一种热塑性弹性体医用薄膜材料.pdf

本发明提供一种热塑性弹性体医用薄膜材料，其特征在于，由以下质量百分比含量的物质制造而成：苯乙烯类弹性体30～60％；加工油20～50％；塑料10～40％；填料1～10％；加工助剂1～10％。与传统的医用薄膜用材料相比，本发明的热塑性弹性体医用薄膜材料，材料新颖、性能优异，具有可回收利用、加工工序简单、无毒、良好的耐低温性和耐热老化性、耐药品性、硬度范围广、质轻、手感舒适、干爽等优异的性能，深得客户青睐。

1.一种热塑性弹性体医用薄膜材料，其特征在于，由以下质量百分比含量的物质制造而成：其中，所述苯乙烯类弹性体为苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合物；所述塑料选自双峰的LLDPE；其具体加工工艺流程如下所示：苯乙烯类弹性体与加工油混合均匀后加入加工助剂，静置4小时以上，与其它材料混合均匀，双螺杆挤出造粒。 2.如权利要求1所述的一种热塑性弹性体医用薄膜材料，其特征在于：所述苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的质量比为3：0.5-2。 3.如权利要求1所述的一种热塑性弹性体医用薄膜材料，其特征在于：所述苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物选自硬度为65-80A、分子量小于12万的苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物中的一种或几种的混合物。 4.如权利要求1或3所述的一种热塑性弹性体医用薄膜材料，其特征在于：所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物选自分子量小于20万的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种或几种的混合物。 5.如权利要求1所述的一种热塑性弹性体医用薄膜材料，其特征在于：所述填料选自滑石粉、碳酸钙、白炭黑、炭黑、钛白粉、云母、玉石粉中的一种或几种的混合物；所述加工助剂包括抗UV剂、抗氧化剂和开口剂。 6.如权利要求1所述的一种热塑性弹性体医用薄膜材料，其特征在于，由以下质量百分比含量的物质制造而成：

技术领域

本发明涉及医用薄膜材料领域，具体地，涉及一种热塑性弹性体医用薄膜材料。

技术背景

目前市场上的医用薄膜材料多为聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氨酯(TPU)等材料。

然，众所周知，聚氯乙烯(PVC)加工工序复杂，耐低温性及耐老化性较差，尤其在气味及环保方面受到较大限制，在医用薄膜材料上应用越来越少，甚至较多国家已禁止使用。

而聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)虽然来源较广，加工简单，环保性能优异，但其硬度范围较窄，硬度高，耐低温性能和弹性较差，在手感舒适度及弹性方面难以达到医用薄膜需求。

此外，聚氨酯(TPU)则易水解，弹性差，耐老化性差，硬度范围窄，比重高，使用性亦受到限制。

故而，近几年来，为了克服上述材料的缺陷，市场上零星出现以苯乙烯类弹性体(SBS/SEBS)改性的薄膜用材料，但由于其再气味、手感舒适度、耐高低温性能、薄膜开口性能等方面都未获得较大突破，导致市场反响一般。

发明内容

本发明旨在克服上述缺陷，提供一种新型的热塑性弹性体医用薄膜材料，以期满足市场医用薄膜材料对于手感舒适、质轻、加工简单、环保、弹性好、耐低温性好、开口性佳、硬度适中等的性能要求。

本发明提供的热塑性弹性体医用薄膜材料，其特征在于，由以下质量百分比含量的物质制造而成：

此外，本发明提供的热塑性弹性体医用薄膜材料，还具有这样的特点：上述苯乙烯类弹性体的可以选自结构为由硬聚苯乙烯链段制成，与矩阵柔性链段(如聚丁二烯、聚异戊二烯、乙丙胶或苯乙烯等)互相联接的弹性体中的一种或几种的混合物，优选为苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物(如：SEEPS等)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(如：SBS等)的混合物。

其中，当苯乙烯类弹性体为苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物(如：SEEPS等)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(如：SBS等)的混合物时，其用料的质量比可以为任一比例；优选为苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物＝3：0.1-3；更优选为优选为苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物＝3：0.5-2。

此外，上述苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物优选自硬度为65-80A、分子量小于12万的苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物中的一种或几种的混合物；由于对于薄膜材料的要求，分子量越低越易成膜，分子量优选为9-10万的苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯氢化共聚物中的一种或几种的混合物。一般情况下该苯乙烯类弹性体的苯乙烯含量为25-35％左右。

此外，上述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物选自分子量小于20万的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种或几种的混合物。

另外，上述加工油可选自任意可用于制造薄膜材料的加工油，基于材料相容性的考良，在本发明中优选采用与配方中其它材料相容性较好的、粘度适中的、耐热老化性能较优的克拉玛依PS白油等。

另外，上述塑料选用最适用于薄膜成型和使用的聚乙烯PE中的一种或几种的混合物；优选自HDPE高密度聚乙烯、LDPE低密度聚乙烯、LLDPE线性低密度聚乙烯中的一种或几种的混合物；更优选自双峰的LLDPE中的一种或几种的混合物。

另外，上述填料选自滑石粉、碳酸钙、白炭黑、炭黑、钛白粉、云母、玉石粉中的一种或几种的混合物。

另外，上述加工助剂包括抗UV剂、抗氧化剂和开口剂。

此外，本发明提供的热塑性弹性体医用薄膜材料的优选方案为，由以下质量百分比含量的物质制造而成：

此外，本发明还提供了热塑性弹性体医用薄膜材料的具体加工工艺，因此基础配方为以苯乙烯类材料为主体的配方体系，属于聚合物的改性，故采用机械式的物理共混改性。

其具体的工艺流程如下所示：苯乙烯类弹性体高速吸油→吸油静置→配料→双螺杆挤出→造粒，即、苯乙烯类弹性体与加工油混合均匀后加入加工助剂，静置4小时以上，与其它材料混合均匀，双螺杆挤出造粒。

本发明的作用和效果：

目前，市场上使用较多的苯乙烯类弹性体是SEBS与SBS，SBS成本低，但耐高温性与耐热老化性较差，SEBS虽然耐热老化性较SBS好很多，但在手感舒适度、耐老化性、耐低温性、表面干爽性方面仍然存在缺陷，特别是医用双层薄膜，对材料的开口性、耐热老化性、耐低温性、表面爽滑性等性能的要求较高，而本发明的热塑性弹性体医用薄膜用材料以苯乙烯类弹性体SEEPS为主体，加之以塑料、加工油、填料等以不同配比物理共混而成。

具体的，在本发明的优选配方体系中，采用SEEPS与SBS混合的模式，其中，SEEPS是利用异戊二烯技术开发的高性能苯乙烯类热塑性弹性体，其结构是由聚苯乙烯嵌段和氢化的二烯嵌段所组成的嵌段共聚物，两端为刚性的聚苯乙烯嵌段、中间段为软质的二烯饱和聚烯烃嵌段物理交联结构，在加工前，苯乙烯嵌段作为交联点固定二烯嵌段。在加热和剪切等作用下，苯乙烯嵌段会变软并可流动。冷却后，苯乙烯嵌段又会重新作为交联点，重新固定二烯嵌段。从而使该材料具有良好的强度，同时使二烯嵌段具有非常好的弹性，而SEEPS与其它材料在不同的配比下可提供的硬度范围较广，并使其在不同硬度条件下具有不同的性能。故而，该结构的苯乙烯类弹性体能使材料具有柔软的触感、弹性、耐低温性、耐曲折性、耐热老化性等特点，例如：SEEPS-4033与同等分子量的SEBS相比，分子结构更为均匀，分子量分布较窄，故具有良好的吸油性、适中的伸长率、高拉伸强度，耐低温性能与耐热老化性也更优、用于薄膜产品上表面更干爽，不粘手。

此外，为保证材料的强度，加工成型性，成膜性的同时，还能实现降低成本的目标，在本发明的配方体系中，还优选加入分子量为20万以下的SBS。

另外，在本发明的配方体系中，加工油能提高流动性及改善加工性，此外还能提高材料间的相容性。

而聚乙烯(PE)能提高熔体强度、机械强度、改善加工等，在本发明的塑料的选择上，仍选用最适用于薄膜成型和使用的聚乙烯(PE)，优选采用分子结构更为均匀，且低分子量和高分子量组分的含量很低的LLDPE，从而具有良好的特性，如：低气味、少粘连以及良好的热封性，另外，双峰的LLDPE比单峰具有更宽的分子量及组成分布，因而易加工成型，并易保持良好的物性和机械特性。

填料则能补强与控制成本，本发明中优选目数为1250的滑石粉(Talc)作为填料，因为滑石粉(Talc)与使用较多的CaCO3类填料相比，其具有更好防粘效果和爽滑感。而在配方设计时特别添加微量的加工助剂提供开口性、抗UV性、抗氧化性等特殊性能。

与传统的医用薄膜用材料相比，本发明的热塑性弹性体医用薄膜材料，材料新颖、性能优异，具有可回收利用、加工工序简单、无毒、良好的耐低温性和耐热老化性、耐药品性、硬度范围广、质轻、手感舒适、干爽等优异的性能，深得客户青睐。

具体实施例

实施例一、

原料 配比 SEEPS-4033 30％ SBS-3201 10％ Oil-PW90 30％ LLDPE-2510 20％ TALC-1250 5％ UV-P 2％ A.O 2％ KSL-400 1％

成型工艺：挤出吹膜

工艺流程：苯乙烯类弹性体高速吸油→吸油静置→配料→双螺杆挤出→造粒

加工参数：

料筒温度 设定值 进料段温度 170℃ 前段温度 175℃ 中段温度 190℃ 后段温度 145℃ 模头温度 140℃

物理性能：

实施例二、

原料 配比 SEEPS-4033 20％ LG-501 10％ Oil-PW90 40％ LLDPE-7042 20％ TALC-1250 8％ UV-P 2％

实施例三、

原料 配比 SEEPS-4055 35％ SBS-3201 5％ 7#白油 30％ PE 20％ TALC-1250 5％ UV-P 2％ 抗氧剂1010 2％ KSL-400 1％

实施例四、

原料 配比 SEEPS-4033 25％ LG-501 15％ Oil-PW90 30％ LLDPE-2510 20％ TALC-1250 8％ UV-P 0.5％ T501 0.5％ KSL-400 1％

实施例五、

原料 配比 SEEPS-4077 30％ LG-501 10％ 3#白油 20％ LDPE 30％ 白炭 1％ UV-531 3％ 抗氧剂B225 3％ 开口剂 3％

实施例六、

原料 配比 SEEPS-4044 30％ 李长荣3501 20％ Oil-PW90 25％ LLDPE-2510 15％ 碳酸钙 3％ UV-P 3％ 抗氧剂1010 2％ 开口剂 2％

实施例七、

原料 配比 SEEPS-4033 40％ 李长荣3501 15％ Oil-PW90 30％ LLDPE-2510 10％ TALC-1250 3％ Tinuvin791 1％ A.O 0.5％ 开口剂 0.5％

实施例八、

原料 配比 SEEPS-4033 30％ SBS-3201 25％ Oil-PW90 25％ LLDPE-2510 10％ TALC-1250 4％ Tinuvin791 2％ A.O 2％ KSL-400 2％

上述实施例二至八的产品工艺和产品性能与实施例一相近。

此外，值得指出的是，在本发明的实施例中SEEPS、SBS、加工油、塑料、抗UV剂、抗氧化剂、开口剂等材料还可选自任一市售的材料。