专利名称：输送容器,其制备方法以及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一个具有挠性的聚合物袋包，一个连接件和一个非挠性硬部件的输送容器。其中，该连接体具有一个与硬部件焊接的内聚合物层和一个与挠性袋包的内衬料焊接的外聚合物层。并涉及该输送容器的制备方法及其应用。
这种输送容器可用作储存和输送液体，特别是，在生理学上可接受的、可加热消毒的袋包。它们是由透明的聚合物，如聚烯烃材料制备的，并至少具有一个硬部件。其中，它和袋包料，通过连接件而可消毒地连接。也就是说，在袋包和硬部件之间的焊接连接是可以经受至少121℃的(水汽加热的)消毒温度而无问题。袋包应该是透明的，因而当其中所处液体发生变化，如凝集、混浊等时，可立即发现。这种袋包例如用于医药方面，如血袋，渗析液体用袋，血浆袋等。当然也可应用于其他的含水溶液中，如饮料。
现有技术中，使用中的类似的挠性容器很多，它们大部是由软PVC制的。PVC是适宜的，它可以很好地与通常用于制备硬部件的聚碳酸酯紧密地连结，而且也能制成透明的，挠性的薄膜。然而，PVC同时也有许多不称心的方面。PVC必须含有增塑剂，以便能提供所需要的挠性等物理特性。这种增塑剂，例如苯二甲酸二异辛酯，具有易于从PVC中迁移出去的倾向，并迁入到袋中所处的液体中。因此，长期依赖于透析治疗的病人，在长期使用这种PVC袋时，会吸收克量级的增塑剂。生理学上是极危险的，导致对病人持续的损害。由此予见，当把PVC作为废物排除时，由于燃烧时会形成氯化合物，导致对环境的污染问题。因此人们已经试图用非卤化的化合物代替PVC。至今虽然仍有问题。然而，PVC的一些有利特点，例如在有高的液体密度下，具有极好的和不成问题的可焊接性以及透明性，以及对其他物质的水汽阻挡性，并达到经济的合理消费。
由专利文献DE 3247294 A1可知，由聚烯烃，如聚乙烯制备的袋包，用一个由醋酸乙烯酯与聚乙烯的共聚物制备的软管类的连接件，与一个例如由聚碳酸酯制成的硬部件相焊接，并随后通过辐射使该结合部进行交联。由此，使得在袋包的PE和连接部件的PE之间的连接处可以经受加热消毒。与醋酸乙烯酯共聚合的聚乙烯以非交联状态在加热消毒温度下，开始熔化。因此，必要对由该物质组成的整个装置进行交联化。
因此，首先在连接件与聚碳酸酯部件之间形成焊接缝，接着对醋酸乙烯酯/聚乙烯共聚物进行交联化。使得化合物能经受较高的加热消毒温度，即该袋包可耐加热消毒。然而，上述的辐射交联需要可观的消费。因为，必须将整个输送容器送入相应的辐射源中并进行加工处理。
此外，在现有技术中，对用于制备袋包的物料的选择是十分有限的。因为，总是必须采用一种含有EVA的聚烯烃可焊接的聚烯烃作为袋包的内衬物料。否则，就不能确保在PC部件上和袋包内侧的连接。
由专利文献DE-A-3 305 365知道了类似的装置。其中，无PVC的，可加热消毒的袋包具有由聚酰胺，大多是PA 66，粘着剂，构成的外层与一个由较中等密度的聚乙烯构成的内层。
这种袋包在生理学上是无可怀疑的，因为这种聚乙烯不含有增塑剂，它至少与PVC袋包是等价值的，可是其造价是很昂贵，而所用的MD聚乙烯(较中等密度的聚乙烯)也是昂贵的。
专利文献EP 380270描述了一种连接病人的软管物料，或引入挠性袋包中的附加物料，必要时还可以与聚碳酸酯的硬部件相焊接，并且已知可作为三层的软管型材料。通过超声波、微波或加热作用可以使其外面可与聚碳酸酯焊接。
这种可加热消毒的软管表明具有，聚丙烯、乙烯/丙烯共聚物，或热塑性高弹体改性的乙烯/丙烯共聚物的外层，它可与聚碳酸酯封焊的。可使连接部件变得有弹性的中间层可以是非常低密度的聚丙烯、乙烯/乙烯基醋酸酯共聚物，改性的或未改性的乙烯/丙烯酸甲酯共聚物，聚偏二氯乙烯，乙烯基醋酸乙酯，以及改性的乙烯/丙烯酸甲酯共聚物，乙烯基醋酸乙酯与非常低密度的聚乙烯或改性的乙烯基醋酸乙酯的混合物，其内层是一种具有尽可能高的抗热性的聚合物料，例如共聚酯、聚丙烯、乙烯/丙烯共聚物、聚氨基甲酸乙酯、PVC或一种共聚酯和乙烯基醋酸乙酯的混合物。
用于软管物料优选是采用一种物质，它在共挤压时，通过化学的交联剂的交联作用或以后的辐射交联作用，可以改善焊接连接的耐温度性(可加热消毒性能)。否则，该物质在加热消毒条件下不会保持其特性并融解。这种已知的连接件是为了与聚碳酸酯的外部连接准备的，而且具有复杂的结构，它与挠性的袋包相连接。在这里不涉及到连接件，而涉及一个连接到聚碳酸酯部件上的用于液体的软管，而且当然必须具有可压热消毒。
专利文献EP-A-564231提出了一种共挤压的连接部件，用于挠性袋包与聚碳酸酯硬件的连接。考虑聚烯型的聚合物料作为外层，其熔体流动指数约为12。
内层是在中间层上面，它使连接部件具有挠性，而且例如可是SBS。它连结并作为含乙烯基醋酸乙酯的连接层而加固在聚碳酸酯上而构成。这种装置需要在对连接部件进行焊接后，以通常措施对袋包进行交联化作用。例如通过辐射，以使上述装置成为可加热消毒。
专利文献DE 4472175(COSTER)描述了一个具有多层薄膜的挠性袋包，由聚酰胺或聚酯作为外层表明具有可改进的机械负荷性能，该袋包还具有一个由聚乙烯或聚丙烯组成的内层，并与一个连接管相焊接，它具有由聚乙烯、聚丙烯或类似物构成的外层。因为聚乙烯和聚丙烯易于和其本身或相互之间很好地焊接。提出用聚缩醛作为硬部件，并使连接部件的内层焊接在其上面。
然而，上述装置还存在缺陷。即它不具备可加热消毒性。
专利文献WO/93/23108(BAXTER)涉及一个用于有PVC的挠性袋包的连接件。其中进行三层挤压，并用聚丙烯共聚物/苯乙烯/乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物的混合物作为外层，而由PVC制成内层。根据上述理由，使用PVC是不希望的。
与此相反，在这个问题上，本发明是具有聚烯烃内层的多层的袋包与一个硬部件相连接。其中，袋包可加热消毒，其制备过程也是极其简化。
通过本文的权利要求1中的特征部分解决上述任务。
此外，本发明也涉及根据上述权利要求的输送容器的制备方法，它包括以下步骤共挤压多层的袋包物料；共挤压多层的连接部件；焊封袋包物料；焊接多层的连接部件；焊接硬部件。
本发明也涉及按前述权利要求中之一的输送容器的应用，它用作液体，特别是用于人体和动物的医药或食品的含水液体的输送容器。
对此，有利的是该共挤压的连接部件表明有一个由高含量EVA的聚乙烯组成的内层，并在焊封前单独进行辐射交联。
由以下描述进一步给出了本发明的优点。
上述硬部件是由聚合物，如聚碳酸酯、聚缩醛或者还有聚乙烯所组成是合理的。
因而，现在可以只将连接件的内层固定在硬件上，其中在经常所使用的聚碳酸酯时将相应的连接烯烃大部分进行交联作用，特别是辐射交联化作用。只使连接部件本身进行昂贵的交联过程。而袋包本身可由物美价廉的，具有较高热稳定性的聚烯烃制备。
为此，也可以不再必要配有连接部件的袋包，其中用高含量EVA的聚乙烯作为袋包内层以及作为连接部件的外层，通过传送线、运送车等进行辐射处理，而只是对连接部件进行上述处理。这样就会降低制造成本与减少环境污染。
当用本发明的多层软管作为连接部件，就可以用良好的聚丙烯作为袋包物料，它本性具有高的熔点(140-160℃)。因此，显然可用于较高的加热消毒温度中。特别是可以毫无问题地将袋包经受水汽加热消毒过程。而且，同时又可以缩短加热消毒过程。
正如专利文献DE-A-19640038.4所示，该多层袋包优选是由聚丙烯制成的，其理由就不必完全重复了。
通过水汽加热消毒过程，其内层表面不会相互粘贴。因而它可以确保经受加热消毒过程。
为了在用PVC或聚乙烯作为袋包内层时避免发生其内表面的粘贴，必须使至今仍使用的聚乙烯或PVC的表面粗糙化。根据本发明的解决方法是，采用高熔点的塑料，而且必须不与聚碳酸酯相连接。从而避免了上述的表面粗糙化的加工步骤，而且该袋包仍然也是透明的。
根据需要，可在袋包薄膜中结合进一种附加的阻挡层，可用乙烯乙烯醇(EVOH)作为阻挡层，它对氧、氮CO2或其他气体很好地密封。
此外，还可以通过薄膜工艺，涂敷另外的具有SiOx或氧化铝的膜层(例如聚乙烯)。如现有技术所示，它当然也可以使用聚酰胺/聚乙烯的复合薄膜所制成的袋包。至今，当然也可以根据本发明选与其它物质组合的连接体，这样也可避免对整个袋包进行辐射交联。
挠性袋包适宜使用PVC、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺及其化合物，特别具有热塑性的高弹体，例如SEBS化合物或由其本身组成的多层复合薄膜，如聚乙烯/乙烯基醋酸乙酯，PA/聚乙烯，聚丙烯/SEBS等所组成的。当袋包是通过共挤压制成时，则可以采用所有的本领域技术人员常用的制备方法进行。
上述连接件最好具有一种用聚碳酸酯一种可加热消毒的化合物所构成的内层，例如具有高含量乙烯基醋酸乙酯的交联化的聚乙烯，或者也可以是PVC，作为内层它实际上不与装在袋包中的物质或液体相接触，因此，在这种情况下，它只是被用作连接物质，是不会有问题的。
根据本发明的输送容器可以如下制造的按已知方法，制造消毒的聚合物袋包，例如用共挤压方法制备多层的袋包或其他类似的袋包。此外，也可以通过共挤压方法，独立地制备软管形式的、多层聚合物连接件。其外层物料可以与袋包的内层物料相焊接，而其内层又可以与硬部件的外层物料相焊接。其中，必要时可以使这种连接件进行辐射交联，以便使其可耐受加热消毒。另外，可以用一种上述连接件内层物料可焊接的物料制作硬部件。然后，硬部件与连接件相焊接，而该连接件又与袋包内层相焊接，以形成一个焊接连接。以便能经受高温度的，例如通常的加热消毒温度。
上述这种输送容器特别适用于储存医用液体，例如渗析液体，人造营养液、血液，血浆等。
因此，使用本发明的袋包、连接件、和硬部件的组合物，在带有硬部件的耐加热消毒的输送容器的特殊情况下，可避免对整个的袋包进行昂贵的辐射交联化。为了使连接在硬部件上的所用的聚烯烃可以抗加热消毒温度，可以只对连接部件进行交联化。因为只有它具有高含量乙烯基醋酸乙酯的、交联化的聚乙烯层，它又需要可靠地连接在聚碳酸酯上。
此外，也可以避免使用具有特殊的、昂贵的MD-聚乙烯的聚酰胺/聚乙烯薄膜的多层薄膜袋包。它可以经受高达121℃的加热消毒温度，而根据本发明，可以使用更简单的，更廉价的并耐加热的聚烯烃作为连接件的外层与袋包的内层。
挠性袋包最好是由PVC、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺及由此的化合物或其多层的复合薄膜，例如聚乙烯/乙烯基醋酸乙酯、聚酰胺/聚乙烯所组成的。
对于连接件的多层聚合物管子，其外层可以是由聚乙烯，PVC构成的。其中，该多层聚合物管子与挠性的袋包相互焊封。
用下列附图对本发明进一步详述。但它并不限制本发明。
图1．连接件、硬部件和袋包的连接部位的纵断面视图，图2．图1的连接部位的横断面视图，图3．按本发明制备的袋包的完整示意图。
由图1可看出，本发明输送容器的优选实施方案中，一个由多层薄膜构成的袋包，作为内层是可焊封的，并在加热消毒温度下形成密封的焊缝的聚烯烃，如聚丙烯或聚乙烯、聚丙烯化合物，等。
连接部件由双层的聚合物软管构成，其外层物料10是一种可以与袋包的内层物料30可焊接的聚烯烃，如聚丙烯或聚乙烯，聚丙烯化合物，等。并与袋包膜的内层30相焊接。
连接件的内层11是具有高含量乙烯基醋酸乙酯组合的聚乙烯共聚物。经辐射交联化后，可与聚碳酸酯硬部件20相焊接。并形成耐加热消毒的、液体密封的焊缝。而且经加热消毒后，仍保留其弹性和挠性。
在已辐射交联化的连接件中，焊接聚碳酸酯管子。
实施例1将直径为8mm的双层软管用已知的方法共挤压制成连接部件。其外层是由0.45mm厚的、与CRATON组合的聚乙烯制成的；其内层是由0.5mm厚的，高含量乙烯基醋酸乙酯的聚乙烯制成的。这种软管物料用辐射交联化。使其内层物质可得到约160℃以上的耐温度性。
共挤压的双层的袋包，其中外层是由聚丙烯组成的，并用与连接部件的外层物料相同的热塑性高弹体组合的聚丙烯组成内层，然后将袋包通过高频焊接，与交联化的连接软管以高频焊接连接。接着，用已知方法把具有管配件的聚碳酸酯硬部件插入到连接件中，然后，与其焊接在一起。为此，该高含量乙烯基醋酸乙酯的、交联的聚乙烯构成了一个密封的，并可在水汽加热消毒的加热条件下保持持久的密封线。
实施例2外径为6mm的双层软管，其外层是约0.5mm厚的聚乙烯，其内层是由约0.5mm厚的高含量乙烯基醋酸乙酯的聚乙烯组成，用已知方法进行共挤压。然后将该软管物料进行辐射交联化。使其内层物质可得到约160℃以上的耐温度性。
共挤压制成的双层袋包，其中其外层是由聚乙烯制成，并且与高弹体组合的聚乙烯制成其内层，通过高频焊接与交联化的连接软管进行高频焊接连接，其中后者的外层是由组合的聚乙烯制成的，而其内层则是由交联化的，高含量乙烯基醋酸乙酯的聚丙烯构成的。然后，用已知方法把聚碳酸酯硬部件插入到该连接部件中，并焊封之。
实施例3将外径为8mm，内径为6mm的双层的软管，其外层是0.45mm厚的乙烯基醋酸乙酯/聚丙烯，而内层是0.5mm厚的高含量乙烯基醋酸乙酯的聚乙烯用已知方法共挤压。然后将该软管物料进行辐射交联。使其内层物质可得到约160℃以上的耐温度性。
在水浴中用挤压制成的共挤压三层袋包，其中，外层是200μ厚的聚丙烯，中间层是200μ厚的，与热塑性高弹体(CAWITON，由荷兰Wittenburg/Bissum为公司制备的)组合的聚丙烯，内层是250μ厚的，与高含量的热塑性高弹体(CAWITON)组合的聚丙烯，通过高频焊接与交联化的连接软管高频连接，该软管的外层是由与热塑性高弹体(CAWITON)组合的聚丙烯，其内层则是交联化的，高含量乙烯基醋酸乙酯的聚乙烯。然后，用已知方法把聚碳酸酯硬部件插入，并焊接。在袋中可以把例如渗析溶液，例如用于储入连续的门诊腹膜透析的溶液(CAPD)，水汽加热消毒与储存。
虽然本发明根据优选实施方案进行描述，但它们并不限制本发明。对本领域技术人员来说，许多另外的方案，都将落入本发明的保护范围内。
权利要求
1．具有挠性聚合物袋包，连接部件(10、11)和非挠性硬部件(20)的输送容器，其中该连接件具有一个与硬部件相焊接的内层(11)，以及一个与该挠性袋包的内层物料相焊接的聚合物外层(10)，其特征是，该挠性袋包的内层物料(30)与连接部件的外层物料(10)是相同的物料，而且是可加热消毒地连接。
2．根据权利要求1的输送容器，其特征是，该硬部件(20)是由聚合物，如聚碳酸酯或聚乙烯制成的，其中连接部件的内层物料在生产时有一个可消毒的焊缝，是可焊接的。
3．根据前述权利要求中之一的输送容器，其特征是，该挠性袋包是由PVC和/或由聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺及其与热塑性高弹体的组合物，特别是SEBS化合物的薄膜或由其制成的多层复合薄膜(30,31)如PE/EVA,PA/PE,PP/SEBS，等制成的。
4．根据前述权利要求中之一的输送容器，其特征是，该连接部件是一个与硬部件，如聚碳酸酯或聚乙烯，一种可加热消毒的化合物构成的内层，它是由高含量EVA的，交联的聚乙烯或PVC制成的。
5．根据前述权利要求中之一的输送容器，其特征是，该袋包物料的外层由聚丙烯制成，内层是由组合的聚丙烯制成，而连接件的外层是由组合的聚丙烯制成，其内层是由高含量EVA的，辐射交联化的聚乙烯或PVC制成，它们与一个聚碳酸酯硬部件相焊接。
6．根据前述权利要求中之一的输送容器的制备方法，其特征是，共挤压多层的袋包物料；共挤压多层的连接件；焊封袋包物料；焊封多层的连接件；焊封硬部件。
7．根据权利要求6的方法，其特征是，该共挤压制成的连接件是一个由高含量的EVA的聚乙烯作内层，并在焊封前，单独进行辐射交联化。
8．根据前述权利要求中之一的输送容器的用途，它可用作液体，特别是用于人体或动物的医药或食品的含水液体的输送容器。
全文摘要
本发明涉及具有挠性的聚合物袋,连接件(10、11)和非挠性硬部件(20)的输送容器。连接件具有焊接在硬部件上的内层(11)和焊接在挠性袋包的内衬物料上的外聚合物层(10)。该挠性袋包的内衬物料(30)和连接件的外层物料(10)是相同的,并且其连接形式可进行加热消毒。制备该输送容器方法,包括多层袋料的共挤压步骤。多层的连接件的共挤压步骤和封焊袋料,封焊多层的连接件及封焊硬部件的步骤,该输送容器可用于输送液体,特别是用于人体或动物的医药或食品工业的含水液体。
文档编号B29C65/02GK1217648SQ97194437
公开日1999年5月26日 申请日期1997年4月25日 优先权日1996年5月8日
发明者冈瑟·斯特拉斯曼 申请人:森格沃尔德·维帕克尤恩根有限责任公司