CN101979434A - 一种耐低温医用pvc改性材料 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种耐低温非邻苯二甲酸二辛脂(DOP)增塑的医用PVC改性材料，其特征在于PVC粉100份，TPU5~15份，增塑剂为非DOP增塑剂环己烷-1,2-二羧酸二异壬基酯(DINCH)20~50份，稳定剂0.8~1.5份，抗氧化剂0.3~1.2份，环氧大豆油1~6份，润滑剂0.2~0.8份。本发明具有优良的耐低温性能，不含DOP，增塑剂耐析出性能优异，适用于一次性医用输液薄膜袋的制作。

Description

一种耐低温医用PVC改性材料

技术领域

本发明涉及PVC改性材料领域，具体涉及一种耐低温非DOP类医用PVC改性材料。

背景技术

 医用PVC是一次性医疗器械的主要原料之一，其具有诸多优点：抗化学腐蚀、气体水汽低渗透性好，综合机械性能、制品透明性好等，同时也是性价比最为优越的通用型材料。但是其低温韧性差，降低温度时迅速变硬变脆，受冲击时极易脆裂；而且，软质PVC的增塑剂迁移性较大，使用过程中容易脆裂，这使得采用软质PVC材料的一次性输液薄膜袋在天气寒冷的时候，容易在打开包装的过程中发生开裂现象；同时，软质PVC的常用的增塑剂DOP（邻苯二甲酸二辛脂）迁移性较大，进入血液、肝脏、肾脏和肺中蓄积，对人体的生殖系统功能有危害，与紫杉醇等注射剂发生反应。目前市面上取代DOP材料多为柠檬酸酯类增塑剂，但此类增塑剂析出大，不宜作为制备医用输液器材料。

发明内容

针对市面上医用PVC材料的耐低温差及增塑剂DOP的危害性，本发明的目的在于开发一种低温韧性好，不含DOP，并且增塑剂耐析出优的医用PVC改性材料。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种耐低温医用PVC改性材料，其特征在于：按重量分配比计该改性材料由以下成分制成：

PVC树脂粉：100份

TPU： 5~15份

增塑剂：DINCH 20~50份

稳定剂：0.8~1.5份

抗氧化剂：0.3~1.2份

辅助稳定剂：环氧大豆油 1~6份

润滑剂：0.2~0.8份。

上述成分中，热塑性聚氨酯弹性体（TPU）具有优良的的耐低温、高弹性和耐溶剂型等软质PVC欠缺的优点， PVC，PU（聚氨酯）同属极性高聚物，且两者之间的溶解度参数(δ)和内聚能密度 (CED)都较为接近，将TPU与PVC共混，将明显改善和提高软质PVC材料的耐低温性能及其使用价值。

上述成分中，所述PVC树脂粉优选SG3--SG5型；TPU为邵氏硬度在70~85A之间的聚酯型聚氨酯；增塑剂为DINCH（环己烷-1,2-二羧酸二异壬基酯）；稳定剂为液体钙锌或硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸铝三种的混合物；辅助稳定剂为环氧大豆油；抗氧化剂为亚磷酸一苯二异辛酯，亚磷酸三（壬基苯酯），亚磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯其中的一种或几种的混合物。润滑剂为聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡。

制备耐低温医用PVC改性材料，由以下步骤组成：

（1）混料：高速混合机在低速运转下加入PVC树脂粉及稳定剂液体钙锌，此低速运转速率为441rpm；当温度到65℃后加入DINCH，抗氧化剂，环氧大豆油，1.5min后转入高速，此高速运转速率为877rpm；当温度到90℃后加入TPU，当温度达到110℃后，加入润滑剂，持续搅拌到135℃放料到冷锅，直到料温到30℃左右即可进入下一步骤（即造粒步骤）；

（2）造粒：将步骤（1）所得料使用SJSZ-65型号双螺杆挤出机挤出造粒，采用风冷模面切粒方式进行造粒。

可以将耐低温医用PVC改性材料用于制备一次性医用输液薄膜袋，克服目前一次性输液薄膜袋在天气寒冷的时候易开裂的问题，并且本材料不含DOP，增塑剂耐析出性能优异。

本发明各性能测试如下：

表1  PVC改性前后物理性能对比表（现有软质PVC产品与本发明产品物理性能对比）                                                

 表2  本发明产品作医用时化学性能检测表

表3  本发明产品作医用时生物性能检测表

本发明的有益效果在于：具有优良的耐低温性能，不含DOP，增塑剂耐析出性能优异。

具体实施方式

实施例一

按下述配比称取原料（千克）：

PVC树脂粉         100

增塑剂：DINCH       20

TPU                  5

液体钙锌              0.8

亚磷酸三（壬基苯酯） 0.3

辅助稳定剂：环氧大豆油 1

聚乙烯蜡             0.2

制备方法如下：

混料：高速混合机在低速运转（运转速率为441 rpm）下加入PVC树脂粉及稳定剂液体钙锌，当温度到65℃后加入DINCH，亚磷酸三（壬基苯酯），环氧大豆油，1.5min后转入高速（运转速率为877 rpm），当温度到90℃后加入TPU，当温度达到110℃后，加入聚乙烯蜡，持续搅拌到135℃放料到冷锅，直到料温到30℃左右；

造粒：将冷却到30℃左右的料使用SJSZ-65型号双螺杆挤出机挤出造粒，采用风冷模面切粒方式进行造粒。挤出机各段温度见表4。

表4 挤出机各段温度

注：主螺杆转速47转/分，主机真空度为：0.08 MPa。

实施例二

按下述配比称取原料（千克）：

PVC树脂粉         100

增塑剂：DINCH       43

TPU                  10

液体钙锌              1

亚磷酸三（壬基苯酯） 0.3

辅助稳定剂：环氧大豆油 5

聚乙烯蜡             0.4

制备方法如实施例1所述。

实施例三

按下述配比称取原料（千克）：

PVC树脂粉         100

增塑剂：DINCH       50

TPU                  15

液体钙锌              1.5

亚磷酸三（壬基苯酯） 1.2

辅助稳定剂：环氧大豆油 6

聚乙烯蜡             0.8

制备方法如实施例1所述。

Claims (7)

1.一种耐低温医用PVC改性材料，其特征在于：按重量分配比计该改性材料由以下成分制成：

PVC树脂粉：100份

TPU： 5-15份

增塑剂：DINCH 20-50份

稳定剂：0.8-1.5份

抗氧化剂：0.3-1.2份

辅助稳定剂：环氧大豆油 1-6份

润滑剂：0.2-0.8份。

2.根据权利要求1所述的耐低温医用PVC改性材料，其特征在于所述TPU为聚酯型并且邵氏硬度在70-85A之间。

3.根据权利要求1所述的耐低温医用PVC改性材料，其特征在于所述稳定剂为液体钙锌或硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸铝三种的混合物。

4.根据权利要求1所述的耐低温医用PVC改性材料，其特征在于所述抗氧化剂选自亚磷酸一苯二异辛酯，亚磷酸三（壬基苯酯），亚磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的耐低温医用PVC改性材料，其特征在于所述润滑剂为聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡。

6.制备如权利要求1所述的耐低温医用PVC改性材料，其特征在于该方法包括由以下步骤组成：

（1）混料：高速混合机在低速运转下加入PVC树脂粉及稳定剂液体钙锌，此低速运转速率为441rpm；当温度到65℃后加入DINCH，抗氧化剂，环氧大豆油，1.5min后转入高速，此高速运转速率为877rpm；当温度到90℃后加入TPU，当温度达到110℃后，加入润滑剂，持续搅拌到135℃放料到冷锅，直到料温到30℃即可进入下一造粒步骤；

（2）造粒：将步骤（1）所得料使用SJSZ-65型号双螺杆挤出机挤出造粒，采用风冷模面切粒方式进行造粒。

7.耐低温医用PVC改性材料在制备一次性医用输液薄膜袋中的应用。