[发明专利]一种低正己烷溶出聚乙烯膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子新材料技术领域，是涉及一种聚乙烯共混膜，特别是一种低正己烷溶出聚乙烯膜的制备方法。

背景技术

药用低密度聚乙烯膜袋广泛应用于药品、原料药、医药中间体、化工等产品的内包装，具有防潮湿、耐撕裂、无异味、低溶出、不脱粒、延长物品保质期等优良特性。

聚乙烯的基本结构为-(CH₂-CH₂)-n，依聚合方法、分子量高低、链结构之不同，分高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯（LDPE）及线性低密度聚乙烯（LLDPE）。如果树脂原料由于配方设计不合理，会导致所生产的塑料制品正己烷溶出量高、给人类健康产生一定的危害。

正己烷溶出物检测指标是药用、食品用低密度聚乙烯膜袋的一项重要卫生标准。它的原理是聚乙烯膜袋试样经正己烷浸泡提取出的一些短链、分子量低的物质，表示在药品包装中能被药品浸出的物质或是食品中能被油脂浸出的物质。正己烷溶出物过高会影响药品、食品的安全性。

药品包装行业标准（YBB00072005）要求正己烷不挥发物残渣不得超过30mg/600cm²，但目前国内大部分厂家生产出来的膜，经常出现超标现象。2010年11月在黄山召开的全国药包行业协会的理事会上，大家讨论了这一难题，目前国内所有厂家使用国产原料生产的膜厚超过0.08mm的膜，正己烷溶出不合格率高达98%以上，但目前国内原料药内包装的包装膜厚度大都超过0.08mm，甚至达到0.1mm，正己烷溶出问题更加突出，成为目前亟待解决的难题。

本发明主要从低密度聚乙烯树脂熔体流动速率（MFR）、共混配方、加工工艺的研究，开发出正己烷溶出合格的产品。低密度聚乙烯树脂由于其生产工艺的特点使其密度相对较低，分子量分布较宽，低分子量的低密度聚乙烯成分较多，容易被正己烷溶出，MFR是树脂原料品质的一个重要指标，所以可以通过MFR判断树脂产品正己烷提取量是否超标。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低正己烷溶出聚乙烯膜的制备方法，该制备方法可以达到包装膜厚度超过0.08mm时，在保证薄膜开口性的前提下生产出正己烷、不挥发物残渣符合药品包装行业标准的产品。

本发明从原料开始分析正己烷溶出物主要成分、溶出物含量与材料熔体流动速率（MFR）、分子量分布、爽滑剂的含量等相关关系探究原由。由于LDPE树脂分子量分布较宽，低分子量成分相对较多而容易被正己烷溶出，故正己烷溶出检测结果较大。MFR是树脂原料品质的一个重要指标，它是相对分子量的间接反映，这样可以通过MFR间接粗略判断LDPE树脂正己烷溶出量是否超越国家标准。

本发明测定了几种MFR范围在0.3～7.1g/10min的LDPE树脂和LLDPE树脂与正己烷溶出值的关系。

100g不同熔融指数LDPE树脂的正己烷溶出值如下表所示，其走势图见图1。

 

100g不同熔融指数LLDPE树脂及含有茂金属的LLDPE与正己烷溶出值如下表所示，其走势图见图2。

以上图表显示，MFR值较高的聚乙烯树脂其正己烷溶出值就高，不适用生产直接接触药品的包装或食品包装。

本发明采用以下技术方案：

一种低正己烷溶出聚乙烯膜的制备方法，包括如下步骤：

（1）取以下重量份的组份：

熔融指数为0.2～0.4g/10min的低密度聚乙烯1～2重量份，熔融指数为0.9～1.0g/10min的线性低密度聚乙烯1～4重量份；

（2）将上述各组分放入混合设备中搅拌3～10min，然后将混合好的混合物通过吹膜机熔融共混，挤出成型。

步骤（1）中优选如下重量份的组份：

熔融指数为0.2～0.4g/10min的低密度聚乙烯1重量份，熔融指数为0.9～1.0g/10min的线性低密度聚乙烯2重量份。

步骤（1）中还可以加入熔融指数为0.1～0.2g/10min的茂金属线性低密度聚乙烯1～4重量份，优选2重量份。

在加工过程中，挤出温度即为通常聚乙烯的加工温度，应该在既保证树脂完全熔融又不会使其分解的范围内选择。一般吹膜机温度控制在140℃～190℃，优选的温度为150℃～180℃。主机频率25～35Hz，优选30Hz，挤出采用上吹法，挤出吹膜，将吹制好的薄膜收成卷放置。

本发明所述的制备方法中物料混合的混合设备可采用现有技术中所用的各种混料设备，如混合机，搅拌机等。