专利名称：一种适用于γ射线辐照消毒的医用PVC材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种医用PVC材料的改性技术，特别是一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料及其制备方法。
背景技术：
医用PVC粒料是目前国内外广泛应用于一次性医疗器械的主要原料之一。由于具有综合性能好，性价比优越的优点，在医疗器械领域中得到了越来越广泛的应用。目前国内医用PVC器械的消毒灭菌方法绝大多数采用环氧乙烷灭菌法。环氧乙烷灭菌法虽然具有操作简便、广谱、杀活灭菌力强的优点，但环氧乙烷也是一种中枢神经抑制剂、刺激剂和原浆毒物，对人体具有较强毒副作用，因此经环氧乙烷消毒灭菌后必须经过8小时以上的解析， 使环氧乙烷的残留量下降后方可安全使用。由于解析时间长，造成生产效率低以及环氧乙烷解析过程中刺激造成对人体危害及环境的污染。Y射线辐照消毒由于具有更彻底的灭菌性，以及可对带包装的医疗器具直接消毒，对环境污染及人体毒害小，目前在国外技术先进国家在医用PVC器具的消毒领域得到了越来越广泛的应用。但是普通的医用PVC材料在经过辐照消毒后会因为PVC大分子降解断裂而导致材料变黄，力学性能下降以及老化加速而不能满足使用要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料及其制备方法，主要解决现有医用PVC材料在经过辐照消毒后会因为PVC大分子降解断裂而导致材料变黄，力学性能下降以及老化加速而不能满足使用要求的问题，它能使PVC材料抗辐照能力明显改善和提高。为实现上述目的，本发明是这样实现的。一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料，其特征在于它由PVC树脂100重量份、增塑剂DOP 4(Γ70重量份、钙/锌热稳定剂1. (Tl. 5重量份、辅助热稳定剂5、重量份、黄变抑止剂0. 3、. 5重量份、抗氧剂0.广0. 5重量份和润滑剂0.5、. 8重量份组成； 其中所述的PVC树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，聚合度250(Γ3000 ；所述的钙/锌热稳定剂是由重量百分比50 60%的蓖麻醇酸钙、1(Γ15%的辛酸锌、1(Γ15%的硬脂酸锌、10 25%的山梨醇组成复合物；所述的辅助热稳定剂为环氧亚麻油；所述的润滑剂由重量百分比4(Γ60% 的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蜡组成；所述的黄变抑止剂为十八烷基苯甲酰基甲烷；所述的抗氧剂为汽巴公司的抗氧剂1076。一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料的制备方法，其特征在于它采用如上所述的材料组分，具体制备步骤是将蓖麻醇酸钙、辛酸锌、硬脂酸锌和山梨醇4种组份按比例加到环氧亚麻油液体中，加热搅拌至160° C，搅拌速度6(Γ80转/分，升温速度小于10° C/分，观察到环氧亚麻油液体中的固体颗粒基本溶解熔融后倒入胶体研磨机中循环研磨，控制固体颗粒直径小于3 μ m，胶体经冷却后作钙/锌复合热稳定剂备用；将PVC树脂投入高速混合机中，转速调至400rpm，然后加入钙/锌复合热稳定剂、黄变抑止剂和抗氧剂，Γ1. 5分钟后加入辅助热稳定剂至物料温度45飞0° C，加入增塑剂50%的添加量，将转速升至100(Tl200rpm，待增塑剂基本吸收后加入剩余50%的增塑剂继续高速混合，当混合温度达到95 100° C，加入润滑剂继续混合至混合温度12(T130° C后放入冷却混合机，转速为15rpm，待物料温度下降至4(T55° C出料；经冷却的物料加入双螺杆挤出造粒机，机筒四段温度分别为I区110 130° C，II区120 140° C，III区140 150° C，IV区140 150° C， 模头温度为150 160° C，螺杆转速5(T80rpm ；物料经挤出机塑化造粒冷却至40 50° C，包装后待用。本发明所使用的钙/锌复合热稳定剂具有较高热稳定效率，同时能吸收Y射线辐照对PVC材料降解产生的HC1，黄变抑止剂能提高PVC材料经辐照后所引起的氧化降解，因此三者的协同作用使PVC材料抗辐照能力明显改善和提高。
具体实施例方式以下通过实施例来进一步介绍本发明。实施例1
一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料，它由PVC树脂100重量份、增塑剂DOP 40重量份、钙/锌热稳定剂1.5重量份、辅助热稳定剂8重量份、黄变抑止剂0.3重量份、 抗氧剂0.5重量份和润滑剂0.5重量份组成；其中所述的PVC树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，聚合度250(Γ3000 ；所述的钙/锌热稳定剂是由重量百分比5(Γ60%的蓖麻醇酸钙、 1(Γ15%的辛酸锌、1(Γ15%的硬脂酸锌、1(Γ25%的山梨醇组成复合物；所述的辅助热稳定剂为环氧亚麻油；所述的润滑剂由重量百分比4(Γ60%的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蜡组成； 所述的黄变抑止剂为十八烷基苯甲酰基甲烷；所述的抗氧剂为汽巴公司的抗氧剂1076。具体制备步骤是将蓖麻醇酸钙、辛酸锌、硬脂酸锌和山梨醇4种组份按比例加到环氧亚麻油液体中，加热搅拌至160° C，搅拌速度6(Γ80转/分，升温速度小于10° C/ 分，观察到环氧亚麻油液体中的固体颗粒基本溶解熔融后倒入胶体研磨机中循环研磨，控制固体颗粒直径小于3 μ m，胶体经冷却后作钙/锌复合热稳定剂备用；将PVC树脂投入高速混合机中，转速调至400rpm，然后加入钙/锌复合热稳定剂、黄变抑止剂和抗氧剂，Γ . 5 分钟后加入辅助热稳定剂至物料温度45飞0° C，加入增塑剂50%的添加量，将转速升至 100(Tl200rpm，待增塑剂基本吸收后加入剩余50%的增塑剂继续高速混合，当混合温度达到95 100° C，加入润滑剂继续混合至混合温度12(T130° C后放入冷却混合机，转速为 15rpm，待物料温度下降至4(T55° C出料；经冷却的物料加入双螺杆挤出造粒机，机筒四段温度分别为I 区 110 130° C，II 区 120 140° C，III区 140 150° C，IV区 140 150° C，模头温度为150 160° C，螺杆转速5(T80rpm ；物料经挤出机塑化造粒冷却至4(Γ50° C，包装后待用。实施例2
一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料，它由PVC树脂100重量份、增塑剂DOP 55重量份、钙/锌热稳定剂1.2重量份、辅助热稳定剂6重量份、黄变抑止剂0.4重量份、 抗氧剂0.3重量份和润滑剂0.7重量份组成；其中所述的PVC树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，聚合度250(Γ3000 ；所述的钙/锌热稳定剂是由重量百分比5(Γ60%的蓖麻醇酸钙、1(Γ15%的辛酸锌、1(Γ15%的硬脂酸锌、1(Γ25%的山梨醇组成复合物；所述的辅助热稳定剂为环氧亚麻油；所述的润滑剂由重量百分比4(Γ60%的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蜡组成； 所述的黄变抑止剂为十八烷基苯甲酰基甲烷；所述的抗氧剂为汽巴公司的抗氧剂1076。制备方法与实施例1相同。实施例3
一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料，它由PVC树脂100重量份、增塑剂DOP 70重量份、钙/锌热稳定剂1.0重量份、辅助热稳定剂5重量份、黄变抑止剂0.5重量份、 抗氧剂0. 1重量份和润滑剂0. 8重量份组成；其中所述的PVC树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，聚合度250(Γ3000 ；所述的钙/锌热稳定剂是由重量百分比5(Γ60%的蓖麻醇酸钙、 1(Γ15%的辛酸锌、1(Γ15%的硬脂酸锌、1(Γ25%的山梨醇组成复合物；所述的辅助热稳定剂为环氧亚麻油；所述的润滑剂由重量百分比4(Γ60%的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蜡组成； 所述的黄变抑止剂为十八烷基苯甲酰基甲烷；所述的抗氧剂为汽巴公司的抗氧剂1076。制备方法与实施例1相同。以本发明的基本配方选取3个实施例进行实施验证并测试其各项性能。
铡试顶目铡试方法辐照强度标准值原产 □ ΠΡ实施例1实施例2实施例3GB20KGY<15272087黄变指数AYI40KGY<183211S92oUy-aU60KGY<2046II1019辐照后7 拉伸强度MiGB:T 104060KGY>13Π-516.515.914.3辐照后72h断裂伸长率％GB,T 104060KGY> 250309331354390辐照后90天拉伸强度GB/T 104060KGY>1310.615.815-414.5辐照后90天断裂伸长率％GB.T 104060KGY> 250235310332375表2按GB15593《铪血(液)器具用软PVC塑料》性能检測
权利要求
1.一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料，其特征在于它由PVC树脂100重量份、增塑剂DOP 4(Γ70重量份、钙/锌热稳定剂1. (Tl. 5重量份、辅助热稳定剂5、重量份、黄变抑止剂0.3、. 5重量份、抗氧剂0.广0. 5重量份和润滑剂0.5、. 8重量份组成； 其中所述的PVC树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，聚合度250(Γ3000 ；所述的钙/锌热稳定剂是由重量百分比50 60%的蓖麻醇酸钙、1(Γ15%的辛酸锌、1(Γ15%的硬脂酸锌、10 25%的山梨醇组成复合物；所述的辅助热稳定剂为环氧亚麻油；所述的润滑剂由重量百分比4(Γ60% 的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蜡组成；所述的黄变抑止剂为十八烷基苯甲酰基甲烷；所述的抗氧剂为汽巴公司的抗氧剂1076。
2.一种适用于Y射线辐照消毒的医用PVC材料的制备方法，其特征在于它采用如权利要求1所述的材料组分，具体制备步骤是将蓖麻醇酸钙、辛酸锌、硬脂酸锌和山梨醇 4种组份按比例加到环氧亚麻油液体中，加热搅拌至160° C，搅拌速度6(Γ80转/分，升温速度小于10° C/分，观察到环氧亚麻油液体中的固体颗粒基本溶解熔融后倒入胶体研磨机中循环研磨，控制固体颗粒直径小于3 μ m,胶体经冷却后作钙/锌复合热稳定剂备用；将 PVC树脂投入高速混合机中，转速调至400rpm，然后加入钙/锌复合热稳定剂、黄变抑止剂和抗氧剂，Γ1. 5分钟后加入辅助热稳定剂至物料温度45飞0° C，加入增塑剂50%的添加量，将转速升至100(Tl200rpm，待增塑剂基本吸收后加入剩余50%的增塑剂继续高速混合， 当混合温度达到95 100° C，加入润滑剂继续混合至混合温度12(T130° C后放入冷却混合机，转速为15rpm，待物料温度下降至4(T55° C出料；经冷却的物料加入双螺杆挤出造粒机，机筒四段温度分别为I区110 130° C，II区120 140° C，III区140 150° C，IV区 140^150° C，模头温度为150 160° C，螺杆转速5(T80rpm ；物料经挤出机塑化造粒冷却至 40^50° C，包装后待用。
全文摘要
本发明涉及一种适用于γ射线辐照消毒的医用PVC材料及其制备方法。该材料由PVC树脂100份、增塑剂DOP40~70份、钙/锌热稳定剂1.0~1.5份、辅助热稳定剂5~8份、黄变抑止剂0.3~0.5份、抗氧剂0.1~0.5份和润滑剂0.5~0.8份组成；PVC树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，聚合度2500~3000；钙/锌热稳定剂是由50~60%的蓖麻醇酸钙、10~15%的辛酸锌、10~15%的硬脂酸锌、10~25%的山梨醇组成复合物；辅助热稳定剂为环氧亚麻油；润滑剂由40~60%的硬脂酸和40~60%的聚乙烯蜡组成；黄变抑止剂为十八烷基苯甲酰基甲烷；抗氧剂为汽巴公司的抗氧剂1076。它解决现有医用PVC材料在经过辐照消毒后会因为PVC大分子降解断裂而导致材料变黄，力学性能下降以及老化加速的问题，它能使PVC材料抗辐照能力明显改善和提高。
文档编号C08K5/098GK102321316SQ20111024605
公开日2012年1月18日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者胡丽萍, 陆锋 申请人:上海恒方大高分子材料科技有限公司, 深圳市鑫科卓实业有限公司, 深圳恒方大高分子材料科技有限公司