[發明專利]無銻聚酯薄膜橡膠復合材料及其制備方法與應用

無效

• 申請號: 201010291036.1
• 申請日: 2010-09-25
• 公開（公告）號: CN102408579A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 王真;吳俊杰;華國平;繆一鳴;華一敏;趙寧;張小莉;徐堅
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: C08J7/12
• 分類號: C08J7/12;C08J7/00;C08J3/24;C08L67/02;C08G63/82;C08G63/16;B65D65/38;B65D39/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明屬于藥用包裝材料領域，涉及藥用覆膜膠塞領域，特別是涉及一種無銻聚酯薄膜橡膠復合材料及其制備方法與應用。

背景技術

膠塞被廣泛用作裝填藥物的容器的封口部件，但是由于膠塞配方復雜及所加原材料濃度梯度等原因，封裝了一些分子活性比較強的藥物后，某些成分可能被藥物吸收、吸附、浸出、滲透，從而產生了膠塞與藥物的相容性問題。其中，部分頭孢菌素類、治療性大輸液類產品和中藥注射液制劑的相容性問題比較突出。通過選用惰性膜材料，覆蓋在膠塞與藥品接觸的表面，隔離藥品與橡膠瓶塞，避免兩者直接接觸，可以有效改善膠塞與藥物的相容性問題。

聚酯(PET)薄膜材料因其滲透阻隔性能、化學惰性、耐高低溫性能、機械強度、硬度、透明度以及光澤度等都能滿足膠塞覆膜的需求，因此理論上可以用作膠塞與藥物的阻隔薄膜。但是，目前規模化催化生產PET的主要催化劑是銻系催化劑(三氧化二銻、醋酸銻及乙二醇銻)，所以PET膜中可能有重金屬銻的殘留。作為中等急性毒性金屬，銻對心肌、肝臟等有損害作用。在藥用包裝材料領域使用普通的PET隔膜，有一定的安全隱患。

發明內容

本發明的目的是提供一種無銻聚酯薄膜橡膠復合材料及其制備方法與應用。

本發明提供的制備無銻聚酯薄膜橡膠復合材料的方法，包括如下步驟：

1)將無銻催化劑、二元酸與二元醇混勻后進行反應，得到聚酯；

2)將所述步驟1)得到的聚酯成膜，得到聚酯薄膜，并對所述聚酯薄膜的一面進行電暈處理，得到電暈處理后的聚酯薄膜；

3)將所述步驟2)得到的電暈處理后的聚酯薄膜的電暈面與橡膠混合進行硫化反應，得到所述無銻聚酯薄膜橡膠復合材料。

該方法的步驟1)中，所述無銻催化劑選自下述四種催化劑中的至少一種：鈦酸四丁酯、氟鈦酸鉀、四氯化鈦和由鈦元素和硅元素的摩爾比為9∶1的TiO₂和SiO₂組成的鈦硅復合催化劑，所述二元酸選自對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、癸二酸和2，6-萘二甲酸中的至少一種，所述二元醇選自乙二醇、丙二醇和丁二醇中的至少一種。所述二元酸與二元醇的摩爾比為1∶1.02-1∶1.4，具體為1∶1.02-0.1或1∶1.1-1.4，優選1∶1.1-1.2，更優選1∶1.2；所述無銻催化劑與二元酸的質量比為0.01-0.05∶100，具體為0.01-0.03∶100或0.03-0.05∶100。

所述步驟1)中，所述反應按照如下步驟進行：

a)將所述二元酸與二元醇混勻后于前縮聚釜中進行反應，得到前縮聚釜產物；

b)將所述前縮聚釜產物與所述無銻催化劑混勻后于后縮聚釜中進行反應，得到所述聚酯。

其中，所述步驟a)中，溫度為260-280℃，優選270℃，時間為1-2.5小時，具體為1-2小時、1-1.75小時、1.75-2小時、1.75-2.5小時或2-2.5小時，優選1.75-2小時，反應壓力為常壓；所述步驟b)中，溫度為270～280℃，具體為270-275℃或275-280℃，優選270-275℃，壓力不大于266Pa，優選200Pa，時間為3-5小時，具體為3-4小時或4-5小時，優選4小時。

所述步驟2)中，所述電暈處理后的聚酯薄膜的厚度為10-100μm，具體為10-80μm、10-100μm、80-100μm、80-150μm或100-150μm，優選50μm，所述電暈處理后的聚酯薄膜電暈面的潤濕張力為55-65mN/m，優選55mN/m，該電暈處理步驟具體可在如下條件下進行：電動機功率3.6kW，電暈處理寬度為2m，車速40m/min；所述成膜的方法為各種常用的成膜方法，如拉制成膜或吹制成膜。所述拉制成膜方法中，擠出機的溫度為260-285℃，具體為260-272℃、260-270℃、262-270℃、270-285℃或262-285℃，優選270℃，擠出機的壓力為4MPa，縱向拉伸率為2.6，橫向拉伸率為3.0。所述吹制成膜方法中，可根據所需的聚酯薄膜厚度、拉伸強度等性能參數來設定吹膜加工方法。

所述步驟3)中，所述橡膠選自丁基橡膠、氯化丁基橡膠和溴化丁基橡膠中的至少一種。所述聚酯薄膜與所述橡膠的比例，以所述聚酯薄膜能夠覆蓋膠塞的塞冠和塞柱部分表面，完整的隔離橡膠與藥品之間的相互接觸為準。所述硫化反應中，溫度為170-200℃，優選190℃，時間為270-500秒，優選350秒。該步驟中，可根據藥用包裝材料的具體形狀，選用不同形狀的模具，使聚酯薄膜與橡膠在模具中硫化成型。