一种自粘膜用复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种自粘膜用复合材料及其制备方法，自粘膜用复合材料包括聚乙烯基吡咯烷酮

【技术实现步骤摘要】
一种自粘膜用复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械包装材料领域，具体的是自粘膜用复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]自粘膜，是一种高透明而富有弹性的柔软薄膜。它具有较高的拉伸强度，撕裂强度以及良好的耐刺穿性。以线性低密度聚乙烯(LLDPE)为主要原料加入少许辅料均匀混合，经挤出系统熔融塑化然后再经机头以及成型模具采用单层、双层或多层共挤流涎工艺制成的一种新型包装材料。自粘膜是保护膜中另一类型的产品。具有更环保，更洁净，更稳定，贴合方便，不易脱落等优点。自粘意为表面自带粘性，而非涂胶，从产品表面撕除后无残胶。
[0003]与普通包装不同，许多医疗器械需要在使用前一直处于无菌条件下保存，避免因医用材料器械引起医疗感染事故，因此对医用包装袋阻菌性能要求及其严格。对于需要进行灭菌操作的医用包装袋，尤其是利用环氧乙烷的方式进行灭菌，包装袋需要具有一定的透气性来允许环氧乙烷进入包装袋内，对包装袋的内容物进行灭菌操作。本身并不具有透气性或透气性较差，因此使用自粘膜作为医用包装袋的原料需要结合其他具有透气性的材料，才能达到允许使用环氧乙烷进行灭菌消毒的要求。
[0004]专利CN202122537046.5公开了一种用于医疗器械灭菌包装的自粘膜，该自粘膜可以与医用透析纸原纸或涂层透析纸热封，用于制备医疗器械的灭菌包装袋；它的结构为：基膜为聚乙烯与其它塑料组成的复合塑料膜，分为正面和反面两个表面，所述正面是可印刷面；所述的反面是基膜的PE层外表面、PE层的外表面之上是热封层。该自粘膜与医用透析纸原纸或涂层透析纸热封后，热封剥离力在1.3N/15mm
‑
8.0N/15mm的范围内。
[0005]热封剥离强度与剥离完整性通常是相对的，热封剥离强度高，剥离完整性就低，剥离面容易产生纤维碎屑。医用包装材料热封层不但需要较高的热封剥离强度，避免在灭菌操作时包装破裂，还需要较高的剥离完整性要求，以防止在剥离时，剥离面产生纤维碎屑。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种具有较高剥离强度和较高剥离完整性的自粘膜用复合材料及其制备方法。
[0007]本专利技术的技术方案是：
[0008]一种自粘膜用复合材料，包括5
‑
15重量份的聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物、45
‑
75重量份的丙烯
‑
乙烯共聚物、8
‑
35重量份的乙烯衍生物
‑
丙烯酸
‑
马来酸酐三元共聚物，1
‑
4重量份聚乙烯蜡、0.1
‑
0.5重量份抗氧化剂和0.2
‑
1.5重量份PPA助剂，所述聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物的化学式为[(PVP)m
‑
I2‑
(PMMPSi)n]。
[0009]聚乙烯基吡咯烷酮简称PVP，是一种无毒的水溶性高分子化合物，有很好的成膜性，用于医药的PVP数均分子量在10000
‑‑
40000。PVP既能与水互溶，又能溶解于许多醇、羧酸、胺类、卤代烃等有机溶剂。聚乙烯基吡咯酮碘是元素碘和PVP相结合而成的疏松复合物。
其中聚乙烯基吡咯烷酮起着载体和助溶作用。聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物中含有碘，通过不断释放游离碘而发挥抗菌作用，使蛋白质变性、死亡，其对细菌、芽胞、真菌和病毒均有很强的杀灭能力和消毒作用。
[0010]聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物除了碘元素具有杀菌效果外，游离的碘与亲水PVP组份相结合，能够提高复合材料的极性，提高与原纸直接的结合力，提高自粘膜的剥离强度。并且，游离的碘与亲水PVP组份相结合具有抑制纤维碎屑粘附的作用，使该复合物在包装打开时，使自粘膜从原纸材料表面清洁脱离，保证剥离面的完整性，避免产生纤维碎屑。
[0011]聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物中含有聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，硅氧烷基团会与原纸纤维上的羟基化学键合，提高自粘膜的剥离强度，还能为聚合物提供良好的成膜性和耐久性，延长自粘膜的使用寿命。
[0012]本专利技术自粘膜用复合材料满足自粘及与原纸之间进行热合要求，具有足够的强度，拉伸强度、戳穿强度、撕裂强度以及剥离强度等。还具有较高的剥离完整性，尤其适合于医用制品的封口包装材料的热封层。
[0013]其中，[(PVP)m
‑
I2
‑
(PMMPSi)n]中m与n摩尔比为80
‑
97:2.5
‑
19.5。
[0014]经过多次实验，专利技术人发现聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物中聚乙烯基吡咯烷酮与聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比范围在80
‑
97:2.5
‑
19.5时，能够大大的延长自粘膜的老化时间，延长自粘膜的使用寿命30
‑
50％。
[0015]一种自粘膜用复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0016]步骤1)：制备聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物[(PVP)m
‑
I2
‑
(PMMPSi)n]的丙酮溶液的制备，制备如下式(1)：
[0017][0018]将乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酰氧基丙基三烷基氧基硅烷和自由基引发剂混合获得混合物，将5
‑
25重量份的混合物加入到100重量份的丙酮中，氮气氛下，在50
‑
90℃条件下聚合反应5
‑
15小时后，加入碘单质，在50℃继续搅拌20
‑
60分钟，获得(PVP)m
‑
I2‑
(PMMPSi)n丙酮溶液，所述自由基引发剂为AIBME；
[0019]步骤2)：自粘膜用复合材料的制备：
[0020]将步骤1)中制备的(PVP)m
‑
I2‑
(PMMPSi)n丙酮溶液，其中含有(PVP)m
‑
I2‑
(PMMPSi)n干物质重量为5
‑
15重量份、45
‑
75重量份的丙烯
‑
乙烯共聚物、8
‑
35重量份的乙烯衍生物
‑
丙烯酸
‑
马来酸酐三元共聚物、1
‑
4重量份聚乙烯蜡、0.1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自粘膜用复合材料，其特征在于：包括5
‑
15重量份的聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物、45
‑
75重量份的丙烯
‑
乙烯共聚物、8
‑
35重量份的乙烯衍生物
‑
丙烯酸
‑
马来酸酐三元共聚物，1
‑
4重量份聚乙烯蜡、0.1
‑
0.5重量份抗氧化剂和0.2
‑
1.5重量份PPA助剂，所述聚乙烯基吡咯烷酮
‑
碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物的化学式为[(PVP)
m
‑
I2‑
(PMMPSi)
n
]。2.根据权利要求1所述的一种自粘膜用复合材料，其特征在于：[(PVP)
m
‑
I2‑
(PMMPSi)
n
]中m与n摩尔比为80
‑
97:2.5
‑
19.5。3.一种权利要求2所述的自粘膜用复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1)：制备聚乙烯基吡咯烷酮
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碘
‑
聚甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷三元复合物[(PVP)m
‑
I2‑
(PMMPSi)n]，制备如下式(1)：将乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酰氧基丙基三烷基氧基硅烷和自由基引发剂混合获得混合物，将5
‑
25重量份的混合物加入100重量份的丙酮中，氮气氛下，在50
‑
90℃条件下聚合反应5
‑
15小时后，加入碘单质，在50℃继续搅拌20
‑
60分钟，获得(PVP)m
‑
I2‑
(PMMPS...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭东晓，夏玉涛，李君，车新宝，刘政江，
申请(专利权)人：威海恒瑞新型包装材料有限公司，
类型：发明
国别省市：