一种适用于电子束辐照灭菌的医用软质PVC材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种适用于电子束辐照灭菌的医用软质PVC材料及其制备方法。本发明专利技术包括以下重量份的组成：医用PVC树脂粉100份；增塑剂邻苯二甲酸二辛脂(DEHP)40

【技术实现步骤摘要】
一种适用于电子束辐照灭菌的医用软质PVC材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种医用PVC材料的改性技术，特别是一种适用于电子束辐照灭菌的医用软质PVC材料。

技术介绍

[0002]目前，全球对于一次性聚氯乙烯医疗耗材普遍采用高温蒸汽灭菌、环氧乙烷灭菌和辐照灭菌等三种方式，随着环保要求的越来越严格，近年国际发达地区和国家已加速淘汰传统的环氧乙烷灭菌，而蒸气灭菌对于材料要求很高很难普及，采用电子束辐照灭菌方式对医疗器械进行灭菌具有穿透力强、灭菌速度快、效率高以及常温灭菌等一系列优点。但是，普通的医用PVC材料经电子束辐照灭菌后严重黄变，加速老化后力学性能下降的问题，同时增塑剂经电子束灭菌后会分解产生有毒有害物质影响材料的生物安全性。
[0003]因此，迫切需要一种能解决现有医用PVC材料经电子束灭菌后严重黄变，加速老化后力学性能下降的问题，同时降低增塑剂经电子束辐照灭菌后分解产生有毒有害小分子物质，提高电子束灭菌的医用软质PVC材料生物安全性的材料，来满足公众及医疗市场需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种适用于电子束辐照灭菌的医用软质PVC材料及其制备方法，该材料主要解决现有医用PVC材料经电子束灭菌后严重黄变，加速老化后力学性能下降的问题，同时降低增塑剂经电子束辐照灭菌后分解产生有毒有害物质，提高了电子束灭菌的医用软质PVC材料生物安全性。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种适用于电子束辐照灭菌的医用软质PVC材料，该医用软质PVC材料的原料组分和重量份数为：
[0007]医用PVC树脂粉：100份；
[0008]增塑剂：40-70份；
[0009]超微细钙/锌复合稳定剂：1.0-1.5份；
[0010]辅助热稳定剂：5-12份；
[0011]复合抗氧剂：0.1-0.5份；
[0012]润滑剂：0.5-1.0份。
[0013]作为对本专利技术的限定，本专利技术所述的医用PVC树脂粉是悬浮法PVC树脂，聚合度为800-2500，其用量为100重量份。
[0014]所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂(DEHP)，其用量为40-70重量份。
[0015]所述的超微细钙/锌复合稳定剂是由30-60％的硬脂酸钙，5-10％的甘油锌，5-10％乙酰丙酮锌，10-20％的硬脂酰苯甲酰甲烷，5-15％的1,3-二苯基丙二酮-稀土金属有机配合物和10-25％的双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯组成的混合物，其用量
为1.0-1.5重量份。
[0016]所述的辅助热稳定剂是环氧亚麻油，其用量为5-12重量份。
[0017]所述的复合抗氧剂是2,2
’-
硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(抗氧剂2246S)、硫代二丙酸双十八酯(抗氧剂DSTP)、硫代二丙酸双十二烷酯(抗氧剂DLTP)的一种或几种的组合物，其用量为0.1-0.5重量份。
[0018]所述的润滑剂是由40-60％硬脂酸和40-60％聚乙烯蜡组成，其用量为0.5-1.0重量份。
[0019]作为对本专利技术的进一步限定，本专利技术所述的一种适用于射线灭菌的医用软质PVC材料的制备方法，具体是按照下述制备步骤进行的：
[0020]1)硬脂酸锌、甘油锌、乙酰丙酮锌、硬脂酰苯甲酰甲烷、1,3-二苯基丙二酮-稀土金属有机配合物、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯五种组分按比例加入到超细粉碎气流粉碎机通过在液氮和惰性气体保护下运用超高气流冷冻脆化，确保固体颗粒粒径在200nm-500nm之间，作为超微细钙/锌复合稳定剂用；
[0021]2)将PVC树脂投入高速混合机中，转速调制400rpm，然后加入超微细钙/锌复合稳定剂，复合抗氧剂和润滑剂，1-2min后加入辅助稳定剂，继续搅拌至温度50-60℃，加入50％重量份的增塑剂后将转速升至1000-1200rpm，待增塑剂基本吸收后再加入50％重量份的增塑剂继续高速混合值物料温度达到120-130℃后放入冷却混合机，控制转速15rpm，待物料温度至40-50℃出料；
[0022]3)将冷却的物料加入双螺杆挤出造粒机，机筒四区温度分别为：Ⅰ区100-130℃，Ⅱ区110-140℃，Ⅲ区120-150℃，Ⅳ区130-160℃，模头温度为140-160℃，螺杆转速60-100rpm；
[0023](4)物料经挤出塑化造粒后冷却至35-45℃后，即得到所述的医用软质PVC材料，包装待用。
[0024]本专利技术所使用的超微细钙/锌复合稳定剂是在本公司在原有的复合制备工艺基础上，进一步控制颗粒粒径，达到200-500纳米之间，在PVC树脂中能分散的更均一，更容易被PVC树脂微孔吸收，提升PVC树脂的稳定性。其中1,3-二苯基丙二酮-稀土金属有机配合物是通过1,3-二苯基丙二酮的乙醇溶液在碱性条件下与1/3摩尔的氯化稀土化合反应生成的。这些稀土金属有钕(Nd)、铈(Ce)、镧(La)等，1,3-二苯基丙二酮-稀土金属有机配合物增强了稀土金属与PVC树脂的相容性，具有不喷霜的特点，其稀土金属除了能与3到4个HCl分子形成离子键外，还可能吸附若干个HC1分子形成键能不等的络合物，高效阻止PVC降解；同时与PVC链上不稳定的氯原子络合，抑制PVC脱HC1，从而抑制PVC电子束辐照后的黄变。1,3-二苯基丙二酮-稀土金属有机配合物还具有高效的射线屏蔽作用，起到屏蔽电子束作用，加强PVC耐电子束灭菌效果。1,3-二苯基丙二酮-稀土金属有机配合物与硬脂酸锌、甘油锌、乙酰丙酮锌、硬脂酰苯甲酰甲烷和双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯还具有良好的协同作用，进一步加强PVC耐电子束辐照灭菌效果。
[0025]本专利技术所使用的2,2
’-
硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)为硫代受阻酚类抗氧剂，具有高效的阻止分子链断裂的能力，同时与硫醚类抗氧剂具有高效的协同性，其组成的复合抗氧剂一方面能抑制增塑剂经电子束辐照灭菌后的分子链断裂而产生有毒有害小分子，另一方面能快速吸收增塑剂分解后产生的自由基，阻止其对PVC材料的加速降解，确保PVC材
料经电子束辐照灭菌后的生物安全性。
具体实施方式
[0026]现结合具体实施例对本专利技术的内容进行详细的说明。
[0027]实施例1
[0028]本专利技术提供的材料是由以下原料按重量比例配制而成：
[0029]医用PVC树脂粉：100份；
[0030]增塑剂DEHP：40份；
[0031]超微细钙/锌稳定剂：1.5份；
[0032]辅助热稳定剂：12份；
[0033]抗氧剂2246S：0.25份；
[0034]抗氧剂DSTP：0.25份；
[0035]润滑剂：1.0份。
[0036]所述的超微细钙/锌稳定剂是由30-60％的硬脂酸钙，5-10％的甘油锌，5-10％乙酰丙酮锌，10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于电子束辐照灭菌的医用软质PVC材料，其特征在于所述的医用软质PVC材料的原料组分和重量份数为：医用PVC树脂粉：100份；增塑剂：40-70份；超微细钙/锌稳定剂：1.0-1.5份；辅助热稳定剂：5-12份；复合抗氧剂：0.1-0.5份；润滑剂：0.5-1.0份。2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于所述的医用PVC树脂粉是悬浮法PVC树脂，聚合度为800-2500。3.根据权利要求1所述的材料，其特征在于所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂(DEHP)。4.根据权利要求1所述的材料，其特征在于所述的超微细钙/锌稳定剂是由为30-60％的硬脂酸钙，5-10％的甘油锌，5-10％乙酰丙酮锌，10-20％的硬脂酰苯甲酰甲烷，5-15％的1,3-二苯基丙二酮-稀土有机金属配合物和10-25％的双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯组成的混合物。5.根据权利要求1所述的材料，其特征在于所述的辅助热稳定剂是环氧亚麻油。6.根据权利要求1所述的材料，其特征在于所述的复合抗氧剂是2,2
’-
硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(抗氧剂2246S)、硫代二丙酸双十八酯(抗氧剂DSTP)或硫代二丙酸双十二烷酯(抗氧剂DLTP)的一种或几种组合。7.根据权利要求1所述的材料，其特征在于所述的润滑剂是由40-...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡丽萍，沈蕾，汤明佳，
申请(专利权)人：常州恒方大高分子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：