本發(fā)明涉及醫(yī)藥包裝新材料領(lǐng)域，更具體地涉及一種腹膜透析液袋用共擠膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
：腹膜透析液最初是單袋包裝，后來(lái)逐漸出現(xiàn)了"O-set"系統(tǒng)和"雙聯(lián)雙袋"系統(tǒng)，包裝的不斷改進(jìn)帶來(lái)了腹膜炎的發(fā)生率明顯下降，使腹膜透析患者的生存率明顯延長(zhǎng)，腹膜透析患者數(shù)量也在逐年增加。十余年來(lái)，"雙聯(lián)雙袋"式的腹膜透析液因其具有便于醫(yī)護(hù)人員和患者操作、性能安全可靠、有利于降低感染風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn)，已成為臨床首選的腹膜透析液包裝系統(tǒng)。目前在腹膜透析液生產(chǎn)領(lǐng)域，袋體分為聚氯乙烯(PVC)膜和非PVC共擠輸液膜二種材料。聚氯乙烯(PVC)膜存在的問(wèn)題主要是：(1)聚氯乙烯(PVC)膜在生產(chǎn)過(guò)程中為改變其性能加入鄰苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)增塑劑，在其使用過(guò)程中可能有鄰苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)增塑劑溶出，鄰苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)是一種有害物質(zhì)并可釋放雌性激素，接觸鄰苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)可能導(dǎo)致生殖系統(tǒng)發(fā)育不良，嚴(yán)重危害人體健康；(2)聚氯乙烯(PVC)原料在生產(chǎn)過(guò)程中為防止樹(shù)脂降解，通常加有含鈣、鋅、鋇等元素的穩(wěn)定劑，這些金屬離子在透析液使用過(guò)程中有可能遷移，隨藥液或血液進(jìn)入人體，對(duì)人的身體健康帶來(lái)影響；(3)聚氯乙烯(PVC)膜耐熱性差，121℃高溫滅菌后膜材白化嚴(yán)重透光率低，醫(yī)護(hù)人員人很難通過(guò)外觀辯清藥液是否變質(zhì)，很容易導(dǎo)致醫(yī)療事故。(4)對(duì)一些脂溶性、醇溶性藥物具有較強(qiáng)的吸附性，從而導(dǎo)致處方用藥量不準(zhǔn)確、療效降低；(5)聚氯乙烯(PVC)膜對(duì)氧氣和水蒸氣的透過(guò)量極大，阻隔性很差因而所包裝的藥品有效期僅為1年；(6)聚氯乙烯(PVC)及其共聚物燃燒后會(huì)形成鹽酸，導(dǎo)致人和動(dòng)物呼吸道傷害及對(duì)建筑物的侵蝕，另燃燒時(shí)易產(chǎn)生二惡英對(duì)環(huán)境產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。非PVC共擠輸液膜存在的問(wèn)題主要是：(1)材料柔韌性不好，透析袋在高溫蒸汽滅菌后出現(xiàn)脆化，實(shí)際應(yīng)用中易出現(xiàn)破損、漏液等現(xiàn)象；(2)溫度適應(yīng)范圍小，不耐135℃高溫蒸汽滅菌，低溫抗沖擊性能差，特別是大規(guī)格透析袋在低溫運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)破損、漏液等機(jī)率大大提高；(3)焊接熱封方式單一只能采用高溫?zé)釅骸?4)內(nèi)層不具有易揭性，很難制成"O-set"系統(tǒng)和"雙聯(lián)雙袋"。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種綜合性能優(yōu)異的腹膜透析液袋用共擠膜，其具有較好高溫耐受性、低溫沖擊性能強(qiáng)、滅菌后透光率變化小、膜材加工時(shí)不需要添加增塑劑且遷移析出物少、制造成本低，可作為液體藥品、醫(yī)療器械等包裝用膜。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種腹膜透析液袋用共擠膜的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種腹膜透析液袋用共擠膜，包括從內(nèi)至外依次排列的熱合層A、內(nèi)粘合層B、結(jié)構(gòu)層C、外粘合層D以及外層E；所述熱合層A的材質(zhì)為改性聚丙烯(PP)和乙烯辛烯共聚物(POE)組成的混合樹(shù)脂，所述內(nèi)粘合層B為乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)，所述結(jié)構(gòu)層C為聚乙烯(PE)，所述外粘合層D為乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)組成的混合樹(shù)脂，所述外層E為改性聚丙烯(PP)。所述熱合層A采用改性聚丙烯(PP)和乙烯辛烯共聚物(POE)組成的混合樹(shù)脂材料，價(jià)格低，不粘連，可制成多腔袋，抗低溫沖擊強(qiáng)，耐輻射交聯(lián)，能與所述內(nèi)粘合層B較好的相容。所述內(nèi)粘合層B采用乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)材料，與改性聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)具有較好的相容性，能增強(qiáng)層間的粘合力，且低溫抗沖性能較好，輻射交聯(lián)效率高，適合于大容量液體包裝，減少破袋率。所述結(jié)構(gòu)層C采用聚乙烯(PE)材料，聚烯烴主鏈的結(jié)構(gòu)單元中若有仲碳原子則該聚烯烴為交聯(lián)型，如聚乙烯，若主鏈的結(jié)構(gòu)單元中含有叔碳原子，則這種結(jié)構(gòu)介于交聯(lián)型與降解型之間，如聚丙烯，故選擇聚乙烯為主體結(jié)構(gòu)更利于輻射交聯(lián)；同時(shí)，聚乙烯脆化溫度約-60℃，彈性模量和屈服力小，故可使共擠膜耐低溫脆化且抗沖擊性能好，聚丙烯脆化溫度約-10℃，彈性模量和屈服力大，改性劑彈性體脆化溫度約-30℃，故改性聚丙烯整體耐低溫脆化和抗沖擊性能較差。所述外粘合層D采用乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)組成的混合樹(shù)脂，EVA和EMA混合物比純EVA有更好的加工穩(wěn)定性，溫度范圍寬，與高溫外層E加工更匹配。所述外層E采用改性聚丙烯(PP)材料，價(jià)格低，光透過(guò)率高，耐高溫且阻水性能較好，摩擦系數(shù)小，由于輻射交聯(lián)后分子鏈間架起化學(xué)鏈橋，物理力學(xué)性能提高，尤其是耐磨性、耐蠕變和耐尺寸穩(wěn)定性提高，適合于外層保護(hù)。上述技術(shù)方案中，所述熱合層A中，所述改性聚丙烯(PP)占所述熱合層A總重量的60～90％，所述改性聚丙烯(PP)在230℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為3～8g/10min，熔點(diǎn)為120～140℃，密度為0.87～0.91g/cm3；所述乙烯辛烯共聚物(POE)占所述熱合層A總重量的10～40％，所述乙烯辛烯共聚物(POE)在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為0.5～5g/10min，密度為0.85～0.90g/cm3。上述技術(shù)方案中，所述內(nèi)粘合層B中，所述乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為0.5～8g/10min，其中，所述乙酸乙烯酯(VA)占所述乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)重量含量為5～30％。上述技術(shù)方案中，所述結(jié)構(gòu)層C中，所述聚乙烯(PE)在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為0.5～10g/10min，熔點(diǎn)80～120℃，密度為0.85～0.92g/cm3。上述技術(shù)方案中，所述外粘合層D中，所述乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)占所述外粘合層D總重量的45～55％，所述乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為3～8g/10min，其中，所述乙酸乙烯酯(VA)占所述乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)重量含量為5～30％；所述乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)占所述外粘合層D總重量的45～55％，在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為3～8g/10min，其中，所述丙烯酸甲酯共聚物(MA)占所述乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)重量含量為10～35％。上述技術(shù)方案中，所述外層E中，所述改性聚丙烯(PP)在230℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為0.5～10g/10min，熔點(diǎn)120～140℃，密度為0.88～0.91g/cm3。上述技術(shù)方案中，所述腹膜透析液袋用共擠膜的總厚度為200～350um，其中所述熱合層A的厚度占比為10～20％，所述內(nèi)粘合層B的厚度占比為10～20％，所述結(jié)構(gòu)層C的厚度占比為50～60％，所述外粘合層D的厚度占比為10～20％，所述外層E的厚度占比為10～20％。一種如上述所述的腹膜透析液袋用共擠膜的制備方法，包括以下步驟：步驟(1)：先將聚丙烯(PP)和乙烯辛烯共聚物(POE)混合形成第一混合物；步驟(2)：再將乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)混合形成第二混合物；步驟(3)：將第一混合物和第二混合物依次通過(guò)真空吸料機(jī)吸至對(duì)應(yīng)的擠出機(jī)料斗中；步驟(4)：采用共擠吹膜或流延工藝進(jìn)行生產(chǎn)從而得到膜，所述改性PP/POE共混物形成熱合層A，所述乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)行成內(nèi)粘合層B，所述聚乙烯(PE)形成結(jié)構(gòu)層C，所述為乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)組成的混合樹(shù)脂形成外粘合層D，所述改性聚丙烯(PP)形成外層E，且所述熱合層A、內(nèi)粘合層B、結(jié)構(gòu)層C、外粘合層D以及外層E依次排列；步驟(5)：將所述步驟(4)中膜置于Co60的輻照室或電子射線室中進(jìn)行輻射交聯(lián)，且輻射劑量為5～15Mard，凝膠含量為35～65％，從而形成一種腹膜透析液袋用共擠膜。上述技術(shù)方案中，所述步驟(1)、(2)、(3)和(4)均在潔凈級(jí)別為C級(jí)的生產(chǎn)區(qū)進(jìn)行，所述吹膜冷卻方式采用上吹風(fēng)冷或下吹水冷工藝，且膜泡內(nèi)的空氣潔凈級(jí)別為A級(jí)。本發(fā)明的有益效果在于：(1)本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜在膜材加工時(shí)不需要添加增塑劑且遷移析出物少，避免了二者對(duì)人體產(chǎn)生的潛在危害；(2)本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜內(nèi)外各層采用的材料成本低廉，制造成本低，且均具有較強(qiáng)的低溫抗沖擊性能，有較強(qiáng)的輻射交聯(lián)性，能有效避免在運(yùn)輸過(guò)程中破損和漏液現(xiàn)象；層與層之間均具有較好的相容性，粘合力強(qiáng)，輻射交聯(lián)效率高，破袋率低，更適合于大容量液體包裝(3)本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜最內(nèi)層采用改性聚丙烯(PP)和乙烯辛烯共聚物(POE)組成的混合樹(shù)脂，該材質(zhì)不粘連，可以制成多腔袋。(4)本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜次內(nèi)層采用脆化溫度較低的聚乙烯，有較好的耐低溫脆化性能，且該材料彈性模量和屈服力小，抗沖擊性能強(qiáng)。(5)本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜外層采用改性聚丙烯(PP)，該材料耐高溫性能強(qiáng)，可以耐115～135℃高溫蒸汽滅菌，滅菌后透光率變化小，便于醫(yī)務(wù)人員通過(guò)外觀辨認(rèn)藥品的變質(zhì)情況；且阻水性能較好，有效阻隔氧氣和水蒸氣的透過(guò)量，對(duì)透析液具有較好的保護(hù)性，降低藥品發(fā)生變質(zhì)的機(jī)率，增加藥品的保質(zhì)期，保障病人的用藥安全；摩擦系數(shù)低，耐磨性強(qiáng)，作為外層保護(hù)層，可以提高膜袋的使用壽命。附圖說(shuō)明圖1所示為本發(fā)明的一種腹膜透析液袋用共擠膜的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用?，F(xiàn)結(jié)合下圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明提供的一種腹膜透析液袋用共擠膜，包括從內(nèi)至外依次排列的熱合層A、內(nèi)粘合層B、結(jié)構(gòu)層C、外粘合層D以及外層E；熱合層A的材質(zhì)為改性聚丙烯(PP)和乙烯辛烯共聚物(POE)組成的混合樹(shù)脂，內(nèi)粘合層B為乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)，結(jié)構(gòu)層C為聚乙烯(PE)，外粘合層D為乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)組成的混合樹(shù)脂，外層E為改性聚丙烯(PP)。熱合層A中，改性聚丙烯(PP)占所述熱合層A總重量的60～90％，改性聚丙烯(PP)在230℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為3～8g/10min，熔點(diǎn)為120～140℃，密度為0.87～0.91g/cm3；乙烯辛烯共聚物(POE)占所述熱合層A總重量的10～40％，乙烯辛烯共聚物(POE)在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為0.5～5g/10min，密度為0.85～0.90g/cm3。內(nèi)粘合層B中，乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為0.5～8g/10min，其中，乙酸乙烯酯(VA)占乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)重量含量為5～30％。結(jié)構(gòu)層C中，聚乙烯(PE)在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為0.5～10g/10min，熔點(diǎn)80～120℃，密度為0.85～0.92g/cm3。外粘合層D中，乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)占所述外粘合層D總重量的45～55％，乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為3～8g/10min，其中，乙酸乙烯酯(VA)占所述乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)重量含量為5～30％；乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)占所述外粘合層D總重量的45～55％，在190℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為3～8g/10min，其中，丙烯酸甲酯共聚物(MA)占所述乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)重量含量為10～35％。外層E中，改性聚丙烯(PP)在230℃、2.16kPa的條件下的熔體流動(dòng)指數(shù)為0.5～10g/10min，熔點(diǎn)120～140℃，密度為0.88～0.91g/cm3。腹膜透析液袋用共擠膜的總厚度為200～350μm，其中熱合層A的厚度占比為10～20％，內(nèi)粘合層B的厚度占比為10～20％，結(jié)構(gòu)層C的厚度占比為50～60％，外粘合層D的厚度占比為10～20％，外層E的厚度占比為10～20％。一種如上述所述的腹膜透析液袋用共擠膜的制備方法，包括以下步驟：步驟(1)：先將聚丙烯(PP)和乙烯辛烯共聚物(POE)混合攪拌均勻，形成第一混合物；步驟(2)：再將乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)混合攪拌均勻，形成第二混合物；步驟(3)：將第一混合物和第二混合物依次通過(guò)真空吸料機(jī)吸至對(duì)應(yīng)的擠出機(jī)料斗中；利用真空吸料機(jī)對(duì)各原料進(jìn)行吸入時(shí)采用自動(dòng)稱重吸料系統(tǒng)，如此，各原料被吸入和擠出的量得到控制，進(jìn)而可控制各層原料最終形成的厚度。步驟(4)：采用共擠吹膜或流延工藝進(jìn)行生產(chǎn)從而得到膜，改性PP/POE共混物形成熱合層A，乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)行成內(nèi)粘合層B，聚乙烯(PE)形成結(jié)構(gòu)層C，為乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)組成的混合樹(shù)脂形成外粘合層D，改性聚丙烯(PP)形成外層E，且熱合層A、內(nèi)粘合層B、結(jié)構(gòu)層C、外粘合層D以及外層E依次排列；吹膜工藝中冷卻方式采用上吹風(fēng)冷或下吹水冷工藝，且膜泡內(nèi)的空氣潔凈級(jí)別為A級(jí)。步驟(5)：將步驟(4)中膜置于Co60的輻照室或電子射線室中進(jìn)行輻射交聯(lián)，且輻射劑量為5～15Mard，凝膠含量為35～65％，從而形成一種腹膜透析液袋用共擠膜。上述技術(shù)方案中，步驟(1)、(2)、(3)和(4)均在潔凈級(jí)別為C級(jí)的生產(chǎn)區(qū)進(jìn)行。具體實(shí)施情況見(jiàn)表1和表2：表1為各物質(zhì)的重量含量配比表2為實(shí)施例1～5膜的厚度及各層厚度配比及成膜工藝條件參照《國(guó)家藥包材標(biāo)準(zhǔn)氣體透過(guò)量測(cè)定法》(YBB00082003-2015)檢驗(yàn)上述各實(shí)施例的氧氣透過(guò)量和氮?dú)馔高^(guò)量，同時(shí)對(duì)聚氯乙烯(PVC)膜和乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)膜進(jìn)行測(cè)試，檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表3。表3實(shí)施例1～5的氧氣透過(guò)量和氮?dú)馔高^(guò)量檢測(cè)從上述表3可以發(fā)現(xiàn)各實(shí)施例的氣體透過(guò)量相對(duì)較小，與PVC和EVA膜相比在長(zhǎng)時(shí)輸液過(guò)程中對(duì)治療和營(yíng)養(yǎng)輸液的保護(hù)性更好，降低藥品發(fā)生變質(zhì)的機(jī)率，保障病人的用藥安全。參考《國(guó)家藥包材標(biāo)準(zhǔn)》多層共擠輸液用膜、袋通則(YBB00342002-2015)進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)上述各實(shí)施例產(chǎn)品物理性能，其中實(shí)施例1檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。表4物理性能檢驗(yàn)報(bào)告液體承載力試驗(yàn)：將不同劑量葡萄糖氯化鈉注射液注入本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜制成的輸液袋中，并懸掛放置48小時(shí)，其中實(shí)施例2為樣品的試驗(yàn)結(jié)果如表5。表5本發(fā)明腹膜透析液袋用共擠膜液體承載性能檢驗(yàn)低溫脆化和低溫抗沖性能檢測(cè)：將本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜置于不同低溫環(huán)境下，放置12小時(shí)后，用手輕柔感觸脆化性能，并上下橫向拉伸產(chǎn)品，其中以實(shí)施例3為樣品的試驗(yàn)結(jié)果如表6。表6本發(fā)明腹膜透析液袋用共擠膜低溫脆化性能檢測(cè)從表6可看出，本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜在-50℃左右物理性質(zhì)無(wú)明顯變化，具有較好的低溫脆化性和低溫抗沖性能。對(duì)本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜進(jìn)行高溫蒸汽滅菌后透光率檢測(cè)，如表7。表7本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜高溫滅菌透光率檢測(cè)序號(hào)12345溫度100℃115℃120℃130℃135℃透明程度透明光潔透明光潔透明可見(jiàn)透明可見(jiàn)透明可見(jiàn)從表7中可以看出，本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜進(jìn)行高溫蒸汽滅菌后透光率變化較小，便于醫(yī)務(wù)人員通過(guò)外觀辨認(rèn)藥品的變質(zhì)情況。將實(shí)施例1～5的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)光照試驗(yàn)、加速試驗(yàn)、長(zhǎng)期試驗(yàn)結(jié)果表明，使用本發(fā)明的腹膜透析液袋用共擠膜制袋灌裝多種藥品，放置在不同環(huán)境條件下，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)無(wú)明顯變化且均符合規(guī)定，證明腹膜透析液袋用共擠膜與藥物未發(fā)生物理、化學(xué)、生物的反應(yīng)，質(zhì)量穩(wěn)定不影響藥品原來(lái)特性，符合藥物相容性試驗(yàn)要求。按《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》規(guī)定關(guān)于潔凈度等級(jí)劃分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí)，見(jiàn)表8。表8潔凈度等級(jí)劃分A、B、C、D四個(gè)等級(jí)以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作出任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3