CN103214805A - 一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于药用包装领域，公开了一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶，其由聚-β-羟基丁酸酯、硬脂酸钡、滑石粉、沸石粉、玉米淀粉、甲基纤维素、聚乳酸、甘油、乙二醇、短肽以及聚羟基乙酸制备而成。本发明制备的包装瓶的可降解性能佳，降解率可达98%，环保无污染，并且阻隔效果好。

Description

一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶及其制备方法

 

技术领域

本发明属于医药包装领域，具体涉及一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶及其制备方法。

 

背景技术: 

药品包装材料是指用于制造包装容器、包装装潢、包装印刷、包装运输等满足产品包装要求所使用的材料，它即包括金属、塑料、玻璃、陶瓷、纸、竹本、野生蘑类、天然纤维、化学纤维、复合材料等主要包装材料，又包括涂料、粘合剂、捆扎带、装潢、印刷材料等辅助材料。

目前药品包装大都采用聚乙烯塑料瓶、聚酯瓶包装，这些包装瓶存在对气体的透气性阻隔性能、对湿度的阻隔性能的差异。随着医药行业的发展，对医药瓶的技术要求不断提高,尤其是对药品的安全性能更为突出。玻璃瓶输液在人类医药史上发挥过巨大作用，但由于其存在易破损，不便于工作运输，仓储体积大，在使用过程中需要向药液中引入空气，空气中的灰尘，微生物很容易污染药液等缺点，正逐渐被淘汰。聚酯瓶包装比玻璃瓶包装是一大进步，但其在使用过程中由于增塑剂等助剂导致药液被二次污染，而且不容易降解，容易污染环境。特别是PVC膜生产过程中加入的增塑剂是一种有害物质，严重危害人体健康，因而国家药品监督管理局已明令限制使用。现有技术存在的药用包装对于透气量、透氧量的阻隔都需要进一步的提升；但是人们在研究如何降低透气量、透氧量时，使用了大量的不可降解生物材料，造成了环境污染，不利于可持续发展。

通用塑料如聚乙烯和聚苯乙烯等在自然界可长期稳定存在，难以降解，故其废弃之后难以回收处理，给环境造成了严重的污染。生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。“纸”是一种典型的生物降解材料，而“合成塑料”则是典型的高分子材料。因此，生物降解塑料是兼有“纸”和“合成塑料”这两种材料性质的高分子材料通用塑料因其综合性能优异而被广泛应用于各个领域，与钢铁、木材、水泥并列为四大支持材料，年使用量不断上升。生物降解塑料是能够在适合的环境条件下经过一定时间跨度后最终分解为二氧化碳和水的一类聚合物材料。这种降解过程通常分为两个过程，首先大分子经过水解、光/氧降解后分子量变小，其后进一步被微生物消耗掉，这类微生物可能是细菌、真菌、酵母菌、藻类等。

生物降解塑料因其在自然环境下可较快降解而成为解决塑料废弃物环境污染问题的有效途径之一，从而引起了人们的高度关注，世界各国竞相发展生物降解塑料。目前发现的生物降解塑料有很多，但均因其自身或多或少的缺陷而极大限制了其作为材料单独使用的大规模应用。对生物降解材料进行共混改性，选取性能合适的生物降解材料组份，调节生物降解材料组份之间的配比，改善生物降解材料之间的相容性和采取适宜的材料加工手段，可以在各个生物降解材料之间取长补短，开发出高性能的药用包装瓶，这是目前医药包装领域的热点研究问题。 

如何获得阻隔性能强、可生物降解的药用包装瓶是现有技术亟待解决的技术问题。

 

发明内容  

本发明的目的是解决现有技术药用包装瓶生物降解难以及阻隔性能差的缺陷，提供了一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶及其制备方法。

本发明的技术效果是通过如下技术方案来实现的：

一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶，其由如下重量份的原料制备而成：聚-β-羟基丁酸酯150-200、硬脂酸钡30-40、滑石粉10-20、沸石粉10-20、玉米淀粉15-20、甲基纤维素20-30、聚乳酸30-36、甘油20-25、乙二醇10-20、短肽8-10以及聚羟基乙酸6-8；其中，短肽优选Gly-Thr-Gly-Gly。

本发明还公开了上述包装瓶的制备方法，包括如下步骤：

先将原料依次加入反应罐内，边添加原料边搅拌，搅拌均匀后，进入长径比为40：1的双螺杆挤出机挤压成熔融状态，温度控制在200摄氏度，然后用注射机将熔融体快速注入模具中，模具合模冷却定型；开模后成品进入副模，在副模内通过切口机切口去边即得。

 

本发明取得的有益效果如下：

本发明包装瓶与现有技术相比，阻隔效果好，并且可生物降解，降解率可达98%以上，对环境无污染，可以安全放心应用于医药食品领域；

本发明药用包装瓶的制备方法简单可行，可适用于大规模工业化生产；

本发明中选择原料以及配比合理，在卫生性、阻隔性等方面大大提高，明显优于现有技术常用的药用包装瓶；

本发明开拓性地尝试在原料中添加了短肽，通过理化反应使得各成分的结合更加紧密，不利于空气和水分的透入，大大提高了性能；

本发明解决了现有技术中药用包装瓶不能兼具高阻隔性能和高生物降解率的技术缺陷。

 

具体实施方式  

以下将采用具体的实施例来对本发明作进一步的解释，但是不应当看作是对本发明创新精神的限制。

实施例1

一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶，其由如下重量份的原料制备而成：聚-β-羟基丁酸酯150、硬脂酸钡30、滑石粉10、沸石粉10、玉米淀粉15、甲基纤维素20、聚乳酸30、甘油20、乙二醇10、Gly-Thr-Gly-Gly短肽8以及聚羟基乙酸6。

上述包装瓶的制备方法，包括如下步骤：

先将原料依次加入反应罐内，边添加原料边搅拌，搅拌均匀后，进入长径比为40：1的双螺杆挤出机挤压成熔融状态，温度控制在200摄氏度，然后用注射机将熔融体快速注入模具中，模具合模冷却定型；开模后成品进入副模，在副模内通过切口机切口去边即得。

 

实施例2

一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶，其由如下重量份的原料制备而成：聚-β-羟基丁酸酯150、硬脂酸钡40、滑石粉20、沸石粉20、玉米淀粉20、甲基纤维素30、聚乳酸36、甘油25、乙二醇20、Gly-Thr-Gly-Gly短肽10以及聚羟基乙酸8。

上述包装瓶的制备方法，包括如下步骤：

先将原料依次加入反应罐内，边添加原料边搅拌，搅拌均匀后，进入长径比为40：1的双螺杆挤出机挤压成熔融状态，温度控制在200摄氏度，然后用注射机将熔融体快速注入模具中，模具合模冷却定型；开模后成品进入副模，在副模内通过切口机切口去边即得。

 

实施例3

本发明制备的包装瓶性能试验参数见下表1，以实施例1制备的20um厚度，底径为8cm的包装瓶为例：

                         表1

性能参数	数值
		外观	颜色均一，无杂质
拉伸强度（Mpa）	大于100
		氧气通过量（cm3/m2.24h.0.1Mpa）	小于0.01
耐压强度（kg/cm2）	大于1kg
		皮内刺激试验	无
水蒸汽透过量（g/m2.24h）	小于0.01
		生物降解率（堆肥90天后二氧化碳的释放量，ISO14885标准）	98%
溶血试验	溶血率小于1%
		致敏反应	小于I度

结论：通过性能测试可以发现，本发明制备的包装瓶的可降解性能佳，降解率可达98%，环保无污染，并且阻隔效果好，明显优于市场上的其他同类产品。

 

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种可生物降解的阻隔性药用包装瓶，其由如下重量份的原料制备而成：聚-β-羟基丁酸酯150-200、硬脂酸钡30-40、滑石粉10-20、沸石粉10-20、玉米淀粉15-20、甲基纤维素20-30、聚乳酸30-36、甘油20-25、乙二醇10-20、短肽8-10以及聚羟基乙酸6-8；其中，所述短肽优选Gly-Thr-Gly-Gly。

2.如权利要求1所述的包装瓶，其制备方法包括如下步骤：

先将原料依次加入反应罐内，边添加原料边搅拌，搅拌均匀后，进入长径比为40：1的双螺杆挤出机挤压成熔融状态，温度控制在200摄氏度，然后用注射机将熔融体快速注入模具中，模具合模冷却定型；开模后成品进入副模，在副模内通过切口机切口去边即得。

3.权利要求1或2所述包装瓶在药品包装领域中的应用。