專利名稱：：高阻透改性藥用pvc硬片及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種藥品的泡罩包裝材料(又稱水泡眼包裝材料)，簡稱PTP材料，具體地說是PTP材料中的一種具有高阻透性質(zhì)的藥用PVC硬片材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：藥品用的泡罩包裝材料簡稱PTP材料(PressThroughPackage),PTP材料目前主要使用PP片材，PVC片材、PET片材和鋁箔等，國內(nèi)目前主要使用PVC片材，用量占卯％以上，所謂PVC片材，是在PVC樹脂中配上穩(wěn)定劑、增塑劑等輔料而制成的PVC硬片，用作藥用泡罩包裝材料。為了提高PVC片材對氧氣、水蒸汽的阻透性能，國內(nèi)外目前通常采用PVC片材表面涂覆PVDC乳液的辦法，借助PVDC優(yōu)異的對各種氣體的阻隔性能，提高被涂覆PVC片材的阻隔性，涂覆了PVDC乳液的PVC片材，稱PVC/PVDC片材，它兼具有PVC片材和PVDC的性能，生產(chǎn)PVC/PVDC片材，除需要生產(chǎn)PVC片材的機(jī)組設(shè)備外，還要有涂覆PVDC的機(jī)組設(shè)備，而且PVDC乳液目前大多依賴進(jìn)口，價格昂貴，因此影響和限制了PVC/PVDC的使用，而單獨(dú)使用PVC片材，其阻隔性又達(dá)不到一些藥品包裝的要求，因此市場上急需一種新的PVC片材，要求其阻隔性與PVC/PVDC片材相當(dāng)，而其它性能又能與PVC片材相同。
發(fā)明內(nèi)容:本發(fā)明的目的，在于研制出一種新的PVC材料，其阻隔性與PVC/PVDC片材相當(dāng)，而其它性能又能與PVC片材相同，即研制出一種具有高阻透性的藥品用PVC硬片，不再在PVC硬片上涂覆乳液PVDC，產(chǎn)品質(zhì)量即能符合國家藥品監(jiān)督管理局藥品包裝容器(材料)標(biāo)準(zhǔn)YBB00212005聚氯乙烯固體藥用硬片標(biāo)準(zhǔn)，或高于該標(biāo)準(zhǔn)。實現(xiàn)高阻透性能要求水蒸氣透過量《1.2g/(m2.24h);氧氣透過量《21cm7(m2.24h.0.1Mpa)本發(fā)明是通過下列技術(shù)措施實現(xiàn)本發(fā)明目的的，在PVC樹脂中，配上特定的輔料，包括特定的穩(wěn)定劑、增塑劑、潤滑劑、抗沖增韌改性劑，特別是加入人工合成的起阻隔改性作用的無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子，加工成改性藥用PVC硬片。上述PVC樹脂是指本體法聚氯乙烯樹脂，特定的穩(wěn)定劑是指甲基硫醇錫熱穩(wěn)定劑和硫醇型有機(jī)錫穩(wěn)定劑，特定的增塑劑是指環(huán)氧大豆油增塑劑，特定的潤滑劑是指聚乙烯蠟潤滑劑；特定的抗沖增韌改性劑是指MBS抗沖改性劑和ACR抗沖改性劑，無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子是指具有獨(dú)特的層狀一維納米結(jié)構(gòu)的無機(jī)氧化物的混合物，在高溫下不會分解，對人體無毒，對高分子材料具有優(yōu)異的改性功能，本發(fā)明高阻透改性藥用PVC硬片各組分配料配比按重量分計算如表一，表一、高阻透改性藥用PVC硬片配方和配比<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>高阻透改性藥用PVC硬片優(yōu)選配方和配比如表二表二、高阻透改性藥用PVC硬片優(yōu)選配方配比<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子是由粒徑為100300nm的ZnO、Ti02、Si02、MgO和Al203復(fù)合組成，其配方配比按重量份計算如表三表三、無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子成分配比<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>要使聚氯乙烯即PVC樹脂在較高溫度下形成穩(wěn)定，具有較好流動性而利于成型加工并適應(yīng)使用性能上的需求，必須配入熱穩(wěn)定劑、增塑劑、潤滑劑等多種助劑，在解決了成型加工穩(wěn)定性后，才有可能通過添加超細(xì)復(fù)合粒子，抗沖擊改性劑等分子改性助劑，提高聚氯乙烯的水蒸氣，氧氣阻隔性和韌性。因此聚氯乙烯塑料都毫不例外地以聚氯乙烯樹脂為主的，多種組分的復(fù)合物，這是聚氯乙烯塑料的一大特征，聚氯乙烯助劑是聚氯乙烯塑料的必不可少的組成部份，并在一定程度上影響甚至決定著聚氯乙烯塑料產(chǎn)品的性能。本發(fā)明是根據(jù)木項目技術(shù)目標(biāo)而研制的一種新的PVC材料，其配方配比都經(jīng)過特定的選擇和試驗，選用的原料和輔料衛(wèi)生性能均符合藥用要求。本項目的創(chuàng)新點是采用超細(xì)復(fù)合組分粒子對聚氯乙烯聚合物進(jìn)行改性，采用與普通PVC硬片基本一致的生產(chǎn)工藝技術(shù)和設(shè)備，生產(chǎn)出具有對氧氣和水蒸汽高阻隔性，其他性能類似PVC硬片的高阻隔PTP面層材料。復(fù)合組分粒子粒徑小，在100300nm以下，且在高溫下不會分解，無毒，對高分子材料具有優(yōu)異的改性功能，廣泛用于高聚物的增強(qiáng)、增韌、抗菌等改性，本項冃正是利用復(fù)合多組分粒子的改性功能，采用粒徑在100300nm的多種組分粒子進(jìn)行復(fù)配制成易于分散的溶劑型分散體，加入到PVC樹脂中經(jīng)過高速加溫分散混勻、塑化、成片，利用復(fù)合多組分粒子對組織的影響，使PVC長鏈分子堆砌更加緊密，分子間距離變小，從而提高PVC片材對氧氣和水蒸汽等的阻隔性能，而不影響PVC硬片其他性能和加工性能。本發(fā)明生產(chǎn)工藝流程PVC樹脂一■計量\輔料_計量——^①高速混合和冷混合—②擠出塑化供料~③壓延—復(fù)合組分粒^^"^計量z④引離、冷卻和巻繞—⑤分切~^成品本發(fā)明主要工序工藝參數(shù)與使用設(shè)備①高速混合、冷混合使用設(shè)備熱、冷混合機(jī)組，型號RSL-Z300/600A工藝參數(shù)混合時間510分鐘，高速950轉(zhuǎn)/分，低速475轉(zhuǎn)/分，出料溫度100。c。②擠出塑化使用設(shè)備行星螺桿擠出機(jī)，型號WE-170工藝參數(shù)螺桿轉(zhuǎn)速40-45轉(zhuǎn)/分，喂料螺桿轉(zhuǎn)速20-25轉(zhuǎn)/分，螺桿溫度140-145°C，料筒溫度130-135°C。(D壓延使用設(shè)備五輥壓延機(jī)組，型號SY-ST4012工藝參數(shù)輥筒線速度10—30米/分輥筒溫度1#輥190-195°C2辨昆190-195。C3ft輥192-197°C4#輥195-202。C5#輥190-195°C引離使用設(shè)備壓延冷卻巻取機(jī)組，型號SY-F5F1200工藝參數(shù)引離巻曲線速度10—30米/分引離輥溫度130-14(TC冷卻輥溫度80-30"C逐漸降溫冷卻⑤分切使用設(shè)備電腦光控分切機(jī)，型號FQL-1300工藝參數(shù)分切速度5—160米/分分切尺寸20—1250毫米巻材最大直徑0600毫米主要工序使用設(shè)備如表四表四、主要設(shè)備一覽表設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量生產(chǎn)廠家粉末上料器ZJF-7002套亞通機(jī)械廠<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子阻隔改性劑4.0Kg自制E122,5Kg(3)加工步驟分5步步驟①高速混合、冷混合根據(jù)表六配方配比，將稱量好的PVC粉體，其它助劑及表五配制的無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子共122.5Kg于高速攪拌機(jī)內(nèi)攪拌混合，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速950轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)動510分鐘，待料溫達(dá)到100士5。C時，轉(zhuǎn)為低速475轉(zhuǎn)/分混合后出料，出料溫度IO(TC。步驟②擠出型化出料后輸送到擠出成型機(jī)，經(jīng)過擠出機(jī)料筒內(nèi)螺桿的加熱熔融及螺桿剪切、混煉雙重作用，粉狀合料被塑化為熔融狀態(tài)的塑化料，螺桿溫度140145t:料筒溫度130135°C。歩驟③壓延將塑化料傳送到五輥壓延機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓延成型，輥筒線速IO一30米/分五輥溫度l賺190-195°C;2特昆190-195°C;3#輥192-197°C;4賺195-202°C;5維190-195。C，壓延成型片材厚度為0.100.50腿。步驟④引離壓延成型片材被引離到壓延冷卻巻取機(jī)組，經(jīng)引離，冷卻，巻繞成巻材巻材最大直徑小600mm引離輥溫度13014(TC冷卻輥溫度80°C30°C。步驟⑤分切將巻材送電腦光控分切機(jī)進(jìn)行分切，分切尺寸201250ram。產(chǎn)品送檢,檢驗依據(jù)YBB00212005《聚氯乙烯固體藥用硬片》，檢測結(jié)果如表七表七實施例1產(chǎn)品檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>4耐沖擊縱、橫向均不得有兩片以上的破損0符合要求5加熱伸縮率±6以內(nèi)3符合要求實施例2(1)無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子配制，配方配比同實施例l(2)高阻透改性藥用PVC硬片配制，如表八表八實施例2各原材料稱量<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>(3)加工步驟根據(jù)上述配方稱取PVC粉體，其它助劑及無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子共108Kg，按實施例l⑤操作步驟加工。產(chǎn)品送檢，檢測結(jié)果表九表九實施例2產(chǎn)品檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>本發(fā)明實施例不僅限于上述兩個檢驗結(jié)果表明兩組配方均能在相同的設(shè)備和工藝范圍內(nèi)生產(chǎn)，其產(chǎn)品性能指標(biāo)均能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。試驗證明最佳配比范圍的配方產(chǎn)品合格率98.5%，高于最大配比范圍配方產(chǎn)品97.5%;通過指標(biāo)檢驗結(jié)果對比，在物理性能指標(biāo)及阻隔指標(biāo)上，最佳配比范圍的配方產(chǎn)品明顯優(yōu)于最大配比范圍配方產(chǎn)品?，F(xiàn)將本發(fā)明產(chǎn)品與現(xiàn)在通用的藥用PVC硬片和藥用PVC涂覆PVDC硬片(PVC/PVDC硬片)主要性能作一對比，如表十表卜產(chǎn)品主要性能對比<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>從表十可見，本發(fā)明高阻透性改性藥用PVC硬片氧氣透過量基本達(dá)到PVC/PVDC的水平；水蒸氣透過量指標(biāo)優(yōu)于聚氯乙烯固體藥用硬片標(biāo)準(zhǔn)(YBB00212005)，阻透性提高100%以上，接近PVC/PVDC的水平。本項目只需增添少量生產(chǎn)設(shè)備和檢測設(shè)備，利用現(xiàn)有生產(chǎn)藥用PVC硬片的設(shè)備，生產(chǎn)工藝不做人的改動即可進(jìn)行高阻透性改性藥用PVC硬片的生產(chǎn)，本項目可做到投資省，上馬快，產(chǎn)品適銷對路，成本低，極具競爭力，可快速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。本項目由貴州千葉塑膠有限公司獨(dú)立研制，貴州千葉塑膠有限公司自行負(fù)責(zé)高阻透性改性藥用PVC硬片生產(chǎn)配方、工藝技術(shù)的研究和該項目的產(chǎn)業(yè)化的實施。該項目的研制將給貴州制藥行業(yè)提供一個價廉物美的新型PTP包裝材料，同時也是塑料行業(yè)打破常規(guī)的一次創(chuàng)新，在國內(nèi)居于領(lǐng)先水平，將提高我公司和貴州制藥行業(yè)產(chǎn)品的競爭力和經(jīng)濟(jì)效益，有利于本地區(qū)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。該項目符合我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，屬高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)極有推廣價值。本發(fā)明產(chǎn)品送貴州省醫(yī)療器械檢測中心檢驗,有檢測報告一份，檢測結(jié)論所檢項目符合YB00212005《聚氯乙烯固體藥用硬片》標(biāo)準(zhǔn)要求，(附貴州省醫(yī)療器械檢測中心檢測報告復(fù)印件一份)本發(fā)明研究課題經(jīng)貴州省科技情報研究所進(jìn)行科技查新，完成日期08.5.15，査新結(jié)論本查新項目是利用無機(jī)的超細(xì)復(fù)合粒子(人工合成，粒徑100-300nm)對PVC進(jìn)行共混改性，從而制備對氧氣、水蒸氣的阻透性指標(biāo)高于普通PVC硬片的高阻透藥用硬片。人工合成的無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子，其主要成分是金屬和非金屬氧化物如ZnO、Ti02、SiO、MgO、A1203等經(jīng)改性復(fù)配而成。通過對我所8種檢索工具的檢索，共查出與本項目內(nèi)容部分相關(guān)的國內(nèi)文獻(xiàn)3篇，無密切相關(guān)文獻(xiàn)。三篇文獻(xiàn)分別介紹無機(jī)納米粒子對PVC改性的研究，都未提到用于生產(chǎn)高阻透藥用硬片。國內(nèi)文獻(xiàn)未見與本項目研究內(nèi)容相同的公開報道，檢出的相關(guān)文獻(xiàn)請參見附件。(附貴州省科技情報研究所科技查新報告復(fù)印件一份)權(quán)利要求1、一種具有高阻透性質(zhì)的藥用PVC硬片，其特征是PVC樹脂中配入特定的輔料助劑，即特定的穩(wěn)定劑甲基硫醇錫和硫醇型有機(jī)錫；特定的增塑劑環(huán)氧大豆油；特定的潤滑劑聚乙烯蠟，特定的抗沖增韌改性劑MBS和ACR和特定的阻隔改性劑由納米ZnO、TiO2、SiO2、MgO2和Al2O3組成的無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子，一起加工成改性藥用PVC硬片；2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高阻透性質(zhì)的藥用PVC硬片，其特征是高阻透藥用PVC硬片的配方和重量份配比為本體法聚氯乙烯樹脂兩PVC樹脂甲基硫醇錫熱穩(wěn)定劑0.3'-3.0穩(wěn)定劑硫醇型有機(jī)錫穩(wěn)定劑0.4'-3.5穩(wěn)定劑環(huán)氧大豆油增塑劑0,5--6.0增塑劑聚乙烯蠟潤滑劑0.3'-2.0潤滑劑MBS抗沖改性劑0.2~-2.5抗沖增韌改性劑ACR抗沖改性劑0.3、丄5抗沖增韌改性劑無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子1.0'-4.0阻隔改性劑3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高阻透性質(zhì)的藥用PVC硬片，其特征是高阻透藥用PVC硬片的配方和重量份配比為本體法聚氯乙烯樹脂100PVC樹脂甲基硫醇錫熱穩(wěn)定劑0.61.5穩(wěn)定劑硫醇型有機(jī)錫穩(wěn)定劑0.8~1.6穩(wěn)定劑環(huán)氧大豆油增塑劑1.0~3.0增塑劑聚乙烯蠟潤滑劑0.5~1.0潤滑劑MBS抗沖改性劑0.50.8抗沖增韌改性劑ACR抗沖改性劑0.5-0.7抗沖增韌改性劑無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子1.5-2.0阻隔改性劑4、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種具有高阻透性質(zhì)的藥用PVC硬片，其特征是無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比納米氧化鋅ZnO10030%納米氧化鈦Ti025025%納米氧化硅Si0210010%納米氧化錳MgO30020%納米氧化鋁八120315015%5、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種具有高阻透性質(zhì)的藥用PVC硬片的制法，其特征是加工按五個步驟進(jìn)行步驟①高速混合、冷混合根據(jù)配方配比稱量，將稱量好的PVC粉體，其它助劑及配制備用的無機(jī)超細(xì)復(fù)合粒子于高速攪拌機(jī)內(nèi)攪拌混合，待料溫達(dá)到100土5'C時，轉(zhuǎn)為低速混合出料；步驟②擠出型化出料后的混合料輸送到擠出成型機(jī)，經(jīng)剪切、混煉雙重作用，混合料被塑化為熔融狀態(tài)的塑化料；步驟③壓延將塑化料傳送到五輥壓延機(jī)內(nèi)壓延成型；步驟④引離壓延成型片材被引離到壓延冷卻巻取機(jī)組，經(jīng)引離，冷卻,巻繞成巻材；步驟⑤分切將巻材送分切機(jī)進(jìn)行分切，分切尺寸201250mm。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種具有高阻透性質(zhì)的藥用PVC硬片的制法，其特征是各步驟的工藝條件是步驟①高速混合、冷混合高速混合電機(jī)轉(zhuǎn)速950轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)動510分鐘，低速電機(jī)475轉(zhuǎn)/分;步驟②擠出型化螺桿溫度140145°C，料筒溫度130135°C;步驟③壓延壓延輥筒線速10—30米/分，五輥溫度l轉(zhuǎn)昆190-195°C;2賺190-195°C;3賺192-197°C;4ft輥195-202。C;5賺190-195°C，壓延成型片材厚度為0.100.50mm。步驟④引離壓延成型片材被引離到壓延冷卻巻取機(jī)組，引離溫度130140。C，冷卻輥溫度80。C30。C，巻材直徑4)600mm;步驟⑤分切將巻材送電腦光控分切機(jī)進(jìn)行分切，分切尺寸201250mm。全文摘要本發(fā)明高阻透改性藥用PVC硬片及其制備方法，涉及一種藥用品的泡罩包裝材料及其制備方法，其特征是在PVC樹脂中配入特定的輔料，即特定的穩(wěn)定劑、增塑劑、潤滑劑、抗沖增韌改性劑和特定的阻隔改性劑，一起加工成改性藥用PVC硬片，其阻隔性與國內(nèi)外目前通用的PVC/PVDC片材相同，而其它性能又能與PVC片材相同，用本發(fā)明配方和用現(xiàn)有PVC生產(chǎn)設(shè)備，生產(chǎn)出的本發(fā)明產(chǎn)品，符合國家藥品監(jiān)督管理局藥品包裝容器(材料)標(biāo)準(zhǔn)YBB00212005，可以代替PVC/PVDC片材，是一種新型藥品泡罩包裝材料。文檔編號C08L27/00GK101397383SQ200810068980公開日2009年4月1日申請日期2008年11月6日優(yōu)先權(quán)日2008年11月6日發(fā)明者林錫方,芳胡,鄭文學(xué)申請人:貴州千葉塑膠有限公司