[发明专利]一种微交联发泡大输液软袋用连接体材料及制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种微交联发泡大输液软袋用连接体材料及其制备方法与应用。本发明连接体材料由以下质量份的组分制备而成：无规共聚聚丙烯40～90份、聚乙烯0～30份、乙烯基弹性体0～30份、辅助交联弹性体1～10份、交联引发剂0.02～0.5份、助交联剂0.005～0.2份、发泡剂0.05～0.5份、润滑剂0.1～5份、抗氧化剂0.01～0.6份。本发明采用分段侧喂料的工艺和水下切粒的工艺在前1/3段进行初步的混合，中1/3段进行均化及微交联，后1/3段进行微发泡，并增大切粒室压力控制发泡的程度，控制材料的密度。本发明工艺简单，产品性能稳定，可以在生产车间实现大规模生产。

技术领域

本发明属于医用高分子材料改性技术领域，特别涉及一种微交联发泡大输液软袋用连接体材料及制备方法与应用。

背景技术

近10年以来，中国的大输液包装从玻璃瓶包装、PVC软袋包装逐步替换成PP塑料瓶、非PVC软袋包装，其中非PVC软袋的比例在近几年又不断增大。玻璃瓶自重大，运输费用高，生产过程能耗大、污染大，另外在输液过程需要将外部的空气引入药瓶内维持瓶内外气压平衡，易导致药液污染。而PVC软袋含有增塑剂，在大部分的注射液包装中被禁止使用。PP塑料瓶作为替换玻璃瓶和PVC软袋的产品，具有质轻，生产简单，节能，安全等优点，但与玻璃瓶一样，存在输液过程与外界相通的缺点。因此，随着人们生活水平的提高，输液自收缩的非PVC软袋包装具备安全、节能的优点，是未来大输液包装的趋势。近年来非PVC 软袋包装已经占大输液塑料包装50％左右。

非PVC软袋包装由非PVC多层共挤膜、组合盖(由外盖、橡胶垫片和内盖组成)和连接体(即连接多层共挤膜软袋和组合盖部分)三部分组成。其中软膜和组合盖的内外盖均是聚丙烯、弹性体等成分的组合，其熔点一般要比聚丙烯低，其中多层共挤膜软袋的熔点一般在140℃以下，有的熔点甚至在125-130℃，而组合盖熔点一般在140-150℃。连接体需要很好与组合盖与多层膜焊接，要兼顾两者的熔点，因此需要较宽的熔程，即需要较低的起熔温度，同时熔点也不能太低。近几年，国内企业经过多年的努力和积累，终于开发出基本合格的连接体材料，但仍存在焊接温度高，加工窗口窄的问题，对部分的膜材不适应。此外，中国的连接体用量大，近年来在50亿个以上，而且后续需求量预计将进一步增大。大输液产品作为一次性使用的医疗产品，其废品回收成本高，风险大。因此，在满足产品使用要求的前提下，产品向节能减排的大方向发展，也是越来越受到重视。

发泡的工艺可以实现材料的轻量化，同时可以缩短生产周期，降低生产能量，在满足产品使用要求同时，可以有效减少材料的使用和能源的消耗，而且不影响产品的回收。中国专利CN 101508808 B公开了一种生物医用大输液软袋连接体材料及制备方法，采用了乙烯基提高材料的韧性，改善了聚丙烯的脆性；采用聚乙烯降低材料整体的熔点，从而降低连接体成品的焊接温度。但利用该发明生产的制品重量大，能耗高，生产效率低，浪费大，与发展社会节能减排的方向并不相符。此外，一些专利文献公开采用化学或物理的方法对聚丙烯进行发泡。中国专利CN 109021379 A公开了聚丙烯和交联型聚合物采用辐射交联和物理交联的方法进行发泡，该方法生产工艺复杂，对生产设备要求高，难以连续性生产。中国专利CN 103788481 B公开了一种微发泡注塑聚丙烯复合物含乙烯/辛烯共聚物、滑石粉、热稳定剂，采用ADC发泡剂发泡后用于汽车制件。中国专利CN 108178877A公开一种聚丙烯复合材料含HDPE、SEBS、玻璃纤维粉、其他助剂等，与化学发泡剂混合注塑成。以上两个专利均需要在注塑时与发泡剂混合使用，不适合在卫生条件较高的环境使用，因此不能适应大输液包装材料生产环境，另外以上发明的材料其体系为车用材料。中国专利CN108503954 A公开了一种微发泡聚丙烯材料及其制备方法，以纳米蒙脱土，碳酸钠发泡粉，有机纤维、乙基纤维素酵母粉等，通过化学和生物发泡的方法进行发泡，该方法发泡难以控制，且由于残留产品性能不佳。本发明发明人此前的申请的中国专利CN 104231446 B公开了一种低微粒析出医用聚丙烯材料及其制备方法，采用改性用过氧化物和辅助交联弹性体配合，对材料进行轻度交联，形成网状、枝状复杂三维结构，产品具有高熔体强度，为材料发泡提供基础。

发明内容