一种聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺转让专利

申请号 : CN201711337991.2

文献号 : CN107962696B

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发明人 : 陈逊

申请人 : 陈逊

摘要 :

本发明公开了一种聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺,其采用工艺为:聚乙醇酸树脂复合材料预处理,抽真空单螺杆和双螺杆挤出机熔融,熔体计量泵,强制过滤、喷膜组件,薄膜冷却结晶,薄膜双相牵伸,薄膜无菌处理,薄膜成品,经过该工艺流程之后,得到聚乙醇酸树脂复合薄膜。本发明的产品是采用重均分子量高达80万以上的聚乙醇酸树脂复合材料来进行熔融制造成复合薄膜,由于聚乙醇酸具有生物降解性,广泛用于动物或人体烧伤后人造皮肤、人造血管、药物控制释放及红血球载体等许多领域。

权利要求 :

1.一种聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺,采用聚乙醇酸树脂复合材料预处理,单螺杆和双螺杆挤出机熔融,熔体计量泵,强制过滤、喷膜组件,薄膜冷却结晶,薄膜双相牵伸,薄膜无菌处理,薄膜成品;其特征在于:所述制造工艺的具体步骤为:(1)将0.1~1.8%wt的消毒杀菌剂和0.8~1.8%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为

80万~90万、分子量分布系数为1.8~1.86的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌30~

45min;

(2)将步骤(1)得到的含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机密炼 后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步密炼 由其机头模具挤出切粒;

(3)将步骤(2)得到的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒,置入温度为80~90℃的真空烘箱中,干燥18~24h;

(4)将步骤(3)得到的含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.08~-0.09Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置为230~290℃,温度设置呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1~

2mm厚度和100~300mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-10~-5℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入氮气温度为90~110℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽0.8~1.2m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.01~0.03mm厚度、0.8~1.2m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于

0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷;

其中,所述双向牵伸的甬道热处理温度为90~110℃,牵伸倍率为3~5,牵伸速度为30~60m/min,并通入氮气;

所述双轴压轮的压力为0.5~3Mpa,温度为110~130℃;

所述收卷机的收卷速度为35~65m/min;

所述热处理时间为5~30秒,热处理温度为110~130℃;

得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为265~266nm紫外光灭菌通道,处理速度为

0.3~0.6m/min ;灭菌通道长为18m、宽为0.88m,处理时间为30~60min;紫外线辐射剂量为

100000uWs/cm2。

2.根据权利要求1所述的聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺,其特征在于:所述消毒杀菌剂为十二烷基二甲基苄基溴化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基苯氧乙基溴化铵、十四烷基-2-甲基吡啶溴化铵、汰垢51 、汰垢103或汰垢2000。

3.根据权利要求1所述的聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺,其特征在于:所述片材冷却、双向牵伸、薄膜冷却的氮气含水量为0.001~0.003%wt。

说明书 :

一种聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺,具体涉及聚乙醇酸树脂复合薄膜的成型技术和复合薄膜的热处理技术和灭菌处理技术,属于可降解的生物材料制造领域。

背景技术

[0002] 高分子材料正日益广泛的应用于医学领域,在医用高分子材料的研究和开发中,可降解高分子材料已经在手术缝合线、人造皮肤、人造血管、骨固定及修复,药物控制释放及红血球载体等许多领域得到了应用。许多发达国家从二十世纪六十年代起开始进行研究,最初降解材料只应用于药物缓释、缝合线等,到了二十世纪八十年代随着高分子聚合技术及塑料加工技术的发展,尤其复合薄膜增强技术的发展,可降解骨材料才有了较大的发展空间。
[0003] 通过国内外广泛的调查研究了解到,在临床上由于创伤等导致骨缺损的发病率较高,现有的方法一直是采用不锈钢等金属材料作为骨修补的内固定材料,但它有其明显的缺点:一是由于金属材料的坚固会减少截面生理应力的刺激,形成功能替代既应力遮挡保护,从而形成骨质疏松;二是由于金属材料不能生物降解待骨愈合后需要第二次手术取出,增加了病人的痛苦;三是金属固定材料会引起一些并发症。基于以上原因,人们希望找到一种既能满足骨修补固定的需要,又能在体内生物降解的材料来取代广泛使用的不锈钢材料作为骨修补内固定材料。目前可生物降解高分子材料很多,但常见的有可能用于骨峰补领域的合成可降解高分子材料只有聚乙醇酸类和聚酸配类。其中聚乙醇酸类材料在骨外科领域中的应用从实验室到临床,都有很大进展。聚乙醇酸类材料目前仍处于研制阶段。骨用可降解材料今后进一步研究主要集中在提高聚合物的强度及深入探讨聚合物的组成、结构与物理机械性能、生物降解性能等关系以及解决植入后的并发症等方面的问题。
[0004] 作为医用材料,具有良好的生物相容性是首要条件,同时还需要有一定的机械性能和热性能等。基于这些条件可生物降解高分子材料必须经过长期的体外、体内实验考察后,方可应用于医学领域。高分子材料的降解从物理方面考虑,存在均相和非均相降解两种机制。当降解反应仅发生在聚合物表面时,为非均相降解(亦称为表面降解),而均相降解则是降解反应在整个高分子材料内发生。从化学角度考虑,高分子材料的降解存在下列三种机制:
[0005] 疏水性高分子材料通过主链上不稳定健的水解变成低分子量、水溶性分子。不溶于水的高分子材料通过侧链基团水解、侧基的离子化或质子化,降解成水溶性小分子。
[0006] 不溶于水的交联链型高分子材料,首先水解掉不稳定的交联链而变成可于水的线性高分子,然后在溶液中降解成小分子物质。
[0007] 一些常用的医用可生物降解高分子的降解机制与其结构关系,表明高分子材料的降解一般是不稳定的弱键破坏后,变成可溶性的小分子的过程。
[0008] 目前已在应用或正在研究的医用可生物降解高分子材料正日益增多,按其来源可分为化学合成高分子、生物技术合成高分子和天然高分子。目前应用较广的是合成高分子,尤其是聚乙醇酸类合成高分子正日益引起人们的重视,其前途不可限量。
[0009] 脂肪族聚乙醇酸类材料是研究最多、应用最广的合成高分子材料,尤其是聚乙醇酸、聚乳酸、聚己内醋及其共聚物。大量的研究表明,脂肪族聚乙醇酸类材料具有良好的生物降解性和生物相容性。
[0010] 聚乙醇酸(又称聚羟基乙酸或聚乙交酯,是聚羟基脂肪酸酯中最简单的线性聚乙醇酸,其化学结构如下: 聚乙醇酸最初的原料是乙醇酸,广泛存在于自然界,尤其甘蔗、甜菜以及未成熟的葡萄汁内,因其分离提纯难度大,目前工业上都是通过有机合成的方法得至,聚乙醇酸是结晶型的聚合物,结晶度为46~52%,密度为1.5~
3
1.64g/cm ,玻璃化转变温度为36℃左右,熔点约为224℃,高分子量聚乙醇酸力学性能良好。因聚乙醇酸是致密结晶聚合物,除六氟异丙醇以外,几乎不溶于所有的有机溶剂。聚乙醇酸是一种热塑性线性聚乙醇酸,具有一定的可加工性能,能用通用的设备挤出、注射、制造、吹塑。
[0011] 聚乙醇酸它来源于α-羟基酸,即乙醇酸 。乙醇酸是正常人体在新陈代谢过程中产生的,乙醇酸的聚合物就是聚乙醇酸(Polyglycolic acido,PGA)。
[0012] 聚乙醇酸是一种具有良好生物降解性和生物相容性的合成高分子材料,与传统的性能稳定的高分子材料,例如塑料、橡胶等不同,聚乙醇酸作为材料在使用到一定时间后逐渐降解,并最终变成对人体、动植物和自然环境无害的水和氮气。聚乙醇酸的应用主要表现在生物医学和生态学两个方面。
[0013] 聚乙醇酸的生物医学应用主要表现在医用缝合线、药物控释载体、骨折固定材料、组织工程支架、缝合补强材料、人造皮肤、人造血管等。
[0014] 聚乙醇酸在生态学上的应用是作为对环境有益的完全可生物降解性塑料取代在塑料工业中广泛应用的生物稳定的通用塑料。聚乙醇酸主要用作缓释体系,控制除草剂的释放速度。使用聚乙醇酸塑料农用薄膜最明显的优点是不会像目前大量使用的聚乙烯和聚氯乙烯那样造成环境污染,这种薄膜在使用几年后可自动降解,不会污染土地和水源。聚乙醇酸塑料还可用作林业木材、水产用材和土壤、沙漠绿化的保水材料。
[0015] 聚乙醇酸与聚乳酸等其他生物降解性塑料相比,其为拉伸强度、拉伸率、弯曲强 度、弯曲弹性率、硬度、挠性、耐热性等非常优秀的结晶性树脂,属于拥有能够匹敌或者超越通用阻气性树脂的阻气性的生物降解性塑料,聚乙醇酸利用挤出成型而可以成形为薄膜或薄片。
[0016] 在日本专利特开平10-60137号中,就公开了一种将聚乙醇酸利用挤出成型来形成薄片的方法,该薄片的厚度为0.01〜5mm,并灵活运用强韧性、耐热性、透明性等特征来制造各种薄片成型物。
[0017] 在日本专利特开2010-69718号公报中,公开了一种将聚乙醇酸进行固化挤出成型而制作厚度或直径为5~100mm的聚乙醇酸固化挤出成型物。具体而言,公开了由含有在温度270℃以及剪切速度120sec1的情况下测定的熔融粘度为10~1500Pa.s,特别优选70~900 Pa.s的聚乙醇酸的树脂材料所形成、拥有1. 575〜1. 625cm3的密度、并且厚度或直径在5mm以上100mm以下的聚乙醇酸固化挤出成型物。
[0018] 在中国专利号CN201380047388.4中介绍了聚乙醇酸固化挤出成型物以及其制造方法,其中只介绍了挤出成型的模制件,而对以高分子聚乙醇酸树脂复合材料为原料的复合制造工艺,只字不提。
[0019] 为此,本发明鉴于聚乙醇酸树脂复合材料成型工艺上的不足,开发出可用于动物或人体人造皮肤、人造血管、药物控制释放及红血球载体等薄膜材料,一方面替代生物医药行业领域中应用的动物皮肤制成的人造皮肤,另外一方面还解决了高分子材料与生物有机体的相容性,使得聚乙醇酸树脂复合薄膜在生物医疗行业领域具有广泛的利用价值。
[0020] 在动物肌体环境下具有充分强度的降解性高分子聚乙醇酸树脂复合材料,一方面在聚乙醇酸单体中含有乙醇酸单元,另外一方面,在动物的营养物质的代谢过程中,也会有乙醇酸产生,随着动物的新陈代谢的进行,乙醇酸在动物肌体内分解成二氧化碳和水,同时还充分利用聚乙醇酸与动物肌体的相容性,以及聚乙醇酸树脂复合材料在动物肌体内降解需要一定时间,这样给动物肌体皮肤愈合时间得到保障。
[0021] 另外,由于聚乙醇酸树脂薄膜用于动物或人体烧伤治疗时的人造皮肤处于研发阶段,同时,受动物或人体的皮肤具有一定的呼吸功能的限制,为了增加动物或人体皮肤的透气性,需要聚乙醇酸树脂在动物或人体受损的皮肤表面降解的时间不能太长,同时还需要这种人造皮肤具有一定灭菌功能,以确保动物或人体受损皮肤不受到细菌感染,因此,为了使聚乙醇酸树脂复合薄膜具有一定的透气功能,同时还具有防止动物或人体因受伤的皮肤再次受到感染,一方面需要在聚乙醇酸树脂中添加适当的水溶性物质,该水溶性物质通过动物或人体体液来溶解,从而使聚乙醇酸树脂复合薄膜具有一定的透气性,随着聚乙醇酸树脂降解程度的增加,使动物或人体新皮肤逐渐生长出来,这样有利于动物或人体烧伤皮肤的愈合。

发明内容

[0022] 本发明的目的是提供一种聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺,为了解决所述课题而进行了锐意研究,通过选择适当的聚乙醇酸的分子量、熔融粘度、以及分子量分布系数来满足聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺控制参数,和聚乙醇酸树脂复合薄膜的性能特征能够满足动物或人体外科手术医用的缝合线、药物控释载体、骨折固定材料、组织工程支架、缝合补强材料的需要,尤其随着聚乙醇酸分子量的增大,其熔体粘度也随之增大,熔体流动速率随之减小,也会使双螺杆挤出机的螺杆扭矩增大,本发明为了解决这系列的问题,经过工艺参数的优化,制造出可以满足动物或人体外科手术所需的缝合线。
[0023] 本发明的目的是通过以下手段实现的:
[0024] 聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺,采用聚乙醇酸树脂复合材料预处理,单螺杆和双螺杆挤出机熔融,熔体计量泵,强制过滤、喷膜组件,薄膜冷却结晶,薄膜双相牵伸,薄膜无菌处理,薄膜成品;所述制造工艺的具体步骤为:
[0025] (1)将0.1~1.8%wt消毒杀菌剂和0.8~1.8%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为80万~90万,分子量分布系数为1.8~1.86的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌30~45min;其中,消毒杀菌剂为十二烷基二甲基苄基溴化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基苯氧乙基溴化铵、十四烷基-2-甲基吡啶溴化铵、汰垢51、汰垢10或汰垢2000;
[0026] (2)将步骤(1)得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒;
[0027] (3)将步骤(2)得到的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒,置入温度为80~90℃的真空烘箱中,干燥18~24h;
[0028] (4)将步骤(3)得到的含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.08~-0.09Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1~2mm厚度和100~300mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-10~-5℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为90~110℃的带式通道,由通道输送到长8m宽0.8~1.2m高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.01~0.03mm厚度和0.8~1.2m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷;密封其它工艺参数如下:
[0029] 双向牵伸的甬道热处理温度为90~110℃,牵伸倍率为3~5,牵伸速度为30~60m/min,并通入氮气;
[0030] 双轴压轮的压力为0.5~3Mpa,其温度为110~130℃;
[0031] 收卷机的收卷速度为35~65m/min;
[0032] 热处理时间为5~30秒,热处理温度110~130℃。
[0033] 得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为265~266nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.3~0.6m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为30~60min;紫外线辐射剂量为100000uWs/cm2。
[0034] 其中,片材冷却、双向牵伸、薄膜冷却的氮气含水量优选0.001~0.003%wt。
[0035] 本发明的有益效果是:
[0036] 由于聚乙醇酸树脂复合材料是在提高了聚乙醇酸树脂复合材料分子量的条件下选择的,尽管聚乙醇酸树脂复合材料与制作普通的模制件所用分子量高很多,但是,由于在高分子合成过程中,存在分子量分布系数宽与窄的问题,当分子量分布宽时,即为重均分子量和数均分子量的比值较大,那么,高分子材料中的低分子聚合物相对于分子量分布系数窄的情况下含量较多,为此需要对聚乙醇酸树脂复合材料进行适当的纯化,虽然纯化的方法很多,但是,可以通过对聚乙醇酸树脂复合材料熔体抽真空来降低其中低分子聚合物含量,同时,先采用单螺杆挤出机对聚乙醇酸树脂复合材料进行适当的蜜炼,以降低其熔融粘度,进而降低爽快螺杆挤出机的螺杆扭矩。
[0037] 本发明通过对分子微观结构进行一定的调整,在原料的预处理过程中,通过在制备树脂切片时,对聚乙醇酸树脂复合材料熔体抽取真空,其目的是使熔体中的低聚物含量降到一定的程度,接着在真空条件下,继续除去低聚物和挥发性物质,以及在成纤过程中,进一步真空处理除去低聚物和挥发性化合物,其目的是尽最大限度的将聚乙醇酸树脂复合材料熔体中的低聚物和挥发性化合物降到接近零的程度,进而提高聚乙醇酸树脂复合薄膜成品产率。
[0038] 由于聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺,可以借鉴熔融纺丝工艺的参数设置,但是受树脂成分的种类和杂质的影响,根据实际情况,需要对设备和参数设置进行适当的调整。
[0039] 在本发明的聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺流程中,双螺杆挤出机的各加温区温度设置:第一区230~235℃、第二区235~245℃、第三区245~260℃、第四区255~275℃、第五区280~290℃、第六区283~285℃、第七区278~280℃、第八区275~278℃、第九区273~276℃、第十区272~273℃、第十一区271~272℃、第十二区270~271℃;该加温曲线基本呈高斯曲线,在挤出机的第3加热区、第6加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,以除去汽化了的低聚物、挥发性化合物、和其他杂质;所有容体管道都必须保温,其温度保持在聚乙醇酸树脂复合材料熔点之上40~70℃的范围内,同时,根据计量泵上配置的压力计显示的压力,即使调整双螺杆挤出机各加温区的温度,当压力显示相对较高时,适当的将双螺杆挤出机各加温区调高一点,相反,就需要调低双螺杆挤出机各加温区的温度,这样使得整个制造系统的压力和温度,以及从T型模具喷出的熔体形成的片材厚度保持相对稳定,进而使得后续的聚乙醇酸树脂复合薄膜热处理工序的工艺控制条件保持相对稳定,这样就会使成品复合薄膜的性能保持相对稳定,有利于聚乙醇酸树脂复合薄膜的应用。
[0040] 计量泵变频电机频率受喂料的多少和复合薄膜的线密度限制的,其频率一般在15~60赫兹的范围之内变化。
[0041] 一般喷丝组件压力保持在3.0~4.0Mpa之间,保箱温度也必须保持在聚乙醇酸树脂复合材料熔点之上50~60℃的范围内。
[0042] 喷丝组件使用前预处理温度也要保持在聚乙醇酸树脂复合材料熔点之上50~60℃的范围内。
[0043] 片材结晶固化区一方面要根据当地气温适当调节,另方面还根据复合薄膜的线密度或牵伸率来调节,同时根据聚乙醇酸液晶熔体固化的特点,以及复合薄膜本身的特性,必须对复合薄膜进行冷却干燥,这样既减少了复合薄膜油剂的处理工艺工序,又减少了薄膜制成之后的油剂洗涤处理,进而降低了聚乙醇酸树脂复合薄膜在薄膜制造过程中人为造成的降解,同时,还提高了聚乙醇酸树脂复合薄膜的机械强度 。
[0044] 对于卷绕机变频电机频率一方面受到喂料机喂料的多少限制,考虑到生产复合薄膜线密度限制,以及引导盘直径的大小决定其变频电机的频率,一般卷绕机变频电机频率一般控制在100赫兹左右的范围内。
[0045] 另外根据聚乙醇酸树脂复合薄膜的特点,需要适当控制片材的牵伸倍率,一般在3.6~4.8倍的范围内选择。
[0046] 本发明虽然在利用聚乙醇酸树脂复合材料分子量相对较大的基础上,但是受聚乙醇酸树脂复合材料特性的影响,需要在制造过程中降低树脂熔体的粘度,以降低双螺杆挤出机螺杆的扭矩,进而使聚乙醇酸树脂复合材料中的低分子化合物和挥发性物质在制造过程中最大限度地除去,才能得到各种性能并令人满意的复合薄膜成品。
[0047] 由于聚乙醇酸树脂复合材料聚合物分子结构的影响,在聚乙醇酸树脂复合材料的分子链结构中含有-[-Al-COO-]-链节结构单元,其中“Al”为烷烃基,“COO”为酯基,在该结构单元中酯基为亲水性基团,如果聚乙醇酸树脂复合薄膜在空气中进行分子链的定向热处理,会因空气中的水分与酯基发生亲水性反应,从而使-[-Al-COO-]-链节结构单元的对称性被打破,进而会降低聚乙醇酸树脂复合薄膜成品复合薄膜微观结构的有序排列,使得成品复合薄膜的各种性能降低,为此,为了提高复合薄膜的各种特性,聚乙醇酸树脂复合薄膜需要在惰性气体的保护下进行热处理,同时还需要控制这些惰性气体的含水量。
[0048] 另外,本发明聚乙醇酸树脂复合薄膜热处理过程中的氮气气体需要回收再利用,其回收工艺在本发明的工艺流程中不需要进一步的详述,同时,在再利用时,需要对使用过后的氮气气体进行水分含量控制处理,其工艺流程在本发明的工艺流程也不需要进一步详述。
[0049] 本发明为了进一步提高聚乙醇酸树脂复合薄膜的性能,在聚乙醇酸树脂复合薄膜的热处理时,采用两级热处理工艺,其目的是在最初热处理时,使聚乙醇酸树脂复合薄膜的微纤结构基本形成,同时,复合薄膜的强度也有一定程度的提高,接着在提高温度和牵伸倍率的条件下,进一步提高复合薄膜的有序排列,进而进一步提高了复合薄膜的强度。
[0050] 在本发明的工艺流程中,为了得到性能优异的聚乙醇酸树脂复合薄膜,一方面需要对聚乙醇酸树脂复合薄膜进行热处理,另外一方面,需要对热处理好的聚乙醇酸复合薄膜进行灭菌消毒处理,在灭菌消毒的过程中,为了不使聚乙醇酸树脂复合薄膜的内部的消毒杀菌剂在紫外线的照射下发生分解,因此,一方面需要控制消毒杀菌的时间,另外一方面,需要控制紫外光的强度和波长,同时需要一个惰性气体保护下的处理体系,以及还需要控制惰性气体的含水量,以防止该聚乙醇酸树脂复合薄膜吸水而降解。

附图说明

[0051] 图1表示的是本发明实施例1~6和对比实例1~2的聚乙醇酸复合薄膜牵伸后的部份性能指标。
[0052] 图2表示的是本发明实施例1~6和对比实例1~2的聚乙醇酸复合薄膜成品细菌检测结果。

具体实施方式

[0053] 本发明工艺流程简介:
[0054] 先将一定分子量聚乙醇酸树脂复合材料,输入配有抽真空接口的单螺杆挤出机制成聚乙醇酸树脂复合材料切片,接着将树脂切片置入真空烘箱内进行干燥处理一定时间,以部分除去切片中的低分物和挥发性物质,经过干燥后的树脂切片输入配有抽真空接口的单螺杆挤出机制成聚乙醇酸熔体,熔体管道输入双螺杆挤出机制成聚乙醇酸熔体,熔体管道输入保温箱,在保温箱上,配有计量泵,聚乙醇酸熔体经过计量泵输入一定数量的喷丝组件,由喷丝组件的T型模具喷出,T型模具喷出的聚乙醇酸熔体很快在保温箱下方吹出的冷却气体冷却成片材,在收卷导丝盘的牵引下,片材以一定的牵伸倍率被收卷成聚乙醇酸树脂复合薄膜,该随即置入热处理装置进行热处理,经过热处理之后得到聚乙醇酸树脂复合薄膜成品。
[0055] 本发明热处理工艺简介:
[0056] 本发明聚乙醇酸树脂复合薄膜的热处理工艺是由通道输送到长8m、宽0.8m、高0.6m双向牵伸的甬道,和横向和/或纵向三级双轴压轮机组将聚乙醇酸片材碾压并牵伸,热处理成一定厚度和幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,随后输送至一定温度的氮气和长度的冷却甬道,在冷却甬道冷却一定时间,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于
0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后通过边幅修剪整齐完成聚乙醇酸树脂薄膜。
[0057] 本发明灭菌处理工艺简介:
[0058] 本发明聚乙醇酸树脂复合薄膜的热灭菌处理工艺是由通道输送到一定长、宽、高的甬道,在甬道上方按紫外线辐射剂量为100000uWs/cm2布置安装紫外灯,在甬道的进出口布置有可以张紧轮,便于聚乙醇酸树脂薄膜的输送和收卷。
[0059] 下面结合实施例对本发明的工艺作进一步的详述。
[0060] 实施例1:
[0061] 将0.1%w十二烷基二甲基苄基溴化铵消毒杀菌剂和1.8%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为90万,分子量分布系数为1.86的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌30min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为90℃的真空烘箱中,干燥18h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.09Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1mm厚度和100mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-5℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为110℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽0.8m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.01mm厚度和0.8m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0062] 双向牵伸的甬道热处理温度为90℃,牵伸倍率为3,牵伸速度为60m/min,并通入氮气;
[0063] 双轴压轮的压力为0.5Mpa,其温度为110℃;
[0064] 收卷机的收卷速度为65m/min;
[0065] 热处理时间为30秒,热处理温度为130℃。
[0066] 得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为266nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.6m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为60min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/ cm2。
[0067] 获得的聚乙醇酸成品复合薄膜,牵伸后的部份性能指标列于图1中,成品细菌检测结果列于图2中。
[0068] 实施例2:
[0069] 将1.8%w十二烷基二甲基苄基溴化铵消毒杀菌剂和0.8%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为80万,分子量分布系数为1.80的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌45min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为80℃的真空烘箱中,干燥24h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.08Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成2mm厚度和300mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-10℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为90℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽1.2m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.03mm厚度和1.2m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0070] 双向牵伸的甬道热处理温度为110℃,牵伸倍率为5,牵伸速度为60m/min,并通入氮气;
[0071] 双轴压轮的压力为3Mpa,其温度为130℃;
[0072] 收卷机的收卷速度为35m/min;
[0073] 热处理时间为5秒,热处理温度为110℃。
[0074] 得到聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为265nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.3m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为30~60min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/ cm2。
[0075] 获得的聚乙醇酸成品复合薄膜,牵伸后的部份性能指标列于图1中,成品细菌检测结果列于图2中。
[0076] 实施例3:
[0077] 将0.1%w汰垢103消毒杀菌剂和1.8%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为90万,分子量分布系数为1.86的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌30min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为90℃的真空烘箱中,干燥18h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.08Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1mm厚度和100mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-5℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为110℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽0.8m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.01mm厚度和0.8m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0078] 双向牵伸的甬道热处理温度为90℃,牵伸倍率为3,牵伸速度为30m/min,并通入氮气;
[0079] 双轴压轮的压力为0.5Mpa,其温度为110℃;
[0080] 收卷机的收卷速度为35m/min;
[0081] 热处理时间为5秒,热处理温度为130℃。
[0082] 得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为266nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.6m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为30min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/ cm2。
[0083] 获得的聚乙醇酸成品复合薄膜,牵伸后的部份性能指标列于图1中,成品细菌检测结果列于图2中。
[0084] 实施例4
[0085] 将1.8%w汰垢103消毒杀菌剂和0.8%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为80万,分子量分布系数为1.8的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌45min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒;粒料置入温度为80℃的真空烘箱中,干燥24h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.09Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成2mm厚度和300mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-10℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为110℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽1.2m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.03mm厚度和1.2m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0086] 双向牵伸的甬道热处理温度为110℃,牵伸倍率为5,牵伸速度为60m/min,并通入氮气;
[0087] 双轴压轮的压力为3Mpa,其温度为130℃;
[0088] 收卷机的收卷速度为65m/min;
[0089] 热处理时间为30秒,热处理温度为110℃。
[0090] 得到聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为266nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.3m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为60min;紫外线辐射剂量为
2
100000uWs/cm。
[0091] 获得的聚乙醇酸成品复合薄膜,牵伸后的部份性能指标列于图1中,成品细菌检测结果列于图2中。
[0092] 对比实例1
[0093] 将0.6%w十二烷基二甲基苄基溴化铵消毒杀菌剂和1.1%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为60万,分子量分布系数为2.3的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌30min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为90℃的真空烘箱中,干燥18h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.09Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1mm厚度和100mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-5℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为90℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽0.8m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.01mm厚度和0.8m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0094] 双向牵伸的甬道热处理温度为90℃,牵伸倍率为3,牵伸速度为30m/min,并通入氮气;
[0095] 双轴压轮的压力为0.5Mpa,其温度为110℃;
[0096] 收卷机的收卷速度为35m/min;
[0097] 热处理时间为5秒,热处理温度为130℃。
[0098] 得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为265nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.3m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为30min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/cm2。
[0099] 获得的聚乙醇酸成品复合薄膜,牵伸后的部份性能指标列于图1中,成品细菌检测结果列于图2中。
[0100] 实施例5
[0101] 将1.1%w十二烷基二甲基苄基氯化铵消毒杀菌剂和0.9%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为80.3万,分子量分布系数为1.83的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌41min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为83℃的真空烘箱中,干燥19h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.084Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1.3mm厚度和200mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-8℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为100℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽0.9m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.015mm厚度和0.9m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0102] 双向牵伸的甬道热处理温度为100℃,牵伸倍率为3.6,牵伸速度为41m/min,并通入氮气;
[0103] 双轴压轮的压力为0.6Mpa,其温度为113℃;
[0104] 收卷机的收卷速度为41m/min;
[0105] 热处理时间为8秒,热处理温度为116℃。
[0106] 得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为266nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.46m/min  ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为38min;紫外线辐射剂量为
2
100000uWs/cm。
[0107] 获得的聚乙醇酸成品复合薄膜,牵伸后的部份性能指标列于图1中,成品细菌检测结果列于图2中。
[0108] 实施例6
[0109] 将0.8%w十二烷基二甲基苯氧乙基溴化铵毒杀菌剂和1.1%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为84.5万,分子量分布系数为1.82的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌39min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为86℃的真空烘箱中,干燥21h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.083Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1.6mm厚度和210mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-7℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为106℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽1.1m高、0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.02mm厚度和1.00m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0110] 双向牵伸的甬道热处理温度为106℃,牵伸倍率为3.9,牵伸速度为58m/min,并通入氮气;
[0111] 双轴压轮的压力为2.3Mpa,其温度为123℃;
[0112] 收卷机的收卷速度为45m/min;
[0113] 热处理时间为18秒,热处理温度为119℃。
[0114] 得到聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为265nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.5m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为30~60min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/cm2。
[0115] 获得的聚乙醇酸成品复合薄膜,牵伸后的部份性能指标列于图1中,成品细菌检测结果列于图2中。
[0116] 实施例7
[0117] 将1.3%w十四烷基-2-甲基吡啶溴化铵消毒杀菌剂和1.3%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为86.1万,分子量分布系数为1.85的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌41min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为88℃的真空烘箱中,干燥23h后;输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.086Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1.8mm厚度和250mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-6℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为106℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽1.00m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.018mm厚度和1.10m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0118] 双向牵伸的甬道热处理温度为107℃,牵伸倍率为4.1,牵伸速度为51m/min,并通入氮气;
[0119] 双轴压轮的压力为2.4Mpa,其温度为116℃;
[0120] 收卷机的收卷速度为63m/min;
[0121] 热处理时间为24秒,热处理温度为124℃。
[0122] 得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为266nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.5m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为51min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/cm2。
[0123] 实施例8
[0124] 将1.6%w汰垢51消毒杀菌剂和1.6%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为87.4万,分子量分布系数为1.81的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌43min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为87℃的真空烘箱中,干燥22h后;输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.085Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具,熔体由T型模具喷出形成1.6mm厚度和250mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-9℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为104℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽1.10m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.025mm厚度和1.00m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0125] 双向牵伸的甬道热处理温度为106℃,牵伸倍率为4.6,牵伸速度为55m/min,并通入氮气;
[0126] 双轴压轮的压力为2.7Mpa,其温度为128℃;
[0127] 收卷机的收卷速度为57m/min;
[0128] 热处理时间为24秒,热处理温度为119℃。
[0129] 得到聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为265nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.4m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为45min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/cm2。
[0130] 实施例9
[0131] 将1.3%w汰垢2000t消毒杀菌剂和1.6%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为88.4万,分子量分布系数为1.82的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌44min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为84℃的真空烘箱中,干燥24h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.09Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具熔体由T型模具喷出形成2mm厚度和300mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-5℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为
110℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽1.2m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.03mm厚度和1.2m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0132] 双向牵伸的甬道热处理温度为110℃,牵伸倍率为4.7,牵伸速度为54m/min,并通入氮气;
[0133] 双轴压轮的压力为1.4Mpa,其温度为123℃;
[0134] 收卷机的收卷速度为54m/min;
[0135] 热处理时间为22秒,热处理温度为126℃。
[0136] 得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为265nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.5m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为49min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/cm2。
[0137] 对比实例2:
[0138] 将1.6%w汰垢2000t消毒杀菌剂和0.8%wt聚乙烯醇树脂粉末加入重均分子量为103.7万,分子量分布系数为3.86的聚乙醇酸树脂中,在高速搅拌机中搅拌41min后,得到含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料的混合物,输入单螺杆挤出机蜜炼后,混合物经单螺杆挤出机机头熔体管道直接输入双螺杆挤出机的进料口,在经过双螺杆挤出机进一步蜜炼由其机头模具挤出切粒,粒料置入温度为88℃的真空烘箱中,干燥24h后,输入单螺杆挤出机,在抽真空的条件下,含有消毒杀菌剂的聚乙醇酸树脂复合材料颗粒充分熔融后,由保温熔体管道直接输入双螺杆挤出机中,在挤出机的第3加热区、第6加热区和第9加热区上方分别设置一个直径为60mm的抽真空接口,其真空度为-0.09Mpa,双螺杆挤出机熔融树脂复合材料的温度设置在230~290℃范围之内,温度设置基本呈高斯曲线形,聚乙醇酸树脂复合材料熔体经过双螺杆挤出机挤出后输入温度为260~280℃保温箱,在保温箱上装备有计量泵,聚乙醇酸树脂复合材料熔体由计量泵输送到装备有的T型模具熔体由T型模具喷出形成1mm厚度和100mm宽度的片材,在T型模具的出口吹-5℃的N2气体,使聚乙醇酸树脂复合材料片材在10s内将温度降到60℃,然后将聚乙醇酸树脂复合材料片材输送入热氮气温度为
110℃的带式通道,由通道输送到长8m、宽1.2m、高0.6m双向牵伸的甬道,再由甬道输送到横向和/或纵向三级双轴压轮将其碾压并牵伸,热处理成0.013mm厚度和1.00m幅宽的聚乙醇酸树脂复合薄膜,然后输送至氮气温度为-5℃、长为1800mm的冷却甬道,在冷却甬道冷却
10s,这样就处理成透光率为不低于83%,厚度不均匀度低于0.006%的聚乙醇酸树脂复合薄膜,最后将其边幅修剪整齐,输入薄膜无菌处理工艺工序,最后通过收卷机的收卷成薄膜卷,密封其它工艺参数如下:
[0139] 双向牵伸的甬道热处理温度为109℃,牵伸倍率为4.3,牵伸速度为48m/min,并通入氮气;
[0140] 双轴压轮的压力为2.7Mpa,其温度为124℃;
[0141] 收卷机的收卷速度为49.6m/min;
[0142] 热处理时间为24秒,热处理温度125℃。
[0143] 得到的聚乙醇酸树脂复合薄膜,输入波长为265nm紫外光灭菌通道,处理速度为0.6m/min ;灭菌通道长为18m,宽为0.88m,处理时间为60min;紫外线辐射剂量为
100000uWs/cm2。
[0144] 获得的聚乙醇酸成品复合薄膜,牵伸后的部份性能指标列于图1中,成品细菌检测结果列于图2中。