CN103879101B - 一种原料共混聚丙烯多层共挤输液膜及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及医用聚合物膜材料的生产方法技术领域，特别涉及一种原料共混聚丙烯多层共挤输液膜及其生产方法。将每层的各种塑料原料分别吸入称重式混料机的料斗秤盘内进行称量；称量后落入搅拌桶内搅拌，搅拌桶的下端直接与单螺杆挤出机的螺杆部连通，搅拌均匀的各层混料分别进入三台单螺杆挤出机，分别经过机筒、过滤网装置、流道进入模头，温度设定为170-250℃；混料经过高温溶化后，通过口模，由A级洁净压缩空气吹涨，经过水环冷却；冷却后经过人字夹板，牵引，收卷。本发明解决了下吹水冷吹膜机机架震动无法准确称量的难题，将称重式混料机应用到聚丙烯多层共挤输液膜的生产过程中，得到一种综合性能优异的聚丙烯多层共挤输液膜，不需要再次添加抗氧剂，完全可以替代PVC输液膜。
Description
技术领域
本发明涉及医用聚合物膜材料的生产方法技术领域，特别涉及一种原料共混聚丙烯多层共挤输液膜及其生产方法。
背景技术
聚氯乙烯，简称PVC，由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂，是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称为氯乙烯树脂。具有很多优良的物理性能而受到各行各业的青睐，甚至大量应用于食品、医药领域。目前，业内人士对PVC输液膜的安全问题提出质疑，PVC输液膜终将强制淘汰。
目前，聚丙烯多层共挤输液膜已有研究，如专利号为200810200994.6，专利名称为聚丙烯多层共挤输液膜及其制备工艺，但聚丙烯多层结构，每层的原料均是在改性厂购买的改性树脂颗粒，再在高温下熔融，为了防止终产品变黄等，均需额外添加抗氧剂。虽然抗氧剂添加量不大，但对人体的安全还是存在隐患，欧洲已经严格控制其含量。
传统上认为，用称重式混料机混配原料，由于吹膜机震动，导致称量不稳定、不准确，原料混合不均匀的情况，从而导致制得的输液膜的出现透明性不好、厚度不均、柔软度不好等问题，达不到医用输液膜的技术要求。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种原料共混聚丙烯多层共挤输液膜及其生产方法。
本发明的技术方案是：
一种聚丙烯多层共挤输液膜，包括三层结构，其特征在于：
第一层为内层，由50%-90wt%聚丙烯材料PP和10%-50wt%苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
第二层为中层，由30%-70wt%聚丙烯材料PP和30%-70wt%苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
第二层为外层，由60%-95wt%聚丙烯材料PP和5%-40wt%苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
所述内层、中层和外层的聚丙烯材料PP和苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物的熔融指数为2-11g/10min。
本发明还公开了一种原料共混聚丙烯多层共挤输液膜的生产方法，所述的聚丙烯多层共挤输液膜依次包括三层结构，依次为内层、中层和外层，所述的生产方法步骤如下：
（1）将每层的各种塑料原料分别吸入称重式（或失重式）混料机的料斗内，按照设定比例落入称重式（或失重式）混料机秤盘内，进行称量；
（2）称重结束后，秤盘打开，落入搅拌桶内搅拌，混配量不小于20kg/小时，混合时间不小于10s；
（3）搅拌桶的下端直接与单螺杆挤出机的螺杆部连通，搅拌均匀的各层混料分别进入三台单螺杆挤出机，分别经过机筒、过滤网装置、流道进入模头，温度设定为170-250℃；
（4）混料经过高温溶化后，通过口模，由A级洁净压缩空气吹涨，经过水环冷却；
（5）冷却后经过人字夹板，牵引，收卷。
其中，本发明中采用的称重式混料机，也被称为失重式混料机，本发明所采用的原料为从石化厂直接购买的塑料原料，而非从改性厂购买的塑料颗粒，这样减少了改性厂对塑料原料在加工的步骤，将石化厂的塑料原料在制备本发明的聚丙烯多层共挤输液膜的时候，直接按照比例进行混合，不需要造粒，不需要再次添加抗氧剂。抗氧剂的引入将会给产品带来安全风险，药品监督管理部门严格控制其添加，以防止使用时析出到药品内，保证患者的生命安全。
传统上认为，用称重式（或失重式）混料机混配原料，由于吹膜机震动，导致称量不稳定、不准确，原料混合不均匀的情况，从而导致制得的输液膜的出现透明性不好、厚度不均、柔软度不好等问题，达不到医用输液膜的技术要求。
为了解决这一问题，本发明的另一个目的在于公开一种称重式混料机的稳定装置，混料机的称盘的左右两侧对称设置有重量传感器，两个重量传感器通过支撑称盘的侧壁称量称盘及其内容物，称盘下部与搅拌桶连接，称盘内的内容物可落到搅拌桶中，搅拌桶下端的开口连通单螺杆挤出机的螺杆部，搅拌桶下部水平设置有固定板，固定的多个支架支撑固定板，所述的稳定装置包括减震装置和配重块，每个支架与固定板之间都安装有减震装置，所述的减震装置为橡胶减震垫、弹簧减震垫或橡胶空气弹簧，配重块安装在称盘前后两侧中任一侧的侧壁上。
本发明的有益效果：
1）本发明所采用的原料为从石化厂直接购买的塑料原料，而非，从改性厂购买的树脂颗粒，这样减少了改性厂对塑料原料在加工的步骤，将石化厂的塑料原料在制备本发明的聚丙烯多层共挤输液膜的时候，直接按照比例进行混合，不需要再次添加抗氧剂。抗氧剂的引入将会给产品带来另一种安全风险，药品监督管理部门严格控制其添加，以防止使用时析出到药品内，保证患者的生命安全。
2）本发明解决了下吹水冷吹膜机机架震动无法准确称量的难题，将称重式混料机应用到聚丙烯多层共挤输液膜的生产过程中，得到一种综合性能优异的聚丙烯多层共挤输液膜，完全可以替代PVC输液膜。
3）本发明生产输液膜的原料不用造粒加工，减去了原生产工艺中的一个车间，每生产一吨输液膜节约900度电，全国都按此方法生产可节约用电1800万度。
附图说明
附图1为本发明所述的称重式混料机的稳定装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如下：
实施例：
一种原料共混聚丙烯多层共挤输液膜的生产方法，所述的聚丙烯多层共挤输液膜依次包括三层结构，依次为内层、中层和外层，所述的生产方法步骤如下：
（1）将每层的各种塑料原料分别吸入称重式混料机的料斗内，按照设定比例落入称重式（或失重式）混料机秤盘内，进行称量；
（2）称重结束后，秤盘打开，落入搅拌桶内搅拌，混配量不小于20kg/小时，混合时间不小于10s；
（3）搅拌桶的下端直接与单螺杆挤出机的螺杆部连通，搅拌均匀的各层混料分别进入三台单螺杆挤出机，分别经过机筒、过滤网装置、流道进入模头，温度设定为170-250℃；
（4）混料经过高温溶化后，通过口模，由A级洁净压缩空气吹涨，经过水环冷却；
（5）冷却后经过人字夹板，牵引，收卷。
本发明所采用的洁净环境的洁净度级别为C级，下表1为洁净室（区）空气洁净度级别表。
表1洁净室（区）空气洁净度级别表
本发明所采用的称重式（或失重式）混料机的稳定装置，混料机的称盘1的左右两侧对称设置有重量传感器2，两个重量传感器2通过支撑称盘1的侧壁称量称盘1及其内容物，称盘1下部与搅拌桶3连接，称盘1内的内容物可落到搅拌桶3中，搅拌桶3下端的开口连通单螺杆挤出机的螺杆部4，搅拌桶3下部水平设置有固定板5，固定的多个支架6支撑固定板5，所述的稳定装置包括减震装置7和配重块8，每个支架6与固定板5之间都安装有减震装置7，所述的减震装置7为橡胶减震垫、弹簧减震垫或橡胶空气弹簧，配重块8安装在称盘前后两侧中任一侧的侧壁上。
第一层为内层，由50%-90wt%聚丙烯材料PP和10%-50wt%苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
第二层为中层，由30%-70wt%聚丙烯材料PP和30%-70wt%苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
第三层为外层，由60%-95wt%聚丙烯材料PP和5%-40wt%苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
所述内层、中层和外层的聚丙烯材料PP和苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物的熔融指数为2-11g/10min。
表2为实施例的具体配比情况
根据国家药监局YBB00102005《三层共挤输液用膜质量标准》测试上述各实施例产品各项性能，其中实施例1的测试结果如表3
表3聚丙烯多层共挤输液膜理化项目和化学项目报告
由表中数据可见，本发明聚丙烯多层共挤输液膜不仅满足国家标准要求，并且具有优良的综合性能。按本发明的配方及制备方法，各层采用PP+SEBS进行混配，其中外层为PP(70～95%)+SEBS，中层为PP(30～70%)+SEBS，内层为PP(50～90%)+SEBS的比例生产的聚丙烯多层共挤输液用膜，比现有厂家采用的内层为PP+SEBS，中层SEBS，外层PP的方式生产的输液用膜，从检测的拉伸强度、透光率等项目结果可以看出其柔软性、机械强度等都优于现有产品。
按照中华人民共和国药典2010年第二部和YBB00102005《三层共挤输液用膜质量标准》的要求，经过试验研究，本发明聚丙烯多层共挤输液膜与氯化钠注射液、葡萄糖注射液有很好的相容性，具体试验结果见表4。
表4聚丙烯多层共挤输液膜与葡萄糖氯化钠注射液相容性试验报告
加速试验对包材和药液质量的影响
品名:葡萄糖氯化钠注射液规格:250ml:葡萄糖12.5g与氯化钠2.25g
批号:A1312088数量：30袋×250ml
包装：聚丙烯多层共挤输液用袋膜（批号1303281）
收检日期:2013年9月1日报告日期:2014年3月13日
检验依据:《中国药典》2010年版二部
软袋膜材来源：青岛华仁医药包装材料科技有限公司样品来源:华仁药业股份有限公司
表中：
*拉伸强度：以X表示横向，以Y表示纵向。
**易氧化物：按YBB00102005标准，该包材水浸出液20.0ml与空白对照液消耗0.002mol/L高锰酸钾溶液之差（ml）。
Claims (1)
1.一种聚丙烯多层共挤输液膜，包括三层结构，其特征在于：
第一层为内层，由50％-90wt％聚丙烯材料PP和10％-50wt％苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
第二层为中层，由30％-70wt％聚丙烯材料PP和30％-70wt％苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
第三层为外层，由60％-95wt％聚丙烯材料PP和5％-40wt％苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物组成；
所述内层、中层和外层的聚丙烯材料PP和苯乙烯-乙烯-丁烯橡胶-苯乙烯共聚物SEBS的热塑性弹性共聚物的熔融指数为2-11g/10min；
所述的聚丙烯多层共挤输液膜的生产方法步骤如下：
(1)将每层的各种塑料原料根据上述内层、中层、外层原料比例分别吸入称重式混料机的料斗内，按照设定比例落入称重式混料机秤盘内，进行称量；所述的称重式混料机的稳定装置，其结构为混料机的称盘(1)的左右两侧对称设置有重量传感器(2)，两个重量传感器(2)通过支撑称盘(1)的侧壁称量称盘(1)及其内容物，称盘(1)下部与搅拌桶(3)连接，称盘(1)内的内容物可落到搅拌桶(3)中，搅拌桶(3)下端的开口连通单螺杆挤出机的螺杆部(4)，搅拌桶(3)下部水平设置有固定板(5)，固定的多个支架(6)支撑固定板(5)，所述的稳定装置包括减震装置(7)和配重块(8)，每个支架(6)与固定板(5)之间都安装有减震装置(7)，所述的减震装置(7)为橡胶减震垫、弹簧减震垫或橡胶空气弹簧，配重块(8)安装在称盘前后两侧中任一侧的侧壁上；
(2)称重结束后，秤盘打开，落入搅拌桶内搅拌，混配量不小于20kg/小时，混合不小于10s；
(3)搅拌桶的下端直接与单螺杆挤出机的螺杆部连通，搅拌均匀的各层混料分别进入三台单螺杆挤出机，分别经过机筒、过滤网装置、流道进入模头，温度设定为170-250℃；
(4)混料经过高温溶化后，通过口模，由A级洁净压缩空气吹涨，经过水环冷却；
(5)冷却后经过人字夹板，牵引，收卷。
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