[发明专利]耐伽玛辐射聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料，包括如下质量百分含量的组分：聚丙烯60‑80％、顺丁橡胶5‑25％、低密度聚乙烯5‑20％。上述聚丙烯复合材料将聚丙烯与顺丁橡胶和低密度聚乙烯进行复合，改性后的聚丙烯复合材料耐伽玛辐射能力较高(大于30KGy)。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯是一种通用的高分子材料，具有良好的力学性能，质量轻而且成本便宜，因此其应用范围越来越广泛。从日常生活的桌椅、水杯、水盆、包装薄膜到汽车座椅、纺织服装材料等都可以用聚丙烯材料制造。

最近几十年以来，聚丙烯材料的一种新的应用领域也越来越受人们的关注和重视，即聚丙烯材料制造的一次性生物医药用塑料耗材。可以将聚丙烯材料加工成医用离心管、离心瓶、输液瓶、注射器针筒、采血管、采样杯等一次性生物医用塑料用品。其制造过程为先将聚丙烯材料注塑或吹塑成产品，然后进行包装和消毒，最后运输到客户手中。传统的消毒方式有高压蒸汽和环氧乙烷灭菌，高压蒸汽灭菌不仅对材料的质量要求很高，而且实施起来不方便，又存在高温高压的危险。环氧乙烷灭菌会导致环氧乙烷残留，残留的环氧乙烷会存在致癌的风险。因此，目前这两种消毒方式基本已经抛弃了。

目前应用最多的生物医药用耗材产品的消毒方式为伽玛射线辐射消毒，不仅作业效率高，消毒后无残留，而且成本也低，消毒方式比较安全。但是目前国内的聚丙烯材料几乎都不耐伽玛射线辐照，消毒后会使产品颜色发黄，同时产生有气味的化学物质，材料本身的力学物理性能也会发生一定程度的改变。因此，耐伽玛辐射聚丙烯材料的研制成为一个重要的研究内容。

生物医药用聚丙烯材料要求不仅耐伽玛辐射能力较高，而且要有良好的力学性能，透明度高。目前国际上有几个大公司可以生产耐伽玛辐射在30～40KGy的聚丙烯材料颗粒原料，但是价格相对比较昂贵，而且存在着严重的技术壁垒。国内目前出现了几篇通过合成和添加耐伽玛加工助剂的方式来提高国产聚丙烯的耐伽玛辐射的能力的文献和专利报道。该种技术方案中大多耐伽玛助剂的合成工艺比较复杂，而且成本也高，难以大规模推广使用。也有通过聚丙烯中添加聚乙烯和其它添加剂共混改性的方案来提高聚丙烯本料的伽玛辐射能力的技术方案，该方案中聚乙烯的添加比例高，而且添加剂的组份也比较多，这样共混前的计量、称量、预分散都比较繁琐，同时制造的聚丙烯材料的耐伽玛辐射能力还是偏低，最高不超过20KGy。

因此需要开发一种能够耐伽马辐照(大于30KGy)的聚丙烯复合材料。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种能够耐伽马辐照(大于30KGy)的聚丙烯复合材料。

具体的技术方案如下：

一种耐伽马辐射聚丙烯复合材料，包括如下质量百分含量的组分：

聚丙烯 60-80％

顺丁橡胶 5-25％

低密度聚乙烯 5-20％。

在其中一些实施例中，所述聚丙烯满足如下性能条件：拉伸强度≥20MPa，悬臂梁缺口冲击强度≥50J/m，热变形温度≥60℃，雾度≤20％。

在其中一些实施例中，所述聚丙烯选自牌号为B4901、B4902、B4908、B4808、GM160E、GM1600E、K4818、K4912、EP2X32G、HT9020M、HT9025NX或UT8012M的聚丙烯中的一种或几种。

在其中一些实施例中，所述聚丙烯选自牌号为B4908、K4912、HT9025NX或UT8012M的聚丙烯中的一种或几种。

在其中一些实施例中，所述顺丁橡胶为非充油透明顺丁橡胶。