[發明專利]適合注拉吹工藝制造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂制備方法

無效

• 申請號: 200810202112.X
• 申請日: 2008-10-31
• 公開（公告）號: CN101724204A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 陶紅;陳國康;蔣忠輝
• 申請（專利權）人: 中國石化上海石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08K13/02;C08K5/13;C08K5/134;C08K5/526;B29B9/00
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 沈原

技術領域

本發明涉及一種聚丙烯樹脂制備方法，特別涉及專用于制造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂的制備方法。

背景技術

目前，塑料醫用輸液瓶的制造原料基本都采用專用的聚丙烯樹脂，它是一種乙烯含量小于10wt％的丙烯-乙烯無規共聚物。就耐熱性、強度、韌性和透明度等性能而言，它與早期使用的聚氯乙烯等高聚物材料相比具有明顯的優勢，典型的如美國專利US5,286,540、中國專利申請200410017402.9所介紹的。另一方面，醫用輸液瓶的制瓶過程則大都由直接擠吹工藝改為注拉吹工藝，即先將原料通過注塑制成瓶坯，然后于拉伸的狀態下吹塑成型。由于成型過程高聚物大分子經拉伸后取向度提高，瓶體強度明顯增加，使瓶體在機械性能不受影響的前提下壁厚得以降低。這不僅改善了瓶體的透明度，并減少了制瓶的原料用量。

在醫用輸液瓶的整個制造過程，制瓶原料聚丙烯樹脂需經歷有氧環境下的加熱熔融，聚合物大分子會因此而發生熱降解，這最后會影響瓶體的機械性能。為了提高聚丙烯樹脂的抗氧性能，樹脂中加入抗氧添加劑是必須的。抗氧添加劑的組分一般包括抗氧劑和酸中和劑，抗氧劑是主要的成分，酸中和劑則用于阻止聚合催化劑的殘余物致使聚合物內部形成酸性環境，因為酸性環境將促進降解的發生。相比較直接擠吹工藝，注拉吹工藝前期多出了瓶坯的制造，原料在有氧環境下的加熱熔融次數增加，聚合物大分子更易發生熱降解。現有技術中，一般的用于制造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂原料通常并不因為制造工藝的改變而對抗氧添加劑進行針對性的調整，因此當用于注拉吹工藝時，便顯現了抗氧性能不夠理想的缺陷。

發明內容

本發明提供了一種適合注拉吹工藝制造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂制備方法，它所要解決的技術問題是通過對抗氧添加劑配方進行針對性的調整，改善和提高樹脂的抗氧化性能，從而克服現有技術存在的缺陷。

以下是本發明具體的技術方案：

一種適合注拉吹工藝制造醫用輸液瓶的聚丙烯樹脂制備方法，該方法包括將聚丙烯樹脂基料與添加劑均勻混合后進行熔融混合造粒，得到聚丙烯樹脂產品，熔融加熱溫度為190～250℃。

上述聚丙烯樹脂基料為丙烯與乙烯無規共聚物，其乙烯含量為0.5～4wt％；熔融溫度為140～165℃；熔體流動速率為5.0～10.0g/10min。

上述添加劑包括酸中和劑、抗氧劑A和抗氧劑B，其中：

抗氧劑A取自1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4羥基芐基)苯、二-[3，3-二-(3-叔丁基-4-羥基苯基)-丁酸]乙二醇酯或四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種；

抗氧劑B為二亞磷酸雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯。

以重量比計，各物質的配比為：

抗氧劑A∶抗氧劑B＝1∶0.2～10；

聚丙烯樹脂基料∶酸中和劑＝100∶0.01～0.05；

聚丙烯樹脂基料∶(抗氧劑A+抗氧劑B)＝100∶0.02～0.28。

上述聚丙烯樹脂基料的熔體流動速率最好為6.5～8.5g/10min；

上述抗氧劑A∶抗氧劑B＝1∶0.8～6為更佳；

上述酸中和劑最好為硬脂酸鈣和氫化滑石粉的混合物，以重量比計，硬脂酸鈣∶氫化滑石粉＝1∶0.8～1.3。

進行熔融混合造粒時，熔融加熱溫度最好為200～230℃，熔融加熱時間一般為2～4分鐘。

發明人經大量的篩選實驗，選擇了一種由受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑組成的復配氧化劑，其中的亞磷酸酯類抗氧劑(抗氧劑B)通常并不為現有技術所采用，而以此組合的抗氧劑卻取得了意外的使用效果，特別體現在抗氧性能更為持續穩定。與現有技術相比，本發明的優點是制得的樹脂耐熱降解性能有很大的提高，經多次加熱熔融，樹脂的熔體流動速率的上升趨勢明顯減緩，因此更適合用于注拉吹制瓶工藝。

下面將通過具體的實施方案對本發明作進一步的描述，由于本發明的關鍵在于抗氧劑的調整或改進，其它部分與現有技術無本質的區別，故實施例將注重抗氧添加劑中抗氧劑及其配比的列舉。

具體實施方式

【實施例1～6】

將聚丙烯樹脂基料與添加劑均勻混合后進行熔融混合造粒，得到聚丙烯樹脂產品。熔融加熱溫度為200～230℃，熔融加熱時間為2～4分鐘。

上述聚丙烯樹脂基料為丙烯與乙烯無規共聚物，其乙烯含量為0.5～4wt％；熔融溫度為140～165℃，熔體流動速率為7.0g/10min。

上述添加劑包括酸中和劑、抗氧劑A和抗氧劑B，其中：