一种适用于宽波避光的透明医用pvc材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种医用PVC材料的改性技术，特别是一种适用于宽波避光的透明医 用PVC材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 医用PVC材料是目前国内外应用最为广泛的一次性医疗器械耗材原料。由于PVC 材料具有综合性能好、性价比高的优势，在一次性医疗器械中得到越来越广泛的应用，其中 尤以输液器的应用最为重要。但是临床上发现使用普通的非避光输液器，有许多药物具有 特殊的分子结构，在光照下会吸收光能，特别是由于紫外区光线能量大，发生分解、氧化等 反应，导致药物成分发生变化，降低或失去应有的疗效；并且这些成分的变化还会产生对人 体有害的毒性物质，对患者造成严重的不良反应，如光变性反应，光毒性反应，增加了患者 诊疗安全风险甚至危及生命。因此避光输液器方法运营而生，目前国内采用的方法有避光 罩和避光输液器两种方法。避光罩方法由于不易操作且医患者观察不到输液过程而逐步 淘汰，被避光输液器所取代，但目前临床所使用的避光输液器PVC材料的避光波长范围为 220-450nm，透光率仅为30%以下，因此其应用还是受到限制，不能满足更高的应用要求。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种适用于宽波透明医用PVC材料及其制备方法，它将避 光波长范围提高至220-550nm，透光率达到> 0%以上，解决现有避光医用PVC材料避光范 围窄（220-450nm)和透光率低（小于30% )的问题，满足避光输液器更高的临床应用要 求。
[0004] 为实现上述目的，本发明的技术方案是：
[0005] -种适用于宽波避光的透明医用PVC材料，其特征在于：它由悬浮法PVC树脂100 重量份；增塑剂DEHP和Τ0ΤΜ50-75重量份；钙/锌热稳定剂1. 0-2. 0重量份；辅助热稳定 剂8-12重量份；润滑剂0. 5-1. 0重量份；避光剂0. 01-0. 05重量份组成；其中所述的PVC树 脂为悬浮法聚氯乙稀树脂，聚合度为800-2500 ;所述的|丐/锌热稳定剂为40-50%的蓖麻醇 酸钙，15-20%的辛酸锌，10-20%的硬脂酸锌，15-25%的聚乙烯醇组成复合物；所述的辅助 热稳定剂为环氧大豆油（ESB0);所述的润滑剂是聚乙烯蜡；所述的避光剂由40-60%氧化 铁红的20 3)，20-30%的氧化铁黄的203 .!120)和20-30%碳黑组成。
[0006] 一种如上所述的适用于宽波避光的透明医用PVC材料的制备方法，其特征在于： 具体制备步骤是：
[0007] (1)将氧化铁红、氧化铁黄、碳黑按比例加入到定量的环氧大豆油液体中，加热搅 拌至40-60°C，搅拌速度为60-80r.p.m，时间不低于15分钟，观察到加入的避光剂充分分散 均匀后倒入胶体研磨机中循环研磨，控制固体颗粒直径小于0. 5μm，胶体稳定后备用；
[0008] (2)将PVC树脂投入高速混合机中，转速调至600r.ρ·m，然后加入避光剂继续混 合2分钟，依次加入妈/锌稳定剂、润滑剂和辅助热稳定剂提高搅拌速度至1400r.p.m至 60°C，加入50 %重量份的增塑剂，待增塑剂基本吸收后再加50 %重量份的增塑剂继续高 速混合至物料温度达到120-130°C后放入冷却混合机，控制转速15r.p.m，待物料温度至 40-50°C出料；
[0009] (3)将经冷却的物料加入双螺杆挤出造粒机，机筒区温度分别为：I区 100-130°(：，11区110-140°(：，111区 120-150°(：，1￥区 130-160°(：，模头温度为 140-160°(：，螺杆 转速 60-100r·ρ·m;
[0010] (4)物料经挤出塑化造粒后冷却至35-45°C后包装待用。
[0011] 本发明所使用的避光剂具有较强的协同效应，能有效地吸收220-550nm不同波长 的紫外光，同时还兼有良好的透光率，从而达到既宽波避光又兼具透明的作用。
[0012] 本发明所涉及的高透明避光医用PVC材料，它表现为两个特征，即可有效阻挡紫 外光又可有效透过可见光。本发明中所采用的避光剂为氧化铁红、氧化铁黄和碳黑的复合 混合物。当它们按本发明所述的比例进行复合后可产生较强的协同作用，能有效地提高遮 蔽不同波长的紫外光，使避光性能达到220-550nm的宽波要求。同时本发明中在避光剂的 复合过程中所采用的超微细研磨乳化复合工艺能有效地降低避光剂的颗粒直径，提高避光 剂的分散性，有效地提高可见光透过率，从而达到即可遮蔽220-550nm紫外光，又可让可见 光有效通过达到透明避光的作用。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0014] 实施例1
[0015] 实施例1配方组成：PVC树脂100重量份，增塑剂50重量份，钙/锌稳定剂2. 0重 量份，辅助热稳定剂8. 0重量份，润滑剂1. 0重量份，避光剂0. 01重量份。其中所述的PVC 树脂为悬浮法聚氯乙烯树脂，聚合度为800-2500 ;所述的钙/锌热稳定剂为40-50 %的蓖麻 醇酸钙，15-20%的辛酸锌，10-20%的硬脂酸锌，15-25%的聚乙烯醇组成复合物；所述的辅 助热稳定剂为环氧大豆油（ESB0);所述的润滑剂是聚乙烯蜡；所述的避光剂由40-60%氧 化铁红（Fe203)，20-30%的氧化铁黄（Fe203 ·H20)和20-30%碳黑组成的化合物。
[0016] 具体制作步骤是：
[0017] (1)将氧化铁红、氧化铁黄、碳黑按比例加入到定量的环氧大豆油液体中，加热搅 拌至40-60°C，搅拌速度为60-80r.p.m，时间不低于15分钟，观察到加入的避光剂充分分散 均匀后倒入胶体研磨机中循环研磨，控制固体颗粒直径小于0. 5μm，胶体稳定后备用。
[0018] (2)将PVC树脂投入高速混合机中，转速调至600r.p.m，然后加入避光剂继续混合 2分钟，依次加入妈/锌稳定剂、润滑剂和热稳定剂提高搅拌速度至1400r.p.m至60°C，加 入50%重量份的增塑剂，待增塑剂基本吸收后再加50%重量份的增塑剂继续高速混合至 物料温度达到120-130°C后放入冷却混合物，控制转速15r.p.m，待物料温度至40-50°C出 料。
[0019] (3)将经冷却的物料加入双螺杆挤出造粒机，机筒区温度分别为：I区 100-130°(：，11区110-140°(：，111区 120-150°(：，1￥区 130-160°(：，模头温度为 140-160°(：，螺杆 转速 60-100r·ρ·m。
[0020] (4)物料经挤出塑化造粒后冷却至35_45°C后包装待用。
[0021] 实施例2
[0022] 实施例2配方组成：PVC树脂100重量份，增塑剂65重量份，钙/锌稳定剂1. 5重 量份，辅助热稳定剂10重量份，润滑剂〇. 7重量份，避光剂0. 02重量份，其中所述的PVC树 脂为悬浮法聚氯乙稀树脂，聚合度为800-2500 ;所述的|丐/锌热稳定剂为40-50%的蓖麻醇 酸钙，15-20%的辛酸锌，10-20%的硬脂酸锌，15-25%的聚乙烯醇组成复合物；所述的辅助 热稳定剂为环氧大豆油（ESB0);所述的润滑剂是聚乙烯蜡；所述的避光剂由40-60%氧化 铁红（Fe203)，20-30%的氧化铁黄（Fe203 ·H20)和20-30%碳黑组成的化合物。
[0023] 制备方法与实施例1相同。
[0024] 实施例3
[0025] 实施例3配方组成：PVC树脂100重量份，增塑剂75重量份，钙/锌稳定剂1. 0重 量份，辅助热稳定剂12重量份，润滑剂0. 5重量份，避光剂0. 05重量份，其中所述的PVC树 脂为悬浮法聚氯乙稀树脂，聚合度为800-2500 ;所述的|丐/锌热稳定剂为40-50%的蓖麻醇 酸钙，15-20%的辛酸锌，10-20%的硬脂酸锌，15-25%的聚乙烯醇组成复合物；所述的辅助 热稳定剂为环氧大豆油（ESB0);所述的润滑剂是聚乙烯蜡；所述的避光剂由40-60%氧化 铁红（Fe203)，20-30%的氧化铁黄（Fe203 ·H20)和20-30%碳黑组成的化合物。
[0026] 制备方法与实施例1相同。
[0027] 以本发明的基本配方选取3个实施例进行实施验证并测试各项性能，见表1，表2。
[0028] 表1 :三个实施例性能比较表
[0029]
[0030] 表2按GB15593-1995《输血（液）器具用软聚氯乙烯塑料》性能检测
[0031]
[0032]
[0033] 经过3个实施例各项性能测试表明，采用本发明制成的避光医用PVC材料，其避光 性能在波长范围（220-550nm)内其避光率小于10%，达到YY0286. 3要求，且透光率达到 60%以上。其他各项指标要求符合GB15593-1995《输血（液）器具用软聚氯乙烯塑料》标 准及YY0286.3《专用输液器：一次性使用避光输液器》标准要求，适用于宽波避光透明医 用PVC材料。
[0034] 综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡 依据本发明申请专利范围的内容所做的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。
【主权项】
1. 一种适用于宽波避光的透明医用PVC材料，其特征在于：它由悬浮法PVC树脂100重 量份；增塑剂DEHP和TOTM 50-75重量份；钙/锌热稳定剂1. 0-2. 0重量份；辅助热稳定剂 8-12重量份；润滑剂0. 5-1. 0重量份；避光剂0. 01-0. 05重量份组成；其中：所述的PVC树 脂为悬浮法聚氯乙稀树脂，聚合度为800-2500 ;所述的|丐/锌热稳定剂为40-50%的蓖麻醇 酸钙，15-20%的辛酸锌，10-20%的硬脂酸锌，15-25%的聚乙烯醇组成复合物；所述的辅助 热稳定剂为环氧大豆油（ESBO);所述的润滑剂是聚乙烯蜡；所述的避光剂由40-60%氧化 铁红（Fe 2O3)，20-30%的氧化铁黄（Fe2O3 ? H2O)和20-30 %碳黑组成。2. -种如权利要求1所述的适用于宽波避光的透明医用PVC材料的制备方法，其特征 在于：具体制备步骤是： (1) 将氧化铁红、氧化铁黄、碳黑按比例加入到定量的环氧大豆油液体中，加热搅拌至 40-60°C，搅拌速度为60-80r. p. m，时间不低于15分钟，观察到加入的避光剂充分分散均匀 后倒入胶体研磨机中循环研磨，控制固体颗粒直径小于〇. 5 y m，胶体稳定后备用； (2) 将PVC树脂投入高速混合机中，转速调至600r. p. m，然后加入避光剂继续混合2分 钟，依次加入妈/锌稳定剂、润滑剂和辅助热稳定剂提高搅拌速度至1400r. p. m至60°C，加 入50%重量份的增塑剂，待增塑剂基本吸收后再加50 %重量份的增塑剂继续高速混合至 物料温度达到120-130°C后放入冷却混合机，控制转速15r. p. m，待物料温度至40-50°C出 料； (3) 将经冷却的物料加入双螺杆挤出造粒机，机筒区温度分别为：I区100-130°C，II 区 110-140 °C，III 区 120-150 °C，IV 区 130-160 °C，模头温度为 140-160 °C，螺杆转速 60-100r. p. m ； (4) 物料经挤出塑化造粒后冷却至35-45 °C后包装待用。
【专利摘要】本发明涉及一种适用于宽波避光的透明医用PVC材料及其制备方法。该PVC材料由悬浮法PVC树脂100重量份；增塑剂DEHP和TOTM50-75重量份；钙/锌热稳定剂1.0-2.0重量份；辅助热稳定剂8-12重量份；润滑剂0.5-1.0重量份；避光剂0.01-0.05重量份组成。它将避光波长范围提高至220-550nm，透光率达到＞0％以上，解决现有避光医用PVC材料避光范围窄(220-450nm)和透光率低(小于30％)的问题，满足避光输液器更高的临床应用要求。
【IPC分类】C08K13/06, B29C47/92, C08L27/06, C08L23/06, C08K5/098, C08K3/22, C08K3/04, C08L29/04, C08L91/00
【公开号】CN105237903
【申请号】CN201510568025
【发明人】徐龙平, 陆锋, 韩梁
【申请人】深圳恒方大高分子材料科技有限公司, 常州恒方大高分子材料科技有限公司, 上海恒方大高分子材料科技有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月9日