一種新型藥用塑料瓶材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型藥用塑料瓶材料及其制備方法，在20±5℃環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯∶鈦白粉∶改性納米氫氧化鎂∶硬脂酸鋅為100∶0.5～1∶0.5～10∶0.3～1。本發(fā)明不僅具有優(yōu)良的性能，提高了塑料表面能，有利于瓶身裝飾、印刷、噴涂或貼標(biāo)等，又能符合醫(yī)藥使用條件，用于盛放醫(yī)藥、食品等，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，可以用于生產(chǎn)高密度聚乙烯瓶瓶身，在保證瓶身良好的粘接性能的前提下，減少改性納米氫氧化鎂及各種助劑的添加量，即可減少原料成本，也降低殘?jiān)笜?biāo)量，符合藥用級(jí)別。在外觀及產(chǎn)品性能上都取得了良好的效果；且原材料易于采購(gòu)，利于市場(chǎng)推廣。
【專利說(shuō)明】一種新型藥用塑料瓶材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)藥塑料包裝瓶瓶身專用材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種新型藥用塑料瓶瓶身專用材料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，藥用塑料瓶具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、不易破損、成本低廉、密封性能好、防潮、衛(wèi)生，符合藥品包裝的特殊要求等優(yōu)點(diǎn)，可不經(jīng)清洗、烘干既可直接用于藥品包裝，是一種優(yōu)良的藥用包裝容器，在市面上被廣泛應(yīng)用。主要是由聚乙烯或聚丙烯等材料加工制成的。隨著藥用塑料瓶的不斷發(fā)展，對(duì)藥用塑料瓶的性能以及材料等方面的要求也越來(lái)越高，不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)λ芰掀勘砻嫜b飾、材料保護(hù)、改善粘接等性能要求日益增多，但各種塑料瓶材料結(jié)構(gòu)與組分不同，相應(yīng)的表面性能也有明顯差異。由于聚丙烯和聚乙烯等聚烯烴材料加工成型的塑料瓶，瓶身表面能很低，通常只有30-34達(dá)因。要實(shí)現(xiàn)良好的粘接，一般要求表面能不低于40達(dá)因，所以限制了一些材料瓶身裝飾、印刷、噴涂、貼標(biāo)等應(yīng)用功能。市場(chǎng)急需一種能提高塑料瓶瓶身表面能的一種新型專用材料。
[0003]為了適應(yīng)塑料瓶表面處理的不同需求，已有多種后處理的技術(shù)開(kāi)發(fā)出來(lái)，常用的技術(shù)有:溶劑清洗(脫脂)，電暈處理，短波紫外光輻射處理，砂紙?zhí)幚恚瑖娚疤幚?，等離子蝕亥IJ，化學(xué)蝕刻，加熱處理等，簽于藥用塑料瓶的包裝特殊要求，實(shí)施塑料瓶成品后處理會(huì)增加污染概率，也會(huì)增加生產(chǎn)成本。
[0004]氫氧化鎂在塑料瓶中的應(yīng)用，目前主要是用作阻燃劑或阻燃填料，它通過(guò)受熱分解時(shí)釋放出結(jié)合水，吸收大量的潛熱，來(lái)降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度，具有抑制聚合物分解和對(duì)所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w進(jìn)行冷卻的作用。分解生成的氧化鎂又是良好的耐火材料，也能幫助提高合成材料的抗火性能，同時(shí)它放出的水蒸氣也可作為一種抑煙劑。氫氧化鎂是公認(rèn)的橡塑行業(yè)中具有阻燃、抑煙、填充三重功能的優(yōu)秀阻燃劑。廣泛應(yīng)用于橡膠、化工、建材、塑料及電子、不飽和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。單獨(dú)使用時(shí)，用量一般在40%~60%。如(申請(qǐng)?zhí)朇N201010204995.5 ) PE/氫氧化鎂復(fù)合阻燃材料，其特征在于其原料由40%~70%的改性氫氧化鎂和30%~60%的PE組成。如此高的填充量，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)藥用塑料瓶的檢驗(yàn)殘?jiān)鼧?biāo)準(zhǔn)YBB00122002《口服固體藥用高密度聚乙烯瓶》含遮光劑的不得過(guò)3.0%。
[0005]10%以下含量的低組分氫氧化鎂在塑料瓶中的應(yīng)用還是鮮有開(kāi)發(fā)，本發(fā)明將在這方面進(jìn)行一定的探索。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種能改善塑料瓶瓶身表面能，又符合醫(yī)藥使用條件的新型藥用塑料瓶材料及其制備方法，在保證瓶身良好的粘接性能的前提下，減少改性納米氫氧化鎂及各種助劑的添加量，即可減少原料成本，也降低殘?jiān)笜?biāo)量，符合藥用級(jí)別。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種新型藥用塑料瓶材料，由以下組分組成:高密度聚乙烯、鈦白粉、改性納米氫氧化鎂和硬脂酸鋅，在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5~1:0.5~10:0.3~I。
[0008]作為優(yōu)選的，所述的新型藥用塑料瓶材料，在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5: 4:0.3時(shí)，本發(fā)明的新型藥用塑料瓶材料既具備良好的粘接性能，又減少各種助劑的添加使用量，降低原料成本。
[0009]作為優(yōu)選的，所述的新型藥用塑料瓶材料，在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5:
0.5:0.3。
[0010]作為優(yōu)選的，所述的新型藥用塑料瓶材料，在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5:2:0.3。
[0011]作為優(yōu)選的，所述的新型藥用塑料瓶材料，在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5:6:0.3o
[0012]作為優(yōu)選的，所述的新型藥用塑料瓶材料，在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5:10:0.3。
[0013]一種新型藥用塑料瓶材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)、高密度聚乙烯、鈦白粉、改性納米氫氧化鎂和硬脂酸鋅均按比例混合均勻；在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5~1:0.5~10:0.3~I ;
(2)、將步驟(1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為140-180°C，料筒中段為180-195°C，料筒前段為195-210°C，熱流道為210-240°C ;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底60-80 °C，瓶體80-130 °C，注射壓力為58.8-98.06MPa,所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在
0.4-1.2MPa的壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
[0014]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明的新型藥用塑料瓶材料不僅具有優(yōu)良的性能，提高了塑料表面能，有利于瓶身裝飾、印刷、噴涂或貼標(biāo)等，又能符合醫(yī)藥使用條件，用于盛放醫(yī)藥、食品等。
[0015]本發(fā)明新型藥用塑料瓶材料的制備方法，工藝簡(jiǎn)單，可以用于生產(chǎn)高密度聚乙烯瓶瓶身，在保證瓶身良好的粘接性能的前提下，減少改性納米氫氧化鎂及各種助劑的添加量，即可減少原料成本，也降低殘?jiān)笜?biāo)量，符合藥用級(jí)別。在外觀及產(chǎn)品性能上都取得了良好的效果；且原材料易于采購(gòu)，利于市場(chǎng)推廣。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為不干膠標(biāo)簽對(duì)藥用塑料瓶材料表面剝離強(qiáng)度的影響(不干膠標(biāo)簽對(duì)不同配方材料表面剝離強(qiáng)度的影響)。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
[0018]本發(fā)明中的原材料均可以通過(guò)本領(lǐng)域公知的方式制備，也可以采用市售產(chǎn)品。
[0019]實(shí)施例1
本發(fā)明新型藥用塑料瓶材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)、在20±5°C環(huán)境溫度下，稱取高密度聚乙烯25Kg、鈦白粉0.125Kg、改性納米氫氧化鎂IKg和硬脂酸鋅0.075Kg，將上述原料混合均勻；
(2)、將步驟( 1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為140°C，料筒中段為180°C，料筒前段為195°C，熱流道為210°C ;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底60°C，瓶體80°C，注射壓力為58.8MPa，所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在0.4-1.2MPa的程序壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
[0020]實(shí)施例2
本發(fā)明新型藥用塑料瓶材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)、在20±5°C環(huán)境溫度下，稱取高密度聚乙烯25Kg、鈦白粉0.125Kg、改性納米氫氧化鎂0.125Kg和硬脂酸鋅0.075Kg，將上述原料混合均勻；
(2)、將步驟(1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為180°C，料筒中段為195°C，料筒前段為210°C，熱流道為240°C;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底80°C，瓶體130°C，注射壓力為98.06MPa，所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在0.4-1.2MPa的程序壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
[0021]實(shí)施例3
本發(fā)明新型藥用塑料瓶材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)、在20±5°C環(huán)境溫度下，稱取高密度聚乙烯25Kg、鈦白粉0.125Kg、改性納米氫氧化鎂0.5Kg和硬脂酸鋅0.075Kg,將上述原料混合均勻；
(2)、將步驟(1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為160°C，料筒中段為187.5°C，料筒前段為202.5°C，熱流道為225°C;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底70°C，瓶體105°C，注射壓力為78.43MPa，所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在0.4-1.2MPa的程序壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
[0022]實(shí)施例4
本發(fā)明新型藥用塑料瓶材料的制備方法，包括如下步驟:(1)、在20±5°C環(huán)境溫度下，稱取高密度聚乙烯25Kg、鈦白粉0.125Kg、改性納米氫氧化鎂1.5Kg和硬脂酸鋅0.075Kg，將上述原料混合均勻；
(2)、將步驟(1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為150°C，料筒中段為185°C，料筒前段為200°C，熱流道為220°C ;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底65°C，瓶體90°C，注射壓力為65MPa，所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在0.4-1.2MPa的程序壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
[0023]實(shí)施例5
本發(fā)明新型藥用塑料瓶材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)、在20±5°C環(huán)境溫度下，稱取高密度聚乙烯25Kg、鈦白粉0.125Kg、改性納米氫氧化鎂2.5Kg和硬脂酸鋅0.075Kg，將上述原料混合均勻；
(2)、將步驟(1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為170°C，料筒中段為190°C，料筒前段為205°C，熱流道為230°C;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底75°C，瓶體100°C，注射壓力為85MPa，所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在0.4-1.2MPa的程序壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
[0024]實(shí)施例6 本發(fā)明新型藥用塑料瓶材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)、在20±5°C環(huán)境溫度下，稱取高密度聚乙烯25Kg、鈦白粉0.25Kg、改性納米氫氧化鎂1.25Kg和硬脂酸鋅0.25Kg，將上述原料混合均勻；
(2)、將步驟(1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為175°C，料筒中段為192°C，料筒前段為208°C，熱流道為230°C;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底72°C，瓶體129°C，注射壓力為90MPa，所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在0.4-1.2MPa的程序壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
[0025]實(shí)施例7
本發(fā)明新型藥用塑料瓶材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)、在20±5°C環(huán)境溫度下，稱取高密度聚乙烯25Kg、鈦白粉0.1875Kg、改性納米氫氧化鎂0.25Kg和硬脂酸鋅0.1625Kg，將上述原料混合均勻；
(2)、將步驟(1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為142°C，料筒中段為183°C，料筒前段為196°C，熱流道為223°C ;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底62°C，瓶體85°C，注射壓力為73MPa，所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在0.4-1.2MPa的程序壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
[0026]對(duì)比例I如本發(fā)明的生產(chǎn)工藝，在改變對(duì)比例I中不添加改性納米氫氧化鎂，制得藥用塑料瓶材料。
[0027]性能測(cè)試
試驗(yàn)環(huán)境溫度為23°C，濕度為65%，按照測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)DIN ISO 8296測(cè)試臨界表面能，按照測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D3359-97測(cè)試附著力試驗(yàn)，按照測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)藥典< 3.0%測(cè)試熾灼殘?jiān)?，按照測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)藥典< lmg/kg測(cè)試重金屬，按照測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)YBB00122002測(cè)試溶出物試驗(yàn)，按照測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)藥典2000年版二部附錄XI C測(cè)試異常毒性，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)下表1:.

【權(quán)利要求】
1.一種新型藥用塑料瓶材料，其特征在于由以下組分組成:高密度聚乙烯、鈦白粉、改性納米氫氧化鎂和硬脂酸鋅，在20±5°c環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5~1:0.5~10:0.3~I。
2.如權(quán)利要求1所述的新型藥用塑料瓶材料，其特征在于:在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5: 4:0.3。
3.如權(quán)利要求1所述的新型藥用塑料瓶材料，其特征在于:在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5:0.5:0.3。
4.如權(quán)利要求1所述的新型藥用塑料瓶材料，其特征在于:在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5:2:0.3。
5.如權(quán)利要求1所述的新型藥用塑料瓶材料，其特征在于:在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5:6:0.3。
6.如權(quán)利要求1所述的新型藥用塑料瓶材料，其特征在于:在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5:10:0.3。
7.一種新型藥用塑 料瓶材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟:(1)、高密度聚乙烯、鈦白粉、改性納米氫氧化鎂和硬脂酸鋅均按比例混合均勻；在20±5°C環(huán)境溫度下，所述各組份的配比以重量份數(shù)計(jì)，高密度聚乙烯:鈦白粉:改性納米氫氧化鎂:硬脂酸鋅為100:0.5~1:0.5~10:0.3~I ; (2)、將步驟(1)得到的混合物通過(guò)上料機(jī)放入全自動(dòng)注吹中空成型機(jī)中，經(jīng)預(yù)熱后，原料在注射部件的料筒螺桿內(nèi)熔膠，然后經(jīng)熱流道以高壓注射到模腔內(nèi)成為型坯；同時(shí)使用高溫導(dǎo)熱油來(lái)調(diào)整模具的溫度；其中料筒加料段為140-180°C，料筒中段為180-195°C，料筒前段為195_210°C，熱流道為210_240°C ;循環(huán)油控制的型坯溫度分布為:瓶徑和瓶底60-80°C，瓶體80-130°C，注射壓力為58.8-98.06MPa，所述的型坯再經(jīng)壓縮空氣在0.4-1.2MPa的壓力下吹塑成型，最后脫模即得成品塑料瓶身。
【文檔編號(hào)】C08K5/098GK104177682SQ201410246457
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】徐成永, 李煒麗 申請(qǐng)人:上虞市中賢生物科技有限公司