[发明专利]医用高聚合度聚氯乙烯树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及聚氯乙烯树脂及其制备技术领域，是一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂及其制备方法，前者原料包括防粘釜剂、pH调节剂、氯乙烯单体、脱氧无离子水、一号分散剂、二号分散剂、三号分散剂、引发剂和环保终止剂。在无氧密闭的条件下，将所需量的防粘釜剂均匀喷涂至聚合釜及釜顶冷凝器的内壁后冲洗干净，然后将所需量的原料加入至聚合釜中，控制温度和压力进行聚合反应9h至10h，得到第一聚合物，在达到压力降后结束聚合反应，得到的高聚合度聚氯乙烯树脂浆料通过汽提、干燥处理后，得到医用高聚合度聚氯乙烯树脂。本发明聚合度高、树脂吸油率高、加工性能优越，具有良好的化学惰性和生物安全性，可广泛应用于医疗制品领域。

技术领域

本发明涉及聚氯乙烯树脂及其制备技术领域，是一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯（PVC）树脂由于具有优良的机械性能、耐化学腐蚀性、阻燃和电器绝缘性能等而得到广泛应用，其全球使用量在各种合成材料中高居第二。与通用树脂相比，绿色医用聚氯乙烯树脂性能要求更为严格，主要在于医用树脂中的氯乙烯、双酚A、苯类、腈类、重金属等有毒物质的残留量要求为微量或不含。目前医疗行业中广泛用到的树脂有聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）和工程塑料等。据市场估计，医用塑料产品大约28%是聚氯乙烯树脂。国内医用级聚氯乙烯树脂总需求量为15万吨/年至30万吨/年。目前，国内生产医用级高聚合度聚氯乙烯树脂主要是70方以下的小釜，产能低、成本高，医用级树脂主要依赖进口乙烯法树脂，远远不能满足市场需求量。

发明内容

本发明提供了一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂及其制备方法，克服了上述现有技术之不足，提供了一种不含非环保性物质、溶出性小以及生物相容性好的绿色环保医用高聚合度聚氯乙烯树脂，解决了产能低、成本高的难题。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂，原料按照重量份数计，包括防粘釜剂5.5份至6份、pH调节剂1份至1.25份、氯乙烯单体18500份至19000份、脱氧无离子水20000份至21000份、一号分散剂4.65份至4.9份、二号分散剂15.65份至16.1份、三号分散剂3.72份至6.42份、引发剂22.5份至25份和环保终止剂22.5份至26份，按照下述步骤得到：第一步，在无氧密闭条件下，将所需量的防粘釜剂用过热饱和蒸汽均匀喷涂到聚合釜及釜顶冷凝器的内壁上后，用0.3m³至0.4m³的母液水将防粘釜剂冲洗干净后再将涂釜废水排空；第二步，将所需量的pH调节剂加入聚合釜中，再同时加入所需量的脱氧无离子水和氯乙烯单体，混合2min后加入所需量的二号分散剂，然后加入所需量的一号分散剂和三号分散剂混合2min后，得到第一混合物；第三步，向第一混合物中加入所需量的引发剂，在温度为36.5℃至37.5℃、压力为0.40MPa至0.50MPa的条件下进行聚合反应，得到第一聚合物；第四步，在聚合釜反应的压力降低0.04MPa至0.10MPa后，向第一聚合物中加入所需量的环保终止剂，结束聚合反应，得到高聚合度聚氯乙烯树脂浆料；第五步，利用汽提塔装置脱除高聚合度聚氯乙烯树脂浆料中吸附的氯乙烯，得到汽提后高聚合度聚氯乙烯树脂浆料；第六步，利用离心机将汽提后高聚合度聚氯乙烯树脂浆料进行固液分离后进入干燥设备中进行干燥脱水，得到医用高聚合度聚氯乙烯树脂。

下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：

上述防粘釜剂为pH值为12至14的低聚合度的酚醛树脂水溶液。

上述pH调节剂为碳酸氢铵或碳酸氢钠。

上述一号分散剂、二号分散剂和三号分散剂均为聚乙烯醇，其中，一号分散剂为醇解度为78.5mol%至80.5mol%的聚乙烯醇，二号分散剂为醇解度为71.5mol%至73.5mol%的聚乙烯醇，三号分散剂为醇解度为54.0mol%至57.0mol%的聚乙烯醇。

上述引发剂为有机过氧化物类引发剂。