阅读说明：本技术 一种降解后具有保水作用的药品包装内衬 (Medicine packaging lining with water retention function after degradation ) 是由 刘梅 于 2019-12-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种降解后具有保水作用的药品包装内衬,原料如下：淀粉、硬脂酸钙、滑石粉、阿拉伯胶、壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂、邻苯二甲酸二丁酯、羧甲基纤维素,制备方法如下：1)淀粉、硬脂酸钙、滑石粉、阿拉伯胶混合后加入适量的蒸馏水,加热搅拌后制得混合物A；2)剩余原料加入到混合物A中,混合均匀后抽送至模具中,得到物料湿坯；3)将物料湿坯通过热压模具热压定型,再经修边、消毒、包装即可制得药品包装内衬。该药品包装内衬在药品的包装存储过程中,可以有效的干燥空气,避免药品出现受潮上霉的现象,并且在降解过程中具有吸水、储水的作用,从而实现该药品包装内衬功能的多样性,具有很好的推广应用前景。(The invention discloses a degraded drug packaging lining with a water retention effect, which comprises the following raw materials: the preparation method of the composite resin comprises the following steps of (1) starch, calcium stearate, talcum powder, Arabic gum, chitosan grafted polyacrylic acid/straw carbon powder/silica gel composite resin, dibutyl phthalate and carboxymethyl cellulose: 1) mixing starch, calcium stearate, talcum powder and Arabic gum, adding a proper amount of distilled water, heating and stirring to obtain a mixture A; 2) adding the rest raw materials into the mixture A, uniformly mixing, pumping into a mold, and obtaining a wet material blank; 3) and (3) hot-pressing and shaping the wet material blank through a hot-pressing die, trimming, sterilizing and packaging to obtain the drug packaging lining. This medicine packing inside lining can effectual dry air in the packing storage process of medicine, avoids the medicine to appear the moldy phenomenon of weing to have the effect of absorbing water, water storage at the degradation in-process, thereby realize the variety of this medicine packing inside lining function, have fine popularization and application prospect.)

一种降解后具有保水作用的药品包装内衬

技术领域

本发明属于药品包装技术领域，具体涉及一种降解后具有保水作用的药品包装内衬。

背景技术

药品在使用过程中，为了对药品在包装盒内的位置进行固定，防止药品在包装盒内晃动，就需要在药品包装盒在放置包装盒内衬。常见的药品包装盒内衬，不仅结构复杂，制作工艺不易控制，而且产品不易降解，会造成环境污染。

随着人们文化素质水平的不断提高，环保意识越来越强，人们越来越认识到包装材料对环境造成的污染，因为包装材料被遗弃后，其很强的稳定性可以长期存在于自然环境中，造成人们生产生活的重要污染源之一。通常采用的回收手段是掩埋或焚烧，这样不仅消耗了能源，而且给环境造成了二次污染。近年来，人们在研究解决废旧塑料回收利用技术的同时，可降解塑料也成为全世界的一个研究热点，可降解塑料大致可分为光降解性塑料和生物降解性塑料，利用微生物的作用自动降解，在土壤中微生物代谢作用下最终转变为二氧化碳和水，不会给环境带来污染，被认为是最有前途的新型包装材料之一。但是目前的可降解塑料材料在土壤中降解后并不能给土壤带来任何有益的附加价值，而且塑料在降解后产生的水容易蒸发流失，造成资源的浪费。因此，需要对现有技术进行改进和优化，提供一种具有多功能性的药品包装内衬。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种降解后具有保水作用的药品包装内衬。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，按重量份组分如下：淀粉3-5份、硬脂酸钙0.3-0.6份、滑石粉0.2-0.4份、***胶1-1.5份、壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂10-15份、邻苯二甲酸二丁酯0.3-0.5份、羧甲基纤维素2-3份。

优选地，一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，其中所述农作物秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆、大豆秸秆中的一种或两种；所述淀粉为薯类淀粉、豆类淀粉、谷类淀粉中的一种或两种。

优选地，一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，其中所述壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂的制备方法如下：

1）取农作物秸秆20-30份，然后置于炭化炉中加热至350-450℃，炭化时间2-3h，将得到的炭化物加入到50-80份浓度为75-80%的硫酸溶液中，在200-300W超声波下振荡分散10-15min，然后加热至50-70℃，恒温反应30-50min，待反应结束后置于50-60℃烘箱中干燥至恒重，研磨粉碎后过200目筛，制得秸秆炭粉；

2）取硅胶10-13份，置于容器中，在转速为200-300r/min下进行振动搅拌，然后往容器中注入预先加热至80-100℃氮气，在注入氮气5-10min后将转速提升为400-500r/min，往容器中注入秸秆炭粉，秸秆炭粉的注入时间为30-40min，待秸秆炭粉完全注入容器中后，将转速降为300-400r/min，继续振动搅拌20-30min，待振荡结束后泄压至常压，制得秸秆炭粉/硅胶复合物；

3）取壳聚糖10-15份，加入到30-40份浓度为3-5%的乙酸溶液中，搅拌溶解后形成壳聚糖溶液，然后加热至50-60℃，通入氮气10-15min，再加入过硫酸铵0.2-0.3份，保温3-5min后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.3-0.5份、丙烯酸35-45份，混合后升温至70-80℃，恒温反应3-4h，制得壳聚糖接枝聚丙烯酸；

4）将秸秆炭粉/硅胶复合物加入到蒸馏水中，在150-200W超声波下振荡分散15-20min，制得浓度为1-1.5%的秸秆炭粉/硅胶复合物分散液，然后加入壳聚糖接枝聚丙烯酸，在300-400W超声波下振荡分散0.5-1h，再加入过硫酸铵0.1-0.2份、浓度为5-10%的盐酸溶液3-5份，然后加热至60-70℃，在转速为100-130r/min下搅拌反应3-5h，将反应产物用无水乙醇和蒸馏水交替洗涤至中性，然后置于45-55℃烘箱中干燥至恒重，粉碎后过100目筛，即可制得壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂。

优选地，一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，其中壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤1）中，所述炭化炉中氧气含量为2-3%。

优选地，一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，其中壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤2）中，所述硅胶为微球状结构的粗孔硅胶，平均粒径为300-500um；所述氮气的注入压力为3-5MPa；所述秸秆炭粉的注入压力为2-3MPa。

优选地，一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，其中所述包装内衬的制备方法如下：

1）将淀粉、硬脂酸钙、滑石粉、***胶混合后加入适量的蒸馏水，加热至40-50℃，在转速为150-180r/min下搅拌20-25min，制得混合物A；

2）将壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂、邻苯二甲酸二丁酯、羧甲基纤维素加入到混合物A中，混合均匀后得到物料，然后将物料抽送至铺有丝网的模具中，并通过真空负压吸走多余的水分，得到物料湿坯；

3）将物料湿坯通过热压模具热压定型，将得到的毛坯进行修边、消毒、包装，即可制得药品包装内衬。

优选地，一种降解后具有保水作用的药品包装内衬的制备方法，其中步骤2）中，所述丝网的目数为50-80目；所述抽真空的压力为2-7MPa；所述物料湿坯的含水量为10-30%。

优选地，一种降解后具有保水作用的药品包装内衬的制备方法，其中步骤3）中，所述热压模具的温度为130-170℃；所述热压模具的压力为1-5MPa，热压时间为5-8min。

本发明相比现有技术具有以下优点：

1.本发明提供的药品包装内衬，具有很好的干燥性能，在药品的包装存储过程中，可以有效的避免药品出现受潮上霉的现象，而且该包装内衬在微生物的作用下易降解，并且在降解过程中，降解的残留物可以在土壤中存在一段时间，起到保水的作用，从而实现该药品包装内衬功能的多样性。

2.本发明制备的药品包装内衬，其中添加的壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂，该复合树脂具有很好的气体干燥性和吸水、储水的性能，在包装药品时可以有效的吸附空气中的水分，干燥空气，为药品塑造一个干燥的环境，从而避免药品出现受潮上霉的现象；并且由于壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂在微生物作用下的降解速度相比较其他原料的降解速度要慢些，因此该复合树脂会在土壤中存在一段时间，可以将土壤中的水分以及降解产生的水分吸收后进行存储，并缓慢释放，起到保水的作用。首先，将农作物秸秆炭化后进行酸化处理，农作物秸秆在缺氧条件下经高温裂解形成的炭化物具有高度的稳定性和较强的吸附能力，并且将炭化物进行酸化处理，可以使炭化物表面的碳被氧化生成羟基、羰基、羧基等亲水性的官能团，从而提高炭化物在水中分散性；其次，通过气相吸附法，将秸秆炭粉吸附在硅胶表面，形成以硅胶为核，秸秆炭粉为壳的复合物，由于硅胶具有很好的气体干燥的作用，使得秸秆炭粉/硅胶复合物可以有效的吸附空气中的水分，起到干燥空气的作用，同时炭化物吸附的水分可以储存在多孔结构的硅胶中，从而实现吸水、储水的功效；再次，利用壳聚糖对丙烯酸进行改性，使得形成的壳聚糖接枝聚丙烯酸具有很好的生物降解性，然后再利用秸秆炭粉/硅胶复合物对壳聚糖接枝聚丙烯酸进行改良，使得形成的复合树脂既具有生物降解性，又具有吸水、储水的作用，从而实现该药品包装内衬功能的多样性。

具体实施方式

下面结合具体实施方法对本发明做进一步的说明。

实施例1

一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，按重量份组分如下：淀粉3份、硬脂酸钙0.3份、滑石粉0.2份、***胶1份、壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂10份、邻苯二甲酸二丁酯0.3份、羧甲基纤维素2份。

作为优选，其中所述农作物秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆、大豆秸秆中的一种或两种；所述淀粉为薯类淀粉、豆类淀粉、谷类淀粉中的一种或两种。

作为优选，其中所述壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂的制备方法如下：

1）取农作物秸秆20份，然后置于炭化炉中加热至350℃，炭化时间3h，将得到的炭化物加入到50份浓度为75%的硫酸溶液中，在200W超声波下振荡分散15min，然后加热至50℃，恒温反应50min，待反应结束后置于50℃烘箱中干燥至恒重，研磨粉碎后过200目筛，制得秸秆炭粉；

2）取硅胶10份，置于容器中，在转速为200r/min下进行振动搅拌，然后往容器中注入预先加热至80℃氮气，在注入氮气5min后将转速提升为400r/min，往容器中注入秸秆炭粉，秸秆炭粉的注入时间为30min，待秸秆炭粉完全注入容器中后，将转速降为300r/min，继续振动搅拌30min，待振荡结束后泄压至常压，制得秸秆炭粉/硅胶复合物；

3）取壳聚糖10份，加入到30份浓度为3%的乙酸溶液中，搅拌溶解后形成壳聚糖溶液，然后加热至50℃，通入氮气10min，再加入过硫酸铵0.2份，保温3min后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.3份、丙烯酸35份，混合后升温至70℃，恒温反应4h，制得壳聚糖接枝聚丙烯酸；

4）将秸秆炭粉/硅胶复合物加入到蒸馏水中，在150W超声波下振荡分散20min，制得浓度为1%的秸秆炭粉/硅胶复合物分散液，然后加入壳聚糖接枝聚丙烯酸，在300W超声波下振荡分散1h，再加入过硫酸铵0.1份、浓度为5%的盐酸溶液3份，然后加热至60℃，在转速为100r/min下搅拌反应5h，将反应产物用无水乙醇和蒸馏水交替洗涤至中性，然后置于45℃烘箱中干燥至恒重，粉碎后过100目筛，即可制得壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂。

作为优选，其中壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤1）中，所述炭化炉中氧气含量为2%。

作为优选，其中壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤2）中，所述硅胶为微球状结构的粗孔硅胶，平均粒径为300um；所述氮气的注入压力为3MPa；所述秸秆炭粉的注入压力为2MPa。

作为优选，其中所述包装内衬的制备方法如下：

1）将淀粉、硬脂酸钙、滑石粉、***胶混合后加入适量的蒸馏水，加热至40℃，在转速为150r/min下搅拌25min，制得混合物A；

2）将壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂、邻苯二甲酸二丁酯、羧甲基纤维素加入到混合物A中，混合均匀后得到物料，然后将物料抽送至铺有丝网的模具中，并通过真空负压吸走多余的水分，得到物料湿坯；

3）将物料湿坯通过热压模具热压定型，将得到的毛坯进行修边、消毒、包装，即可制得药品包装内衬。

作为优选，其中步骤2）中，所述丝网的目数为50目；所述抽真空的压力为2MPa；所述物料湿坯的含水量为10%。

作为优选，其中步骤3）中，所述热压模具的温度为130℃；所述热压模具的压力为1MPa，热压时间为8min。

实施例2

一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，按重量份组分如下：淀粉4份、硬脂酸钙0.4份、滑石粉0.3份、***胶1.2份、壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂13份、邻苯二甲酸二丁酯0.4份、羧甲基纤维素2.5份。

作为优选，其中所述农作物秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆、大豆秸秆中的一种或两种；所述淀粉为薯类淀粉、豆类淀粉、谷类淀粉中的一种或两种。

作为优选，其中所述壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂的制备方法如下：

1）取农作物秸秆25份，然后置于炭化炉中加热至400℃，炭化时间2.5h，将得到的炭化物加入到70份浓度为78%的硫酸溶液中，在250W超声波下振荡分散12min，然后加热至60℃，恒温反应40min，待反应结束后置于55℃烘箱中干燥至恒重，研磨粉碎后过200目筛，制得秸秆炭粉；

2）取硅胶11份，置于容器中，在转速为260r/min下进行振动搅拌，然后往容器中注入预先加热至90℃氮气，在注入氮气7min后将转速提升为450r/min，往容器中注入秸秆炭粉，秸秆炭粉的注入时间为35min，待秸秆炭粉完全注入容器中后，将转速降为350r/min，继续振动搅拌25min，待振荡结束后泄压至常压，制得秸秆炭粉/硅胶复合物；

3）取壳聚糖12份，加入到35份浓度为4%的乙酸溶液中，搅拌溶解后形成壳聚糖溶液，然后加热至55℃，通入氮气13min，再加入过硫酸铵0.25份，保温4min后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.4份、丙烯酸40份，混合后升温至75℃，恒温反应3.5h，制得壳聚糖接枝聚丙烯酸；

4）将秸秆炭粉/硅胶复合物加入到蒸馏水中，在180W超声波下振荡分散18min，制得浓度为1.2%的秸秆炭粉/硅胶复合物分散液，然后加入壳聚糖接枝聚丙烯酸，在350W超声波下振荡分散0.8h，再加入过硫酸铵0.15份、浓度为7%的盐酸溶液4份，然后加热至65℃，在转速为120r/min下搅拌反应4h，将反应产物用无水乙醇和蒸馏水交替洗涤至中性，然后置于50℃烘箱中干燥至恒重，粉碎后过100目筛，即可制得壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂。

作为优选，其中壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤1）中，所述炭化炉中氧气含量为2.5%。

作为优选，其中壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤2）中，所述硅胶为微球状结构的粗孔硅胶，平均粒径为400um；所述氮气的注入压力为4MPa；所述秸秆炭粉的注入压力为2.5MPa。

作为优选，其中所述包装内衬的制备方法如下：

1）将淀粉、硬脂酸钙、滑石粉、***胶混合后加入适量的蒸馏水，加热至45℃，在转速为170r/min下搅拌23min，制得混合物A；

2）将壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂、邻苯二甲酸二丁酯、羧甲基纤维素加入到混合物A中，混合均匀后得到物料，然后将物料抽送至铺有丝网的模具中，并通过真空负压吸走多余的水分，得到物料湿坯；

3）将物料湿坯通过热压模具热压定型，将得到的毛坯进行修边、消毒、包装，即可制得药品包装内衬。

作为优选，其中步骤2）中，所述丝网的目数为60目；所述抽真空的压力为5MPa；所述物料湿坯的含水量为20%。

作为优选，其中步骤3）中，所述热压模具的温度为150℃；所述热压模具的压力为3MPa，热压时间为7min。

实施例3

一种降解后具有保水作用的药品包装内衬，按重量份组分如下：淀粉5份、硬脂酸钙0.6份、滑石粉0.4份、***胶1.5份、壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树15份、邻苯二甲酸二丁酯0.5份、羧甲基纤维素3份。

作为优选，其中所述农作物秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆、大豆秸秆中的一种或两种；所述淀粉为薯类淀粉、豆类淀粉、谷类淀粉中的一种或两种。

作为优选，其中所述壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂的制备方法如下：

1）取农作物秸秆30份，然后置于炭化炉中加热至450℃，炭化时间2h，将得到的炭化物加入到80份浓度为80%的硫酸溶液中，在300W超声波下振荡分散10min，然后加热至70℃，恒温反应30min，待反应结束后置于60℃烘箱中干燥至恒重，研磨粉碎后过200目筛，制得秸秆炭粉；

2）取硅胶13份，置于容器中，在转速为300r/min下进行振动搅拌，然后往容器中注入预先加热至100℃氮气，在注入氮气10min后将转速提升为500r/min，往容器中注入秸秆炭粉，秸秆炭粉的注入时间为40min，待秸秆炭粉完全注入容器中后，将转速降为400r/min，继续振动搅拌20min，待振荡结束后泄压至常压，制得秸秆炭粉/硅胶复合物；

3）取壳聚糖15份，加入到40份浓度为5%的乙酸溶液中，搅拌溶解后形成壳聚糖溶液，然后加热至60℃，通入氮气15min，再加入过硫酸铵0.3份，保温5min后加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.5份、丙烯酸45份，混合后升温至80℃，恒温反应3h，制得壳聚糖接枝聚丙烯酸；

4）将秸秆炭粉/硅胶复合物加入到蒸馏水中，在200W超声波下振荡分散15min，制得浓度为1.5%的秸秆炭粉/硅胶复合物分散液，然后加入壳聚糖接枝聚丙烯酸，在400W超声波下振荡分散0.5h，再加入过硫酸铵0.2份、浓度为10%的盐酸溶液5份，然后加热至70℃，在转速为130r/min下搅拌反应3h，将反应产物用无水乙醇和蒸馏水交替洗涤至中性，然后置于55℃烘箱中干燥至恒重，粉碎后过100目筛，即可制得壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂。

作为优选，其中壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤1）中，所述炭化炉中氧气含量为3%。

作为优选，其中壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤2）中，所述硅胶为微球状结构的粗孔硅胶，平均粒径为500um；所述氮气的注入压力为5MPa；所述秸秆炭粉的注入压力为3MPa。

作为优选，其中所述包装内衬的制备方法如下：

1）将淀粉、硬脂酸钙、滑石粉、***胶混合后加入适量的蒸馏水，加热至50℃，在转速为180r/min下搅拌20min，制得混合物A；

2）将壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂、邻苯二甲酸二丁酯、羧甲基纤维素加入到混合物A中，混合均匀后得到物料，然后将物料抽送至铺有丝网的模具中，并通过真空负压吸走多余的水分，得到物料湿坯；

3）将物料湿坯通过热压模具热压定型，将得到的毛坯进行修边、消毒、包装，即可制得药品包装内衬。

作为优选，其中步骤2）中，所述丝网的目数为80目；所述抽真空的压力为7MPa；所述物料湿坯的含水量为30%。

作为优选，其中步骤3）中，所述热压模具的温度为170℃；所述热压模具的压力为5MPa，热压时间为5min。

对比例1：去除原料中的壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂，其余与实施例1相同。

对比例2：去除壳聚糖接枝聚丙烯酸/秸秆炭粉/硅胶复合树脂制备步骤1）中的酸化处理，其余与实施例1相同。

对比例3：去除步骤2）中的硅胶，其余与实施例1相同。

试验例：分别将实施例1和对比例1-3制备的塑料瓶的瓶口密封后放入空气湿度为80%的环境中，24h后检测塑料瓶内空气湿度情况，并且将试验后的塑料瓶置于土壤中进行降解，一月后收集残存的碎片，粉碎后过20目筛，进行保水性测试，结果如表一所示：

表一

	实施例1	对比例1	对比例2	对比例3
					空气湿度%	42	80	67	53
塑料瓶碎片质量g	1	1	1	1
					吸水后碎片质量g	786	1	452	568
离心振荡后碎片质量g	712	1	362	467
					吸水率%	785	0	451	567
持水性%	90.6	0	80.1	82.2

注：吸水率测试方法：称取1g碎片，放入纯水中浸泡24h，用筛网滤去剩余水分，称重，测定吸水率；吸水率计算式为：吸水率=（吸水后就碎片的质量-干燥碎片的质量）/干燥碎片的质量；

持水性测试方法：将上述吸水后的碎片置于离心机中进行离心振荡处理，转速为1500r/min，1min后倒掉分离出的水，将上述剩余物进行称重，测定持水性。持水性计算式为：持水性=离心振荡后碎片的质量/吸水后碎片的质量。

从表一可以看出，该塑料瓶可以有效的吸附空气中的水分，具有干燥空气的作用，并且在降解过程中，降解的残片还具有很好的保水功效。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。