本发明涉及药品泡罩包装材料基材
技术领域：
，尤其是一种采用纳米插层制备的高阻透药用pvc硬片及其制备方法。
背景技术：
：药品泡罩包装材料，简称ptp材料(pressthroughpackage)，其所用基材，通常是pp片材、pvc片材、pet片材和铝箔等，其中pvc片材作为ptp材料基材占总量的90％以上；该类药用pvc片材在作为基材时，是由pvc树脂搭配各种助剂制备成pvc硬片，经过泡罩加工后，形成ptp材料。但是，对于传统的pvc片材，其对水蒸气、氧气的阻隔性不理想，因此需要在pvc片材表面涂覆pvdc乳液，使得pvdc乳液对各种气体的阻隔性能应用到pvc片材上，实现pvc片材对水蒸气、氧气等的阻隔。可是，在采用pvdc乳液进行pvc片材表面的气体阻隔性能的改善，其不仅造成了机组设备投入，导致成本较大；而且pvdc乳液主要是依赖进口，其价格较为昂贵，造成pvc片材的成本较高。可见，急需要提供一种成本较低，并且韧性、刚度、强度均较优，同时还具有对水蒸气、氧气等气体的阻隔性能较优的pvc硬片；鉴于此，本研究者经过对纳米插层技术的研究，将纳米插层技术应用于pvc硬片制备过程中，使得其不仅改善pvc硬片的韧性、刚度、强度等性能，尤其是能够使得pvc硬片具有较优的水蒸气、氧气阻隔性能，降低了pvc硬片制备成本，减小了pvc硬片阻透性能改善的投资。技术实现要素：本发明的目的之一是提供一种采用纳米插层制备的高阻透药用pvc硬片及其制备方法；该pvc硬片对水蒸气、氧气等的阻隔性与pvc/pvdc片材相当，并且部分力学性能相比有所提高，所有性能均满足国家药品监督管理局药品包装容器(材料)标准ybb00212005聚氯乙烯固体药用硬片标准，甚至部分性能远远高于该标准。具体在制备过程中，其采用的技术方案是：在pvc硬片制备的原料成分中，加入纳米插层剂，并经过挤出机挤出成型，使得其具有纳米插层结构的pvc硬片；该pvc硬片具有对氧气和水蒸气高阻隔性，并且pvc硬片的抗拉强度和抗冲击强度均得到了提升，同时对pvc硬片的外观、密度、毒理、异物挥发等基本性能均得到了保持。该pvc硬片相对于未加入纳米插层剂的pvc硬片来说，其对水蒸气、氧气的阻透性明显的提升，并且其通过纳米插层结构的设置，其力学性能更加显著，并且其各项性能均能满足国家药品监督管理局药品包装容器(材料)标准ybb00212005聚氯乙烯固体药用硬片标准。采用纳米插层制备的高阻透药用pvc硬片，原料成分以重量份计为pvc树脂100份、稳定剂1.4-4份、增塑剂1-3份、润滑剂0.5-2份、抗冲增韧剂1-4份、纳米插层剂1-9份。优选，所述的原料成分以重量份计为pvc树脂100份、稳定剂2.5份、增塑剂2份、润滑剂1.3份、抗冲增韧剂3份、纳米插层剂5份。对于本发明创造中采用的纳米插层剂，原料成分以重量份计，按照以下制备方法制备而成：将7份烷基卤化铵难溶于水中，向其中加入20份钠基蒙脱土，加水稀释至600份，搅拌升温至70℃，保持24h，冷却抽滤，并采用0.1mol/l的硝酸银溶液洗涤至洗涤液无沉淀产生后，再采用0.1mol/l的氯化钠溶液和去离子水分别洗涤5次，再将固体置于真空干燥器中，在105℃下干燥24h，研磨过目数为≥300目的筛，取筛底料，得到纳米插层剂。使得将蒙脱土用于对pvc硬片的水蒸气和氧气的阻透性能进行改善，极大程度的改善了pvc硬片的阻透性。上述的pvc树脂为sg-5、sg-6、sg-7或sg-8中的一种或多种的组合。上述的稳定剂为硫醇型有机锡；所述的润滑剂为聚乙烯蜡。上述的增塑剂为柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯或环氧大豆油中的一种或多种的组合。上述的抗冲增韧剂为mbs、acr中的一种或这两种的组合。上述的烷基卤化铵为双十六烷基双甲基溴化铵、双十六烷基双甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵中的一种或多种的组合。本发明的目的之二是：提供采用纳米插层制备的高阻透药用pvc硬片制备方法，包括以下步骤：(1)将原料成分混合均匀；(2)将混合物在105℃下充分干燥后，送入挤出机中，控制螺杆温度为140-145℃，料筒温度为130-135℃下挤出，并经挤压辊在190-205℃下，压延成0.1-0.5mm的片材，并在冷却辊上冷却后，分切包装，即得。本发明创造能够采用传统的pvc硬片生产工艺技术以及设备，生产出具有对氧气、水蒸气等具有高阻隔性能的产品，并且还提升了pvc硬片的抗拉强度、抗冲击强度，同时还能维持pvc硬片的外观、密度等各项性能，使得其能够满足国家药品监督管理局药品包装容器(材料)标准ybb00212005聚氯乙烯固体药用硬片标准。使得将该采用作为基材用于制备ptp包装材料，其成本较低，而且性能较高。具体实施方式下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。实施例1-4采用纳米插层制备的高阻透药用pvc硬片方法，其工艺步骤如下：(1)将7kg双十六烷基双甲基溴化铵溶于100kg的去离子水中混合均匀，再缓慢加入20kg钠基蒙脱土并加去离子水稀释至600kg，持续搅拌，并升温至70℃，保持24h，冷却后抽滤，用0.1mol/lagno3溶液洗涤至洗涤液无沉淀，再用0.1mol/l的nacl溶液和去离子水各洗涤5次，将过滤得到的固体置于真空干燥器中在105℃下干燥24h，研磨至300目以上形成纳米插层剂；(2)将pvc硬片原料进行称量，具体称量参见下表1所示，并向其中加入纳米插层剂，再将其置于高速搅拌混合机中，升温至105℃，转速为950r/min，待料温达到105℃时，调温至100℃，改为475r/min搅拌混合5-10min；(3)将混合物料送入挤出成型机中，经过挤出机料筒内螺杆的加热熔融及螺杆剪切、混炼双重作用，粉状合料被塑化为熔融状态的塑化料，螺杆温度140～145℃，料筒温度130～135℃；(4)将塑化料传送到五辊压延机内进行压延成型，辊筒线速10-30米/分，五辊温度：1#辊190-195℃；2#辊190-195℃；3#辊192-197℃；4#辊195-202℃；5#辊190-195℃，压延成型片材厚度为0.30mm；(5)压延成型片材被引离到压延冷却卷取机组，经引离，冷却，卷绕成卷材最大直径φ600mm，引离辊温度130～140℃，冷却辊温度80～30℃；将卷材送电脑光控分切机进行分切，分切尺寸320mm，最后包装贮存。表1纳米插层剂添加占pvc基材的质量百分比空白组1空白组2实施例1实施例2实施例3实施例4pvc基材a100％097.5％95.5％00pvc基材b0100％0097.5％95.5％纳米插层剂002.5％4.5％2.5％4.5％表2上述pvc基材a、pvc基材b的配方(单位kg)配方pvc基材apvc基材b本体法pvc树脂(sg-7)5050甲基硫醇锡热稳定剂0.80.65硫醇型有机锡稳定剂0.50.6环氧大豆油增塑剂11.25聚乙烯蜡润滑剂0.60.5mbs抗冲改性剂0.650.5acr抗冲改性剂0.450.5通过对上述两组空白组和实施例1-4的各项指标进行检验，其各项指标均满足ybb00212005《聚氯乙烯固体药用硬片》标准的规定，并对氧气透过量、水蒸气透过量、拉伸强度、耐冲击性能和加热伸缩率进行对比分析，其结果如下表3、表4所示：表3空白组数据检验项目ybb00212005标准要求空白组1空白组2氧气透过量≤30cm3/(m2.24h.0.1mpa)12.59.4水蒸气透过量≤2.5g/(m2.24h)；2.382.17拉伸强度纵、横向平均值≥44mpa50.247.9耐冲击纵、横向均不得有两片以上的破损00加热伸缩率±6％以内2.6％0.6％表4实施例1-4组数据将表3和表4的数据进行对比分析，在实施例1-4中，对于纳米插层剂的加入，其能够有效的使得pvc硬片的水蒸气阻隔性和氧气阻隔性提高，并且抗拉强度以及加热伸缩率均得到了提升，相比空白组，提升幅度约10％左右。将本发明创造实施例1-4制备的pvc硬片和压延pvc涂覆pvdc硬片的标准(ybb00222005《聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯固体药用复合硬片》)进行氧气透过量、水蒸气透过量、拉伸强度、耐冲击、加热伸缩率指标性能对比，结果如表5所示：表5由上表可见，本发明高阻透改性药用pvc硬片氧气透过量基本达到pvc/pvdc的水平，且实施例4中的水蒸气透过量已完全达到了该标准，相较于空白组实验，水蒸气阻透性已提升了150％以上；符合ybb00222005《聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯固体药用复合硬片》标准，且成本仅不到pvc/pvdc硬片的50％。除此之外，本发明创造中的实施例中，其还可以是按照以下表6中的配比来实现，制备方法按照实施例1-4的制备方法：表6上述实施例5-10中，纳米插层剂制备过程中，其烷基卤化铵组成，如下表7所示：表7针对实施例5-10，本研究者将制备出来的pvc硬片进行水蒸气透过量与氧气透过量检测，其结果如下表8所示：表8氧气透过量水蒸气透过量ybb00222005标准要求≤20cm3/(m2.24h.0.1mpa)≤0.8g/(m2.24h)实施例57.10.76实施例66.50.80实施例76.70.79实施例87.20.81实施例96.80.75实施例106.90.81除此之外，通过将上述实施例5-10中的硫醇型有机锡稳定剂替代成专利号为200810242658.8的pvc用蒙脱土/稀土稳定剂及其制备方法制备的稳定剂，并按照实施例5-10中的稳定剂用量进行混合后，按照本发明创造的制备方法制备成pvc硬片，并对其进行水蒸气透过量与氧气透过量检测，其结果如下表9所示：表9氧气透过量水蒸气透过量ybb00222005标准要求≤20cm3/(m2.24h.0.1mpa)≤0.8g/(m2.24h)实施例511.30.82实施例69.80.85实施例710.20.83实施例811.50.91实施例99.40.78实施例1010.50.82可见，对于直接采用蒙脱土或稀土制备的稳定剂作为稳定剂加入制备pvc硬片，其对氧气、水蒸气的阻隔性将会造成影响，而本发明创造经过对稳定剂进行充分的选取与配制，并结合在制备过程中，将蒙脱土制备成纳米插层剂加入，使得pvc硬片的性能得到了充分的改善，使得其对氧气、水蒸气的阻透性能较强。在此需要说明的是：本发明所涵盖的内容，包括复合pvc基材的配方、纳米插层剂的制备方式、纳米插层技术制备的高阻透药用pvc硬片的加工工艺等，以及本领域技术人员在此基础上所进行常规的任意变更、替换、改进、用量增减等均属于本发明的保护范围。当前第1页12