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一种用于敏感药材包装的高阻隔复合膜及其制备方法

文献发布时间:2023-06-19 12:22:51



技术领域

本发明涉及高阻隔复合膜技术领域,具体涉及一种用于敏感药材包装的高阻隔复合膜及其制备方法。

背景技术

聚乙烯(PE)薄膜具有非常卓越的耐水耐旱性能、抗潮性、耐化学试剂腐蚀,被大量用于包括药品在内等医疗用品的包装。然而,对于那些对氧气、水蒸气敏感的药品而言,现有技术所生产制得的聚乙烯薄膜对气体的阻隔能力仍然未能满足满足密封包装的需求。

具有类似石墨烯层状结构的六方晶型氮化硼对于水蒸气、氧气等气体具有非常好的阻隔能力;二氧化硅弥散在基体材料中可以提高材料整体的力学强度,如抗拉强度等;但如果将无机非金属类粉末颗粒直接加入到高分子材料,如聚乙烯薄膜,由于该两大类原料在分子层面的作用力和活化能的差异较大,容易使得材料在储藏、运输、服役过程中出现老化、脆断、开裂等失效现象,造成不可估量的损失。现有技术中尚未有能够将上述两种原料与高分子薄膜良好结合的报道,因此,本发明提供了一种可以将氮化硼、二氧化硅与聚乙烯薄膜有机、高度结合的技术方案,获得了一种能够提高包括但不限于聚乙烯薄膜等高分子薄膜的隔绝水蒸气、氧气能力和力学强度的增效剂。

专利CN207517772U公开了一种阻隔膜,包括第一基材层、无机物阻隔层、以及第二基材层;所述无机物阻隔层夹设于第一基材层和第二基材层之间;所述第一基材层的底面还覆盖有扩散层或硬涂层,但它得到的膜的机械强度较差,对于气体的阻隔能力也不如人意。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足,本发明提供了一种用于敏感药材包装的高阻隔复合膜及其制备方法。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:

一种用于敏感药材包装的高阻隔复合膜,其制备方法如下:

将增效液涂覆在聚乙烯薄膜的两个表面上;经过热风干燥成型,得到所述用于敏感药材包装的高阻隔复合膜。

作为一种优选方案,一种用于敏感药材包装的高阻隔复合膜,其制备方法如下:

将增效液涂覆在聚乙烯薄膜的两个表面上,涂覆厚度均为1.5-2μm;经过热风干燥成型,得到所述用于敏感药材包装的高阻隔复合膜,所述热风干燥成型的温度为70-75℃,风速为1.5-2m/s,时长为50-60min。

所述增效液的制备方法为:将增效剂、无水乙醇混合后均质,得到所述增效液。

作为一种优选方案,所述增效液的制备方法为:将增效剂、无水乙醇以质量比1:(2-3)混合后以12000-14000r/min的转速均质2-5min后得到所述增效液。

所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到柠檬酸锌溶液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅、氮化硼中的至少一种;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,同时采用微波处理,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为七甲基二硅胺、六乙基环三硅氧烷中的至少一种;所述酸酐为马来酸酐、异丁酸酐中的至少一种。

具有类似石墨烯层状结构的六方晶型氮化硼对于水蒸气、氧气等气体具有非常好的阻隔能力;二氧化硅弥散在基体材料中可以提高材料整体的力学强度,如抗拉强度等;但如果将无机非金属类粉末颗粒直接加入到高分子材料,如聚乙烯薄膜,由于该两大类原料在分子层面的作用力和活化能的差异较大,容易使得材料在储藏、运输、服役过程中出现老化、脆断、开裂等失效现象,造成不可估量的损失。现有技术中尚未有能够将上述两种原料与高分子薄膜良好结合的报道,因此,本发明提供了一种可以将氮化硼、二氧化硅与聚乙烯薄膜有机、高度结合的技术方案,获得了一种能够提高包括但不限于聚乙烯薄膜等高分子薄膜的隔绝水蒸气、氧气能力和力学强度的增效剂。

乳酸乙酯中的羟基和酯基可以提高二氧化硅和氮化硼的分散性和均一性。柠檬酸锌中的二价锌离子和富含氧原子的柠檬酸根可以对所述二氧化硅、氮化硼产生一定的电荷吸引作用,引导它们在乳酸乙酯水溶液中均匀扩散;并且,少量的锌离子的掺入可以改善六方氮化硼在后续与所述酸酐的相互浸润性。乙烯-乙烯醇具有良好的机械强度、弹性、硬度以及耐磨性和耐气候性,聚对苯二甲酸乙二醇酯在较宽的温度范围内具有很好的包括抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性等在内的各种机械性能,故将该两种原料作为辅助填料用于所述增效剂可以改善高分子薄膜的机械性能和对于包括氧气和水蒸气在内的各种气体的阻隔性能;并且,所述辅助填料在所述酸酐的促进作用下还可与所述无机填料高度结合,极大改善了所述无机填料与高分子薄膜之前的相容性,也就提高了所述增效剂的服役寿命和可靠程度。

作为一种优选方案,所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到柠檬酸锌溶液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅和氮化硼按质量比为(1-3):(1-3)的混合物;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比为(1-5):(1-5)的混合物;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇按质量比为1:(1-4)的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,同时采用微波处理,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过1000-1200目滤筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为七甲基二硅胺、六乙基环三硅氧烷按质量比为(1-4):(1-4)的混合物;所述酸酐为马来酸酐、异丁酸酐按质量比为(1-3):(1-3)的混合物。

碳酸二甲酯中三个氧构成的负电中心可以与马来酸酐的含氧不饱和键杂环结构、异丁酸酐的对称三氧结构协同增强所述辅助填料、无机填料之间的相容性。七甲基二硅胺中的氮原子位于分子中心位和六乙基环三硅氧烷中的硅氧相间杂环和其外延伸的短碳链与所述无机填料表面产生强烈作用力,由此提高了所述无机填料与辅助填料、高分子薄膜之前的相互浸润能力和充分的结合强度,也就提高了所述增效剂的服役寿命和可靠程度。本发明采用微波作为辅助手段,提供了必要的能量扰动,在动力学层面促进了所述耦合剂、酸酐、两种填料之间接枝改性,使所述原料在微观层面结合从而获得优良的宏观性能。

所述步骤V1中:所述无机填料、柠檬酸锌溶液的浴比为1g:(10-15)mL;所述柠檬酸锌溶液中乳酸乙酯的质量分数为58-63%,柠檬酸锌的质量分数为(2-5)%,余量为水,温度为35-45℃;所述均质处理的转速为12000-14000r/min,均质处理的时长为2-5min;所述烘干温度为90-95℃,烘干时长为5-6h。

所述步骤V2中:所述辅助填料、溶剂的质量比为1:(5.5-8);所述步骤V2的加热温度为68-73℃,加热时长为110-140min,搅拌转速为70-85r/min。

所述步骤V3中:所述无机填料、胶乳A、耦合剂、酸酐的质量比为(0.5-1.2):(6-8):(1-1.7):(0.1-0.4);所述步骤V3的搅拌时长为60-80min,搅拌转速为80-110r/min;所述微波处理的功率为520-560W、频率为410-420MHz;所述冲洗流速为450-600mL/min,温度为40-50℃,冲洗时长为12-20min;所述减压干燥的温度为70-75℃,压力为1.2-1.5kPa,减压干燥的时长为6-8h。

本发明的有益效果:

1、本发明提供了一种用于敏感药材包装的高阻隔复合膜及其制备方法,具有非常良好的机械强度,对于水蒸气和氧气有非常好的阻隔能力。

2、本发明提供了一种可以增强包括聚乙烯薄膜在内等高分子薄膜的机械强度和对于包括氧气和水蒸气在内等气体的阻隔能力的增效剂,所述增效剂采用二氧化硅和氮化硼作为无机填料,以乙烯-乙烯醇共聚物和聚对苯二甲酸乙二醇酯作为辅助填料,将马来酸酐和异丁酸酐作为酸酐类促进剂,并以七甲基二硅胺、六乙基环三硅氧烷作为耦合剂,通过微波辅助提供能量扰动而制得。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的上述发明内容作进一步的详细描述,但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。

本申请中部分原料的介绍:

聚乙烯薄膜,采购自余姚市凯鸽塑化有限公司,CAS:9002-88-4,牌号:2420H,加工方式:吹膜,密度:0.924g/cm

柠檬酸锌,采购自百灵威科技有限公司,CAS:546-46-3。

乳酸乙酯,采购自上海迈瑞尔化学技术有限公司,CAS:97-64-3。

二氧化硅,采购自北京高科新材料科技有限公司,CAS:7631-86-9,型号:GK-SiO2-15,粒径:15nm。

氮化硼,采购自浙北京德科岛金科技有限公司,CAS:10043-11-5,粒径:50nm,晶型:六方,型号:DK-BN-001。

乙烯-乙烯醇共聚物,采购自东莞市天之鸿塑化有限公司,聚合度:2000,粒度:320μm,品牌:可乐丽,牌号:FP201B。

聚对苯二甲酸乙二醇酯,采购自上海迈瑞尔化学技术有限公司,CAS:25038-59-9,粒径:0.6mm,分子量:6800。

碳酸二甲酯,采购自上海迈瑞尔化学技术有限公司,CAS:616-38-6。

七甲基二硅胺,采购自上海迈瑞尔化学技术有限公司,CAS:920-68-3。

六乙基环三硅氧烷,采购自百灵威科技有限公司,CAS:2031-79-0。

马来酸酐,采购自百灵威科技有限公司,CAS:108-31-6。

异丁酸酐,采购自百灵威科技有限公司,CAS:97-72-3。

实施例1

一种用于敏感药材包装的高阻隔复合膜,其制备方法如下:

将增效液涂覆在聚乙烯薄膜的两个表面上,涂覆厚度均为1.5μm;经过热风干燥成型,得到所述用于敏感药材包装的高阻隔复合膜,所述热风干燥成型的温度为70℃,风速为1.5m/s,时长为50min。

所述增效液的制备方法为:将增效剂、无水乙醇以质量比1:2.2混合后以14000r/min的转速均质2min后得到所述增效液。

所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到柠檬酸锌溶液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅和氮化硼按质量比为1:2.2的混合物;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比为3:1的混合物;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇按质量比为1:1.2的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,同时采用微波处理,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过1200目滤筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为七甲基二硅胺、六乙基环三硅氧烷按质量比为1:1的混合物;所述酸酐为马来酸酐、异丁酸酐按质量比为3:1.2的混合物。

所述步骤V1中:所述无机填料、柠檬酸锌溶液的浴比为1g:12mL;所述柠檬酸锌溶液中乳酸乙酯的质量分数为62%,柠檬酸锌的质量分数为4.3%,余量为水,温度为40℃;所述均质处理的转速为14000r/min,均质处理的时长为3min;所述烘干温度为93℃,烘干时长为5h。

所述步骤V2中:所述辅助填料、溶剂的质量比为1:6;所述步骤V2的加热温度为70℃,加热时长为130min,搅拌转速为80r/min。

所述步骤V3中:所述无机填料、胶乳A、耦合剂、酸酐的质量比为1:7:1.2:0.3;所述步骤V3的搅拌时长为70min,搅拌转速为100r/min;所述微波处理的功率为550W、频率为420MHz;所述冲洗流速为600mL/min,温度为50℃,冲洗时长为15min;所述减压干燥的温度为75℃,压力为1.5kPa,减压干燥的时长为6h。

实施例2

与实施例1基本相同,区别在于:

所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到柠檬酸锌溶液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅和氮化硼按质量比为1:2.2的混合物;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比为3:1的混合物;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇按质量比为1:1.2的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,同时采用微波处理,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过1200目滤筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为七甲基二硅胺;所述酸酐为马来酸酐、异丁酸酐按质量比为3:1.2的混合物。

所述步骤V1中:所述无机填料、柠檬酸锌溶液的浴比为1g:12mL;所述柠檬酸锌溶液中乳酸乙酯的质量分数为62%,柠檬酸锌的质量分数为4.3%,余量为水,温度为40℃;所述均质处理的转速为14000r/min,均质处理的时长为3min;所述烘干温度为93℃,烘干时长为5h。

所述步骤V2中:所述辅助填料、溶剂的质量比为1:6;所述步骤V2的加热温度为70℃,加热时长为130min,搅拌转速为80r/min。

所述步骤V3中:所述无机填料、胶乳A、耦合剂、酸酐的质量比为1:7:1.2:0.3;所述步骤V3的搅拌时长为70min,搅拌转速为100r/min;所述微波处理的功率为550W、频率为420MHz;所述冲洗流速为600mL/min,温度为50℃,冲洗时长为15min;所述减压干燥的温度为75℃,压力为1.5kPa,减压干燥的时长为6h。

实施例3

与实施例1基本相同,区别在于:

所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到柠檬酸锌溶液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅和氮化硼按质量比为1:2.2的混合物;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比为3:1的混合物;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇按质量比为1:1.2的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,同时采用微波处理,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过1200目滤筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为六乙基环三硅氧烷;所述酸酐为马来酸酐、异丁酸酐按质量比为3:1.2的混合物。

所述步骤V1中:所述无机填料、柠檬酸锌溶液的浴比为1g:12mL;所述柠檬酸锌溶液中乳酸乙酯的质量分数为62%,柠檬酸锌的质量分数为4.3%,余量为水,温度为40℃;所述均质处理的转速为14000r/min,均质处理的时长为3min;所述烘干温度为93℃,烘干时长为5h。

所述步骤V2中:所述辅助填料、溶剂的质量比为1:6;所述步骤V2的加热温度为70℃,加热时长为130min,搅拌转速为80r/min。

所述步骤V3中:所述无机填料、胶乳A、耦合剂、酸酐的质量比为1:7:1.2:0.3;所述步骤V3的搅拌时长为70min,搅拌转速为100r/min;所述微波处理的功率为550W、频率为420MHz;所述冲洗流速为600mL/min,温度为50℃,冲洗时长为15min;所述减压干燥的温度为75℃,压力为1.5kPa,减压干燥的时长为6h。

实施例4

与实施例1基本相同,区别在于:

所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到柠檬酸锌溶液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅和氮化硼按质量比为1:2.2的混合物;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比为3:1的混合物;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇按质量比为1:1.2的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,同时采用微波处理,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过1200目滤筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为七甲基二硅胺、六乙基环三硅氧烷按质量比为1:1的混合物;所述酸酐为异丁酸酐。

所述步骤V1中:所述无机填料、柠檬酸锌溶液的浴比为1g:12mL;所述柠檬酸锌溶液中乳酸乙酯的质量分数为62%,柠檬酸锌的质量分数为4.3%,余量为水,温度为40℃;所述均质处理的转速为14000r/min,均质处理的时长为3min;所述烘干温度为93℃,烘干时长为5h。

所述步骤V2中:所述辅助填料、溶剂的质量比为1:6;所述步骤V2的加热温度为70℃,加热时长为130min,搅拌转速为80r/min。

所述步骤V3中:所述无机填料、胶乳A、耦合剂、酸酐的质量比为1:7:1.2:0.3;所述步骤V3的搅拌时长为70min,搅拌转速为100r/min;所述微波处理的功率为550W、频率为420MHz;所述冲洗流速为600mL/min,温度为50℃,冲洗时长为15min;所述减压干燥的温度为75℃,压力为1.5kPa,减压干燥的时长为6h。

实施例5

与实施例1基本相同,区别在于:

所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到柠檬酸锌溶液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅和氮化硼按质量比为1:2.2的混合物;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比为3:1的混合物;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇按质量比为1:1.2的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,水浴加热,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过1200目滤筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为七甲基二硅胺、六乙基环三硅氧烷按质量比为1:1的混合物;所述酸酐为马来酸酐、异丁酸酐按质量比为3:1.2的混合物。

所述步骤V1中:所述无机填料、柠檬酸锌溶液的浴比为1g:12mL;所述柠檬酸锌溶液中乳酸乙酯的质量分数为62%,柠檬酸锌的质量分数为4.3%,余量为水,温度为40℃;所述均质处理的转速为14000r/min,均质处理的时长为3min;所述烘干温度为93℃,烘干时长为5h。

所述步骤V2中:所述辅助填料、溶剂的质量比为1:6;所述步骤V2的加热温度为70℃,加热时长为130min,搅拌转速为80r/min。

所述步骤V3中:所述无机填料、胶乳A、耦合剂、酸酐的质量比为1:7:1.2:0.3;所述步骤V3的搅拌时长为70min,搅拌转速为100r/min;所述水浴加热的温度为85℃;所述冲洗流速为600mL/min,温度为50℃,冲洗时长为15min;所述减压干燥的温度为75℃,压力为1.5kPa,减压干燥的时长为6h。

实施例6

与实施例1基本相同,区别在于:

所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到柠檬酸锌溶液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅和氮化硼按质量比为1:2.2的混合物;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为聚对苯二甲酸乙二醇酯;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇按质量比为1:1.2的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,同时采用微波处理,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过1200目滤筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为七甲基二硅胺、六乙基环三硅氧烷按质量比为1:1的混合物;所述酸酐为马来酸酐、异丁酸酐按质量比为3:1.2的混合物。

所述步骤V1中:所述无机填料、柠檬酸锌溶液的浴比为1g:12mL;所述柠檬酸锌溶液中乳酸乙酯的质量分数为62%,柠檬酸锌的质量分数为4.3%,余量为水,温度为40℃;所述均质处理的转速为14000r/min,均质处理的时长为3min;所述烘干温度为93℃,烘干时长为5h。

所述步骤V2中:所述辅助填料、溶剂的质量比为1:6;所述步骤V2的加热温度为70℃,加热时长为130min,搅拌转速为80r/min。

所述步骤V3中:所述无机填料、胶乳A、耦合剂、酸酐的质量比为1:7:1.2:0.3;所述步骤V3的搅拌时长为70min,搅拌转速为100r/min;所述微波处理的功率为550W、频率为420MHz;所述冲洗流速为600mL/min,温度为50℃,冲洗时长为15min;所述减压干燥的温度为75℃,压力为1.5kPa,减压干燥的时长为6h。

实施例7

与实施例1基本相同,区别在于:

所述增效剂的制备方法为:

V1将无机填料投入到处理液中,均质处理,过滤取滤渣并烘干,得到预处理无机填料;所述无机填料为二氧化硅和氮化硼按质量比为1:2.2的混合物;

V2将辅助填料和溶剂混合,加热搅拌,得到胶乳A;所述辅助填料为乙烯-乙烯醇共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比为3:1的混合物;所述溶剂为碳酸二甲酯、无水乙醇按质量比为1:1.2的混合物;

V3将V1所得预处理无机填料、V2所得胶乳A、耦合剂、酸酐混合,搅拌,同时采用微波处理,然后过滤取滤渣,再用无水乙醇冲洗,随后减压干燥,粉碎过1200目滤筛,得到所述增效剂;所述耦合剂为七甲基二硅胺、六乙基环三硅氧烷按质量比为1:1的混合物;所述酸酐为马来酸酐、异丁酸酐按质量比为3:1.2的混合物。

所述步骤V1中:所述无机填料、处理液的浴比为1g:12mL;所述处理溶液中乳酸乙酯的质量分数为62%,余量为水,温度为40℃;所述均质处理的转速为14000r/min,均质处理的时长为3min;所述烘干温度为93℃,烘干时长为5h。

所述步骤V2中:所述辅助填料、溶剂的质量比为1:6;所述步骤V2的加热温度为70℃,加热时长为130min,搅拌转速为80r/min。

所述步骤V3中:所述无机填料、胶乳A、耦合剂、酸酐的质量比为1:7:1.2:0.3;所述步骤V3的搅拌时长为70min,搅拌转速为100r/min;所述微波处理的功率为550W、频率为420MHz;所述冲洗流速为600mL/min,温度为50℃,冲洗时长为15min;所述减压干燥的温度为75℃,压力为1.5kPa,减压干燥的时长为6h。

测试例1

拉断力测试:根据GB/T 10004-2008《包装用塑料复合膜、袋干法复合、挤出复合》、GB/T 1040.1-2018《塑料拉伸性能的测定第1部分:总则》和GB/T 1040.3-2006《塑料拉伸性能的测定第3部分:薄膜和薄片的试验条件》测定由本发明各例所得敏感性医药包装用的高阻隔复合膜的拉断力。试样采用2型,长度为150mm,宽度为15mm,厚度为0.003mm;刀刃宽度为0.05mm,切削角为10°;试验拉伸速度为200mm/min。测试结果如表1所示。

表1复合膜胶的拉断力

测试例2

水蒸气透过率测试:根据GB/T 10004-2008《包装用塑料复合膜、袋干法复合、挤出复合》和GB 1037-1988《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法(杯式法)》测定由本发明各例所得敏感性医药包装用的高阻隔复合膜的水蒸气透过率。以条件A为试验条件,即温度为38℃、相对湿度为90%;干燥器内温度为23℃。各例均测试5个试样,试样结果取平均值。测试结果如表2所示。

表2复合膜胶的水蒸气透过量

测试例3

透氧率测试:根据GB/T 19789-2005《包装材料塑料薄膜和薄片氧气透过性试验库仑计检测法》测定由本发明各例所得敏感性医药包装用的高阻隔复合膜的透氧率。将样品放到装有无水氯化钙的干燥器中进行试样状态调节,时间为50h;实验室环境温度为23℃,相对湿度为50%。打开透气室的氦气载气开关,打开氦气载气阀门,以50mL/min的流速将透气室上下两部分中的空气吹净,3min后将流速降低至10mL并维持此流速30min。各例均测试5个试样,试验结果取平均值。测试结果如表3所示。

表3复合膜胶的透氧率

具有类似石墨烯层状结构的六方晶型氮化硼对于水蒸气、氧气等气体具有非常好的阻隔能力;二氧化硅弥散在基体材料中可以提高材料整体的力学强度,如抗拉强度等;但如果将无机非金属类粉末颗粒直接加入到高分子材料,如聚乙烯薄膜,由于该两大类原料在分子层面的作用力和活化能的差异较大,容易使得材料在储藏、运输、服役过程中出现老化、脆断、开裂等失效现象,造成不可估量的损失。因此,本发明提供了一种可以将氮化硼、二氧化硅与聚乙烯薄膜有机、高度结合的技术方案,获得了一种能够提高包括但不限于聚乙烯薄膜等高分子薄膜的隔绝水蒸气、氧气能力和力学强度的增效剂。乳酸乙酯中的羟基和酯基可以提高二氧化硅和氮化硼的分散性和均一性。柠檬酸锌中的二价锌离子和富含氧原子的柠檬酸根可以对所述二氧化硅、氮化硼产生一定的电荷吸引作用,引导它们在乳酸乙酯水溶液中均匀扩散;并且,少量的锌离子的掺入可以改善六方氮化硼在后续与所述酸酐的相互浸润性。乙烯-乙烯醇具有良好的机械强度、弹性、硬度以及耐磨性和耐气候性,聚对苯二甲酸乙二醇酯在较宽的温度范围内具有很好的包括抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性等在内的各种机械性能,故将该两种原料作为辅助填料用于所述增效剂可以改善高分子薄膜的机械性能和对于包括氧气和水蒸气在内的各种气体的阻隔性能;并且,所述辅助填料在所述酸酐的促进作用下还可与所述无机填料高度结合,极大改善了所述无机填料与高分子薄膜之前的相容性,也就提高了所述增效剂的服役寿命和可靠程度。碳酸二甲酯中三个氧构成的负电中心可以与马来酸酐的含氧不饱和键杂环结构、异丁酸酐的对称三氧结构协同增强所述辅助填料、无机填料之间的相容性。七甲基二硅胺中的氮原子位于分子中心位和六乙基环三硅氧烷中的硅氧相间杂环和其外延伸的短碳链与所述无机填料表面产生强烈作用力,由此提高了所述无机填料与辅助填料、高分子薄膜之前的相互浸润能力和充分的结合强度,也就提高了所述增效剂的服役寿命和可靠程度。本发明采用微波作为辅助手段,提供了必要的能量扰动,在动力学层面促进了所述耦合剂、酸酐、两种填料之间接枝改性,使所述原料在微观层面结合从而获得优良的宏观性能。

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