一種可降解醫(yī)用包裝材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可降解醫(yī)用包裝材料及其制備方法，材料包括以下組分：PE，PVC，抗氧劑，輔助抗氧劑，乙二胺，聚酯纖維，明膠，卵磷脂，聚丙烯，聚乳酸，淀粉鈉，丙三醇，乳化硅油，琥珀酸，殼聚糖。制備方法為將PE、PVC、乙二胺、聚酯纖維、明膠、卵磷脂、聚丙烯、淀粉鈉和殼聚糖加入到反應(yīng)釜中，在一定溫度與真空條件下攪拌反應(yīng)得到混合物一；然后將剩余組分加入其中，攪拌混合均勻，于雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型，得到可降解醫(yī)用包裝材料。本發(fā)明提供的可降解醫(yī)用包裝材料具有良好的機(jī)械性能與可降解性能，可廣泛用于包裝領(lǐng)域。
【專利說明】一種可降解醫(yī)用包裝材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)用材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可降解醫(yī)用包裝材料及其制備 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，中國(guó)塑料年產(chǎn)量為300萬噸，消費(fèi)量在600萬噸以上。全世界塑料年產(chǎn)量為 1億噸，如果按每年15 %的塑料廢棄量計(jì)算，全世界年塑料廢棄量就是1500萬噸，中國(guó)的年 塑料廢棄量在100萬噸以上，廢棄塑料在垃圾中的比例占到40%，這樣大量的廢棄塑料作 為垃圾被埋在地下，無疑給本來就缺乏的可耕種土地帶來更大的壓力。塑料在給人們的生 活帶來方便的同時(shí)，也給環(huán)境帶來了難以收拾的后患，人們把塑料給環(huán)境帶來的災(zāi)難稱為 "白色污染"。塑料袋的確給人們生活帶來了方便，但是這一時(shí)的方便卻帶來長(zhǎng)久的危害。
[0003] -般來說，不可降解的大眾塑料塑料對(duì)地球的危害包括有：1.塑料袋回收價(jià)值較 低，容易在使用過程中除了散落在城市街道、旅游區(qū)、塑料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易被天然微生物菌 降解，在自然環(huán)境中長(zhǎng)期不分離。這就意味著廢塑料垃圾如不加以回收，將在環(huán)境中變成污 染物永久存在并不斷累積，會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大危害。2.影響農(nóng)業(yè)發(fā)展。廢塑料制品混在土 壤中不斷累積，會(huì)影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分。3.拋棄在陸地上或水體中的廢塑料制品，被 動(dòng)物當(dāng)作食物吞入，導(dǎo)致動(dòng)物死亡。青海湖畔有20戶牧民共有近千只羊因此致死，經(jīng)濟(jì)損 失約30多萬元。這樣的事在動(dòng)物園、牧區(qū)、農(nóng)村、海洋中屢見不鮮。4.廢塑料隨垃圾填埋不 僅會(huì)占用大量土地，而且被占用的土地長(zhǎng)期得不到恢復(fù)，影響土地的可持續(xù)利用。進(jìn)入生活 垃圾中的廢塑料制品如果將其填埋，200年的時(shí)間不降解。醫(yī)用包裝材料由于其包裝的物品 的特殊性，因此更需要其包裝材料能夠達(dá)到一定的要求，如材料的可降解性，目前在可降解 材料方面國(guó)內(nèi)外雖然進(jìn)行了一定的研究，但是降解性能依然較差，而如果使用可降解性能 強(qiáng)的組分進(jìn)行改性制備可降解材料，材料的物理性能往往達(dá)不到要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種可降解醫(yī)用包裝材 料及其制備方法，提高材料的物理性能與可降解性。
[0005] 本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0006] 一種可降解醫(yī)用包裝材料，以重量組分計(jì)包括：PE 20-30份，PVC 30-40份，抗氧 劑0. 5-1. 2份，輔助抗氧劑0. 3-0. 8份，乙二胺1-5份，聚酯纖維3-8份，明膠5-10份，卵磷 脂5-10份，聚丙烯2-8份，聚乳酸3-8份，淀粉鈉3-7份，丙三醇2-6份，乳化硅油0. 5-2份， 琥珀酸3-7份，殼聚糖5-10份。
[0007] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料，可以優(yōu)選為以重量組分計(jì)包括：PE 25-28份，PVC 33-37份，抗氧劑0. 8-1. 1份，輔助抗氧劑0. 4-0. 7份，乙二胺3-5份，聚酯纖維5-7份，明膠 6-8份，卵磷脂7-9份，聚丙烯5-7份，聚乳酸4-6份，淀粉鈉5-7份，丙三醇3-5份，乳化硅 油0. 8-1. 5份，琥珀酸4-7份，殼聚糖7-9份。
[0008] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料，抗氧劑可以為抗氧劑1076。
[0009] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料，輔助抗氧劑可以為輔助抗氧劑GW508。
[0010] 一種以上任一項(xiàng)所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，包括以下步驟：
[0011] 步驟一，將PE、PVC、乙二胺、聚酯纖維、明膠、卵磷脂、聚丙烯、淀粉鈉和殼聚糖加入 到反應(yīng)釜中，在溫度為80-90°C，真空度為0. 02-0. 05MPa的條件下，攪拌反應(yīng)40-50分鐘，攪 拌速度為90-120轉(zhuǎn)/分鐘，得到混合物一；
[0012] 步驟二，將剩余組分加入到步驟一得到的混合物一中，攪拌混合均勻，得到混合物 -* ?
[0013] 步驟三，將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型，得到可降解醫(yī)用 包裝材料。
[0014] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，步驟二中攪拌混合條件可以為溫度 50-60°C，攪拌速度150-180轉(zhuǎn)/分鐘，時(shí)間30-40分鐘。
[0015] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，步驟三中擠出造粒條件可以為雙螺桿擠 出機(jī)筒后段溫度分三段控制，分別控制在180-190°C，料筒前段溫度分三段控制，分別控制 在180-200°C，機(jī)頭溫度分兩段控制，分別控制在190-2KTC。
[0016] 本發(fā)明提供的可降解醫(yī)用包裝材料具有良好的物理性能與可降解性能，其中拉伸 強(qiáng)度達(dá)到了 152MPa以上，斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到了 8%以上，缺口沖擊強(qiáng)度達(dá)到了 19KJ/m2,室溫 下埋于土壤中30天后降解率達(dá)到了 55%以上，降解性能優(yōu)異，可作為包裝材料廣泛應(yīng)用于 包裝中。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 實(shí)施例1
[0018] 一種可降解醫(yī)用包裝材料，以重量組分計(jì)包括：PE 20份，PVC 30份，抗氧劑 10760. 5份，輔助抗氧劑GW5080. 3份，乙二胺1份，聚酯纖維3份，明膠5份，卵磷脂5份， 聚丙烯2份，聚乳酸3份，淀粉鈉3份，丙三醇2份，乳化硅油0. 5份，琥珀酸3份，殼聚糖5 份。
[0019] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，包括以下步驟：
[0020] 步驟一，將PE、PVC、乙二胺、聚酯纖維、明膠、卵磷脂、聚丙烯、淀粉鈉和殼聚糖加入 到反應(yīng)釜中，在溫度為80°C，真空度為0. 05MPa的條件下，攪拌反應(yīng)40分鐘，攪拌速度為90 轉(zhuǎn)/分鐘，得到混合物一；
[0021] 步驟二，將剩余組分加入到步驟一得到的混合物一中，攪拌混合均勻，條件為溫度 50°C，攪拌速度150轉(zhuǎn)/分鐘，時(shí)間30分鐘，得到混合物二；
[0022] 步驟三，將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型，擠出條件可以為 雙螺桿擠出機(jī)筒后段溫度分三段控制，分別控制在180°C、182°C和185°C，料筒前段溫度分 三段控制，分別控制在180°C、183°C和187°C，機(jī)頭溫度分兩段控制，分別控制在190°C和 193°C，得到可降解醫(yī)用包裝材料。
[0023] 實(shí)施例2
[0024] -種可降解醫(yī)用包裝材料，以重量組分計(jì)包括：PE 25份，PVC 33份，抗氧劑1076 0. 8份，輔助抗氧劑GW508 0. 4份，乙二胺3份，聚酯纖維5份，明膠6份，卵磷脂7份，聚丙 烯5份，聚乳酸4份，淀粉鈉5份，丙三醇3份，乳化硅油0. 8份，琥珀酸4份，殼聚糖7份。
[0025] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，包括以下步驟：
[0026] 步驟一，將PE、PVC、乙二胺、聚酯纖維、明膠、卵磷脂、聚丙烯、淀粉鈉和殼聚糖加入 到反應(yīng)釜中，在溫度為85°C，真空度為0. 03MPa的條件下，攪拌反應(yīng)42分鐘，攪拌速度為95 轉(zhuǎn)/分鐘，得到混合物一；
[0027] 步驟二，將剩余組分加入到步驟一得到的混合物一中，攪拌混合均勻，條件為溫度 52°C，攪拌速度160轉(zhuǎn)/分鐘，時(shí)間33分鐘，得到混合物二；
[0028] 步驟三，將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型，擠出條件可以為 雙螺桿擠出機(jī)筒后段溫度分三段控制，分別控制在183°C、185°C和186°C，料筒前段溫度分 三段控制，分別控制在182°C、185°C和190°C，機(jī)頭溫度分兩段控制，分別控制在193°C和 196°C，得到可降解醫(yī)用包裝材料。
[0029] 實(shí)施例3
[0030] 一種可降解醫(yī)用包裝材料，以重量組分計(jì)包括：PE 27份，PVC 35份，抗氧劑1076 1份，輔助抗氧劑GW508 0. 6份，乙二胺4份，聚酯纖維6份，明膠7份，卵磷脂8份，聚丙烯 6份，聚乳酸5份，淀粉鈉6份，丙三醇4份，乳化硅油1. 2份，琥珀酸6份，殼聚糖8份。
[0031] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，包括以下步驟：
[0032] 步驟一，將PE、PVC、乙二胺、聚酯纖維、明膠、卵磷脂、聚丙烯、淀粉鈉和殼聚糖加 入到反應(yīng)釜中，在溫度為86°C，真空度為0. 03MPa的條件下，攪拌反應(yīng)50分鐘，攪拌速度為 110轉(zhuǎn)/分鐘，得到混合物一；
[0033] 步驟二，將剩余組分加入到步驟一得到的混合物一中，攪拌混合均勻，條件為溫度 58°C，攪拌速度170轉(zhuǎn)/分鐘，時(shí)間36分鐘，得到混合物二；
[0034] 步驟三，將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型，擠出條件可以為 雙螺桿擠出機(jī)筒后段溫度分三段控制，分別控制在183°C、186°C和188°C，料筒前段溫度分 三段控制，分別控制在183°C、185°C和200°C，機(jī)頭溫度分兩段控制，分別控制在198°C和 204°C，得到可降解醫(yī)用包裝材料。
[0035] 實(shí)施例4
[0036] 一種可降解醫(yī)用包裝材料，以重量組分計(jì)包括：PE 28份，PVC 37份，抗氧劑 10761. 1份，輔助抗氧劑GW5080. 7份，乙二胺5份，聚酯纖維7份，明膠8份，卵磷脂9份， 聚丙烯7份，聚乳酸6份，淀粉鈉7份，丙三醇5份，乳化硅油1. 5份，琥珀酸7份，殼聚糖9 份。
[0037] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，包括以下步驟：
[0038] 步驟一，將PE、PVC、乙二胺、聚酯纖維、明膠、卵磷脂、聚丙烯、淀粉鈉和殼聚糖加 入到反應(yīng)釜中，在溫度為90°C，真空度為0. 02MPa的條件下，攪拌反應(yīng)50分鐘，攪拌速度為 116轉(zhuǎn)/分鐘，得到混合物一；
[0039] 步驟二，將剩余組分加入到步驟一得到的混合物一中，攪拌混合均勻，條件為溫度 58°C，攪拌速度175轉(zhuǎn)/分鐘，時(shí)間36分鐘，得到混合物二；
[0040] 步驟三，將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型，擠出條件可以為 雙螺桿擠出機(jī)筒后段溫度分三段控制，分別控制在183°c、186°C和190°C，料筒前段溫度分 三段控制，分別控制在185°C、192°C和198°C，機(jī)頭溫度分兩段控制，分別控制在196°C和 205°C，得到可降解醫(yī)用包裝材料。
[0041] 實(shí)施例5
[0042] 一種可降解醫(yī)用包裝材料，以重量組分計(jì)包括：PE 30份，PVC 40份，抗氧劑1076 1. 2份，輔助抗氧劑GW508 0. 8份，乙二胺5份，聚酯纖維8份，明膠10份，卵磷脂10份，聚 丙烯8份，聚乳酸8份，淀粉鈉7份，丙三醇6份，乳化硅油2份，琥珀酸7份，殼聚糖10份。 [0043] 所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，包括以下步驟：
[0044] 步驟一，將PE、PVC、乙二胺、聚酯纖維、明膠、卵磷脂、聚丙烯、淀粉鈉和殼聚糖加 入到反應(yīng)釜中，在溫度為90°C，真空度為0. 04MPa的條件下，攪拌反應(yīng)50分鐘，攪拌速度為 120轉(zhuǎn)/分鐘，得到混合物一；
[0045] 步驟二，將剩余組分加入到步驟一得到的混合物一中，攪拌混合均勻，條件為溫度 60°C，攪拌速度180轉(zhuǎn)/分鐘，時(shí)間40分鐘，得到混合物二；
[0046] 步驟三，將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型，擠出條件可以為 雙螺桿擠出機(jī)筒后段溫度分三段控制，分別控制在184°C、187°C和190°C，料筒前段溫度分 三段控制，分別控制在186°C、194°C和200°C，機(jī)頭溫度分兩段控制，分別控制在204°C和 210°C，得到可降解醫(yī)用包裝材料。
[0047] 對(duì)以上實(shí)施例制備得到的可降解醫(yī)用包裝材料進(jìn)行性能測(cè)試，具體結(jié)果如下表：
[0048]

【權(quán)利要求】
1. 一種可降解醫(yī)用包裝材料，其特征在于，以重量組分計(jì)包括：PE 20-30份，PVC 30-40份，抗氧劑0. 5-1. 2份，輔助抗氧劑0. 3-0. 8份，乙二胺1-5份，聚酯纖維3-8份，明膠 5-10份，卵磷脂5-10份，聚丙烯2-8份，聚乳酸3-8份，淀粉鈉3-7份，丙三醇2-6份，乳化 硅油0. 5-2份，琥珀酸3-7份，殼聚糖5-10份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解醫(yī)用包裝材料，其特征在于，以重量組分計(jì)包括：PE 25-28份，PVC 33-37份，抗氧劑0. 8-1. 1份，輔助抗氧劑0. 4-0. 7份，乙二胺3-5份，聚酯纖 維5-7份，明膠6-8份，卵磷脂7-9份，聚丙烯5-7份，聚乳酸4-6份，淀粉鈉5-7份，丙三醇 3-5份，乳化硅油0. 8-1. 5份，琥珀酸4-7份，殼聚糖7-9份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解醫(yī)用包裝材料，其特征在于，抗氧劑為抗氧劑1076。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解醫(yī)用包裝材料，其特征在于，輔助抗氧劑為輔助抗氧 劑 GW508。
5. 權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，其特征在于，包括以 下步驟： 步驟一，將PE、PVC、乙二胺、聚酯纖維、明膠、卵磷脂、聚丙烯、淀粉鈉和殼聚糖加入到反 應(yīng)釜中，在溫度為80-90°C，真空度為0. 02-0. 05MPa的條件下，攪拌反應(yīng)40-50分鐘，攪拌速 度為90-120轉(zhuǎn)/分鐘，得到混合物一； 步驟二，將剩余組分加入到步驟一得到的混合物一中，攪拌混合均勻，得到混合物二； 步驟三，將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中擠出成型，得到可降解醫(yī)用包裝 材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，其特征在于，步驟二中攪 拌混合條件為溫度50-60°C，攪拌速度150-180轉(zhuǎn)/分鐘，時(shí)間30-40分鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可降解醫(yī)用包裝材料的制備方法，其特征在于，步驟三中擠 出造粒條件為雙螺桿擠出機(jī)筒后段溫度分三段控制，分別控制在180-190°C，料筒前段溫度 分三段控制，分別控制在180-200°C，機(jī)頭溫度分兩段控制，分別控制在190-2KTC。
【文檔編號(hào)】C08L67/04GK104371221SQ201410623914
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】潘林根, 邱東成, 劉樂峰 申請(qǐng)人:蘇州維泰生物技術(shù)有限公司