本發(fā)明屬于納米復(fù)合材料領(lǐng)域,涉及一種高韌性低遷移pvc納米復(fù)合材料的制備方法。
技術(shù)背景
醫(yī)用高分子材料是指用以制造人體內(nèi)臟、體外器官、藥物劑型及醫(yī)療器械的聚合物材料,醫(yī)用高分子材料多用于人體,直接關(guān)系到人的生命和健康,一般對其性能的要求是:①安全性:必須無毒或副作用極少。這就要求聚合物純度高,生產(chǎn)環(huán)境非常清潔,聚合助劑的殘留少,雜質(zhì)含量為ppm級,確保無病、無毒傳播條件。同時(shí)其高分子化合物本身以及單體雜質(zhì)、降解或磨損產(chǎn)物不對身體產(chǎn)生不良影響。②物理、化學(xué)和機(jī)械性能需滿足醫(yī)用所需設(shè)計(jì)和功能的要求。③適應(yīng)性:包括與醫(yī)療用品中其他材料的適應(yīng)性,材料與人體生物相容性、血液相容性及組織的相容性。④特殊功能:不同的應(yīng)用領(lǐng)域,要求材料分別具有一定的特殊功能。
醫(yī)用pvc是一次性醫(yī)療器械的主要原料之一,其具有諸多優(yōu)點(diǎn):抗化學(xué)腐蝕、氣體水汽低滲透性好,綜合機(jī)械性能、制品透明性好等,同時(shí)也是性價(jià)比最為優(yōu)越的通用型材料。但是其低溫韌性差,降低溫度時(shí)迅速變硬變脆,受沖擊時(shí)極易脆裂;而且,軟質(zhì)pvc的增塑劑遷移性較大,使用過程中容易脆裂,這使得采用軟質(zhì)pvc材料的一次性輸液薄膜袋在天氣寒冷的時(shí)候,容易在打開包裝的過程中發(fā)生開裂現(xiàn)象。為改善其制品的物理、化學(xué)和機(jī)械等性能,需要對制品的表面進(jìn)行改性。而使用納米材料作為與聚合物共混改性制備得到的納米復(fù)合材料比其它復(fù)合材料性能更優(yōu)異。這主要是由于作為分散相的納米粒子尺寸小,比表面積大而產(chǎn)生的量子效應(yīng)和表面效應(yīng),使得納米復(fù)合材料在眾多方面表現(xiàn)出特有性能,如電、磁、熱力學(xué)等。但是目前納米材料使用技術(shù)存在的主要問題為納米粉體顆粒材料的團(tuán)聚問題,導(dǎo)致粉體顆粒材料在使用中由于顆粒表面張力所致而形成的顆粒團(tuán)聚,從而導(dǎo)致在使用中添加化學(xué)分解劑進(jìn)行團(tuán)聚顆粒的分解才能正常使用,但是這樣就會(huì)帶來使用難度的增加和化學(xué)污染,同時(shí)降低了使用效率,這就限制這納米材料的應(yīng)用。為此,我們從產(chǎn)品的配方和工藝著手,研發(fā)一種高韌性低遷移pvc納米復(fù)合材料的新工藝是整個(gè)行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高韌性低遷移pvc納米復(fù)合材料的制備方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種高韌性低遷移pvc納米復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:先按重量稱取pvc85-90份、eva30-40份、聚偏二氟乙烯4-9份、山梨醇4-8份、甲苯二異氰酸酯7-10份、鹽酸1-4份、烷基甜菜堿3-6份、對甲基苯胺4-8份、聚山梨醇酯4-12份、50%氫氧化鈉水溶液15-20份、納米硼纖維6-8份、水玻璃30-40份、硫脲2-5份、二醋酸纖維素8-20份、鋁酸醋偶聯(lián)劑3-6份;把上述的各種材料投入低速混合機(jī)中,攪拌10-17min,攪拌速度為250-340轉(zhuǎn)/min,混合均勻;然后將混合后的原料用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出加工,切粒,低溫干燥即可。
按重量稱取pvc88份、eva35份、聚偏二氟乙烯6份、山梨醇6份、甲苯二異氰酸酯8份、鹽酸3份、烷基甜菜堿5份、對甲基苯胺6份、聚山梨醇酯8份、50%氫氧化鈉水溶液17份、納米硼纖維7份、水玻璃35份、硫脲3份、二醋酸纖維素11份、鋁酸醋偶聯(lián)劑4份。
所述攪拌速度為280-320轉(zhuǎn)/min。
所述雙螺桿擠出機(jī)參數(shù)設(shè)置為:一區(qū)80-150℃,二區(qū)100-150℃,三區(qū)120-170℃,四區(qū)130-180℃,五區(qū)150-200℃,六區(qū)150-200℃,七區(qū)150-220℃,八區(qū)150-220℃,九區(qū)150-220℃。
所述雙螺桿擠出機(jī)的主機(jī)轉(zhuǎn)速50-250rpm,喂料轉(zhuǎn)速5-25rpm。
本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明的制備方法流程較短,操作簡單,成本低,對環(huán)境友好,經(jīng)濟(jì)效益高。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供方法制備出的納米復(fù)合材料具有優(yōu)異韌性和低遷移性能,且其它的物理、化學(xué)和機(jī)械等性能,均優(yōu)于現(xiàn)有市面上相關(guān)產(chǎn)品的性能。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種高韌性低遷移pvc納米復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:先按重量稱取pvc85份、eva30份、聚偏二氟乙烯4份、山梨醇4份、甲苯二異氰酸酯7份、鹽酸1-4份、烷基甜菜堿3份、對甲基苯胺4份、聚山梨醇酯4份、50%氫氧化鈉水溶液15份、納米硼纖維6份、水玻璃30份、硫脲2份、二醋酸纖維素8份、鋁酸醋偶聯(lián)劑3份;把上述的各種材料投入低速混合機(jī)中,攪拌10-17min,攪拌速度為250-340轉(zhuǎn)/min,混合均勻;然后將混合后的原料用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出加工,切粒,低溫干燥即可。所述雙螺桿擠出機(jī)參數(shù)設(shè)置為:一區(qū)80-150℃,二區(qū)100-150℃,三區(qū)120-170℃,四區(qū)130-180℃,五區(qū)150-200℃,六區(qū)150-200℃,七區(qū)150-220℃,八區(qū)150-220℃,九區(qū)150-220℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速50-250rpm,喂料轉(zhuǎn)速5-25rpm。
實(shí)施例2
一種高韌性低遷移pvc納米復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:先按重量稱取pvc90份、eva40份、聚偏二氟乙烯9份、山梨醇8份、甲苯二異氰酸酯10份、鹽酸4份、烷基甜菜堿6份、對甲基苯胺8份、聚山梨醇酯12份、50%氫氧化鈉水溶液20份、納米硼纖維8份、水玻璃40份、硫脲5份、二醋酸纖維素20份、鋁酸醋偶聯(lián)劑6份;把上述的各種材料投入低速混合機(jī)中,攪拌10-17min,攪拌速度為250-340轉(zhuǎn)/min,混合均勻;然后將混合后的原料用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出加工,切粒,低溫干燥即可。所述雙螺桿擠出機(jī)參數(shù)設(shè)置為:一區(qū)80-150℃,二區(qū)100-150℃,三區(qū)120-170℃,四區(qū)130-180℃,五區(qū)150-200℃,六區(qū)150-200℃,七區(qū)150-220℃,八區(qū)150-220℃,九區(qū)150-220℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速50-250rpm,喂料轉(zhuǎn)速5-25rpm。
實(shí)施例3
一種高韌性低遷移pvc納米復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:先按重量稱取pvc88份、eva35份、聚偏二氟乙烯6份、山梨醇6份、甲苯二異氰酸酯8份、鹽酸3份、烷基甜菜堿5份、對甲基苯胺6份、聚山梨醇酯8份、50%氫氧化鈉水溶液17份、納米硼纖維7份、水玻璃35份、硫脲3份、二醋酸纖維素11份、鋁酸醋偶聯(lián)劑4份;把上述的各種材料投入低速混合機(jī)中,攪拌10-17min,攪拌速度為280-320轉(zhuǎn)/min,混合均勻;然后將混合后的原料用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出加工,切粒,低溫干燥即可。所述雙螺桿擠出機(jī)參數(shù)設(shè)置為:一區(qū)80-150℃,二區(qū)100-150℃,三區(qū)120-170℃,四區(qū)130-180℃,五區(qū)150-200℃,六區(qū)150-200℃,七區(qū)150-220℃,八區(qū)150-220℃,九區(qū)150-220℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速50-250rpm,喂料轉(zhuǎn)速5-25rpm。