耐伽马消毒的疏水稳定性医用移液管及其制备工艺的制作方法

本技术涉及医疗器械制造领域，更具体地说，涉及耐伽马消毒的疏水稳定性医用移液管及其制备工艺。

背景技术：

1、移液管是一种量出式仪器，用来移取一定体积溶液的量器，医用移液管作为检测科的常用器械，常见的消毒灭菌方式有高压湿热法、环氧乙烷法、γ-射线辐射法等，医院为了避免各种传染病的交叉感染，普遍采用一次性使用的移液管，其中由无定型pp材质制成的医用移液管，使用成本低且使用过程中不宜损坏，因此被越来越多的使用。

2、pp材质不耐高压不宜用高压蒸汽消毒，且环氧乙烷消毒灭菌后必须经过8小时以上的解析，使环氧乙烷的残留量下降后方可安全使用。由于解析时间长，造成生产效率低以及环氧乙烷解析残留物对人体具有较强毒副作用伽马辐照灭菌是通过高能量的伽马射线杀灭材料上的微生物，不会产生任何有害物质，因此，越来越多的用于医疗卫生领域。然而，pp材质移液管等医用产品辐射消毒后，疏水性会降低，再量取溶剂时，溶剂容易残留在管壁上，造成样品损失和浪费，影响取液的精度。

技术实现思路

1、为改善pp材质移液管在伽马射线辐射灭菌后疏水性能降低，导致溶液残留的问题，本技术提供耐伽马消毒的疏水稳定性医用移液管及其制备工艺。

2、第一方面，本技术提供耐伽马消毒的疏水稳定性医用移液管，采用如下的技术方案：耐伽马消毒的疏水稳定性医用移液管，包括以下重量百分比原料：疏水助剂5-8％、稳定剂0.6-1.5％、成核剂0-0.8％，余量为聚丙烯粉料；所述疏水助剂包括疏水剂ssj-6和甲基丙烯酸异冰片酯，所述疏水剂ssj-6和甲基丙烯酸异冰片酯的质量比为2-4:1。

3、通过采用上述技术方案，对聚丙烯粉料中添加疏水助剂，以提高pp材质移液管的疏水性，显著降低了移液管移取样品时的吸附和挂壁现象，造成样品损失和浪费，提高移液精确度。

4、添加氟系有机硅疏水剂ssj-6，ssj-6透明度高，可保证pp材质透明度的同时，增强材料的疏水性，且几乎不溶于所有的溶剂同时具有耐高温的特点，ssj-6摩擦系数低，在pp材质中可做流动润滑剂；甲基丙烯酸异冰片酯含有刚性侧基-异冰片基，对聚丙烯链段运动有着较强的抑制作用，使聚合物的耐热性、抗吸水性、抗收缩性、强韧性都有大幅度的提高，分子中独特的桥环状结构，赋予其低粘度、高沸点、低表面张力、高疏水性等特殊的理化性质。

5、因此，ssj-6和甲基丙烯酸异冰片酯混合使用可降低pp材质移液管吸取样品吸附性，使移液管的内表面更具疏水性，显著降低了样品由于吸附和挂壁产生的损失，具有更佳的移液效果。疏水助剂还可以提高pp材质的韧性、断裂伸长率等，并具有一定的流动润滑性，共同增强了pp材质的内应力，防止pp材质受力断裂。除此之外，甲基丙烯酸异冰片酯凭借极强的附着力，长期附着pp材质，发挥更长效的疏水作用。

6、pp材质移液管通过添加疏水助剂和稳定剂，提高了其抗伽玛射线能力，在采用伽马射线辐射消毒后，仍保持聚丙烯分子链的完整性，不仅具有抗冲击能力，而且还保持材料的疏水性能和透明性，满足医用pp材质移液管的使用需求，制备方法简单、对环境无污染，易于实现大规模生产。

7、在一个具体的可实施方案中，所述稳定剂包括光稳定剂、热氧稳定剂和黄变抑制剂，光稳定剂、热氧稳定剂和黄变抑制剂的质量比为2-3:1-2:1。

8、通过采用上述技术方案，在聚丙烯粉料中添加一定比例的稳定剂，可以改善pp材质移液管的化学稳定性，进而提高使用寿命。光稳定剂、热氧稳定剂和黄变抑制剂混合使用，使得不仅有效抑制聚丙烯自身的降解作用，更显著抑制了空气中的氧气进攻c-h键生成自由基，降低了pp材料因碳自由基的作用而变硬发黄，降低自由基加速材料老化降解的可能性。

9、在一个具体的可实施方案中，光稳定剂为2,4-二羟基二苯甲酮，热氧稳定剂为抗氧剂b225或抗氧剂b215，黄变抑制剂为季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)。

10、利用2,4-二羟基二苯甲酮作为光稳定剂，能有选择性的吸收全波长的紫外光，分子中的羰基氧苯和环上的羟基氢之间形成了分子内氢键，构成鳌合环，当吸收紫外光能量后，分子发生热振动，氢键破坏，将吸收的能量释放出来，从而防止pp吸收紫外线而激发，使得聚丙烯分子链断裂，降低材料机械性能；选择合适的热氧稳定剂可有效地抑制或降低聚合物大分子的热氧化反应速度，延缓材料的热、氧降解过程，增强pp材质的耐候性；季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)属高分子硫酯类，分子本身具有良好的热稳定性且不易析出，具有优异的抗抽提性和抗迁移性,使其具有长效抗老化性能，防止pp材质变硬发黄。因此，2,4-二羟基二苯甲酮、抗氧剂b225或抗氧剂b215和季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)共同构成了适合pp材质的高效抗老化稳定体系。

11、在一个具体的可实施方案中，所述成核剂包括质量比为(0.5-0.8):1的二(对-乙基二亚苄叉)山梨醇和二苄叉山梨醇。

12、通过采用上述技术方案，当聚丙烯粉料中加入成核剂后，成核剂为聚丙烯结晶长出了额外的晶核，提高了结晶速率，减少了成型加工的时间。此外，大量的晶核使得聚丙烯晶体结构更细化，从而也可改善pp的透明性和力学特性并防止pp材质成型后结晶现象，从而使得pp材质移液管在长期储存下保持良好的机械应力和尺寸稳定性。

13、加入具有自由羟基的多种苄叉多元醇类化合物，能容纳螺旋结构的聚丙烯，使聚丙烯分子运动受到限制，降低了结晶自由能，其中，乙基可进一步增加与聚丙烯相互作用的自由能。苄叉多元醇类化合物可形成大量的晶核使得聚丙烯晶体结构更细化，从而使得pp的透明性更高和力学稳定性更强，从而改进pp材质移液管在长期储存下保持良好的机械应力和尺寸稳定性。

14、在一个具体的可实施方案中，所述聚丙烯粉料的制备方法，包括如下步骤：

15、将体积比为1:100-120的丙烯和乙烯混合，加入dqc401、三乙基铝和电子体donor，搅拌均匀，控制反应温度在67-70℃，压力为3.4-3.6mpa，氢气浓度为2000-3500ppm，得到聚丙烯粉料。

16、通过采用上述技术方案，通过对聚丙烯聚合工艺技术的优化，将丙烯和乙烯混合，加入催化剂和电子体平衡电荷，聚合而成的聚丙烯粉料光泽度好，综合性能好。聚丙烯粉料中不含有任何填料、无机粉体或助剂等，防止材料成分或助剂与稳定剂等相互作用的影响，使聚丙烯老化降解。

17、在一个具体的可实施方案中，所述聚丙烯粉料在230℃下，2.16kg载荷下的熔体流动速率17-30g/10min。

18、通过采用上述技术方案，熔体流动速率在一定的范围内，使得制备的聚丙烯粉料具有一定的平均分子量和适宜的流动性。

19、在一个具体的可实施方案中，所述丙烯和乙烯混合物与dqc401、三乙基铝和抗静电剂的质量比为100:2-3:1:(0.5-0.8)。

20、通过采用上述技术方案，选择催化活性较高的dqc401催化剂，dqc401催化剂具有适宜的氢调敏感性且流动性好，在三乙基铝的活化剂和外给电子体的共同作用下，反应聚合得到mfr波动小、乙烯含量稳定的聚丙烯。

21、第二方面，本技术提供耐伽马消毒的疏水稳定性医用移液管的制备工艺，采用如下的技术方案：

22、耐伽马消毒的疏水稳定性医用移液管的制备工艺，包括以下步骤：

23、将全部原料混合,转速为350-500rpm,搅拌1-3min后，经熔融挤出、冷拉伸成型即得。

24、通过采用上述技术方案，以不含任何添加剂的聚丙烯为基料，规避了常规聚丙烯中添加剂的负面影响，同时加入疏水助剂和稳定剂，有效解决了现有的聚丙烯材料伽玛照射的黄变问题及疏水性降低的问题，显著降低了移液管移取样品时的吸附和挂壁现象，提高移液精确度，提高了pp材质移液管的稳定性，并能够抑制其氧化降解性，使得pp材质移液管具有良好耐伽玛黄变性能和透明度，可以广泛应用医疗领域。

25、在一个具体的可实施方案中，所述熔融挤出的温度为180～220℃。

26、通过采用上述技术方案，通过控制熔融温度，以保证pp材质产品的质量和性能，避免温度过高软化无法成型，温度过低导致pp材质产品变得脆硬易碎。

27、综上所述，本技术具有以下有益效果：

28、1、以不含任何添加剂的聚丙烯为基料，规避了常规聚丙烯中添加剂的负面影响，同时加入疏水助剂和稳定剂，有效解决了现有的聚丙烯材料伽玛照射的黄变问题及疏水性降低的问题，显著降低了移液管移取样品时的吸附和挂壁现象，提高移液精确度，提高了pp材质移液管的稳定性，并能够抑制其氧化降解性，使得pp材质移液管具有良好耐伽玛黄变性能和透明度，可以广泛应用医疗领域。

29、2、ssj-6和甲基丙烯酸异冰片酯混合使用可降低pp材质移液管吸取样品吸附性，使移液管的内表面更具疏水性，显著降低了样品由于吸附和挂壁产生的损失，具有更佳的移液效果。疏水助剂还可以提高pp材质的韧性、断裂伸长率等，并具有一定的流动润滑性，共同增强了pp材质的内应力，防止pp材质受力断裂。除此之外，甲基丙烯酸异冰片酯凭借极强的附着力，长期附着在pp材质上，因此，可发挥更长效的疏水作用。

30、3、通过采用2,4-二羟基二苯甲酮作为光稳定剂，选择性的吸收全波长的紫外光，从而防止pp吸收紫外线而激发，使得聚丙烯分子链断裂；复合能有效地抑制热氧化反应速度的热氧稳定剂；再结合季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)优异的抗抽提性和抗迁移性,使pp材质具有长效抗老化性能，防止pp材质变硬发黄。2,4-二羟基二苯甲酮、抗氧剂b225或抗氧剂b215和季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)共同构成适合pp材质的高效抗老化稳定体系。