CN104927187A - 一种避光聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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吕少波
李卓才
李苏杨
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Abstract

本发明公开了一种避光聚丙烯复合材料及其制备方法，该复合材料由以下质量份的各组分组成：聚丙烯46-59份、乙酰柠檬酸三正丁酯2-13份、三硬脂酸铝5-17份、钛白粉1-9份、氧化聚乙烯蜡15-23份、对氨基苯甲酸4-25份、单苯甲酸间苯二酚酯8-16份、环氧大豆油14-27份、羟基碳酸镁4-11份、二氢喹啉5-13份。本发明制得的复合材料拉伸强度和断裂伸长率性能增强，同时光透过率低，可广泛用于生产输液袋、输液管等领域。

Description

一种避光聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于医用材料领域，具体涉及一种避光聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，是无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0. 90-0. 91g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。
聚丙烯具有以下优点：（1）结晶度高，结构规整，抗弯曲疲劳性好，具有优良的力学性能；（2）耐热性好，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的条件下，150℃也不变形；（3）化学稳定性好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定。因此聚丙烯材料广泛应用于医用材料中。
医用材料通常有避光的要求，光照可以加速一些药物的氧化，引起光化降解，不仅降低了药物的效价，而且可产生颜色和沉淀，严重影响药物的质量，甚至增加药物的毒性，如一些稳定性差的药物，当临床使用时，溶解后稳定性降低，加上光照作用，药物可发生氧化、分解、变色等反应。
发明内容
为了克服以上现有技术的不足，本发明提供了一种避光聚丙烯复合材料及其制备方法，制得的复合材料拉伸强度和断裂伸长率性能增强，同时光透过率低，可广泛用于生产输液袋、输液管等领域。
本发明采用的技术方案是：一种避光聚丙烯复合材料，由以下质量份的各组分组成：聚丙烯46-59份、乙酰柠檬酸三正丁酯2-13份、三硬脂酸铝5-17份、钛白粉1-9份、氧化聚乙烯蜡15-23份、对氨基苯甲酸4-25份、单苯甲酸间苯二酚酯8-16份、环氧大豆油14-27份、羟基碳酸镁4-11份、二氢喹啉5-13份。
优选的，一种避光聚丙烯复合材料，由以下质量份的各组分组成：聚丙烯49-55份、乙酰柠檬酸三正丁酯4-11份、三硬脂酸铝7-15份、钛白粉3-8份、氧化聚乙烯蜡16-21份、对氨基苯甲酸12-20份、单苯甲酸间苯二酚酯9-13份、环氧大豆油17-22份、羟基碳酸镁6-10份、二氢喹啉7-11份。
更优选的，一种避光聚丙烯复合材料，由以下质量份的各组分组成：聚丙烯52份、乙酰柠檬酸三正丁酯7份、三硬脂酸铝11份、钛白粉6份、氧化聚乙烯蜡18份、对氨基苯甲酸16份、单苯甲酸间苯二酚酯11份、环氧大豆油19份、羟基碳酸镁9份、二氢喹啉8份。
一种避光聚丙烯复合材料，包括以下步骤：
（1）按上述质量份，将氧化聚乙烯蜡和单苯甲酸间苯二酚酯加热至60-90℃，再加入乙酰柠檬酸三正丁酯、三硬脂酸铝、钛白粉、对氨基苯甲酸、环氧大豆油、羟基碳酸镁和二氢喹啉，混合分散均匀后得到混合料；
（2）将步骤（1）所得混合料和聚丙烯送入捏合机中溶胀，然后在螺杆挤出机中塑化、挤出造粒，即得所述避光聚丙烯复合材料。
上述步骤（2）中溶胀的温度为120-160℃。
上述步骤（2）中螺杆挤出机的温度为220-260℃。
有益效果：本发明制得的聚丙烯复合材料通过组分之间的协同作用，使得拉伸强度和断裂伸长率性能增强，同时光透过率低，可广泛用于生产输液袋、输液管等领域，其中拉伸强度在23.2-25.8 MPa之间，断裂伸长率在235-274%之间，光透过率在5.3-7.2%之间。
具体实施方式
实施例1
一种避光聚丙烯复合材料，由以下质量份的各组分组成：聚丙烯46份、乙酰柠檬酸三正丁酯2份、三硬脂酸铝5份、钛白粉1份、氧化聚乙烯蜡15份、对氨基苯甲酸4份、单苯甲酸间苯二酚酯8份、环氧大豆油14份、羟基碳酸镁4份、二氢喹啉5份。
制备方法：
（1）按上述质量份，将氧化聚乙烯蜡和单苯甲酸间苯二酚酯加热至60℃，再加入乙酰柠檬酸三正丁酯、三硬脂酸铝、钛白粉、对氨基苯甲酸、环氧大豆油、羟基碳酸镁和二氢喹啉，混合分散均匀后得到混合料；
（2）将步骤（1）所得混合料和聚丙烯送入捏合机中溶胀，溶胀的温度为120℃，然后在螺杆挤出机中塑化、挤出造粒，即得所述避光聚丙烯复合材料，其中螺杆挤出机的温度为220℃。
实施例2
一种避光聚丙烯复合材料，由以下质量份的各组分组成：聚丙烯59份、乙酰柠檬酸三正丁酯13份、三硬脂酸铝17份、钛白粉9份、氧化聚乙烯蜡23份、对氨基苯甲酸25份、单苯甲酸间苯二酚酯16份、环氧大豆油27份、羟基碳酸镁11份、二氢喹啉13份。
制备方法：
（1）按上述质量份，将氧化聚乙烯蜡和单苯甲酸间苯二酚酯加热至90℃，再加入乙酰柠檬酸三正丁酯、三硬脂酸铝、钛白粉、对氨基苯甲酸、环氧大豆油、羟基碳酸镁和二氢喹啉，混合分散均匀后得到混合料；
（2）将步骤（1）所得混合料和聚丙烯送入捏合机中溶胀，溶胀的温度为160℃，然后在螺杆挤出机中塑化、挤出造粒，即得所述避光聚丙烯复合材料，其中螺杆挤出机的温度为260℃。
实施例3
一种避光聚丙烯复合材料，由以下质量份的各组分组成：聚丙烯49份、乙酰柠檬酸三正丁酯4份、三硬脂酸铝7份、钛白粉3份、氧化聚乙烯蜡16份、对氨基苯甲酸12份、单苯甲酸间苯二酚酯9份、环氧大豆油17份、羟基碳酸镁6份、二氢喹啉7份。
制备方法：
（1）按上述质量份，将氧化聚乙烯蜡和单苯甲酸间苯二酚酯加热至70℃，再加入乙酰柠檬酸三正丁酯、三硬脂酸铝、钛白粉、对氨基苯甲酸、环氧大豆油、羟基碳酸镁和二氢喹啉，混合分散均匀后得到混合料；
（2）将步骤（1）所得混合料和聚丙烯送入捏合机中溶胀，溶胀的温度为130℃，然后在螺杆挤出机中塑化、挤出造粒，即得所述避光聚丙烯复合材料，其中螺杆挤出机的温度为230℃。
实施例4
一种避光聚丙烯复合材料，由以下质量份的各组分组成：聚丙烯55份、乙酰柠檬酸三正丁酯11份、三硬脂酸铝15份、钛白粉8份、氧化聚乙烯蜡21份、对氨基苯甲酸20份、单苯甲酸间苯二酚酯13份、环氧大豆油22份、羟基碳酸镁10份、二氢喹啉11份。
制备方法：
（1）按上述质量份，将氧化聚乙烯蜡和单苯甲酸间苯二酚酯加热至80℃，再加入乙酰柠檬酸三正丁酯、三硬脂酸铝、钛白粉、对氨基苯甲酸、环氧大豆油、羟基碳酸镁和二氢喹啉，混合分散均匀后得到混合料；
（2）将步骤（1）所得混合料和聚丙烯送入捏合机中溶胀，溶胀的温度为150℃，然后在螺杆挤出机中塑化、挤出造粒，即得所述避光聚丙烯复合材料，其中螺杆挤出机的温度为250℃。
实施例5
一种避光聚丙烯复合材料，由以下质量份的各组分组成：聚丙烯52份、乙酰柠檬酸三正丁酯7份、三硬脂酸铝11份、钛白粉6份、氧化聚乙烯蜡18份、对氨基苯甲酸16份、单苯甲酸间苯二酚酯11份、环氧大豆油19份、羟基碳酸镁9份、二氢喹啉8份。
制备方法：
（1）按上述质量份，将氧化聚乙烯蜡和单苯甲酸间苯二酚酯加热至75℃，再加入乙酰柠檬酸三正丁酯、三硬脂酸铝、钛白粉、对氨基苯甲酸、环氧大豆油、羟基碳酸镁和二氢喹啉，混合分散均匀后得到混合料；
（2）将步骤（1）所得混合料和聚丙烯送入捏合机中溶胀，溶胀的温度为140℃，然后在螺杆挤出机中塑化、挤出造粒，即得所述避光聚丙烯复合材料，其中螺杆挤出机的温度为240℃。
性能测试：
采用实施例1-5的复合材料进行临床试验，样本为100人，分为5组，每组10男10女，均未出现副作用。
实施例1-5制得的避光聚丙烯复合材料和普通聚丙烯材料性能测试结果如下表所示：
  实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 普通聚丙烯材料
拉伸强度（MPa） 23.2 24.6 24.1 25.2 25.8 21.5
断裂伸长率（%） 235 247 260 258 274 138
光透过率（%） 7.2 6.8 6.4 6.1 5.3 65.6
从上表中可以看出：本发明制得的聚丙烯复合材料通过组分之间的协同作用，使得拉伸强度和断裂伸长率性能增强，同时光透过率低，可广泛用于生产输液袋、输液管等领域，其中拉伸强度在23.2-25.8 MPa之间，断裂伸长率在235-274%之间，光透过率在5.3-7.2%之间，而普通聚丙烯材料拉伸强度为21.5 MPa，断裂伸长率为138%，光透过率为65.6%。

Claims (6)

1. 一种避光聚丙烯复合材料，其特征在于，由以下质量份的组分组成：聚丙烯46-59份、乙酰柠檬酸三正丁酯2-13份、三硬脂酸铝5-17份、钛白粉1-9份、氧化聚乙烯蜡15-23份、对氨基苯甲酸4-25份、单苯甲酸间苯二酚酯8-16份、环氧大豆油14-27份、羟基碳酸镁4-11份、二氢喹啉5-13份。
2. 根据权利要求1所述的一种避光聚丙烯复合材料，其特征在于，由以下质量份的组分组成：聚丙烯49-55份、乙酰柠檬酸三正丁酯4-11份、三硬脂酸铝7-15份、钛白粉3-8份、氧化聚乙烯蜡16-21份、对氨基苯甲酸12-20份、单苯甲酸间苯二酚酯9-13份、环氧大豆油17-22份、羟基碳酸镁6-10份、二氢喹啉7-11份。
3.根据权利要求1所述的一种避光聚丙烯复合材料，其特征在于，由以下质量份的组分组成：聚丙烯52份、乙酰柠檬酸三正丁酯7份、三硬脂酸铝11份、钛白粉6份、氧化聚乙烯蜡18份、对氨基苯甲酸16份、单苯甲酸间苯二酚酯11份、环氧大豆油19份、羟基碳酸镁9份、二氢喹啉8份。
4.权利要求1至3任何一项所述的一种避光聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）按上述质量份，将氧化聚乙烯蜡和单苯甲酸间苯二酚酯加热至60-90℃，再加入乙酰柠檬酸三正丁酯、三硬脂酸铝、钛白粉、对氨基苯甲酸、环氧大豆油、羟基碳酸镁和二氢喹啉，混合分散均匀后得到混合料；
（2）将步骤（1）所得混合料和聚丙烯送入捏合机中溶胀，然后在螺杆挤出机中塑化、挤出造粒，即得所述避光聚丙烯复合材料。
5. 根据权利要求4所述的一种避光聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中溶胀的温度为120-160℃。
6. 根据权利要求4所述的一种避光聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中螺杆挤出机的温度为220-260℃。
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