適合以注拉吹工藝製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂的製作方法

2023-06-11 18:41:56 3

專利名稱：：適合以注拉吹工藝製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種聚丙烯樹脂，特別涉及專用於製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂。
背景技術：
：目前，塑料醫用輸液瓶的製造原料基本都採用專用的聚丙烯樹脂，它是一種乙烯含量小於10^%的丙烯_乙烯無規共聚物。就耐熱性、強度、韌性和透明度等性能而言，它與早期使用的聚氯乙烯等高聚物材料相比具有明顯的優勢，典型的如美國專利US5，286，540、中國專利申請200410017402.9所介紹的。另一方面，醫用輸液瓶的制瓶過程則大都由直接擠吹工藝改為注拉吹工藝，即先將原料通過注塑製成瓶坯，然後於拉伸的狀態下吹塑成型。由於成型過程高聚物大分子經拉伸後取向度提高，瓶體強度明顯增加，使瓶體在機械性能不受影響的前提下壁厚得以降低。這不僅改善了瓶體的透明度，並減少了制瓶的原料用量。在醫用輸液瓶的整個製造過程，制瓶原料聚丙烯樹脂需經歷有氧環境下的加熱熔融，聚合物大分子會因此而發生熱降解，這最後會影響瓶體的機械性能。為了提高聚丙烯樹脂的抗氧性能，樹脂中加入抗氧添加劑是必須的。抗氧添加劑的組分一般包括抗氧劑和酸中和劑，抗氧劑是主要的成分，酸中和劑則用於阻止聚合催化劑的殘餘物致使聚合物內部形成酸性環境，因為酸性環境將促進降解的發生。相比較直接擠吹工藝，注拉吹工藝前期多出了瓶坯的製造，原料在有氧環境下的加熱熔融次數增加，聚合物大分子更易發生熱降解。現有技術中，一般的用於製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂原料通常並不因為製造工藝的改變而對抗氧添加劑進行針對性的調整，因此當用於注拉吹工藝時，便顯現了抗氧性能不夠理想的缺陷。
發明內容本發明提供了一種適合以注拉吹工藝製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂，它所要解決的技術問題是通過對抗氧添加劑配方進行針對性的調整，改善和提高樹脂的抗氧化性能，以克服現有技術存在的缺陷。以下是本發明具體的技術方案—種適合以注拉吹工藝製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂，該聚丙烯樹脂為組合物，組分包括樹脂基料、酸中和劑及抗氧劑，經熔融混合而成。其中樹脂基料為丙烯與乙烯無規共聚物，其乙烯含量為0.54wt^;樹脂基料的熔融溫度為140165t:，熔體流動速率為5.010.0g/10min。以重量比計，各組分的配比為樹脂基料酸中和劑=ioo:o.oio.05;樹脂基料抗氧劑=100:O.02O.28。上述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的混合物，前者與後者的重量比為i:o.2io。其中；受阻酚類抗氧劑取自1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4羥基苄基)苯、二-[3，3-二-(3-叔丁基-4-羥基苯基)-丁酸]乙二醇酯或四[P-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種；亞磷酸酯類抗氧劑為二亞磷酸雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯。上述樹脂基料的熔體流動速率最好為6.58.5g/10min;上述受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的重量比最好為1:0.86;上述酸中和劑最好為硬脂酸鈣和氫化滑石粉的混合物，以重量比計，硬脂酸鈣氫化滑石粉=1:0.81.3。本發明經大量的篩選實驗，選擇了一種理想的復配抗氧劑，特別是其中的亞磷酸酯類抗氧劑通常並不為現有技術所採用，但以此組合的抗氧劑卻取得了意外的使用效果，特別體現在抗氧性能更為持續穩定。與現有一般的用於製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂相比，本發明的優點是樹脂的耐熱降解性能有很大的提高，樹脂經多次加熱熔融，其熔體流動速率的上升趨勢明顯減緩，因此更適合用於注拉吹制瓶工藝。下面將通過具體的實施方案對本發明作進一步的描述，由於本發明的關鍵在於抗氧劑的調整或改進，其它部分與現有技術無本質的區別，故實施例將注重抗氧添加劑中抗氧劑及其配比的列舉。具體實施例方式實施例16聚丙烯樹脂，為組合物，組分包括樹脂基料、酸中和劑及抗氧劑，經熔融混合而成。其中樹脂基料為丙烯與乙烯無規共聚物，其乙烯含量為0.54wt%;樹脂基料的熔融溫度為140165t:，熔體流動速率為7.Og/10min。酸中和劑為相同重量份的硬脂酸鈣和氫化滑石粉；抗氧劑為受阻酚類抗氧劑A與亞磷酸酯類抗氧劑B的混合物，其中抗氧劑B為二亞磷酸雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯。各實施例具體的抗氧劑A以及抗氧劑A、B的配比見表1、樹脂基料與抗氧劑總量及酸中和劑總量的配比見表2。比較例12除亞磷酸酯類抗氧劑B採用現有技術常用的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯外，其餘同實施例16。將各實施例和比較例的聚丙烯樹脂加熱至熔融，冷卻造粒，再加熱至熔融，冷卻造粒，如此反覆5次。分別測定經第3次、第5次熔融和造粒後聚丙烯樹脂的熔體流動速率MFR(3)及MFR(5)，結果見表3。表1.tableseeoriginaldocumentpage5表3.tableseeoriginaldocumentpage6注各實施例及比較例樹脂初始的熔體流動速率為7.Og/10min。權利要求一種適合以注拉吹工藝製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂，該聚丙烯樹脂為組合物，組分包括樹脂基料、酸中和劑及抗氧劑，經熔融混合而成，其中樹脂基料為丙烯與乙烯無規共聚物，其乙烯含量為0.5～4wt％；樹脂基料的熔融溫度為140～165℃，熔體流動速率為5.0～10.0g/10min，以重量比計，各組分的配比為樹脂基料∶酸中和劑＝100∶0.01～0.05；樹脂基料∶抗氧劑＝100∶0.02～0.28，上述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的混合物，前者與後者的重量比為1∶0.2～10，其中；受阻酚類抗氧劑取自1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4羥基苄基)苯、二-[3，3-二-(3-叔丁基-4-羥基苯基)-丁酸]乙二醇酯或四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種；亞磷酸酯類抗氧劑為二亞磷酸雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯。2.根據權利要求1所述的聚丙烯樹脂，其特徵在於所述的樹脂基料的熔體流動速率為6.58.5g/10min。3.根據權利要求1所述的聚丙烯樹脂，其特徵在於所述的受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的重量比為1:0.86。4.根據權利要求1所述的聚丙烯樹脂，其特徵在於所述的酸中和劑為硬脂酸鈣和氫化滑石粉的混合物，以重量比計，硬脂酸鈣氫化滑石粉=i:o.8i.3。全文摘要一種適合以注拉吹工藝製造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂，為組合物，組分包括樹脂基料、酸中和劑及抗氧劑，經熔融混合而成。其中樹脂基料為丙烯與乙烯無規共聚物，熔融溫度140～165℃，熔體流動速率5.0～10.0g/10min。抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的混合物，前者與後者的重量比為1∶0.2～10。其中；受阻酚類抗氧劑取自1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4羥基苄基)苯、二-[3，3-二-(3-叔丁基-4-羥基苯基)-丁酸]乙二醇酯或四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種；亞磷酸酯類抗氧劑為二亞磷酸雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯。文檔編號C08K13/00GK101724203SQ20081020211公開日2010年6月9日申請日期2008年10月31日優先權日2008年10月31日發明者蔣忠輝,陳國康,陶紅申請人:中國石化上海石油化工股份有限公司