CN103937119B - 医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及避光性医用材料技术领域，尤其是一种医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料，主要组分有：聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸-2-乙基己酯、环氧大豆油、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸、氧化聚乙烯、2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮、β-二酮、偶氮缩合颜料黄和二酮-吡咯-吡咯等。本发明具有宽避光波段，避光范围从现在的国家标准规定的290nm-450nm波长范围，升为220nm-520nm波长范围；同时具有高避光效果，在220nm-520nm波长范围内透光率为0～3.9%，避光效果在原波段中从现有的国家标准要求≤15%提高到0.2%，新波段整体透光率提高到≤4%，避光效果提高。本发明宽波段高避光，能有效提升避光部件的性能，提高医疗输液器材的光敏性的药物给药安全。

Description

医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料

技术领域

本发明涉及避光性医用材料技术领域，尤其是一种医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料。

背景技术

临床中有些药物需要在避光条件下输液，如硝普钠、硝酸甘油、维生素B₂等，一般的输液器就不能满足这一输液要求，需要使用特定的避光输液器。避光输液器与药液接触的各部分都应具有避光性能。对于避光性能，最直接的方法是应用临床使用药物进行评价。

现有的避光输液器透光率的测定国家标准为：输液器对290nm~450nm波长范围内的透光率需符合表1规定。

表1各部件透光率限量

部件	透光率（%）
		滴斗	≤35
管路	≤15

这是国家标准，其仅是对避光输液器在290nm~450nm波长范围内的透光率进行要求，但由于临床药物的复杂性，现代光污染的多样性，现有避光输液部件的避光范围还不能满足需求。

发明内容

为了克服现有的避光输液部件避光范围的不足，本发明提供了一种医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料，包含主要组分如下：

聚氯乙烯树脂50%-55%

邻苯二甲酸-2-乙基己酯35%-40%

环氧大豆油5%-10%

硬脂酸锌0-1%

硬脂酸钙0-1%

硬脂酸0-1%

氧化聚乙烯0-1%

2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮0-1%

β-二酮0-1%

偶氮缩合颜料黄0-1%

二酮-吡咯-吡咯0-1%

本方案中聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸-2-乙基己酯、环氧大豆油、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸、氧化聚乙烯为该粒料的基本配方组分，为普通避光输液部件粒料的必要原料成分。本方案中原料2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮、β-二酮两者起协调作用，让加工的粒料对380nm以内的波长起避光作用。本方案中的原料偶氮缩合颜料黄和二酮-吡咯-吡咯两者相协同，一是起调色作用，其本身自带有颜色，可使成型的粒料呈现颜色，二是起避光作用，让加工形成的粒料对380nm以外的波长起避光作用。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括该粒料组分还包括有丙烯酸类加工助剂1-3%。本方案的丙烯酸类加工助剂为辅助剂，可促进原料在加工工艺中的分散、使其分布均匀，辅助加工，增强避光效果。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括

聚氯乙烯树脂52.5%

邻苯二甲酸-2-乙基己酯35%

环氧大豆油7.5%

硬脂酸锌0.5%

硬脂酸钙0.5%

硬脂酸0.3%

氧化聚乙烯0.3%

2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮0.5%

β-二酮0.3%

偶氮缩合颜料黄0.3%

二酮-吡咯-吡咯0.2%

本方案为本发明的最佳实施例，其有效避光范围可达220nm~520nm波长范围内。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括该粒料组分设有丙烯酸类加工助剂2.1%。本方案在最佳实施例的配方下辅助使用，可进一步增强粒料的性能。

本发明同时请求保护一种医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料制成的避光输液器。

本发明的有益效果是，

（1）本发明的避光范围从现有的国家标准规定的290nm-450nm波长范围，跃升为220nm-520nm波长范围，甚至更广，在避光输液器所用材料的性能领域具有显著的进步；

（2）本发明在290nm~450nm波长范围内的透光率为0～0.2%，在220nm～290nm、450～520nm的波长范围内透光率分别为0～0.2%、0～3.9%，避光效果在原波段中从现有的国家标准要求的小于15%提高到0.2%，新波段整体透光率提高到4%，避光效果显著提高避光效果显著提高，在避光输液器所用材料的性能领域具有显著的进步；

（3）本发明原料简单，方便取得，无需对工艺步骤进行改进，即可有效提高产品性能；

（4）本发明原材料制成的避光输液器可有效防止药物在光照污染下变质变性，提高医疗用具的安全。

具体实施方式

本发明的原料聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸-2-乙基己酯、环氧大豆油、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸、氧化聚乙烯、2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮、β-二酮、偶氮缩合颜料黄、二酮-吡咯-吡咯、丙烯酸类加工助剂均可从市场上直接采购得到，不需要自行配制。

其中，聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸-2-乙基己酯、环氧大豆油、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸、氧化聚乙烯等为基础配料。通常的平均聚合度为600～2500的聚氯乙烯树脂即可使用。邻苯二甲酸-2-乙基己酯为邻苯二甲酸与2-乙基己醇生成的酯类化合物，为塑化剂，使聚氯乙烯树脂变得柔软且增加黏度。环氧大豆油为的聚氯乙烯无毒增塑剂兼稳定剂，与聚氯乙烯树脂相容性好，挥发性低、迁移性小。硬脂酸锌作为聚氯乙烯树脂的热稳定剂，可为固性硬脂酸锌或水性硬脂酸锌。硬脂酸钙由氯化钙与硬脂酸和棕榈酸钠盐的混合物反应生成用水洗涤驱除氯化钠得到，为聚氯乙烯树脂的热稳定剂。硬脂酸，由油脂水解产生，是聚氯乙烯树脂热稳定剂，具有很好的润滑性和较好的光、热稳定作用。氧化聚乙烯为聚氯乙烯树脂的润滑剂。

2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮、β-二酮、偶氮缩合颜料黄、二酮-吡咯-吡咯、丙烯酸类加工助剂等为增加的配料。在氢氧化钾作用下,加入少量的相转移剂2,4-二羟基二苯甲酮与1-溴代正辛烷反应可制备紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，现在很多厂家均有生产。紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮（商品名称为UV一531）能够强烈地吸收波长为270nm—330nm的紫外线。β-二酮主要用作聚氯乙烯树脂的助热稳定剂，当与主稳定剂硬脂酸锌、硬脂酸钙协同使用时，能降低制品的前期着色和提高后期耐热性和透明性。偶氮缩合颜料黄可以是颜料黄93、颜料黄95或颜料黄128。二酮-吡咯-吡咯可以是颜料红354或颜料红255，具有高颜色饱和度，高着色力，优异的热稳定性和高不透明性，遮盖性优异，适用于聚氯乙烯的着色。二酮-吡咯-吡咯的吸收波长可在380nm波长范围以上。

下面通过具体的实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施列一，按表2所例出的原料组分配比，按传统避光输液器粒料加工工艺得到本发明的聚氯乙烯粒料。

表2实施例一原料组分配比

原料成分	含量
		聚氯乙烯树脂	50%
邻苯二甲酸-2-乙基己酯	40%
		环氧大豆油	6%
硬脂酸锌	0.5%
		硬脂酸钙	0.5%
硬脂酸	0.3%
		氧化聚乙烯	0.3%
丙烯酸类加工助剂	1%
		2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮	0.5%
β-二酮	0.2%
		偶氮缩合颜料黄	0.5%
二酮-吡咯-吡咯	0.2%
		合计	100%

将本实施例制成的粒料加工成0.5mm厚的薄膜，使用一台具有测量和记录透光量的灵敏度和精度的分光光度计，用空气做参比，进行透光率的测定实验。

透光率的测定方法：

（1）将粒料加工成的薄膜修正成合适的片状，以便安装于样品夹持器中。切割完成后，进行清洗、干燥、避免表面擦伤。试片样品放入夹持器后，用镜头纸轻轻擦拭，避免光通过的地方留下手印和其它污痕。

（2）将装有试片样品的夹持器放于分光光度计上，凹面朝光源，使样品的柱轴平行于狭缝，并尽量放于狭缝中心，应使放好后的试样光束能正常通过试片表面，并使光束反射损失最小。

（3）以空气为参比，测量试片在220nm～520nm范围内连续波长的透光率。

其透光率测试效果见下表5。

实施列二，按表3所例出的原料组分配比，按传统避光输液器粒料加工工艺得到本发明的聚氯乙烯粒料。

表3实施例二原料组分配比

原料成分	含量
		聚氯乙烯树脂	52.5%
邻苯二甲酸-2-乙基己酯	35%
		环氧大豆油	7.5%
硬脂酸锌	0.5%
		硬脂酸钙	0.5%
硬脂酸	0.3%
		氧化聚乙烯	0.3%
丙烯酸类加工助剂	2.1%
		2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮	0.3%
β-二酮	0.5%
		偶氮缩合颜料黄	0.3%
二酮-吡咯-吡咯	0.2%
		合计	100%

将本实施例制成的粒料加工成0.5mm厚的薄膜，使用一台具有测量和记录透光量的灵敏度和精度的分光光度计，用空气做参比，进行透光率测试。测试结果见表5。

实施列三，按表4所例出的原料组分配比，按传统避光输液器粒料加工工艺得到本发明的聚氯乙烯粒料。

表4实施例三原料组分配比

原料成分	含量
		聚氯乙烯树脂	53%
邻苯二甲酸-2-乙基己酯	35%
		环氧大豆油	6%4 -->
硬脂酸锌	0.5%
		硬脂酸钙	0.5%
硬脂酸	0.3%
		氧化聚乙烯	0.3%
丙烯酸类加工助剂	2.7%
		2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮	0.3%
β-二酮	0.7%
		偶氮缩合颜料黄	0.2%
二酮-吡咯-吡咯	0.5%
		合计	100%

将本实施例制成的粒料加工成0.5mm厚的薄膜，使用一台具有测量和记录透光量的灵敏度和精度的分光光度计，用空气做参比，其透光率测试效果见表5。

表5三种实施例粒料制成的薄膜透光率的测定情况表

实施例一的检测结果中，220nm～290nm,290～450nm，450nm～520nm，的透光率分别为0～0.2%、0～0.2%、0～3.9%，其均符合国家标准，且均远远低于国家标准。不过，其透光率为0%的波长段仅有49%，在大量的实验中其效果只能维持在46%-50%之间。

实施例二的检测结果中可以看出，在290nm～450nm、220nm～290nm、450～520nm的波长范围中，透光率分别为0%、0～0.2%、0～3.9%，均符合国家规定的标准。其中290nm～450nm为国家规定测试波长范围，220nm～290nm、450～515nm的超出常规波长范围也均能达到国家标准。在290nm～450nm的国家规定测试波长范围内，透光率标准为滴斗≤35%、管路≤15%，而实施例二该段的表现为0～0.2%，远远低于国家标准，可以看出其避光效果同时有了显著的提高。在新波段220nm～290nm、450～520nm的波长范围中，其检测结果为0～0.2%、0～3.9%，可以看出其也具有良好的表现。这一组原料配比制成的粒料和薄膜，透光率为0%的波长段有66%，其整体表现出较高的避光能力和较好的避光效果。通过上述检测，本实施例薄膜，可达到的有效避光范围为220nm～520nm，透光率为0～3.9%，比国家标准的290nm～450nm波长范围超出很多，且避光效果提高很多，其可应对的光源污染更多，可以获得良好的避光性能。

实施例三检测结果中，220nm～290nm,290～450nm，450nm～520nm的透光率分别为0%、0～0.2%、0～3.9%，其均符合国家标准。不过，其透光率为0%的波长段仅有58%，在大量的实验中透光率为0%的波长段只能维持在50%-60%之间。

综上，本发明的实施例配比，实施例二效果最为显著和稳定，可成为本发明的一种优选方案。

本发明的具有宽波段高避光性能，有效避光范围从原先的国家标准要求的290nm-450nm波长范围，跃升为220nm-520nm波长范围，甚至更宽的范围，避光范围显著提高；同时具有较高的避光效果，在220nm-520nm波长范围内整体透光率为0～3.9%，避光效果在原波段中从原先的国家标准要求的≤15%提高到0.2%，新波段整体提高到4%，避光效果显著提高，在避光输液器领域具有显著的进步。本发明原料简单，方便取得，无需对工艺步骤进行改进，即可有效提高产品性能。本发明材料制成的避光输液器可有效防止药物在光照污染下变质变性，提高医疗用具的安全。本发明不仅适用于避光输液器上，同时能适用于其它需要避光的产品或设备的外壳上。

Claims (5)

1.一种医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料，其特征是，包含主要组分如下：

聚氯乙烯树脂50%-55%

邻苯二甲酸-2-乙基己酯35%-40%

环氧大豆油5%-10%

硬脂酸锌0-1%

硬脂酸钙0-1%

硬脂酸0-1%

氧化聚乙烯0-1%

2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮0-1%

β-二酮0-1%

偶氮缩合颜料黄0-1%

二酮-吡咯-吡咯0-1%

上述组分的端值不包括“0”。

2.根据权利要求1所述的医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料，其特征是，该粒料组分还包括有丙烯酸类加工助剂1-3%。

3.根据权利要求1所述的医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料，其特征是，

聚氯乙烯树脂52.5%

邻苯二甲酸-2-乙基己酯35%

环氧大豆油7.5%

硬脂酸锌0.5%

硬脂酸钙0.5%

硬脂酸0.3%

氧化聚乙烯0.3%

2-羟基-4-正辛氧基-二苯甲酮0.5%

β-二酮0.3%

偶氮缩合颜料黄0.3%

二酮-吡咯-吡咯0.2%。

4.根据权利要求3所述的医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料，其特征是，该粒料组分设有丙烯酸类加工助剂2.1%。

5.一种根据权利要求1～4任一项所述的医用级宽波段高避光性聚氯乙烯粒料制成的避光输液器，其特征是，避光范围为220nm～520nm,且在290nm～450nm波长范围内的透光率为0～0.2%，在220nm～290nm、450～520nm的波长范围内透光率分别为0～0.2%、0～3.9%。