一种医用复合包装材料及其制备方法
【专利摘要】本发明属于包装材料领域，公开了一种医用复合包装材料及其制备方法，所述的医用复合包装材料由以下成分按照重量比组成：聚丙烯酸钠7～12份、聚己内酯6～9份、聚碳酸酯12～22份、聚氯乙烯28～35份、交联聚维酮5～13份、聚丁烯14～18份、甲基硅树脂1～3份。制备方法包括反应釜内混合、螺杆挤压、成型等步骤，制备得到的医用复合包装材料具有非常好的耐高温灭菌的性能，还具有较高的拉伸强度和抗断裂强度等力学性能。
【专利说明】一种医用复合包装材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于包装材料领域，涉及一种包装材料及其制备方法，特别是涉及一种医用复合包装材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]医用包装材料在医疗领域有较广的用途，医用包装材料必须允许所选择灭菌剂的有效穿透，以及适用于其他灭菌方法的相关条件。医用包装材料还要保证在包装被打开之前内含物品的无菌性。医药包装材料还应该便于其使用者打开包装时的无菌操作，而不能因此污染内含的物品。另外医用无菌包装材料内的物品必须在使用时也保持无菌性。
[0003]在温度为120°C至135°C的灭菌条件下，常规的医用包装材料如聚氯乙烯、聚乙烯在长时间的灭菌条件下会产生变形的问题，变形后常规的医用包装材料的相关力学性能也会降低，这些问题的存在，都需要我们找到一种耐高温灭菌的医用复合包装材料。
[0004]
【发明内容】
[0005]要解决的技术问题:医用复合包装材料在医疗中有较广的使用范围，医用包装材料由于需要进行灭菌，因此需要具有耐高温的特性。常规的医用复合包装材料多为聚乙烯、聚氯乙烯制成，在受到高温时易产生变形等问题，因此需要提出一种医用复合包装材料及其制备方法。
[0006]技术方案:针对上述问题，本发明公开了一种医用复合包装材料，所述的医用复合包装材料由以下成分按照重量比组成:
聚丙烯酸钠7~12份、
聚己内酯6~9份、
聚碳酸酯12~22份、
聚氯乙烯28~35份、
交联聚维酮5~13份、
聚丁烯14~18份、
甲基硅树脂I~3份。
[0007]优选的，所述的一种医用复合包装材料，由以下成分按照重量比组成:
聚丙烯酸钠10份、
聚己内酯8份、
聚碳酸酯17份、
聚氯乙烯32份、
交联聚维酮8份、
聚丁烯16份、
甲基硅树脂1份。
[0008]一种医用复合包装材料的制备方法，所述的医用复合包装材料的制备方法步骤如下:
(1)按重量取聚丙烯酸钠7~12份、聚己内酯6~9份、聚碳酸酯12~22份、聚氯乙烯28~35份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热搅拌均匀；
(2)再按重量取交联聚维酮5~13份、聚丁烯14~18份、甲基硅树脂I~3份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌；
(3)将反应釜内的医用包装材料混合物进行双螺杆挤压处理；
(4)在双螺杆挤压后，将挤出后的原料用单螺杆挤压机进行吹膜成型；
(5 )将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
[0009]优选的，所述的一种医用复合包装材料的制备方法，步骤如下:
(1)按重量取聚丙烯酸钠7~12份、聚己内酯6~9份、聚碳酸酯12~22份、聚氯乙烯28~35份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热温度至80~90°C,机械搅拌均匀,机械搅拌桨转速为10rpm ；
(2)再按重量取交联聚维酮5~13份、聚丁烯14~18份、甲基硅树脂I~3份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌；
(3)将反应釜内的医用包装材料混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，挤压处理温度分为三区，挤压处理温度为第一区温度为165~170°C，第二区温度为175~185°C，第三区温度为195~210°C ;
(4)将双螺杆挤压后的医用包装材料用单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜时加料温度为85°C，压缩塑化温度为105°C，吹胀比为1:4，单螺杆挤压机长径比为1:40 ；
(5)将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
[0010]进一步优选的，所述的一种医用复合包装材料的制备方法，步骤如下:
(1)按重量取聚丙烯酸钠10份、聚己内酯8份、聚碳酸酯17份、聚氯乙烯32份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热温度至90°C，机械搅拌均匀，机械搅拌桨转速为10rpm ；
(2)再按重量取交联聚维酮8份、聚丁烯16份、甲基硅树脂1份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌；
(3)将反应釜内的医用包装材料混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，挤压处理温度分为三区，挤压处理温度为第一区温度为165~170°C，第二区温度为175~185°C，第三区温度为195~210°C ;
(4)将双螺杆挤压后的医用包装材料用单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜时加料温度为85°C，压缩塑化温度为105°C，吹胀比为1:4，单螺杆挤压机长径比为1:40 ；
(5 )将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
[0011]在医用复合包装材料中，加入了聚丙烯酸钠、聚己内酯和交联聚维酮，有效的提高了医用复合包装材料的耐高温强度，当聚丙烯酸钠为7~12份、聚己内酯为6~9份、交联聚维酮为5~13份时，制备的医用复合包装材料具有良好的耐高温强度，当聚丙烯酸钠为10份、聚己内酯为8份、交联聚维酮为8份时，制备的医用复合包装材料性能最佳。
[0012]有益效果:本发明的制备方法中加入了聚丙烯酸钠、聚己内酯和交联聚维酮，制备得到的医用复合包装材料具有较高的耐高温强度。在高压灭菌锅中进行灭菌30至60min，温度为130°C，本发明的医用包装材料无变形现象，本发明的医用复合包装材料的拉伸强度为 56.4MPa 至 68.3MPa,抗断裂强度为 90.6MPa 至 95.8MPa。
[0013]
【具体实施方式】
[0014]实施例1
(1)按重量取聚丙烯酸钠10份、聚己内酯8份、聚碳酸酯17份、聚氯乙烯32份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热温度至90°C，机械搅拌均匀，机械搅拌桨转速为10rpm ；
(2)再按重量取交联聚维酮8份、聚丁烯16份、甲基硅树脂1份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌；
(3)将反应釜内的医用包装材料混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，挤压处理温度分为三区，挤压处理温度为第一区温度为165~170°C，第二区温度为175~185°C，第三区温度为195~210°C ;
(4)将双螺杆挤压后的医用包装材料用单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜时加料温度为85°C，压缩塑化温度为105°C，吹胀比为1:4，单螺杆挤压机长径比为1:40 ；
(5)将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
[0015]实施例1的医用复合包装材料在温度为130°C、灭菌时间为60min后医用复合包装材料无变形现象，实施例1的医用复合包装材料的拉伸强度为68.3MPa，抗断裂强度为95.8MPa0
[0016]实施例2
(1)按重量取聚丙烯酸钠12份、聚己内酯9份、聚碳酸酯12份、聚氯乙烯28份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热温度至80°C，机械搅拌均匀，机械搅拌桨转速为10rpm ；
(2)再按重量取交联聚维酮5份、聚丁烯14份、甲基硅树脂3份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌；
(3)将反应釜内的医用包装材料混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，挤压处理温度分为三区，挤压处理温度为第一区温度为165~170°C，第二区温度为175~185°C，第三区温度为195~210°C ;
(4)将双螺杆挤压后的医用包装材料用单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜时加料温度为85°C，压缩塑化温度为105°C，吹胀比为1:4，单螺杆挤压机长径比为1:40 ；
(5)将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
[0017]实施例2的医用复合包装材料在温度为130°C、灭菌时间为45min后医用复合包装材料无变形现象，实施例2的医用复合包装材料的拉伸强度为61.7MPa，抗断裂强度为92.4MPa。
[0018]实施例3
(I)按重量取聚丙烯酸钠7份、聚己内酯6份、聚碳酸酯22份、聚氯乙烯35份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热温度至90°C，机械搅拌均匀，机械搅拌桨转速为10rpm ；(2)再按重量取交联聚维酮13份、聚丁烯18份、甲基硅树脂2份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌；
(3)将反应釜内的医用包装材料混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，挤压处理温度分为三区，挤压处理温度为第一区温度为165~170°C，第二区温度为175~185°C，第三区温度为195~210°C ;
(4)将双螺杆挤压后的医用包装材料用单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜时加料温度为85°C，压缩塑化温度为105°C，吹胀比为1:4，单螺杆挤压机长径比为1:40 ；
(5)将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
[0019]实施例3的医用复合包装材料在温度为130°C、灭菌时间为30min后医用复合包装材料无变形现象，实施例3的医用复合包装材料的拉伸强度为56.4MPa，抗断裂强度为90.6MPa。
[0020]实施例4
(1)按重量取聚碳酸酯22份、聚氯乙烯35份，将聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热温度至90°C,机械搅拌均匀,机械搅拌桨转速为10rpm ；
(2)再按重量取聚丁烯18份、甲基硅树脂2份，将聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌；
(3)将反应釜内的医用包装材料混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，挤压处理温度分为三区，挤压处理温度为第一区温度为165~170°C，第二区温度为175~185°C，第三区温度为195~210°C ;
(4)将双螺杆挤压后的医用包装材料用单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜时加料温度为85°C，压缩塑化温度为105°C，吹胀比为1:4，单螺杆挤压机长径比为1:40 ；
(5)将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
[0021]实施例4的医用复合包装材料在温度为130°C、灭菌时间为30min后医用复合包装材料整体形状发生变化，变形较为严重，实施例4的医用复合包装材料的拉伸强度为32.9MPa，抗断裂强度为54.5MPa。
[0022]以上所述仅为本发明的【具体实施方式】，但这些只是对本发明设计思路的简单描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种医用复合包装材料，其特征在于所述的医用复合包装材料由以下成分按照重量比组成: 聚丙烯酸钠7~12份、 聚己内酯6~9份、 聚碳酸酯12~22份、 聚氯乙烯28~35份、 交联聚维酮5~13份、 聚丁烯14~18份、 甲基硅树脂I~3份。
2.根据权利要求1所述的一种医用复合包装材料，其特征在于所述的医用复合包装材料由以下成分按照重量比组成: 聚丙烯酸钠10份、 聚己内酯8份、 聚碳酸酯17份、 聚氯乙烯32份、 交联聚维酮8份、 聚丁烯16份、 甲基硅树脂1份。
3.一种医用复合包装材料的制备方法，其特征在于所述的医用复合包装材料的制备方法步骤如下: (1)按重量取聚丙烯酸钠7~12份、聚己内酯6~9份、聚碳酸酯12~22份、聚氯乙烯28~35份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热搅拌均匀； (2)再按重量取交联聚维酮5~13份、聚丁烯14~18份、甲基硅树脂I~3份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌； (3)将反应釜内的医用包装材料混合物进行双螺杆挤压处理； (4)在双螺杆挤压后，将挤出后的原料用单螺杆挤压机进行吹膜成型； (5 )将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
4.根据权利要求3所述的一种医用复合包装材料的制备方法，其特征在于所述的医用复合包装材料的制备方法步骤如下: (1)按重量取聚丙烯酸钠7~12份、聚己内酯6~9份、聚碳酸酯12~22份、聚氯乙烯28~35份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热温度至80~90°C,机械搅拌均匀,机械搅拌桨转速为10rpm ； (2)再按重量取交联聚维酮5~13份、聚丁烯14~18份、甲基硅树脂I~3份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌； (3)将反应釜内的医用包装材料混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，挤压处理温度分为三区，挤压处理温度为第一区温度为165~170°C，第二区温度为175~185°C，第三区温度为195~210°C ; (4)将双螺杆挤压后的医用包装材料用单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜时加料温度为85°C，压缩塑化温度为105°C，吹胀比为1:4，单螺杆挤压机长径比为1:40 ；(5)将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
5.根据权利要求4所述的一种医用复合包装材料的制备方法，其特征在于所述的医用复合包装材料的制备方法步骤如下: (1)按重量取聚丙烯酸钠10份、聚己内酯8份、聚碳酸酯17份、聚氯乙烯32份，将聚丙烯酸钠、聚己内酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯投入反应釜中，加热温度至80~90°C，机械搅拌均匀，机械搅拌桨转速为10rpm ； (2)再按重量取交联聚维酮8份、聚丁烯16份、甲基硅树脂1份，将交联聚维酮、聚丁烯、甲基硅树脂再投入反应釜中，再对反应釜内的成分进行混合和搅拌； (3)将反应釜内的医用包装材料混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，挤压处理温度分为三区，挤压处理温度为第一区温度为165~170°C，第二区温度为175~185°C，第三区温度为195~210°C ; (4)将双螺杆挤压后的医用包装材料用单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜时加料温度为85°C，压缩塑化温度为105°C，吹胀比为1:4，单螺杆挤压机长径比为1:40 ； (5)将吹膜成型后的复合包装材料进行包装，制备得医用复合包装材料。
【文档编号】C08L23/20GK104130530SQ201410404659
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】张太元 申请人:苏州市盛百威包装设备有限公司