医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法
专利名称：医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种聚氯乙烯树脂的制备方法，尤其涉及一种应用于生产一次性使用输血(液)薄膜袋、导管和滴管及其他医用配件的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法。
背景技术：
聚氯乙烯(PVC)树脂是五大通用塑料之一，其用途之广，产量之大，据统计在世界上是仅次于聚乙烯的第二大品种，我国PVC树脂的生产能力占世界总生产能力的8％左右，预计2004年将达400万吨。
在PVC树脂加工中，由于普通PVC树脂存在着很多缺陷，制约其在高档次产品中应用。HPVC(高聚合度PVC树脂)在20世纪60年代日本最先研制成功，80年代以后，欧美许多国家也开始研究生产，我国起步较晚，在90年代开始研究。
HPVC树脂改进了普通PVC制品的力学性能、压缩永久形变、回弹性、耐热性、耐寒性、耐溶剂性，制品硬度随温度变化小，具有橡胶材料的消光性等，因此其应用领域更广。
近年来，随着人们环保意识的提高，对PVC树脂的生产和塑料制品都提出了无污染和无毒化的要求，用于医疗领域的PVC制品更要求使用无毒的PVC树脂；在采用甲苯作溶剂的过氧化物和偶氮二异庚腈复合引发的VCM悬浮聚合生产过程中，尽管采用了先进的汽提工艺，PVC树脂中的未反应VCM等有毒挥发性物质的含量有了大幅降低，但PVC树指仍然因为含腈基团，还有相当高的甲苯等有毒物残留，一直达不到医用级树指的标准。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供了一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，以克服现有技术存在的含有甲苯、腈基团的有毒物质，残留氯乙烯含量高，热稳定性差的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下步骤实现的通过将氯乙烯单体、引发剂、分散剂、助剂和水加入聚合釜中，在35～48℃的温度下，反应5～15小时，加入终止剂，获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液；通过脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，获得成品；所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯或过氧化新癸酸三甲戊酯中的一种或以上。
所述的引发剂进行预处理引发剂、乳化剂和水均化成平均粒径2微米以下，引发剂含量10～50％的水乳液；所述的乳化剂为聚乙烯醇；所述的分散剂为聚乙烯醇。
所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇，醇解度≥80％(摩尔分数)、中醇解度聚乙烯醇，醇解度60～70％(摩尔分数)或低醇解度聚乙烯醇，醇解度≤50％(摩尔分数)中的二种或以上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是平均聚合度为1700～3000，粘数为153～230ml/g，颗粒形态规整、疏松，树脂粒径分布集中，吸油率高，易塑化，且不含有甲苯、腈基团的有毒物质，残留氯乙烯含量低(≤1μg/g)，可应用于生产一次性使用输血(液)薄膜袋、导管和滴管及其他医用配件。
具体实施例方式
下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细描述实施例1将14公斤氯乙烯单体、0.18公斤过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯含量10～50％的水乳液、0.02公斤高醇解度聚乙烯醇、中醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇、0.06公斤助剂和25.2公斤水加入聚合釜中，釜内设2块档板，搅拌速度为360转/分，在39℃的温度下，反应10～12小时，加入0.03公斤终止剂，即可获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液，脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，即获得成品。
实施例2将14公斤氯乙烯单体、0.30公斤过氧化二碳酸二乙基己酯含量10～50％的水乳液、0.018公斤高醇解度聚乙烯醇及中醇解度聚乙烯醇、0.06公斤助剂和25.2公斤水加入聚合釜中，釜内设2块档板，搅拌速度为360转/分，在35℃的温度下，反应12～14小时，加入0.03公斤终止剂，即可获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液，脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，即获得成品。
实施例3将14公斤氯乙烯单体、0.18公斤过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯含量10～50％的水乳液、0.02公斤高醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇、0.06公斤助剂和25.2公斤水加入聚合釜中，釜内设2块档板，搅拌速度为360转/分，在42℃的温度下，反应8～10小时，加入0.03公斤终止剂，即可获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液，脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，即获得成品。
实施例4
将14公斤氯乙烯单体、0.16公斤过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯及过氧化新癸酸三甲戊酯含量10～50％的水乳液、0.025公斤中醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇、0.06公斤助剂和25.2公斤水加入聚合釜中，釜内设2块档板，搅拌速度为360转/分，在48℃的温度下，反应7～9小时，加入0.03公斤终止剂，即可获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液，脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，即获得成品。
通过本发明所获得的成品按标准GB5761-93进行测试，测试结果符合医用高聚合度聚氯乙烯树脂的要求，结果见表1。
表1
普通聚氯乙烯树脂制备的塑料血袋在-30℃条件下，其力学强度已不能满足低温保存相关产品的要求，袋体破损率高于10％，造成血液资源的浪费，而通过本发明获得的医用高聚合度聚氯乙烯树脂以其优异的高弹性、耐低温性，应用于医学输血领域，大大降低了低温储存破损率(破损率小于0.1％)。
权利要求
1.一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，是通过以下步骤实现的通过将氯乙烯单体、引发剂、分散剂、助剂和水加入聚合釜中，在35～48℃的温度下，反应5～15小时，加入终止剂，获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液；通过脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，获得成品。
2.根据权利要求1所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯或过氧化新癸酸三甲戊酯中的一种或以上，所述的分散剂为聚乙烯醇。
3.根据权利要求2所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇，醇解度≥80％(摩尔分数)、中醇解度聚乙烯醇，醇解度60～70％(摩尔分数)或低醇解度聚乙烯醇，醇解度≤50％(摩尔分数)中的二种或以上。
4.根据权利要求3所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯，温度是35℃，反应10～14小时，所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇、中醇解度聚乙烯醇。
5.根据权利要求3所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯，温度是39℃，反应10～12小时，所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇、中醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇。
6.根据权利要求3所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯，温度是42℃，反应8～10小时，所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇。
7.根据权利要求3所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯及过氧化新癸酸三甲戊酯，温度是48℃，反应7～9小时，所述的聚乙烯醇包括中醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇。
8.根据权利要求4至7任一项权利要求所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂进行预处理引发剂、乳化剂和水均化成平均粒径2微米以下，引发剂含量10～50％的水乳液。
9.根据权利要求8所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的乳化剂为聚乙烯醇。
全文摘要
本发明涉及一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，是通过以下步骤实现的通过将氯乙烯单体、引发剂、分散剂、助剂和水加入聚合釜中，在35～48℃的温度下，反应5～15小时，加入终止剂，获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液；通过脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，获得成品；有益效果是平均聚合度为1700～3000，粘数为153～230ml/g，颗粒形态规整、疏松，树脂粒径分布集中，吸油率高，易塑化，且不含有甲苯、腈基团的有毒物质，残留氯乙烯含量低(≤1μg/g)，可应用于生产一次性使用输血(液)薄膜袋、导管和滴管及其他医用配件。
文档编号A61L29/04GK1657545SQ200410053349
公开日2005年8月24日 申请日期2004年7月30日 优先权日2004年7月30日
发明者林宝春, 俞昉 申请人:上海天原集团天原化工有限公司
技术领域：
本发明涉及一种聚氯乙烯树脂的制备方法，尤其涉及一种应用于生产一次性使用输血(液)薄膜袋、导管和滴管及其他医用配件的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法。
背景技术：
聚氯乙烯(PVC)树脂是五大通用塑料之一，其用途之广，产量之大，据统计在世界上是仅次于聚乙烯的第二大品种，我国PVC树脂的生产能力占世界总生产能力的8％左右，预计2004年将达400万吨。
在PVC树脂加工中，由于普通PVC树脂存在着很多缺陷，制约其在高档次产品中应用。HPVC(高聚合度PVC树脂)在20世纪60年代日本最先研制成功，80年代以后，欧美许多国家也开始研究生产，我国起步较晚，在90年代开始研究。
HPVC树脂改进了普通PVC制品的力学性能、压缩永久形变、回弹性、耐热性、耐寒性、耐溶剂性，制品硬度随温度变化小，具有橡胶材料的消光性等，因此其应用领域更广。
近年来，随着人们环保意识的提高，对PVC树脂的生产和塑料制品都提出了无污染和无毒化的要求，用于医疗领域的PVC制品更要求使用无毒的PVC树脂；在采用甲苯作溶剂的过氧化物和偶氮二异庚腈复合引发的VCM悬浮聚合生产过程中，尽管采用了先进的汽提工艺，PVC树脂中的未反应VCM等有毒挥发性物质的含量有了大幅降低，但PVC树指仍然因为含腈基团，还有相当高的甲苯等有毒物残留，一直达不到医用级树指的标准。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供了一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，以克服现有技术存在的含有甲苯、腈基团的有毒物质，残留氯乙烯含量高，热稳定性差的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下步骤实现的通过将氯乙烯单体、引发剂、分散剂、助剂和水加入聚合釜中，在35～48℃的温度下，反应5～15小时，加入终止剂，获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液；通过脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，获得成品；所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯或过氧化新癸酸三甲戊酯中的一种或以上。
所述的引发剂进行预处理引发剂、乳化剂和水均化成平均粒径2微米以下，引发剂含量10～50％的水乳液；所述的乳化剂为聚乙烯醇；所述的分散剂为聚乙烯醇。
所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇，醇解度≥80％(摩尔分数)、中醇解度聚乙烯醇，醇解度60～70％(摩尔分数)或低醇解度聚乙烯醇，醇解度≤50％(摩尔分数)中的二种或以上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是平均聚合度为1700～3000，粘数为153～230ml/g，颗粒形态规整、疏松，树脂粒径分布集中，吸油率高，易塑化，且不含有甲苯、腈基团的有毒物质，残留氯乙烯含量低(≤1μg/g)，可应用于生产一次性使用输血(液)薄膜袋、导管和滴管及其他医用配件。
具体实施例方式
下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细描述实施例1将14公斤氯乙烯单体、0.18公斤过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯含量10～50％的水乳液、0.02公斤高醇解度聚乙烯醇、中醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇、0.06公斤助剂和25.2公斤水加入聚合釜中，釜内设2块档板，搅拌速度为360转/分，在39℃的温度下，反应10～12小时，加入0.03公斤终止剂，即可获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液，脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，即获得成品。
实施例2将14公斤氯乙烯单体、0.30公斤过氧化二碳酸二乙基己酯含量10～50％的水乳液、0.018公斤高醇解度聚乙烯醇及中醇解度聚乙烯醇、0.06公斤助剂和25.2公斤水加入聚合釜中，釜内设2块档板，搅拌速度为360转/分，在35℃的温度下，反应12～14小时，加入0.03公斤终止剂，即可获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液，脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，即获得成品。
实施例3将14公斤氯乙烯单体、0.18公斤过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯含量10～50％的水乳液、0.02公斤高醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇、0.06公斤助剂和25.2公斤水加入聚合釜中，釜内设2块档板，搅拌速度为360转/分，在42℃的温度下，反应8～10小时，加入0.03公斤终止剂，即可获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液，脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，即获得成品。
实施例4
将14公斤氯乙烯单体、0.16公斤过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯及过氧化新癸酸三甲戊酯含量10～50％的水乳液、0.025公斤中醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇、0.06公斤助剂和25.2公斤水加入聚合釜中，釜内设2块档板，搅拌速度为360转/分，在48℃的温度下，反应7～9小时，加入0.03公斤终止剂，即可获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液，脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，即获得成品。
通过本发明所获得的成品按标准GB5761-93进行测试，测试结果符合医用高聚合度聚氯乙烯树脂的要求，结果见表1。
表1
普通聚氯乙烯树脂制备的塑料血袋在-30℃条件下，其力学强度已不能满足低温保存相关产品的要求，袋体破损率高于10％，造成血液资源的浪费，而通过本发明获得的医用高聚合度聚氯乙烯树脂以其优异的高弹性、耐低温性，应用于医学输血领域，大大降低了低温储存破损率(破损率小于0.1％)。
权利要求
1.一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，是通过以下步骤实现的通过将氯乙烯单体、引发剂、分散剂、助剂和水加入聚合釜中，在35～48℃的温度下，反应5～15小时，加入终止剂，获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液；通过脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，获得成品。
2.根据权利要求1所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯或过氧化新癸酸三甲戊酯中的一种或以上，所述的分散剂为聚乙烯醇。
3.根据权利要求2所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇，醇解度≥80％(摩尔分数)、中醇解度聚乙烯醇，醇解度60～70％(摩尔分数)或低醇解度聚乙烯醇，醇解度≤50％(摩尔分数)中的二种或以上。
4.根据权利要求3所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯，温度是35℃，反应10～14小时，所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇、中醇解度聚乙烯醇。
5.根据权利要求3所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯，温度是39℃，反应10～12小时，所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇、中醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇。
6.根据权利要求3所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯，温度是42℃，反应8～10小时，所述的聚乙烯醇包括高醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇。
7.根据权利要求3所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂包括过氧化二碳酸二乙基己酯、过氧化异丙苯新癸烷酸酯及过氧化新癸酸三甲戊酯，温度是48℃，反应7～9小时，所述的聚乙烯醇包括中醇解度聚乙烯醇及低醇解度聚乙烯醇。
8.根据权利要求4至7任一项权利要求所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的引发剂进行预处理引发剂、乳化剂和水均化成平均粒径2微米以下，引发剂含量10～50％的水乳液。
9.根据权利要求8所述的医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于所述的乳化剂为聚乙烯醇。
全文摘要
本发明涉及一种医用高聚合度聚氯乙烯树脂的制备方法，是通过以下步骤实现的通过将氯乙烯单体、引发剂、分散剂、助剂和水加入聚合釜中，在35～48℃的温度下，反应5～15小时，加入终止剂，获得医用高聚合度聚氯乙烯树脂的水悬浮液；通过脱除未反应完的氯乙烯单体，离心脱水干燥，获得成品；有益效果是平均聚合度为1700～3000，粘数为153～230ml/g，颗粒形态规整、疏松，树脂粒径分布集中，吸油率高，易塑化，且不含有甲苯、腈基团的有毒物质，残留氯乙烯含量低(≤1μg/g)，可应用于生产一次性使用输血(液)薄膜袋、导管和滴管及其他医用配件。
文档编号A61L29/04GK1657545SQ200410053349
公开日2005年8月24日 申请日期2004年7月30日 优先权日2004年7月30日
发明者林宝春, 俞昉 申请人:上海天原集团天原化工有限公司
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