本發明涉及一種聚乙烯材料,尤其涉及一種用于吹塑成型的聚乙烯材料,本發明還涉及該聚乙烯材料的制備方法。
背景技術:
據有關資料顯示,目前在國內市場上專用于醫藥包材方面的LDPE的產品很少,基本上被進口料所占據,有些國內產品雖然用在醫藥包材方面,但或多或少的存在一些問題,尤其是產品的正己烷萃取物含量超標等醫用指標超標的問題,隨著我國對醫藥包材的監管越來越嚴格,管理走上正規化,這些問題不解決,我國醫用聚乙烯市場將沒有合適的原料能夠使用,很多國產料將不得不退出醫藥產品市場,因此,按照本專利生產的醫用LDPE樹脂能夠全面符合市場需要,取代進口料,解決當前有關醫用聚乙烯樹脂原料短缺的燃眉之急。
醫用聚乙烯在力學性能上沒有特殊的要求,一般情況下,合適的指數,密度,分子量分布即能達到要求,在很多情況下,適當的聚乙烯產品適度的交聯更有益于產品的力學性能。按照本方法生產的產品符合相關的標準規定的力學性能要求。
技術實現要素:
本發明的目的之一是提供一種用于吹塑成型的聚乙烯材料,該聚乙烯材料具有力學性能優異,制品正己烷萃取物含量少,能夠滿足醫用市場上對此類產品性能要求的聚乙烯材料的需求。
本發明的目的之二是提供上述聚乙烯材料的制備方法。
本發明的第一個目的是通過以下技術措施來實現的:一種用于吹塑成型的聚乙烯材料,其正己烷萃取物低于30mg,密度921~932kg/m3,熔流指數0.2~2g/10min,數均分子量 (Mn)為22000~26000,重均分子量 (Mw)為85000~11000,分子量分布(PD)為3~4,以乙烯作為單體,在過氧化物引發劑和分子量調節劑存在下,采用管式法工藝聚合而成,反應壓力2200~3300bar。
所述管式法工藝中管式反應器的預熱溫度150~180℃,反應四段溫峰分別為240~330℃、240~330℃、240~330℃和240~330℃,產品冷卻出口溫度為220~270℃高分溫度為220~260℃,低溫循環氣體溫度為30~50℃,壓力降時間為0.005~0.015s,壓力升時間0.1~0.3s,脈沖深度為300~800bar,脈沖周期為50~90s,脈沖時間為0.1~0.9s,所述分子量調整劑為丙醛,注入量為20~50kg/小時。所述過氧化物引發劑如下:
本發明的第二個目的是通過以下技術方案來實現:上述聚乙烯材料的制備方法,包括以下步驟:
(1) 聚乙烯樹脂制備:在過氧化物引發劑和分子量調節劑存在下,以乙烯作為單體,在連續BASELL管式法反應器進行聚合反應,其中,反應壓力為2200~3300bar,反應合成熔融聚乙烯樹脂;
(2) 熔融聚乙烯樹脂進入擠壓機中擠壓造粒得到的聚乙烯樹脂材料粒料(LDPE產品)。
所述步驟(1)中,控制預熱器為150~180℃,四段反應溫度分別為溫度240~330℃、240~330℃、240~330℃和240~330℃,控制脈沖深度為300~800bar、脈沖周期50~90s、脈沖時間0.1~0.9s、壓力降時間0.005~0.015s、壓力升時間0.1~0.3s,產品冷卻器出口溫度220~270℃,高分溫度220~260℃,低溫循環氣體溫度為30~50℃。
所述分子量調整劑為丙醛,注入量為20~50kg/小時。所述過氧化物引發劑如下:
本發明與現有技術相比具有以下顯著效果:
本發明提供的聚乙烯材料采用采用管式法工藝聚合而成,力學性能優良(按照本方法生產出來的LDPE聚乙烯產品在力學性能上符合藥用聚乙烯的標準YBB00072005規定的各項要求),制品各項指標符合醫用品要求,尤其是正己烷萃取物含量少于30mg,符合醫用要求,是可以代替進口料在醫用范圍內在國內市場甚至國外市場上大力推廣的聚乙烯材料,具有較好的市場經濟效益和社會效益。
具體實施方式
以下通過實施例更加詳細地闡述本發明內容,但是下述實施例只是用于對本發明的內容進行闡述,而不是限制,因此在與本發明的權利要求書相當的含義和范圍內的任何改變,都應認為是包括在權利要求書的范圍內。
實施例1
(1) 聚乙烯樹脂制備:在連續BASELL管式法反應器中,加入質量符合聚合要求的乙烯單體的同時,加入一定量的分子量調整劑丙醛,一定配比的反應引發劑過氧化物,在反應壓力為2750bar,控制預熱器為165℃,四段反應溫度分別為溫度285℃、285℃、285℃和282℃,控制脈沖深度為500bar、脈沖周期70s、脈沖時間0.5s、壓力降時間0.01s、壓力升時間0.2s,產品冷卻器出口溫度245℃,高分溫度240℃,低溫循環氣體溫度為30~50℃等的條件下,反應合成密度為925.4kg/m3,熔流指數為0.7g/10min的熔融聚乙烯樹脂,其數均分子量 (Mn)為22874,重均分子量 (Mw)為92861,分子量分布(PD)為4.0597。
分子量調整劑為丙醛,注入量為20~50kg/小時。過氧化物引發劑如下:
(2) 在所得聚乙烯樹脂條件下,加入到單螺桿擠壓機中顆粒水溫在45℃條件下進行擠壓造粒而得到的聚乙烯材料。
所得聚乙烯樹脂材料的性能:
采用上述方法生產出來的材料力學性能上能滿足市場上對此類產品的要求,采用此聚乙烯材料制得的制品符合醫用制品的要求,尤其是制品的正己烷萃取率符合要求(按照藥用低密度聚乙烯膜袋的相關標準YBB00072005中規定的不揮發物的含量低于30mg),可以在醫用領域內大力推廣。
實施例2
(1) 聚乙烯樹脂制備:在連續BASELL管式法反應器中,加入質量符合聚合要求的乙烯單體的同時,加入一定量的分子量調整劑丙醛,一定配比的反應引發劑過氧化物,在反應壓力為2800bar,控制預熱器為165℃,四段反應溫度分別為溫度285℃、285℃、285℃和285℃,控制脈沖深度為500bar、脈沖周期70s、脈沖時間0.5s、壓力降時間0.01s、壓力升時間0.2s,產品冷卻器出口溫度245℃,高分溫度230℃,低溫循環氣體溫度為30~50℃等的條件下,反應合成密度為925.9kg/m3,熔流指數為0.78g/10min的熔融聚乙烯樹脂,其數均分子量 (Mn)為21554,重均分子量 (Mw)為99004,分子量分布(PD)為4.5933。
分子量調整劑為丙醛,注入量為20~50kg/小時。過氧化物引發劑如下:
(2) 在所得聚乙烯樹脂條件下,加入到單螺桿擠壓機中在顆粒水溫為45℃條件下進行擠壓造粒而得到的聚乙烯樹脂材料。
所得聚乙烯樹脂材料的性能:
采用上述方法生產出來的材料力學性能上能滿足市場上對此類產品的要求,采用此聚乙烯原料制得的制品符合醫用制品的要求,尤其是制品的正己烷萃取率符合要求(按照藥用低密度聚乙烯膜袋的相關標準YBB00072005中規定的不揮發物的含量低于30mg),可以在醫用領域內大力推廣。