一次性真空采血管pet塑料管注塑工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一次性真空采血管PET塑料管注塑工艺，PET塑料管的主要成分为：聚酯切片（PET）97—97.5%，添加剂3—2.5%；工艺步骤：1)用料：选择上海远纺瓶级聚酯切片；PETCB-651S或CB-602作为注塑原料，选择加工助剂母粒AP—30—1137S（60）作为添加剂；2)原料干燥；3)混合添加剂；4)塑化；5)合模；6)注射充模；7)保压；8)冷却定型；9)开模；10)包装：塑料管包装；通过上述步骤，获得的产品污点直径＜1.00mm，数量少于2个，符合企业标准；目测产品透明度明显透亮；产品表面粘度符合企业标准，不影响后续工序的进行。降低了特性黏度，提高了PET的流动性，非重要尺寸超差＜0.05mm；瓶口防碎实验表明产品强度高，符合企业标准安全要求；产品合格率达99%～99.5%。与现有技术相比，具有新颖性和创造性。
【专利说明】一次性真空采血管PET塑料管注塑工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及塑料管注塑工艺，特别涉及一次性真空采血管PET塑料管注塑工艺，可广泛应用在:瓶级聚酯切片(PET)的注塑件加工领域。
【背景技术】
[0002]PET是乳白色或浅黄色高度结晶性的聚合物，表面平滑而有光泽。耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性；电绝缘性能好，受温度影响小，但耐电晕性较差。无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好，吸水率低，耐弱酸和有机溶剂；
格雷那公司在1985年利用其在塑胶行业的扰势，发明了 PET塑胶真空采血系列，成为采血领域内最具革新的产品。
[0003]一次性真空采血管是由塑料管、塞子、标签持针器组成。根据检验所需的静脉血液量，在生产过程中预抽成相应的真空度，利用负压原理，通过一次性使用静脉采集针，自动定量采集静脉血样。
[0004]真空采血管行业的第一次转折点在2001-2002年。
[0005]随着我国医疗器械不断地与国际标准接轨，在临床血液检验方面已由传统的采血方式发展到一次性真空负压采血方式。国内真空行业生产水平初步成熟、生产管理初步规范，真空采血管行业在2001-2002年迎来了转折点，中国卫生部执行行政法规，推动临床检验必须使用一次性玻璃/PET真空采血管。
[0006]2003年至今进入真空采血管行业成长期，主要有以下二大特点:
1)投资主体多元化，在中国生产PET真空采血管的企业已超过100多家；
2)产能迅速扩大，据统计，全球总产能已达年产27.6亿支玻璃/PET真空采血管，其中玻璃管的份额很小。国内年使用采血管总量为30亿支左右。
[0007]作为采血器中重要部件之一的塑料管，选定PET塑料作为注塑原料，从安全、适用性、市场销量具有良好的发展空间。它具有以下特性:
1)PET塑料管无色透明，是玻璃管以外的最佳透明管之一；
2)PET塑料管挺直，不变形；
3)PET塑料管强度高，可承受相当大的冲击力而不破损，具有不易碎特性，安全性高；
4)PET塑料管具有高的气体阻隔性能，保真空时间长达I年以上；
5)PET塑料管具有通过高温消毒及辐照处理等功能；
6)PET塑料成本较低。
[0008]我们对众多的PET塑料通过对其进行综合分析后，从中选定了上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S,或CB-602塑料作为一次性PET真空采血管塑料管的注塑原料。
[0009]中环亚光是天津市唯一一家可生产一次性PET真空采血管塑料管的企业。
[0010]由于一次性PET真空采血管产业属于新兴产业，塑料管的生产用料种类繁多，没有一个统一规范，产品质量良莠不齐，尚有许多缺陷需要改善。[0011]一次性PET真空采血管塑料管的结构属于薄壁注塑件，直接使用PET塑料无法直接注塑加工，这是因为上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S作为注塑原料它的特性黏度(dl/g)规格值为:0.755±0.015，或CB-602作为注塑原料它的特性黏度(dl/g)规格值为:0.800±0.015，注塑时不便于流动，注塑出的产品不饱模、不脱模，需降低特性黏度。
[0012]市场上的各种添加剂众多，一般专业人员为提高产品质量，总是采用加入各种添加剂，或较多的添加剂配比的方法。结果使用后注塑出的产品质量不一，缺陷明显，造成产品质量差，出现严重缺陷的比例高，严重缺陷包括:1、污点数多，且直径> 2.0Omm ;2、产品透明度低；3、产品表面具有粘度，在产品包装时，产品之间相互接触后，使管壁上出现划伤；
4、瓶口处变形较明显；5、重要尺寸超差，给客户装配造成困难；6、瓶口防碎实验管体破碎，表明产品强度低，不符合安全要求；7、产品合格率低。
【发明内容】
[0013]本发明的目的就是为克服现有技术的不足，提供一次性真空采血管PET塑料管注塑工艺方法，采用了上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S、或CB-602作为注塑原料，以加工助剂母粒AP — 30— 1137S (60)作为添加剂，并采取较小的添加剂配比，通过此次方法，产品合格率达99%?99.5 %，大大提高产品合格率，同时简化对反应物的处理工艺，减少耗能，降低成本，外观和性能效果俱佳；使塑料管满足客户的要求。
[0014]本发明是通过这样的技术方案实现的:一次性真空采血管PET塑料管注塑工艺，其特征在于:PET塑料管的主要成分:聚酯切片(PET) 97—97.5%，添加剂3 — 2.5% ；
使用设备包括:
注塑机Husky (赫斯基)，型号:H225 RS65/60 ；
欧化除湿干燥送料组合机，型号:信易SCD — 450U/200H — D ；
欧化计量式单色母机，型号:信易SCM — 38 —12;
水冷式冷水机，型号:信易SIC — 25W ；
使用注塑模具:32腔热流道注塑模具；
热流道控制器，Husky (赫斯基)46区；
加工环境:10万级净房；
该工艺包括以下次序的步骤:
1)用料:选择上海远纺瓶级聚酯切片:PETCB-651S或CB-602作为注塑原料，选择加工助剂母粒AP — 30— 1137S (60)作为添加剂；
2)原料干燥:将PETCB-651S烘干除湿6 hours，温度:160° C±5° C 或将 PET CB-602 烘干除湿 6 hours，温度:168° C±5。C ；
干燥空气的露点低于-45° C ;其剩余水份含量小于0.0050% ；
3)混合添加剂:将PETCB-651S 97— 97.5%，加工助剂母粒
AP-30—1137S (60) 3— 2.5% 进行混合；或将 PET CB-602 97— 97.5%，加工助剂母粒 AP — 30— 1137S (60) 3 — 2.5% 进行混合；
4)塑化:干燥、混合好的原料进入注塑机炮筒/螺杆进行塑化，注塑机炮筒I一5段温度分别设定为:276° C ,282° C ,290° C、295° C、298° C;塑化时间:L9S;
5)合模:模具闭合；6)注射充模:将塑化后的原料注射到模腔中；射嘴温度设定为:300°C ;热流道第I段主流道温度设定为:330° C，2— 9段主流道温度均设定为:
295° C，对应模具1#—32#腔热流道分流道温度分别设定为:
1# 腔:308° C，2# 腔:310° C，3# 腔:338° C，4# 腔:304° C，
5# 腔:312° C，6# 腔:302° C，7# 腔:310° C，8# 腔:338° C，
9# 腔:314° C， 10# 腔:305° C，11# 腔:302° C，12# 腔:310° C，
13# 腔:302° C，14# 腔:310° C，15# 腔:310° C，16# 腔:310° C，
17# 腔:302° C，18# 腔:310° C，19# 腔:310° C，20# 腔:328° C，
21# 腔:310° C，22# 腔:310° C，23# 腔:328° C，24# 腔:318° C，
25# 腔:302° C，26# 腔:330° C，27# 腔:310° C，28# 腔:315° C，
29# 腔:302° C，30# 腔:310° C，31# 腔:330° C，32# 腔:310° C ；
注射时间:0.31 S ;注射压力设定为:2406 PSI ;I一3段注射速度分别设定为:240mm/s >260 mm/s 、 220 mm/s ；
7)保压:向模具中的熔体施加压力，直到浇口处熔体冷却封口为止；1一3段保压时间分别设定为::0.7 S、0.4 S、0.3 S ;1 — 3段保压压力分别设定为:2000 PS1、1650PS1、 1450 PSI ；
8)冷却定型:塑料管在模腔内成型；冷却时间:2.5 S ;
9)开模:塑料管脱模；顶出压力:2450PSI，顶出速度:530 mm/s，顶退压力:2450PSI，顶退速度:530 mm/s ；
10)包装:塑料管包装；
通过上述步骤，获得的产品污点直径< 1.00 mm，数量少于2个，符合企业标准；目测产品透明度明显透亮；产品表面粘度符合企业标准，不影响后续工序的进行。
[0015]降低了特性黏度，提高了 PET的流动性，非重要尺寸超差< 0.05 mm ;瓶口防碎实验表明产品强度高，符合企业标准安全要求；产品合格率达99%~99.5%。与现有技术相比，具有新颖性和创造性。
[0016]本发明的有益效果是:一次性真空采血管PET塑料管注塑工艺，采用了上海远纺瓶级聚酯切片(PET)CB-651S、或CB-602作为注塑原料需添加加工助剂母粒AP—30— 1137S
(60)作为添加剂，并较少的添加剂配比的方法，产品合格率达99%~99.5 %，产品质量优质，大大提高产品合格率，同时简化了对反应物的处理工艺，排除了产品缺陷，加工周期缩至7.26S/模，减少了耗能，降低了成本，外观和性能效果俱佳；使得塑料管产品满足客户的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为一次性真空采血管PET塑料管主视图。
【具体实施方式】
[0018]为了更清楚的理解本发明，结合附图和实施例详细描述本发明:
如图1所示，为一次性真空采血管PET塑料管外形；在注塑机、辅机、32腔模具、加工环境等硬件条件下，使用上海远纺瓶级聚酯切片(PET)CB-651S、或CB-602需添加加工助剂母粒AP — 30— 1137S (60)添加剂2.5_3%，可使一次性真空采血管PET塑料管顺利完成注塑加工。排除了产品缺陷，加工周期缩至7.26S/模，产品质量优质。
[0019]本发明试验过程主要数据:
1)使用远纺工业(上海)有限公司的瓶级聚酯切片(PET)，其报告单中主要规格值数据
为:
CB-651SCB-602
颜色透明透明
特性黏度(dl/g)0.755±0.0150.800±0.015
熔点(°C)256±2250±3
色值 L>82>82
La> -4> -4
Lb< I< I
水份(%)< 0.4< 0.4
2)评定标准:
A) PET塑料管注塑缺陷(与添加剂有关)的检查方法:
严重缺陷检查方法
污点:使用点规
透明度低:对比目测
管口变形:目测
产品不饱模:对比目测
脱模困难:模具电子保护装置检测
尺寸不合格:卡尺/专用卧式量具
管表面具有粘度:取刚脱模产品8支A4复印纸裁成50*8mm共8张；
将产品放置一定时间，放置时间依据企业标准要求，分别放到纸上，测试塑料管是否可以将纸条粘起。
[0020]管体易破碎:使用跌落仪0.5kg重锤50cm高度自由落下管口，观察是否有破碎现象。
[0021]B) PET塑料管注塑缺陷(与添加剂有关)主要按以下标准评定:
产品缺陷标准评定
污点、水污:直径< 1.50mm数量≤2个
黑点:直径< 0.40mm数量≤I个
透明度:整体不对比看不出发乌的现象
管口变形:目测无明显变形
产品不饱模:无
脱模困难:无
尺寸不合格:非配合尺寸超差< 0.05mm
管表面具有粘度:< 15S不能将纸条粘起
管体易破碎:瓶口处有变形无大裂纹
3)试验根据上述评定标准进行，进行试验包括:A)无添加剂试验:直接使用上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S或CB-602注塑，因其特性黏度高，注塑时不便于流动，注塑出的产品出现不饱模、不脱模等严重缺陷。
[0022]B)前后共选定选定了 11种添加剂，采用了 2%、3%、4%、5%的4种配比，分别与上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S或CB-602混合注塑试验，经过多次试验后对综合评定数据的分析，选定加工助剂母粒AP — 30— 1137S (60)作为添加剂，按3%的比例，与97%的上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S或CB-602混合注塑，产品无明显缺陷、质量最优、成本最低，配比最为合理。
[0023]4)使用上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S、或CB-602添加加工助剂母粒AP—30—1137S (60)添加剂3%，注塑出的塑料管在品质方面表现:
产品缺陷表现
污点，水污:直径< 1.50mm数量< 2个因颗粒中有水份略有水雾出
现，表现优于其它添加剂；
黑点:纯度高、无杂质出现、无未熔料粒、表现优于其它添加剂；
透明度:无发乌的现象，该添加剂为蓝色可作为调节剂起到了中和
PET的黄色(Lb)提高了管体的透明度；
管口变形:目测无明显变形；降低了特性黏度，提高了 PET的流动性
(理想特性黏度值为:0.58—0.60dL/g)优于其它添加剂； 产品不饱模:无；
脱模困难:无；
尺寸不合格:非配合尺寸超差< 0.05mm ；
管表面具有粘度: 放置< 8S不能将纸条粘起本表现是最优于其它添加剂不
影响后续工序的进行；
管体易破碎: 瓶口处有变形无大裂纹添加剂未影响产品强度符合安全要求； 产品合格率:99.5%;
注塑周期(S):7.26±0.25;
5)后在一年多的实际生产中，将欧化计量式单色母机信易SCM — 38 —12加工助剂母粒AP — 30— 1137S (60)添加剂的配比调在2.5-3%的范围，每次生产盘点添加剂消耗数据也在这范围中，生产出的产品无严重缺陷，无客户投诉，产品质量最佳。
[0024]在使用上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S、或CB-602注塑生产一次性PET真空采血管塑料管添加上海产加工助剂母粒AP — 30— 1137S (60)添加剂2.5_3%生产出的产品在发给了 12家客户后，给出的评定均为:品质优异。
[0025]6)经过对于多次试验数据综合分析和评定后(包括客户的评判)，添加剂加工助剂母粒AP — 30— 1137S (60)与上海远纺瓶级聚酯切片(PET) CB-651S、或CB-602结合使用后，无严重缺陷，产品质量最佳，配比最为合理。
[0026]该注塑工艺特点和优点:
注塑工艺提高了产品的质量，使得塑料管满足了客户的要求，外观和性能效果俱佳；
2.5—3%的添加剂配比在保证产品质量的基础上，又考虑到了成本；经过了一年多生产统计该自主研发注塑工艺大幅度减少了产品不良；该自主研发注塑工艺达到缩短生产周期的目的。[0027]在一年来已生产了 I千多万只的产品，还没有顾客对于采用此工艺生产的产品提出异议。
[0028]根据上述说明，结合本领域技术可实现本发明的方案。
【权利要求】
1.一次性真空采血管PET塑料管注塑工艺，其特征在于:PET塑料管的主要成分:聚酯切片 PET 97—97.5%,添加剂 3 — 2.5% ； 使用设备包括: 注塑机Husky (赫斯基)，型号:H225 RS65/60 ； 欧化除湿干燥送料组合机，型号:信易SCD — 450U/200H — D ； 欧化计量式单色母机，型号:信易SCM — 38 —12; 水冷式冷水机，型号:信易SIC — 25W ； 使用注塑模具:32腔热流道注塑模具； 热流道控制器，Husky (赫斯基)46区； 加工环境:10万级净房； 该工艺包括以下次序的步骤: . 1)用料:选择上海远纺瓶级聚酯切片:PETCB-651S或CB-602作为注塑原料，选择加工助剂母粒AP — 30— 1137S (60)作为添加剂； . 2)原料干燥:将PETCB-651S烘干除湿6 hours，温度:160° C±5° C 或将 PET CB-602 烘干除湿 6 hours，温度:168° C±5。C ； 干燥空气的露点低于-45° C ;其剩余水份含量小于0.0050% ； . 3)混合添加剂:将PET CB-651S 97— 97.5%，加工助剂母粒 AP — 30— 1137S (60)3—.2.5%进行混合； 或将 PET CB-602 97—97.5%,加工助剂母粒 AP — 30— 1137S (60) 3—2.5% 进行混合； . 4)塑化:干燥、混合好的原料进入注塑机炮筒/螺杆进行塑化，注塑机炮筒I一5段温度分别设定为:276° C ,282° C ,290° C、295° C、298° C;塑化时间:L9S; . 5)合模:模具闭合； . 6)注射充模:将塑化后的原料注射到模腔中；射嘴温度设定为:300°C ;热流道第I段主流道温度设定为:330° C，2—9段主流道温度均设定为:295° C，对应模具1#一32#腔热流道分流道温度分别设定为:. 1# 腔:308° C、 2# 腔:310° C、 3# 腔:338° C、 4# 腔:304° C、 . 5# 腔:312° C、 6# 腔:302° C、 7# 腔:310° C、 8# 腔:338° C、 . 9# 腔:314° C、 10# 腔:305° C、11# 腔:302° C、12# 腔:310° C、 . 13# 腔:302° C、14# 腔:310° C、15# 腔:310° C、16# 腔:310° C、 . 17# 腔:302° C、18# 腔:310° C、19# 腔:310° C、20# 腔:328° C、 . 21# 腔:310° C、22# 腔:310° C、23# 腔:328° C、24# 腔:318° C、. 25# 腔:302° C、26# 腔:330° C、27# 腔:310° C、28# 腔:315° C、. 29# 腔:302° C、30# 腔:310° C、31# 腔:330° C、32# 腔:310° C; 注射时间:0.31 S ;注射压力设定为:2406 PSI ;1 一3段注射速度分别设定为:. 240 mm/s >260 mm/s 、 220 mm/s ；. 7)保压:向模具中的熔体施加压力，直到浇口处熔体冷却封口为止；1一3段保压时间分别设定为:0.7 S、0.4 S、0.3 S ;1 — 3段保压压力分别设定为:2000 PS1、1650PS1、 1450 PSI ；.8)冷却定型:塑料管在模腔内成型；冷却时间:2.5 S ； .9)开模:塑料管脱模；顶出压力:2450PSI，顶出速度:530 mm/s，顶退压力: .2450 PSI，顶退速度:530 mm/s ； .10)包装:塑料管包装； 通过上述步骤，获得的产品污点直径< 1.00 mm，数量少于2个，符合企业标准；目测产品透明度明显透亮；产品表面粘度符合企业标准，不影响后续工序的进行，非重要尺寸超差< 0.05 mm ;瓶口防碎实验符合企业标准安全要求；产品合格率达99%~99.5%。
【文档编号】B29C45/78GK103640141SQ201310724880
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日
【发明者】段韶志, 任良田, 窦静, 冯瑞斌, 王宇辰 申请人:天津市中环亚光电子有限责任公司