酸调节PH值，随后固化絮凝，将固化絮凝物硫化，硫化后在模具上成型，获得氧化石墨烯-天然乳胶、功能化石墨烯-天然乳胶复合材料，再将该复合材料制成新型安全套。

进一步地，所述步骤C）的超声搅拌具体为：将步骤B）中的石墨烯化合物水溶液浓度控制在0.1-20mg/ml，取乳胶并用纯水将乳胶、稀释至固体浓度为10-50%之间，将石墨烯化合物水溶液及稀释后的乳胶搅拌混合，混合后使石墨烯含量占整个乳胶含量的0.05-6%，搅拌混合时间为30min-8h，在混合过程中同时进行超声波超声处理，获得混合液。

进一步地，所述添加固化剂配比为：天然乳胶100phr、硫0.5-2.5phr、氧化锌2-7phr；所述表面活化剂用量为0.3-2phr；所述表面活化剂为十二烷基苯磺酸、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基苯磺酸或十六烷基苯磺酸钠；所述促进剂用量为0.3-1.8phr，并所述促进剂为N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺；所述硬脂酸用量为0.1-1.5phr，所述防老剂用量为0.3-2.5phr，所述防老剂为N-异丙基-N'-苯基对苯二胺。

进一步地，所述步骤D）中具体为：在步骤C）搅拌完成后，继续超声混合1-5h，最后加入5%的乙酸调节混合液的PH值，随后固化絮凝，将固化絮凝物在60-170℃下硫化，在模具上硫化5小时以上成型，获得氧化石墨烯-天然乳胶，功能化石墨烯-天然乳胶复合材料。

进一步地，所述功能化石墨烯为通过化学官能团修饰后的石墨烯；所述化学官能团包括羟基，羧基，巯基，氨基，酰胺基，酰卤基，醛基，羰基，环氧基，酯基，酰胺，多硫，胺，胺类阳离子，氰，异氰，异氰酸酯基，吡啶及其衍生物，吡咯及其衍生物，膦，磷及磷酸酯，磺酸及磺酸酯基的一种或几种。