一种全降解的医用包装袋及其制备方法
阅读说明：本技术 一种全降解的医用包装袋及其制备方法 (Fully-degradable medical packaging bag and preparation method thereof ) 是由 张新苗 谢永磊 陈惠� 王保华 朱辉 梁华飞 阿力木江斯迪克 刘坤 曾舒翀 于 2020-12-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种全降解的医用包装袋,包括以下各组分原料：聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子、淀粉/聚己内酯复合粒子、聚乳酸粒子、亚麻纤维、纳米二氧化钛、蔗糖硬脂酸酯、甘氨酸、酪氨酸以及填充剂。本发明的优点在于：本发明的全降解的医用包装袋可降解性好,在自然界土壤的环境下不需要太长时间即可达到全降解,且包装袋的物理性能也能达到正常医用包装袋的使用要求,适合推广使用。(The invention discloses a fully-degradable medical packaging bag which comprises the following raw materials: polyhydroxybutyrate/alginate fiber composite particles, starch/polycaprolactone composite particles, polylactic acid particles, flax fibers, nano titanium dioxide, sucrose stearate, glycine, tyrosine and a filler. The invention has the advantages that: the fully degradable medical packaging bag has good degradability, can be fully degraded in the natural soil environment without long time, has physical properties meeting the use requirements of normal medical packaging bags, and is suitable for popularization and use.)
技术领域
本发明涉及医用包装袋技术领域，特别涉及一种全降解的医用包装袋及其制备方法。
背景技术
现有的医用包装袋往往都不具备降解性或者可降解性很差，而如果使用可降解性能强的组分进行改性制备可降解材料，材料的物理性能往往达不到要求。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种全降解的医用包装袋，其降解性能好且物理性能也能达到要求。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的，它包括以下重量份的各组分原料：
聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子 30-50份
淀粉/聚己内酯复合粒子 40-60份
聚乳酸粒子 20-25份
亚麻纤维 10-15份
纳米二氧化钛 1-2份
蔗糖硬脂酸酯 1.2-1.6份
甘氨酸 0.2-0.4份
酪氨酸 0.2-0.4份
填充剂 3-8份；
其中，所述聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子的制备方法为：将聚羟基丁酸酯和经硅烷偶联剂处理后的海藻纤维按质量比为60：（30-40）配成混合料，熔融共混并挤出造粒，即得到聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子；所述淀粉/聚己内酯复合粒子的制备方法为：将淀粉和聚己内酯混合并加入马来酸酐，熔融共混并挤出造粒，即得到淀粉/聚己内酯复合粒子。
它包括以下重量份的各组分原料：
聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子 40份
淀粉/聚己内酯复合粒子 50份
聚乳酸粒子 22份
亚麻纤维 12份
纳米二氧化钛 1.5份
蔗糖硬脂酸酯 1.4份
甘氨酸 0.3份
酪氨酸 0.3份
填充剂 5份。
所述淀粉/聚己内酯复合粒子的制备方法中淀粉、聚己内酯和马来酸酐的质量比依次为50：40：（0.4-1.1）。
所述亚麻纤维的直径为0.2-0.3μm、长度为600-800μm、干态断裂强度≥1.6cN/dtex、疵点含量≤25mg/100g。
所述聚乳酸粒子的重均分子量为80000-200000。
所述填充剂为碳酸钙粉末和/或滑石粉，其粒径大小为4000-6000目。
所述纳米二氧化钛为粒径20-50nm的金红石型纳米级钛白粉。
一种全降解的医用包装袋的制备方法，包括以下步骤：
S1、将上述重量份的淀粉/聚己内酯复合粒子、聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子以及聚乳酸粒子在温度40-45℃，真空度0.12-0.15MPa条件下真空干燥1-1.5h，得到干燥粒料；
S2、将S1中的干燥粒料与上述重量份的亚麻纤维、纳米二氧化钛以及填充剂放入高速混合机中混合1.5-2h，然后再加入上述重量份的蔗糖硬脂酸酯、甘氨酸和酪氨酸混合搅拌0.5-1h后，得到初混物；
S3、将S2中的初混物在温度35-45℃、真空度0.08-0.12MPa条件下再次进行真空干燥0.5-0.6h，得到干燥初混物；
S4、将S3中的干燥初混物放入双螺杆挤压机中进行挤压处理，熔融共混，挤出造粒；
S5、将S4中挤出造粒的原料通过单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜成型后制袋，即制得所述全降解的医用包装袋。
在吹膜成型的过程中，单螺杆挤压机的机头温度为190-200℃；机筒温度分为三区，分别为一区150-170℃，二区170-180℃，三区190-200℃。
一种全降解的医用包装袋作为医用CT胶片袋、医用彩超胶片袋、医用B超胶片袋和医用MR胶片袋的应用。
本发明的优点在于：本发明的全降解的医用包装袋可降解性好，在自然界土壤的环境下不需要太长时间即可达到全降解，且包装袋的物理性能也能达到正常医用包装袋的使用要求，适合推广使用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步说明。
一种全降解的医用包装袋，它包括以下各组分原料：聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子、淀粉/聚己内酯复合粒子、聚乳酸粒子、亚麻纤维、纳米二氧化钛、蔗糖硬脂酸酯、甘氨酸、酪氨酸以及填充剂；
其中，所述聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子的制备方法为：将聚羟基丁酸酯和经硅烷偶联剂处理后的海藻纤维按质量比为60：（30-40）配成混合料，熔融共混并挤出造粒，即得到聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子；所述淀粉/聚己内酯复合粒子的制备方法为：将淀粉和聚己内酯混合并加入马来酸酐，熔融共混并挤出造粒，即得到淀粉/聚己内酯复合粒子。
一种全降解的医用包装袋的制备方法，包括以下步骤：
S1、将淀粉/聚己内酯复合粒子、聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子以及聚乳酸粒子在温度40-45℃，真空度0.12-0.15MPa条件下真空干燥1-1.5h，得到干燥粒料；
S2、将S1中的干燥粒料与亚麻纤维、纳米二氧化钛以及填充剂放入高速混合机中混合1.5-2h，然后再加入蔗糖硬脂酸酯、甘氨酸和酪氨酸混合搅拌0.5-1h后，得到初混物；
S3、将S2中的初混物在温度35-45℃、真空度0.08-0.12MPa条件下再次进行真空干燥0.5-0.6h，得到干燥初混物；
S4、将S3中的干燥初混物放入双螺杆挤压机中进行挤压处理，熔融共混，挤出造粒；
S5、将S4中挤出造粒的原料通过单螺杆挤压机进行吹膜成型，吹膜成型后制袋，即制得所述全降解的医用包装袋。
在吹膜成型的过程中，单螺杆挤压机的机头温度为190-200℃；机筒温度分为三区，分别为一区150-170℃，二区170-180℃，三区190-200℃。
一种全降解的医用包装袋作为医用CT胶片袋、医用彩超胶片袋、医用B超胶片袋和医用MR胶片袋的应用。
<实施例1>
一种全降解的医用包装袋，它包括以下重量份的各组分原料：
聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子 30份
淀粉/聚己内酯复合粒子 40份
聚乳酸粒子 20份
亚麻纤维 10份
纳米二氧化钛 1份
蔗糖硬脂酸酯 1.2份
甘氨酸 0.2份
酪氨酸 0.2份
填充剂 3份；
所述淀粉/聚己内酯复合粒子的制备方法中淀粉、聚己内酯和马来酸酐的质量比依次为50：40：0.4。
所述亚麻纤维的直径为0.2μm、长度为600μm、干态断裂强度≥1.6cN/dtex、疵点含量≤25mg/100g。
所述聚乳酸粒子的重均分子量为80000。
所述填充剂为碳酸钙粉末和/或滑石粉，其粒径大小为4000目。
所述纳米二氧化钛为粒径20nm的金红石型纳米级钛白粉。
<实施例2>
一种全降解的医用包装袋，它包括以下重量份的各组分原料：
聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子 50份
淀粉/聚己内酯复合粒子 60份
聚乳酸粒子 25份
亚麻纤维 15份
纳米二氧化钛 2份
蔗糖硬脂酸酯 1.6份
甘氨酸 0.4份
酪氨酸 0.4份
填充剂 8份；
所述淀粉/聚己内酯复合粒子的制备方法中淀粉、聚己内酯和马来酸酐的质量比依次为50：40：1.1。
所述亚麻纤维的直径为0.3μm、长度为800μm、干态断裂强度≥1.6cN/dtex、疵点含量≤25mg/100g。
所述聚乳酸粒子的重均分子量为200000。
所述填充剂为碳酸钙粉末和/或滑石粉，其粒径大小为6000目。
所述纳米二氧化钛为粒径50nm的金红石型纳米级钛白粉。
<实施例3>
一种全降解的医用包装袋，它包括以下重量份的各组分原料：
聚羟基丁酸酯/海藻纤维复合粒子 40份
淀粉/聚己内酯复合粒子 50份
聚乳酸粒子 22份
亚麻纤维 12份
纳米二氧化钛 1.5份
蔗糖硬脂酸酯 1.4份
甘氨酸 0.3份
酪氨酸 0.3份
填充剂 5份；
所述淀粉/聚己内酯复合粒子的制备方法中淀粉、聚己内酯和马来酸酐的质量比依次为50：40：0.8。
所述亚麻纤维的直径为0.25μm、长度为700μm、干态断裂强度≥1.6cN/dtex、疵点含量≤25mg/100g。
所述聚乳酸粒子的重均分子量为150000。
所述填充剂为碳酸钙粉末和/或滑石粉，其粒径大小为5000目。
所述纳米二氧化钛为粒径35nm的金红石型纳米级钛白粉。
<试验测试数据>
试验项目一：市售的可降解医用包装袋(广州市卫信麦迪医疗用品有限公司)以及按照本发明实施例1-3生产的全降解的医用包装袋在埋入自然界土壤中进行降解速率比较。
表1 降解速率对比表
从表1中可以看出，在埋入自然界土壤中180天后，实施例1-3生产的全降解的医用包装袋均已经完全降解，表现出优异的降解性能。
试验项目二：市售的医用包装袋（湖北康新园环保科技有限公司）和按照本发明实施例1-3生产的全降解的医用包装袋的各性能进行比较。
从试验测试数据可以观察到：本发明的医用包装袋可降解性好，在自然界土壤的环境下不需要太长时间即可达到全降解，且包装袋的物理性能也能达到正常医用包装袋的使用要求，适合推广使用。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种耐磨改性橡胶密封材料