[发明专利]一种改性聚氯乙烯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚合物技术领域，尤其涉及一种改性聚氯乙烯的制备方法。

背景技术

聚氯乙烯是一种通用型合成树脂。根据添加增塑剂的不同，可分为硬质和软质聚氯乙烯两类。软质聚氯乙烯具有强度和模量较高、柔软、回弹性好、透明及价格便宜等诸多优点，因此是制作一次性医用输液与存储器械的主要原料，已被广泛地用于制作输液器、血袋、导液管、肠道营养管、腹膜透析袋、体外循环管路、血液透析管路以及各种医用导管等一次性医用输液与存储器械。

为了保障患者的健康，医疗器械（具）使用前灭菌是必须步骤。目前国内软性聚氯乙烯类一次性医疗器械（具）主要采用环氧乙烷灭菌，但这种灭菌方法存在着如下问题：（1）环氧乙烷灭菌不彻底，存在未灭菌的死角，给医疗器械（具）的使用带来安全隐患；（2）环氧乙烷是致癌物质，残留的环氧乙烷可能危害患者、操作人员及医护人员健康；（3）会造成环境污染，并破坏大气臭氧层；（4）灭菌周期长（数十小时）。为了克服上述环氧乙烷灭菌的缺陷，现有技术发展了高能电子束或γ射线对医疗器械进行灭菌的方法，其具有无污染、无残留、消毒彻底、效率高等优点。

在聚氯乙烯中，通常以添加热稳定剂的方式解决聚氯乙烯在加工成型过程中的热降解的问题，如申请号为200510036969.5的中国专利公开的一种用于聚氯乙烯塑料配方的环氧复合锌皂热稳定剂、申请号为200410081233.5的中国专利公开的聚氯乙烯用Ca-Zn-Sn复合稳定剂及其制备方法和TheresaObuajulu Egbuchunam,et al研究了橡胶树籽油的锌皂和/或环氧化的橡胶树籽油对聚氯乙烯塑料热稳定性的影响（Theresa Obuajulu Egbuchunam,DevrimFelix Ebhodaghe Okieimen.Effect of zinc soaps of rubber seed oil(RSO)and/or epoxidised rubber seed oil(ERS O)on the thermal stability of PVCplastigels,Polymer Degradation and Stability，2007,92(8):1572~1582.）。但这种通过添加热稳定剂的方式得到的聚氯乙烯无法避免在辐照灭菌后降解、发黄、力学性能下降及加速老化问题，导致聚氯乙烯类一次性医疗器械的物理、化学、生物性能均达不到使用要求。

为了提高聚氯乙烯抗辐照灭菌的老化问题，申请号为201110246055.7的中国专利公开了一种适用于γ射线辐照消毒的医用PVC材料及其制备方法及用途，采用由PVC树脂、增塑剂DOP、钙/锌稳定剂、辅助热稳定剂、黄变抑止剂、抗氧剂和润滑剂在高搅机中混合物，再在螺杆挤出机中塑化造粒，得到抗γ射线辐照的PVC材料。然而此种方法得到的聚氯乙烯中的抗氧剂易从PVC制品中析出，导致其抗辐照老化效果不持久。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性聚氯乙烯的制备方法，采用本发明提供的方法得到的改性聚氯乙烯抗辐射老化性能持久。

本发明提供了一种改性聚氯乙烯的制备方法，包括以下步骤：

a）将聚氯乙烯、不饱和反应型受阻胺与引发剂混合，接枝反应后，得到受阻胺接枝改性聚氯乙烯；

b）将聚氯乙烯、增塑剂、环氧酯类化合物、钙锌稳定剂、金属皂类化合物混合后，熔融挤出，得到聚氯乙烯组合物；

c）将所述步骤a）得到的受阻胺接枝改性聚氯乙烯和所述步骤b）得到的聚氯乙烯组合物熔融挤出，得到改性聚氯乙烯；

所述步骤a）和步骤b）没有时间顺序的限制。

优选的，所述步骤a）中不饱和反应型受阻胺为4-丙烯酰胺基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-甲基丙烯酰胺基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶和4-甲基丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶中的一种或多种。

优选的，所述步骤a）中引发剂为有机过氧化物。

优选的，所述步骤a）中不饱和反应型受阻胺、引发剂与所述聚氯乙烯的质量比为（0.2%~4%）:（0.2%~1.5%）:1。

优选的，所述步骤a）中接枝反应的温度为140℃~180℃。

优选的，所述步骤a）接枝反应的时间为1min~6min。

优选的，所述步骤b）中聚氯乙烯、增塑剂、环氧酯类化合物、钙锌稳定剂、金属皂类化合物的质量比为100:（40~70）:（1~5）:（0.5~5）:（0.1~1）。

优选的，所述步骤b）中熔融挤出的温度为140℃~180℃；