一種用於非pvc醫用輸液袋的高分子粘合樹脂及其製備方法

2023-05-20 12:56:11 2

一種用於非pvc醫用輸液袋的高分子粘合樹脂及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂及其製備方法，按質量百分比，原料包括：基體樹脂A 40-65wt％；彈性體10-35wt％；極性樹脂20-50wt％；抗氧劑0.1-1wt％。製備：將原料加入攪拌機中混合均勻，然後在150-250℃下經擠出機熔融共混擠出、造粒，即得。該高分子粘合樹脂易加工、易成膜、力學性能優良，與聚乙烯、聚丙烯、聚酯粘結性好，且製備方法耗時短，生產效率高，生產方便適合工業化生產，在製備非PVC醫用輸液袋中具有良好的應用前景。
【專利說明】-種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂及其製備方 法

【技術領域】
[0001] 本發明屬於輸液袋用高分子材料及其製備領域，特別涉及一種用於非PVC醫用輸 液袋的高分子粘合樹脂及其製備方法。

【背景技術】
[0002] 輸液包裝容器是影響輸液質量的重要因素，其發展經歷了玻璃瓶、塑料瓶和塑料 軟輸液袋三個階段。由於塑料軟輸液袋具有體積小、重量輕，便於運輸、存放，臨床應用方 便，且採用壓力灌裝，輸液時自動收縮，不用導入空氣，完全與汙染源隔絕，可保證加藥安全 等優點，在臨床應用上正逐步取代玻璃瓶和塑料瓶。根據材質不同，塑料軟輸液袋主要可分 為PVC軟袋和非PVC多層共擠膜軟袋兩類。相比前者，後者對藥物吸著性更小，對水、溼氣、 空氣阻隔性更佳，熱穩定性更好，可在121°C高溫消毒滅菌，生產過程中無需加入有害增塑 劑（DHEP)，且後處理不會對環境造成汙染。非PVC多層共擠膜輸液袋是目前世界各國大力 提倡發展的輸液製劑包裝技術。
[0003] 目前市場上非PVC多層共擠膜輸液袋大多由三層或五層共擠輸液膜製成。相比三 層共擠輸液膜，五層共擠輸液膜具有更優異的氣體阻隔性和抗穿刺性能，因而具有更好的 應用價值。其典型組成：內層為改性聚乙烯或丙烯聚合物惰性層；第二層為聚乙烯或聚丙 烯連接層；第三層為聚烯烴阻隔層；第四層為粘接層，連接第三層和外層；外層為具備一定 機械強度和印刷性的聚酯保護層，典型產品如美國希悅爾公司生產的M312C五層共擠輸液 膜。上述五層結構中，第四層粘接層通常採用丙烯酸酯類聚合物製成，其存在與聚烯烴阻隔 層、聚酯保護層粘結強度不夠、粘接長久性不佳等缺點，造成共擠膜性能下降。目前國內外 市場尚未有專用於製備非PVC多層共擠輸液膜的高分子粘合樹脂產品。


【發明內容】

[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹 脂及其製備方法，該方法耗時短，生產效率高，生產方便，適合於工業化生產。
[0005] 本發明的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，按質量百分比，原料包 括：基體樹脂A 40-65wt% ;彈性體10-35wt% ;極性樹脂20-50wt% ;抗氧劑0. 1-lwt%。 [0006] 所述基體樹脂A為聚乙烯、聚丙烯中的一種或兩種。
[0007] 所述彈性體為乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡膠、苯乙烯-丁 二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物中的一種或幾種； 抗氧化劑為2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚、四[0 - (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊 四醇酯、三（2, 4-二叔丁基苯基）亞磷酸酯、(4-羥基-3, 5-二叔丁基苯基）丙酸正十八 碳醇酯、亞磷酸三（單壬基苯和二壬基苯混合酯）、1，3, 5-三（4-叔丁基-3-羥基-2, 6-二 甲基苯基）-1，3, 5-三嗪-2, 4, 6-(1H，3H，5H)-三酮、2, 2'-亞甲基-雙- (4-乙基-6-叔 丁基苯酚）、2, 2'-亞甲基-雙-(4-甲基基-6-叔丁基苯酚）、二（2, 4-二枯基苯基）季 戊四醇二亞磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯中的一種或幾種。
[0008] 所述極性樹脂為極性基團改性接枝功能樹脂。
[0009] 所述極性基團改性接枝功能樹脂的製備方法：按重量份，將基體樹脂B 100份、第 一接枝單體〇. 5-5份、第二接枝單體0. 5-5份、引發劑0. 01-1份和稀釋劑0. 1-2份加入攪 拌機中混合均勻，在140-2KTC下熔融共混反應擠出、切粒，除味提純後得到極性基團改性 接枝功能樹脂。
[0010] 所述基體樹脂B為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、三元乙 丙橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚 物中的一種或幾種。
[0011] 所述第一接枝單體為馬來酸酐、馬來酸酯、丙烯酸、丙烯酸衍生物中的一種；第二 接枝單體為苯乙烯或己內醯胺中的一種。
[0012] 所述馬來酸酯為馬來酸單酯、馬來酸二丁酯或馬來酸二乙酯；丙烯酸衍生物為甲 基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯。
[0013] 所述的引發劑為2,5_二甲基_2,5雙（叔丁基過氧化）己烷、過氧化二異丙苯、過 氧化二苯甲醯、雙（2-叔丁基過氧化異丙基）苯、叔丁基過氧化-2-乙基己基碳酸酯、偶氮 二異丁腈中的一種或幾種；稀釋劑為丙酮、丁酮、乙醇中的一種。
[0014] 本發明的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂的製備方法，包括：將原 料加入攪拌機中混合均勻，然後在150-250°c下經擠出機熔融共混擠出、造粒，即得用於非 PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂。
[0015] 本發明所述的原材料都選自醫藥級。
[0016] 本發明的高分子粘合樹脂可以直接應用於非PVC多層共擠醫用輸液袋生產，也可 先將其流延或吹製成高分子粘接膜後再用於非PVC複合膜輸液袋生產，該產品可以很好地 解決非PVC多層複合膜輸液袋中聚烯烴阻隔層與聚酯層之間的粘接問題。
[0017] 本發明的高分子粘合樹脂採用聚乙烯、聚丙烯中的一種或兩種為基體樹脂，對非 PVC多層複合膜輸液袋中的聚烯烴阻隔層具有很好的熱合性能；在配方中加入極性基團接 枝改性功能樹脂，提高粘合樹脂層與聚酯保護層粘結力。本發明還在高分子粘合樹脂配方 中加入一定比例彈性體，提高粘合樹脂的柔軟度、粘結性、加工性、透明性和耐低溫性。
[0018] 有益效果
[0019] (1)本發明的非PVC醫用輸液袋用高分子粘合樹脂具有粘結性好，易加工，易成 膜、耐低溫等優點，對聚烯烴阻隔層的粘結強度高於12N/15mm，對聚酯保護層的粘結強度高 於10N/15mm，拉伸強度大於12MPa，斷裂伸長率大於300%;
[0020] (2)該方法耗時短，生產效率高，生產方便，適合於工業化生產。

【具體實施方式】
[0021] 下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明 而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之後，本領域技術人 員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定 的範圍。
[0022] 實施例1
[0023] 基體樹脂A
[0024]聚乙烯（巴塞爾，LDPE3020D) :50wt%;
[0025] 彈性體
[0026] 乙烯-辛烯共聚物（陶氏，P0E8150) :10wt%
[0027] 氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物（科騰，SEBS G1641) :10wt%;
[0028]極性樹脂：30wt%;
[0029] 抗氧劑
[0030] P _(4_輕基-3, 5-二叔丁基苯基）丙酸正十八碳醇酯：0? 2wt%。
[0031] 製備方法為：
[0032] (1)極性樹脂的製備
[0033] 按重量份稱取聚乙烯（巴塞爾，LDPE3020D) 100份、馬來酸酐1份、苯乙烯1份、過 氧化二異丙苯〇. 1份和丙酮1份加入攪拌機中混合均勻，於150°c下共混反應擠出切粒、除 味提純後得到極性樹脂。
[0034] (2)粘合樹脂的製備
[0035] 根據粘合樹脂配方，將基體樹脂A、彈性體、極性樹脂和抗氧劑加入攪拌機中混合 均勻，然後在190°C下經雙螺杆擠出機熔融共混擠出、造粒，得到粘合樹脂產品顆粒。
[0036] 實施例2
[0037] 基體樹脂A
[0038] 聚丙烯（巴塞爾，RP270G) :40wt% ;
[0039] 彈性體
[0040] 乙烯-辛烯共聚物（陶氏，P0E8200) :30wt% ;
[0041]極性樹脂：30wt%;
[0042] 抗氧劑
[0043] 四[P _(3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基）丙酸]季戊四醇酯：0? 5wt%
[0044] 三（2, 4-二叔丁基苯基）亞磷酸酯：0?5wt %。
[0045] 製備方法：
[0046](1)極性樹脂的製備
[0047] 按重量份稱取氫化苯乙烯-丁二烯_苯乙烯三嵌段共聚物（科騰，SEBS G1641) 100 份、甲基丙烯酸縮水甘油酯1. 5份、苯乙烯1. 5份、2, 5-二甲基-2, 5雙（叔丁基過氧化）己 烷0. 6份和乙醇1. 5份加入攪拌機中混合均勻，於200°C下共混反應擠出切粒、除味提純後 得到極性樹脂。
[0048] (2)粘合樹脂的製備
[0049] 根據粘合樹脂配方，將基體樹脂A、彈性體、極性樹脂、和抗氧劑加入攪拌機中混合 均勻，然後在230°C下經雙螺杆擠出機熔融共混擠出、造粒，得到粘合樹脂產品顆粒。
[0050] 實施例3
[0051] 基體樹脂A
[0052]聚乙烯（巴塞爾，LDPE3〇2〇D) :3〇wt%
[0053]聚丙烯（巴塞爾，RP27〇G)3〇wt%;
[0054] 彈性體
[0055] 乙烯-辛烯共聚物（陶氏，P0E8150) :5wt%
[0056] 乙烯-辛烯共聚物（陶氏，P0E8200) :15wt% ;
[0057]極性樹脂：20wt%;
[0058] 抗氧劑
[0059] 2,2'-亞甲基-雙-(4-乙基_6_叔丁基苯酚）：0. 6wt%。
[0060] 製備方法：
[0061] (1)極性樹脂的製備
[0062] 按重量份稱取按重量份稱取氫化苯乙烯-丁二烯_苯乙烯三嵌段共聚物（科騰， SEBS G1641) 100份、甲基丙烯酸甲酯2份、己內醯胺2份、叔丁基過氧化-2-乙基己基碳酸 酯〇. 5份和丙酮2份加入攪拌機中混合均勻，於170°C下共混反應擠出切粒、除味提純後得 到極性樹脂。
[0063] (2)粘合樹脂的製備
[0064] 根據粘合樹脂配方，將基體樹脂A、極性樹脂、氫化苯乙烯_丁二烯_苯乙烯三嵌段 共聚物和抗氧劑加入攪拌機中混合均勻，然後在215°C下經雙螺杆擠出機熔融共混擠出、造 粒，得到粘合樹脂產品顆粒。
[0065]高分子粘合樹脂性能測試包括外觀、成膜性、熔融指數、維卡軟化溫度、拉伸強度、 斷裂伸長率、對聚乙烯膜粘接強度、對PET膜粘接強度。實施例1-3製備的高分子粘合樹脂 的具體性能指標測試結果見表1。
[0066] 表1 :高分子粘合樹脂性能測試結果
[0067]

【權利要求】
1. 一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於：按質量百分比，原料包 括：基體樹脂A 40-65wt% ;彈性體10-35wt% ;極性樹脂20-50wt% ;抗氧劑0. 1-lwt%。
2. 根據權利要求1所述的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於： 所述基體樹脂A為聚乙烯、聚丙烯中的一種或兩種。
3. 根據權利要求1所述的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於： 所述彈性體為乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯 乙烯三嵌段共聚物、氫化苯乙烯_ 丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物中的一種或幾種；抗氧化 劑為2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚、四[0 - (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇 酯、三（2, 4-二叔丁基苯基）亞磷酸酯、￠-(4-羥基-3, 5-二叔丁基苯基）丙酸正十八碳 醇酯、亞磷酸三（單壬基苯和二壬基苯混合酯）、1，3, 5-三（4-叔丁基-3-羥基-2, 6-二甲 基苯基）-1，3, 5-三嗪-2, 4, 6- (1H，3H，5H)-三酮、2, 2'-亞甲基-雙-(4-乙基-6-叔丁 基苯酚）、2, 2'-亞甲基-雙-(4-甲基基-6-叔丁基苯酚）、二（2, 4-二枯基苯基）季戊 四醇二亞磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯中的一種或幾種。
4. 根據權利要求1所述的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於： 所述極性樹脂為極性基團改性接枝功能樹脂。
5. 根據權利要求4所述的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於： 所述極性基團改性接枝功能樹脂的製備方法：按重量份，將基體樹脂B 100份、第一接枝單 體0. 5-5份、第二接枝單體0. 5-5份、引發劑0. 01-1份和稀釋劑0. 1-2份加入攪拌機中混 合均勻，在140-210°C下熔融共混反應擠出、切粒，除味提純後得到極性基團改性接枝功能 樹脂。
6. 根據權利要求5所述的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於： 所述基體樹脂B為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡膠、 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物中的 一種或幾種。
7. 根據權利要求5所述的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於： 所述第一接枝單體為馬來酸酐、馬來酸酯、丙烯酸、丙烯酸衍生物中的一種；第二接枝單體 為苯乙烯、己內醯胺中的一種。
8. 根據權利要求7所述的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於： 所述馬來酸酯為馬來酸單酯、馬來酸二丁酯或馬來酸二乙酯；丙烯酸衍生物為甲基丙烯酸 甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯。
9. 根據權利要求5所述的一種用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂，其特徵在於： 所述的引發劑為2, 5-二甲基-2, 5雙（叔丁基過氧化）己烷、過氧化二異丙苯、過氧化二苯 甲醯、雙（2-叔丁基過氧化異丙基）苯、叔丁基過氧化-2-乙基己基碳酸酯、偶氮二異丁腈 中的一種或幾種；稀釋劑為丙酮、丁酮、乙醇中的一種。
10. -種如權利要求1-9任一所述的用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂的製備 方法，包括：將原料加入攪拌機中混合均勻，然後在150_250°C下經擠出機熔融共混擠出、 造粒，即得用於非PVC醫用輸液袋的高分子粘合樹脂。
【文檔編號】C08L23/06GK104327347SQ201410502633
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月26日 優先權日:2014年9月26日
【發明者】洪利傑, 張發饒, 趙平, 陳波 申請人:蘇州能之光新材料有限公司