CN103723379B - 医疗药品用绝热冷藏箱 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种医疗药品用绝热冷藏箱，包括带有开口的箱体，和与所述开口密封配合的盖体；所述箱体由内到外依次由硬质聚氨酯层、真空绝热板层、发泡聚氨酯板层和外壳构成。本发明所述的绝热冷藏箱，由于在聚氨脂泡沫塑料层内设置了真空隔热板层和硬质聚氨酯层形成了复合隔热结构，不仅降低了绝热冷藏箱的厚度，使得同样外形的保温箱的有效容积大大提高，而且其隔热系数小于等于0.004W/mK，能够有效防止箱体内部与外界环境间的热辐射、热传导和热对流，所述隔热箱能保证箱内温度在2-8℃下，持续时间120小时以上；本发明所述的绝热冷藏箱主要应用于疫苗、胰岛素、血制品、生物制品、试剂等药品在运输和储存过程中的冷藏和冷冻。
Description
技术领域
本发明涉及医疗药品保藏的技术领域，更具体地说本发明涉及一种医疗药品用绝热冷藏箱。
背景技术
随着生物工程技术的迅猛发展，不断有针对重大疾病和难以医治疾病的生物类药物出现。这些药物在外界环境温度过高时，会加速化学反应，微生物容易滋生，从而破坏药物的结构，使药物变质而没有达到良好的药效，有些变质的药物如果不能及时发现，会给人体造成严重的副作用，甚至会造成死亡现象，因此生物类药物在研制、储存、运输等诸多环节中要处于低温环境中。
对药品的冷藏主要分为有源冷藏和无源冷藏。有源冷藏在冷藏时需要接通电源，冷藏条件受到一定限制，同时不间断的通电也需要费用，增加成本。无缘冷藏是依靠蓄冷剂和隔热材料进行冷藏，通常是待冷藏药品周围放有蓄冷剂袋，把待冷藏药品和蓄冷剂袋放入隔热材料制成的容器中，达到防止热交换和热传导的效果。现有技术中的蓄冷冷藏箱主要由冷藏箱和蓄冷剂组成，现在的蓄冷冷藏箱的隔热保温材料大多采用聚氨酯泡沫塑料。虽然聚氨酯泡沫的保温性能比较良好，但为了达到所需的保藏效果，冷藏箱箱体中聚氨酯泡沫的厚度一般也在50mm左右，造成蓄冷箱较为厚重。为了保持箱体内部的有效容积，箱体外形尺寸需做得较大，因此并不实用。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种医疗药品用绝热冷藏箱。本发明所述的绝热冷藏箱不仅具有较好的蓄冷隔热效果，而且还能够显著提高箱体的有效容积。
本发明所述的医疗药品用绝热冷藏箱，包括带有开口的箱体，和与所述开口密封配合的盖体；其特征在于：所述箱体由内到外依次由硬质聚氨酯层、真空绝热板层、发泡聚氨酯板层和外壳构成。
其中，所述盖体由内到外依次由真空隔热板层、发泡聚氨酯板层和外壳构成。
其中，所述硬质聚氨酯层的厚度为2～5mm、真空绝热板层的厚度为8～15mm、发泡聚氨酯板层的厚度为5～20mm。
其中，所述外壳的材质为聚丙烯或聚乙烯。
与现有技术相比，本发明所述的医疗药品用绝热冷藏箱具有以下有益效果：
本发明所述的绝热冷藏箱，由于在聚氨脂泡沫塑料层内设置了真空隔热板层形成了复合隔热结构，不仅降低了绝热冷藏箱的厚度，使得同样外形的保温箱的有效容积大大提高，而且其隔热系数小于等于0.004W/mK，能够有效防止箱体内部与外界环境间的热辐射、热传导和热对流，所述隔热箱能保证箱内温度在2-8℃下，持续时间120小时以上；本发明所述的绝热冷藏箱主要应用于疫苗、胰岛素、血制品、生物制品、试剂等药品在运输和储存过程中的冷藏和冷冻。
附图说明
图1为本发明所述的医疗药品用绝热冷藏箱的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
如附图1所示，本发明所述的医疗药品用绝热冷藏箱，包括带有开口的箱体10，和与所述开口密封配合的盖体20；所述箱体由内到外依次由硬质聚氨酯层12、真空绝热板层14、发泡聚氨酯板层16和外壳18构成；所述盖体由内到外依次由真空隔热板层、发泡聚氨酯板层和外壳构成。在聚氨脂泡沫塑料层内设置了真空隔热板层和硬质聚氨酯层形成了复合隔热结构，不仅降低了绝热冷藏箱的厚度，使得同样外形的保温箱的有效容积大大提高。在运输时，先把冷藏品例如疫苗、胰岛素、血制品、生物制品、试剂等药品和蓄冷剂按一定的比例及堆放方式置于箱体10内，盖合上盖体20，使箱体10内的环境与箱体10外的环境相隔离，通过蓄冷剂发散的冷量使保温箱内的冷藏品保证一定的低温状态。在本发明中所述的聚氨脂泡沫塑料层与所述的真空隔热板层形成的复合隔热结构使得本发明所述的绝热冷藏箱隔热系数≤0.004W/mK，能够有效防止箱体内部与外界环境间的热辐射、热传导和热对流。另外，由于发泡聚氨酯板层和真空绝热板层容易在外力碰撞下变形破损，因而还设置有硬质聚氨酯层。所述的硬质聚氨酯材料不仅对药品或其它制品无污染，而且具有较高的硬度和强度，能够给复合隔热结构提供足够的防护作用。在本发明中所述的泡聚氨酯板层可以通过现场发泡制备得到，也可以通过制备泡聚氨酯板然后施加丙烯酸类粘结剂与真空绝热板层层压成复合隔热结构。
硬质聚氨酯层
实施例1
所述硬质聚氨酯层是由23.5～25.0wt%的MDI、18.0～20.0wt%的PEG1000、5.0～5.5wt%的PTMG1000、2.0～2.2wt%的1，4-丁二醇、1.2～1.5wt%的乙氧化双酚F二丙烯酸酯、1.5～1.8wt%的乙烯基三乙氧基硅烷、0.20～0.25wt%的二月桂酸二丁基锡、5.0～5.5wt%的碳酸甲乙酯和余量的乙酸乙酯制备得到聚氨酯预聚物，然后进行浇铸或涂布制备得到的。具体来说，在室温下将上述配比的除二月桂酸二丁基锡以外的原料搅拌均匀，然后在氮气氛围下将反应液温度调节至83～85℃反应，然后加入所述配比的二月桂酸二丁基锡，反应100～120分钟，冷却后即可制得聚氨酯预聚体；然后通过公知的浇铸或涂布方法得到硬质聚氨酯层。所述硬质聚氨酯层具有优异的力学性能，当所述硬质聚氨酯层的厚度为0.1mm时，其拉伸强度即可达到12MPa以上，拉伸率为180～250%之间，能够给复合隔热结构提供足够的防护作用。（测试通过以下方法进行：在脱模纸的表面使用涂布器涂布上述聚氨酯预聚物，然后在50℃热处理15分钟，得到厚度为0.1mm的硬质聚氨酯层。然后割加工6cm×1cm的样品，以300mm/min的速度拉伸该样品，测定其拉伸强度和伸长率。
比较例1
聚氨酯层是由25.0wt%的MDI、18.0wt%的PEG1000、5.5wt%的PTMG1000、2.2wt%的1，4-丁二醇、1.5wt%的乙氧化双酚F二丙烯酸酯、0.20wt%的二月桂酸二丁基锡、5.5wt%的碳酸甲乙酯和余量的乙酸乙酯制备得到聚氨酯预聚物，然后进行浇铸或涂布制备得到的，制备方法同实施例1。当所述聚氨酯层的厚度为0.1mm时，其拉伸强度为5～6MPa以上，拉伸率为250～280%之间。
比较例2
聚氨酯层是由25.0wt%的MDI、18.0wt%的PEG1000、5.5wt%的PTMG1000、2.2wt%的1，4-丁二醇、1.8wt%的乙烯基三乙氧基硅烷、0.20wt%的二月桂酸二丁基锡、5.5wt%的碳酸甲乙酯和余量的乙酸乙酯制备得到聚氨酯预聚物，然后进行浇铸或涂布制备得到的，制备方法同实施例1。当所述聚氨酯层的厚度为0.1mm时，其拉伸强度为7～8MPa以上，拉伸率为120～150%之间。
比较例3
聚氨酯层是由25.0wt%的MDI、18.0wt%的PEG1000、5.5wt%的PTMG1000、2.2wt%的1，4-丁二醇、0.20wt%的二月桂酸二丁基锡、5.5wt%的碳酸甲乙酯和余量的乙酸乙酯制备得到聚氨酯预聚物，然后进行浇铸或涂布制备得到的，制备方法同实施例1。当所述聚氨酯层的厚度为0.1mm时，其拉伸强度为5～6MPa以上，拉伸率为200～250%之间。
真空绝热板层
实施例2
所述的真空隔热板包括芯材和密封层，所述芯材为由玻璃纤维和吸气组合物形成的板，其内部保持真空；所述密封层将所述芯材密封，所述密封层由层压在PET膜层上表面和下表面的第一铝箔层和第二铝箔层形成；所述PET膜层的厚度为100～120μm，所述第一铝箔层和第二铝箔层的厚度均为20～25μm；并且所述第一铝箔层和第二铝箔层经过阳极氧化处理形成有阳极氧化铝膜。所述的阳极氧化铝膜的制备方法如下：首先对铝箔层进行清洗（以酸性清洗剂AcidCleanUC，德国安美特股份有限公司产品）进行清洗，然后在液温30℃、5wt%氢氧化钠水溶液中浸渍2分钟进行氢氧化钠处理；水洗后，在液温10℃、5wt%硝酸浴中浸渍1分钟进行中和），然后在柠檬酸水溶液中进行阳极氧化处理，所述柠檬酸水溶液含有：18～20g/L的柠檬酸，1.8～2.0g/L的二羟基乙基甘氨酸，0.8～1.0g/L的过氧化氢，2.5～3.0g/L的柠檬酸三铵；其中液温为10～12℃、电流密度为0.1～0.2A/dm2、电解处理8～10min。上述阳极氧化处理时能够使得铝离子的供应充足，而且基本消除去极化效应，能够得到致密的阳极氧化铝膜，经过上述处理，阳极氧化膜厚的厚度为1～2μm。
比较例4
与实施例2的真空隔热板相比，区别仅在于阳极氧化铝膜的制备方法不同，在本例中阳极氧化铝膜在草酸溶液中电解生成。首先对铝箔层进行清洗（以酸性清洗剂AcidCleanUC，德国安美特股份有限公司产品）进行清洗，然后在液温30℃、5wt%氢氧化钠水溶液中浸渍2分钟进行氢氧化钠处理；水洗后，在液温10℃、5wt%硝酸浴中浸渍1分钟进行中和），然后在草酸水溶液中进行阳极氧化处理，所述草酸水溶液含有：20g/L的草酸，1.8g/L的EDTA，3.0g/L的草酸铵；其中液温为10～12℃、电流密度为0.2A/dm2、电解处理8min，阳极氧化膜厚的厚度约为2μm。
比较例5
与实施例2的真空隔热板相比，区别仅在于阳极氧化铝膜的制备方法不同，在本例中阳极氧化铝膜在草酸溶液中电解生成。首先对铝箔层进行清洗（以酸性清洗剂AcidCleanUC，德国安美特股份有限公司产品）进行清洗，然后在液温30℃、5wt%氢氧化钠水溶液中浸渍2分钟进行氢氧化钠处理；水洗后，在液温10℃、5wt%硝酸浴中浸渍1分钟进行中和），然后在硫酸水溶液中进行阳极氧化处理，所述硫酸水溶液含有：20g/L的硫酸，1.8g/L的EDTA，3.0g/L的硫酸铵；其中液温为10～12℃、电流密度为0.2A/dm2、电解处理8min，阳极氧化膜厚的厚度约为2μm。
比较例6
与实施例2的真空隔热板相比，区别仅在于不形成阳极氧化铝层。
室温下实施例2和比较例4～6所述的真空隔热板的隔热系数基本相同，然后将实施例2和比较例4～6所述的真空隔热板，置于80℃和95RH的加速渗透环境中保持48h；然后在室温下测试它们的隔热系数，其中比较例4-5的隔热系数分别达到0.031和0.035W/mK，而比较例6的隔热系数达到了0.05W/mK以上，而实施例2所述的真空隔热板的隔热系数却出人意料的维持在0.01W/mK以下。由上述比较可以确定实施例2的真空隔热板能够稳定的维持内部真空度。
本发明所述的绝热冷藏箱主要应用于疫苗、胰岛素、血制品、生物制品、试剂等药品在运输和储存过程中的冷藏和冷冻；当然也可以应用于食品或者电子产品等需要冷藏的物品的保藏。
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种医疗药品用绝热冷藏箱，包括带有开口的箱体，和与所述开口密封配合的盖体；其特征在于：所述箱体由内到外依次由硬质聚氨酯层、真空隔热板层、发泡聚氨酯板层和外壳构成；所述硬质聚氨酯层是由23.5～25.0wt％的MDI、18.0～20.0wt％的PEG1000、5.0～5.5wt％的PTMG1000、2.0～2.2wt％的1，4-丁二醇、1.2～1.5wt％的乙氧化双酚F二丙烯酸酯、1.5～1.8wt％的乙烯基三乙氧基硅烷、0.20～0.25wt％的二月桂酸二丁基锡、5.0～5.5wt％的碳酸甲乙酯和余量的乙酸乙酯制备得到聚氨酯预聚物，然后进行浇铸或涂布制备得到的。
2.根据权利要求1所述的医疗药品用绝热冷藏箱，其特征在于：所述盖体由内到外依次由真空隔热板层、发泡聚氨酯板层和外壳构成。
3.根据权利要求1所述的医疗药品用绝热冷藏箱，其特征在于：所述外壳的材质为聚丙烯或聚乙烯。
4.根据权利要求1所述的医疗药品用绝热冷藏箱，其特征在于：所述硬质聚氨酯层的拉伸强度为12MPa以上，拉伸率为180～250％。
5.根据权利要求1所述的医疗药品用绝热冷藏箱，其特征在于：所述硬质聚氨酯层的厚度为0.1mm。
6.根据权利要求1所述的医疗药品用绝热冷藏箱，其特征在于：所述的真空隔热板层包括芯材和密封层，所述芯材为由玻璃纤维和吸气组合物形成的板，其内部保持真空；所述密封层将所述芯材密封，所述密封层由层压在PET膜层上表面和下表面的第一铝箔层和第二铝箔层形成；所述PET膜层的厚度为100～120μm，所述第一铝箔层和第二铝箔层的厚度均为20～25μm；并且所述第一铝箔层和第二铝箔层经过阳极氧化处理形成有阳极氧化铝膜。
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