[发明专利]一种聚烯烃热塑性弹性体共混树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于聚烯烃共混树脂的技术领域，具体说，本发明涉及医用聚烯烃热塑性弹性体共混树脂及其制备方法，该树脂可用于制造贮存人体血液及血液成分的容器。

背景技术

我们知道，由于聚氯乙烯(PVC)价格便宜，综合物理机械性能优良，在国内外普遍用作一次性输液器具、输血器具的生产原料。随着临床应用的广泛深入和相关医学科学技术的发展，人们发现PVC材料本身存在安全隐患，加工、使用性能上亦有种种不足。如PVC树脂中残留有极少量的氯乙烯单体，该化合物已被证实是致癌物质。为了获得软质PVC制品，在加工时必须使用增塑剂(高达40％～60％重量份数的各种有机酯类化合物，如DEHP等)，制成成品后增塑剂会被药液和血液逐渐抽提出来，并随之进入人体。美国FDA器械及放射健康研究中心公布：DEHP有毒，可释放雌性激素，接触DEHP可导致生殖系统发育不良，如女孩早熟和男孩生理发育不健全等。为防止PVC加工时热分解，通常加入含金属离子(钙离子和锌离子为主)的化合物作稳定剂，这些金属化合物与人体接触时对健康有危害。PVC医用耗材的废弃处理困难，地下掩埋几十年不降解，焚烧则产生有毒气体二噁英，二者均对环境造成严重污染。此外，PVC加工时会分解产生微量的氯化氢，对加工设备造成腐蚀，对操作人员的健康带来威胁。

以贮存人体血液及血液成分的容器(血袋)为例：PVC血袋(含保养液)的保质期较短，空袋放置半年后，醇溶出物、还原物质、锌离子和pH值等会超过国家相关标准规定的指标。PVC血袋制品不能采用γ—射线或电子束辐照方法进行灭菌处理，会导致PVC材料的老化和变色。含有保养液的血袋制品不能用环氧乙烷灭菌，因为环氧乙烷蒸汽可溶于保养液中。不含保养液的血小板血袋可用环氧乙烷灭菌，但灭菌不彻底，可能存在死角。血袋的另一重要特征是透气性。对于PVC血袋材料，随着增塑剂用量的减少，透气性一般降低。透气性的降低对某些血液成分，比如血小板的贮存是不利的。

有鉴于此，国内外都在研发价格上可与PVC抗衡、性能上与之相当的新材料。20世纪80年代起的二十年间，美国百特公司申请了一系列有关非PVC血袋材料方面的专利，它们主要是聚烯烃和热塑性弹性体的共混物：美国专利5,026,347公开的苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物/丁酰柠檬酸三正已酯/聚丙烯的共混物；中国专利CN 95191306.9公开的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物/苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物/超低密度聚乙烯的共混物；美国专利5,952,423公开的聚丙烯/苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物/尼龙/柠檬酸酯/维他命E的共混物；美国专利5,683,768公开的聚丙烯/苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物/尼龙的共混物；美国专利6,579,583公开的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物/苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯的共聚物/超低密度聚乙烯共混物等。专利也曾报导了可用于生产血袋的其他非PVC材料，如美国专利4,479,989公开的线性低密度聚乙烯/苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物共混物；美国专利4,561,110公开的聚烯烃/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的共混物；美国专利5,529,821公开的多层复合膜等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种配方合理，性能稳定，柔性、弹性、韧性好，销毁时不污染环境，可取代PVC用作一次性输血器具的聚烯烃热塑性弹性体共混树脂及制备该树脂的方法。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种聚烯烃热塑性弹性体共混树脂，其组分包括：

组分A，一种由乙烯和1-丁烯的无规共聚物链段作为中间部分，并由苯乙烯链段封端构成的嵌段共聚物，其中包含60％～80％(重量)的中间嵌段共聚物，其熔体流动速率(230℃，5kg)为0.5～10.0g/10min。优选中间嵌段共聚物含量为65％～75％，熔体流动速率为0.5～5.0g/10min的嵌段共聚物。组分A在共混体系中所占重量比为60％～80％，优选70％～78％。组分A在共混体系中主要起增加透明度、并提供回弹性的作用。

组分B，一种聚丙烯树脂，其共聚单体为乙烯，含量为4％～18％(重量)，其熔体流动速率(230℃，2.16kg)为0.5～20.0g/10Cmin。优选乙烯含量为5％～8％，熔体流动速率为1.0～10.0g/10min的聚丙烯树脂。组分B在共混体系中所占重量比为10％～30％，优选12％～20％。组分B具有一定的刚性和强度，可以保证共混树脂的物理机械性能。