本發(fā)明涉及一種改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，尤其涉及一種基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

pet(polyethyleneterephthalates)名為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，主要由c、h、o三種元素組成，是一種乳白色或淺黃色高度結(jié)晶性的聚合物，表面平滑而有光澤。耐蠕變、抗疲勞性、耐摩擦性好，磨耗小而硬度高，具有熱塑性塑料中最大的韌性。電絕緣性能好，受溫度影響小。無毒、耐氣候性、抗化學(xué)藥品穩(wěn)定性好，吸水率低，耐弱酸和有機(jī)溶劑。在對(duì)于氧氣、二氧化碳和水蒸氣等氣體方面的防滲透性中，pet的性能優(yōu)于hdpe和pp，具有相當(dāng)出色的阻隔性能。

一次性真空采血管是一種醫(yī)用管材，由塑料管、塞子、標(biāo)簽持針器組成。根據(jù)檢驗(yàn)所需的靜脈血液量，在生產(chǎn)過程中預(yù)抽成相應(yīng)的真空度，利用負(fù)壓原理，通過一次性使用靜脈采集針，自動(dòng)定量采集靜脈血樣。隨著我國醫(yī)療器械不斷地與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，在臨床血液檢驗(yàn)方面已由傳統(tǒng)的采血方式發(fā)展到一次性真空負(fù)壓采血方式。國內(nèi)真空行業(yè)生產(chǎn)水平初步成熟、生產(chǎn)管理初步規(guī)范，真空采血管行業(yè)在2001～2002年迎來了轉(zhuǎn)折點(diǎn)，中國衛(wèi)生部執(zhí)行行政法規(guī)，推動(dòng)臨床檢驗(yàn)必須使用一次性玻璃/pet真空采血管。

由于普通玻璃的ph相差較大，因此玻璃真空采血管導(dǎo)致溶血的可能性大大增加，而拉管工藝制作的玻璃試管線性溝密布，深淺粗細(xì)無常導(dǎo)致細(xì)胞的掛壁。玻璃試管的主要成分是親水性硅酸鹽，采血后玻璃試管內(nèi)壁可出現(xiàn)吸附水分子的吸水層，分離膠不能直接黏附于玻璃試管的內(nèi)壁。隨著放置時(shí)間的延長，紅細(xì)胞中的鉀或者酶等物質(zhì)可以通過水分子吸水層向血清中擴(kuò)散。所以玻璃采血管在原狀態(tài)下保存血清的期限以2～3d為宜。pet真空采血管以pet為原料制備而成，由于pet的疏水性，其管壁不產(chǎn)生水分子層，分離膠可牢固地黏附內(nèi)壁上紅細(xì)胞中的鉀，使其不能擴(kuò)散到血清中，因而冷藏保存8d血清鉀含量不變。pet真空采血管可在-20℃保存標(biāo)本，這是玻璃試管難以達(dá)到的。所以，在選擇真空采血管時(shí)盡量用pet真空采血管為佳。

目前，以常規(guī)pet材料制備的pet真空采血管主要存在以下問題：

(1)常規(guī)pet材料結(jié)晶速率慢，尺寸收縮率大，模溫高，成型周期長；

(2)常規(guī)pet材料雖然具有優(yōu)良的耐高、低溫性能(可在120℃溫度范圍內(nèi)長期使用，短期使用可耐150℃高溫，同時(shí)可耐-70℃低溫，且高、低溫時(shí)對(duì)其機(jī)械性能影響很小)，但應(yīng)用于真空采血管領(lǐng)域，以常規(guī)pet材料制備的真空采血管在60℃時(shí)型材即開始變形，裝有血液制品的真空采血管其低溫脆化溫度大為升高，無法滿足在低于-40℃環(huán)境下的儲(chǔ)藏；

(3)一次性pet真空采血管塑料管的結(jié)構(gòu)屬于薄壁注塑件，直接使用常規(guī)pet材料無法直接注塑加工，特性黏度太大，注塑時(shí)不便于流動(dòng)，注塑出的產(chǎn)品不飽模、不脫模；

(4)以常規(guī)pet材料制備的真空采血管，其偏心度及非配合尺寸都較大，成品的成型率低；

以上這些因素制約了常規(guī)pet材料在真空采血管領(lǐng)域的應(yīng)用，因此亟待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料，克服常規(guī)pet材料結(jié)晶性能差而導(dǎo)致pet材料加工性能差的缺陷。本發(fā)明制備得到的基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料特性結(jié)晶性能好，結(jié)晶速率快，黏度適中，具有良好的加工特性，綜合性能優(yōu)異，滿足制備高性能pet真空采血管的要求。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還在于提供一種基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料制備方法，本發(fā)明基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料制備方法克服常規(guī)pet材料結(jié)晶性能差而導(dǎo)致pet材料加工性能差的缺陷，成品耐溫性好，偏心度及非配合尺寸小，成品的成型率高。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

一種基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料，所述復(fù)合材料的原料按重量份由pet材料一90～99.5份及pet材料二0.5～10份組成；

所述pet材料一由以下步驟制備得到：將pet物料預(yù)加熱，預(yù)加熱溫度為60～100℃，預(yù)加熱時(shí)間為12～18min，再進(jìn)入結(jié)晶釜，攪拌結(jié)晶，溫度為110～160℃，結(jié)晶時(shí)間為2～6h，得pet材料一；

所述pet材料二由以下步驟制備得到：按重量份，取pet物料80～98份，聚烯烴彈性體1～20份，成核劑0.02～6份，助劑0.02～5份，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，融熔共混，擠出造粒，得pet材料二。

作為優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述pet物料進(jìn)入結(jié)晶釜的進(jìn)料方式為真空泵吸入式。

作為優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述pet物料預(yù)加熱在沸騰床上進(jìn)行。

作為優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述pet物料預(yù)加熱時(shí)間為15min。

作為優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述pet物料攪拌結(jié)晶溫度為120℃，結(jié)晶時(shí)間為4h。

作為優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述成核劑為三氧化二鋁、滑石粉、碳酸鎂或苯甲酸鈉的一種或幾種。

作為優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述助劑為穩(wěn)定劑和分散劑。

作為進(jìn)一步優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述穩(wěn)定劑為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(irganox1010)、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚(tinuvin328)及三甲基磷酸酯的一種或幾種，所述穩(wěn)定劑的添加量在pet材料二中按重量份為0.01～1份。

作為進(jìn)一步優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述分散劑為聚乙烯蠟、氯化聚乙烯蠟的一種或兩種，添加量在pet材料二中按重量份為0.01～1份。

作為優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述pet材料二在雙螺桿擠出機(jī)中的加工溫度分為四段：ⅰ，260℃±10℃；ⅱ，280℃±10℃；ⅲ，290℃±10℃；ⅳ，290℃±10℃。

一種基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)重結(jié)晶處理：將pet物料預(yù)加熱，預(yù)加熱溫度為60～100℃，預(yù)加熱時(shí)間為12～18min，再進(jìn)入結(jié)晶釜，攪拌結(jié)晶，溫度為110～160℃，結(jié)晶時(shí)間為2～6h，得pet材料一；

(2)改性處理：按重量份，取pet物料80～98份，聚烯烴彈性體1～20份，成核劑0.02～6份，助劑0.02～5份，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，融熔共混，擠出造粒，得pet材料二；

(3)混合：按重量份，取步驟(1)所述pet材料一90～99.5份，取步驟(2)所述pet材料二0.5～10份，混合，得基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料。

作為優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料在醫(yī)用管材制備中的應(yīng)用。

作為進(jìn)一步優(yōu)選，上述技術(shù)方案中，所述聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料在真空采血管制備中的應(yīng)用。

本發(fā)明的基本原理：考慮到常規(guī)未重結(jié)晶pet材料存在結(jié)晶速率慢，尺寸收縮率大，模溫高，成型周期長等缺點(diǎn)，同時(shí)常規(guī)pet材料特性粘度大，材料加工性能差，成型后的管材偏心度及非配合尺寸大，成品成型率低，耐溫性差等問題，采用對(duì)pet材料一進(jìn)行重結(jié)晶處理，對(duì)pet材料二進(jìn)行改性處理，如加入成核劑等助劑，較多量pet材料一復(fù)配少量pet材料二，由于pet材料一和pet材料二的協(xié)同作用，大大降低pet材料的成核界面自由能，促進(jìn)pet材料更好的重結(jié)晶，以此得到一種結(jié)晶性能優(yōu)異，加工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)秀的pet復(fù)合材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明pet復(fù)合材料特性黏度適中，具有良好的結(jié)晶性能及加工性能，材料綜合性能優(yōu)異。以本發(fā)明所述pet復(fù)合材料制備的真空采血管具有優(yōu)良的抗沖擊強(qiáng)度，可耐高溫(＞60℃)及低溫(＜-40℃)，管材偏心度及非配合尺寸小，品質(zhì)穩(wěn)定、成品成型率高，制品合格率可以達(dá)到99％以上。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例1～3選擇的原料pet物料為：上海遠(yuǎn)紡瓶級(jí)聚酯切片(pet)cb-602；聚烯烴彈性體為陶氏的poe8150聚烯烴彈性體(poe)。

實(shí)施例1

一種基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料及其制備方法，包括如下步驟：

(1)重結(jié)晶處理：按重量份，用真空泵吸入pet物料90份，在沸騰床上預(yù)加熱，預(yù)加熱溫度為80℃，預(yù)加熱時(shí)間為15min，再進(jìn)入結(jié)晶釜，攪拌結(jié)晶，溫度為120℃，結(jié)晶時(shí)間為4h，得pet材料一；

(2)改性處理：按重量份，取pet物料80份，聚烯烴彈性體5份，三氧化二鋁6份，滑石粉6份，四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(irganox1010)1份，2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚(tinuvin328)1份，氯化聚乙烯蠟1份，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，融熔共混，擠出造粒，加工溫度分為四段：ⅰ，260℃±10℃；ⅱ，280℃±10℃；ⅲ，290℃±10℃；ⅳ，290℃±10℃，得pet材料二；

(3)混合：按重量份，取步驟(1)所述pet材料一90份，取步驟(2)所述pet材料二10份，混合，得pet復(fù)合材料。

實(shí)施例2

一種基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料及其制備方法，包括如下步驟：

(1)重結(jié)晶處理：按重量份，用真空泵吸入pet物料95份，在沸騰床上預(yù)加熱，預(yù)加熱溫度為80℃，預(yù)加熱時(shí)間為15min，再進(jìn)入結(jié)晶釜，攪拌結(jié)晶，溫度為120℃，結(jié)晶時(shí)間為4h，得pet材料一；

(2)改性處理：按重量份，取pet物料90份，聚烯烴彈性體3份，三氧化二鋁2份，苯甲酸鈉2份，四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(irganox1010)1份，2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚(tinuvin328)1份、氯化聚乙烯蠟1份，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，融熔共混，擠出造粒，加工溫度分為四段：ⅰ，260℃±10℃；ⅱ，280℃±10℃；ⅲ，290℃±10℃；ⅳ，290℃±10℃，得pet材料二；

(3)混合：按重量份，取步驟(1)所述pet材料一95份，取步驟(2)所述pet材料二5份，混合，得pet復(fù)合材料。

實(shí)施例3

一種基于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的復(fù)合材料及其制備方法，包括如下步驟：

(1)重結(jié)晶處理：按重量份，用真空泵吸入pet物料99.5份，在沸騰床上預(yù)加熱，預(yù)加熱溫度為80℃，預(yù)加熱時(shí)間為15min，再進(jìn)入結(jié)晶釜，攪拌結(jié)晶，溫度為120℃，結(jié)晶時(shí)間為4h，得pet材料一；

(2)改性處理：按重量份，取pet物料98份，聚烯烴彈性體1份，碳酸鎂0.3份，苯甲酸鈉0.4份，四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(irganox1010)0.1份，2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚(tinuvin328)0.1份，聚乙烯蠟0.1份，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，融熔共混，擠出造粒，加工溫度分為四段：ⅰ，260℃±10℃；ⅱ，280℃±10℃；ⅲ，290℃±10℃；ⅳ，290℃±10℃，得pet材料二；

(3)混合：按重量份，取步驟(1)所述pet材料一99.5份，取步驟(2)所述pet材料二0.5份，混合，得pet復(fù)合材料。

本發(fā)明實(shí)施例1～3制備的pet復(fù)合材料性能指標(biāo)見表1。

表1本發(fā)明實(shí)施例1～3制備的pet復(fù)合材料性能指標(biāo)

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。