一种低收缩率医用PVC血袋膜料及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种率低收缩率医用PVC血袋膜料及其制备方法，由下述重量份数的原料制成：聚氯乙烯（简称PVC）、增塑剂、辅助增塑剂、复配防收缩剂、热稳定剂、润滑剂和抗氧剂，其独特的配方能在原料本身上减少收缩，使得血袋膜的收缩率在灭菌前后为5%左右，完全能满足血袋使用标准，降低成品的收缩率，有为其硬度和血袋导管相近也可用于血袋导管，同样也可以降低导管料在灭菌前后的收缩率，其低收缩率PVC料本身配方上的独特设计，也可用于环氧乙烷灭菌的PVC袋类、管路类产品，因为很多产品在ETO的灭菌条件下50℃、8小时以上也存在高收缩的情况，本发明专利技术的PVC料的制品收缩率可控制在5%以内，提到产品的尺寸稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种低收缩率医用PVC血袋膜料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料技术及医疗应用
，特别涉及一种低收缩率医用PVC血袋膜料及其制备方法。
技术介绍
血袋及其连接管路是临床中最常见医疗器械之一，软质医用PVC是制作血袋的主要原材料。目前据威高医疗、南格尔医疗、中保康医疗等国内主要血袋、血浆袋生产厂商反馈，常规的医用PVC生产的血袋膜在湿热灭菌后（121℃持续半小时以上，不同产品要求稍有区别）血袋膜会在膜挤出方向上有大于15%的收缩，这会导致血袋设计容量、膜厚度、连接导管尺寸（和输血针的配合）发生变化，从而影响产品的质量甚至安全性。所以生产厂家要求血袋的灭菌后的收缩率要控制在10%以内，现在国内医用PVC血袋料的主流供应商大电塑料、恒方大等的血袋膜料的收缩率都在10%上下，处于不合格的边缘。本专利技术针对医用PVC血袋膜料的特点，从配上设计上找出收缩的根本原因：PVC血袋料的增塑剂为DEHP等，DEHP等增塑剂在一定的温度下，渗入到PVC大分子之间间隙内，增大分子间的距离，降低分子间的引力，使得PVC变得柔软具有热塑性。增塑剂和PVC分子间的力主要为氢键和范德华力，在持续高温高湿下，增塑剂和PVC分子间的氢键被打开重组、范德华力被破坏、水分子会进入PVC分子间，这时候因为制膜过程中而产生应力会被完全释放，PVC分子链和增塑剂会进行舒展并按其原有的形状进行收缩。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，PVC树脂粉以及辅助增塑剂树脂的选择，根据高分子聚合物相似相容原理，我们选择了中等聚合度的PVC和固体辅助增塑剂乙烯/醋酸乙烯酯/羰基（E/VA/CO）共聚物树脂，较大聚合度的PVC树脂粉和固体增塑剂都可以很好的减少PVC的耐热性能，从而提高制品的尺寸稳定性。添加复配防收缩剂KYSC005，其组成为超高分子量苯乙烯、丙烯腈的共聚物和甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯的三元共聚物，其中超高分子量苯乙烯、丙烯腈的共聚物的比例为30%~70%，分子量为500万以上，甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯的三元共聚物的比例为70%~30%。利用复合防收缩剂和PVC良好的相容性，甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯的三元共聚物可以在PVC分子链间形成“海岛”相结构，PVC分子填充其中，超高分子量苯乙烯、丙烯腈的共聚物也与“海岛”相结构缠绕，减少了分子间的距离。同时复合防收缩剂的耐热性好，可以大大提高PVC制品的维卡软化点，提高其耐热性能，减少制品的收缩率。本专利技术进一步要解决的技术问题在于，选择主增塑剂（DEHP）和辅助增塑剂（E/VA/CO-三元共聚物）作为增塑体系，一方面利用DEHP等常规增塑剂降低PVC的硬度，另一方面采用E/VA/CO-三元共聚物作为辅助增塑剂取代部分常规增塑剂来提高PVC的耐热性能和加工性能。本专利技术的目的是这样实现的：一种低收缩率医用PVC血袋膜料，由下述重量份数的原料制成：PVC树脂（聚合度1500~2000）100增塑剂（DEHP）40~50增塑剂环氧大豆油（ESBO）或环氧亚麻油（ESO）10~15辅助增塑剂（乙烯/醋酸乙烯酯/羰基（E/VA/CO）共聚物）5~30复配防收缩剂（KYSC005）5~10热稳定剂（Ca-Zn体系）2~5润滑剂0.5~1抗氧剂0.2~0.5所用的聚氯乙烯（PVC）为乙烯法制备的高聚合度树脂粉，聚合度通常为1500~2000。上述的，配方中的低收缩率医用PVC血袋膜料的辅助增塑剂为乙烯/醋酸乙烯酯/羰基（E/VA/CO）共聚物（杜邦公司生产的ELVALOY741）。上述的，配方中的复合防收缩剂KYSC005为本公司复配产品，其组成为超高分子量苯乙烯、丙烯腈的共聚物和甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯的三元共聚物，其中超高分子量苯乙烯、丙烯腈的共聚物的比例为30%~70%，分子量为500万以上，甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯的三元共聚物的比例为70%~30%，添加量为5%至10%。上述的，配方中的热稳定剂为德国GALATA医用级钙锌稳定剂，品名为MarkCZ11。钙含量（%）：1.2±0.15，锌含量（%）：1.25±0.15。该稳定剂环氧亚麻油（ESO）具有很好的协效作用，可很好的提高PVC制品的热稳定性。上述配方中的润滑剂为瑞士沙龙公司的乙撑双硬脂酰胺，品名为AcrawaxC。上述的，配方中的抗氧剂剂为汽巴精化的抗氧剂RGANOX1010四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，对PVC有很好的抗氧效果，添加量少，性价比高。一种低收缩率医用PVC血袋膜料的制备，包括以下步骤：（1）按照重量份数称取PVC树脂、增塑剂、复配防收缩剂KYSC005、辅助增塑剂、热稳定剂、润滑剂和抗氧剂（2）将PVC树脂、增塑剂、辅助增塑剂、复配防收缩剂KYSC005、热稳定剂、润滑剂倒在高速混合器中混合10~15分钟，温度：110~115℃；冷混温度50~55℃左右出料（3）将步骤（2）混好的原料经双螺杆挤出机熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为：双螺杆挤出机一区温度为135~150℃，二区温度为140~155℃，三区温度为140~160℃，四区温度为145~160℃，机头温度145~150℃，造粒时控制主机真空在0.06~0.08Mpa。作为优化步骤，本专利技术的低收缩率医用PVC血袋膜料的制备中可先采用以下优化的步骤：（1）按照重量份数称取PVC树脂、增塑剂、辅助增塑剂、复配防收缩剂KYSC005、热稳定剂、润滑剂和抗氧剂（2）将除了辅助增塑剂、复配防收缩剂KYSC005以外的所有材料倒在高速混合器中混合10~15分钟至温度：110~115℃，然后冷混温度50~55℃左右（3）在冷混（冷混温度50~55℃左右）过程中再加入辅助增塑剂和、复配防收缩剂KYSC005，低速混合15分钟左右出料将步骤（3）混好的原料经双螺杆挤出机熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为：双螺杆挤出机一区温度为135~150℃，二区温度为140~155℃，三区温度为140~160℃，四区温度为145~160℃，机头温度145~150℃，造粒时控制主机真空在0.06~0.08Mpa。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术中采用中等聚合度PVC树脂粉，增塑剂、辅助增塑剂、热稳定剂、润滑剂等助剂制作的超高弹性的医用PVC泵管料；其中添加增塑剂体系（主增塑剂和辅助增塑剂复配）及热稳定体系可大幅度提高合PVC料的回弹性能和耐磨性能；增塑剂用量较少可降低其析出量，热稳定剂可抑制制品不发黄；润滑剂使加工顺畅和制品表面光洁；上述大部分助剂均为市售商品，无需特殊制备或处理，复配防收缩剂KYSC005为本公司复配产品，制得的PVC血袋膜具有灭菌后收缩率低的独特性，使制得的产品极具竞争优势。本专利技术制备生产工艺可以采用普通PVC双螺杆设备，简单可控，生产易操作。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作详细的说明：以下所有原料均为市售商品：PVC树脂（聚合度2000）台塑增塑剂（DEHP）联成增塑剂环氧大豆油（ESBO）联成辅助增塑剂（乙烯/醋酸乙烯酯/羰基（E/VA/CO）共聚物）杜邦复配防收缩剂KYSC005康源热稳定剂（Ca-Zn体系）德国GALATA润滑剂瑞士沙龙抗氧剂汽巴实施例1PVC的配方见下表：PVC树脂（聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低收缩率医用PVC血袋膜料，其特征在于，由下述重量份数的原料制成：

【技术特征摘要】
1.一种低收缩率医用PVC血袋膜料，其特征在于，由下述重量份数的原料制成：。2.根据权利要求1所述的一种低收缩率医用PVC血袋膜料，其特征在于，聚氯乙烯（PVC）为乙烯法制备的中等聚合度树脂粉，聚合度通常为1500~2000。3.根据权利要求1所述的一种低收缩率医用PVC血袋膜料，其特征在于，所述的辅助增塑剂为乙烯/醋酸乙烯酯/羰基（E/VA/CO）共聚物。4.根据权利要求1所述的一种低收缩率医用PVC血袋膜料，其特征在于采用复配防收缩剂（KYSC005），其组成为超高分子量苯乙烯、丙烯腈的共聚物和甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯的三元共聚物，其中超高分子量苯乙烯、丙烯腈的共聚物的比例为30%~70%，分子量为500万以上，甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯的三元共聚物的比例为70%~30%；均为粉状物，在PVC配方中的添加量为5%~10%。5.一种低收缩率医用PVC血袋膜料的制备方法，其特征在于，包括以下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴金晨，
申请(专利权)人：镇江康源新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32