CN111019253B - 口服液瓶用氯化丁基橡胶塞及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及药用胶塞技术领域，具体涉及一种口服液瓶用氯化丁基橡胶塞及其制备方法。所述口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，包括氯化丁基橡胶、硫化剂、硫化促进剂、填料、助剂和着色剂；所述硫化剂为酚醛树脂，硫化促进剂为合成水滑石化合物。本发明的口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，将合成水滑石化合物替代氧化锌作为树脂硫化体系促进剂，用于生产医用胶塞类制品，避免了树脂体系硫化生产的口服液瓶氯化丁基橡胶锌特定迁移量超标的问题，保证口服液瓶用氯化丁基橡胶塞湿热灭菌的耐受性；本发明还提供其制备方法。

Description

口服液瓶用氯化丁基橡胶塞及其制备方法
技术领域
本发明涉及药用胶塞技术领域，具体涉及一种口服液瓶用氯化丁基橡胶塞及其制备方法。
背景技术
目前最常用氯化丁基橡胶瓶塞的硫化体系为树脂体系，在该体系中氧化锌作为促进剂，作用巨大。但口服液瓶用胶塞配方中使用氧化锌很难符合GB9685-2016《食品接触材料以及制品用添加剂使用标准》中对锌特定迁移量的要求，其他的硫化体系耐热性能不及树脂氧化锌体系，故寻求树脂体系中氧化锌的替代就显得意义重大。
专利CN101427980中公开了一种注射液用氯化丁基橡胶塞及其制备方法，各组份的配比是：氯化丁基橡胶100份，补强填充剂10-100份，硫化剂3-5份，活性剂3-5份，助剂1-5份，着色剂0-5份。其采用溴化对-特辛基酚醛硫化树脂HY-2055I作为硫化剂，并采用氧化锌BA01-05(I型)作为活性剂，该产品使用氧化锌很难符合GB9685-2016《食品接触材料以及制品用添加剂使用标准》中对锌特定迁移量的要求。
专利CN109370073A中公开了一种药用氯化丁基橡胶塞及其制备工艺，属于药用瓶塞材料领域，由以下质量份数的原料制备而成：氯化丁基橡胶100份；交联剂1.0-2.0份；吸酸剂0.3-0.5份；煅烧高岭土50-80份；白炭黑5-10份；聚乙烯蜡2-4份；钛白粉2-3份；炭黑0.1-0.3份。其使用交联剂BSH作为硫化剂，使用少量氧化镁作为吸酸剂，作为药用氯化丁基橡胶塞的硫化体系，具有良好的耐热性能，但是胶塞与药品接触时，不存在污染药品的风险；但是交联剂BSH中仍含有硫元素。
根据资料显示，水滑石作为抗酸剂已广泛应用于制药工业。水滑石是一种无毒无害化合物，并且在水和油中不溶解，应用于食品包装中不会迁移到食品中，是一种安全性较高的食品包装材料添加剂。但无资料显示之前有厂家在医用瓶塞中使用该物质，同时也无作为硫化促进剂使用于丁基橡胶配方。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，将合成水滑石化合物替代氧化锌作为树脂硫化体系促进剂，用于生产医用胶塞类制品，避免了树脂体系硫化生产的口服液瓶氯化丁基橡胶锌特定迁移量超标的问题，保证口服液瓶用氯化丁基橡胶塞湿热灭菌的耐受性；本发明还提供其制备方法。
本发明所述口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，包括氯化丁基橡胶、硫化剂、硫化促进剂、填料、助剂和着色剂；所述硫化剂为酚醛树脂，硫化促进剂为合成水滑石化合物。
所述口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，由以下质量份数的原料组成：
其中，酚醛树脂作为硫化剂，合成水滑石化合物作为硫化促进剂，两者组成的硫化体系来实现氯化丁基橡胶的交联。
填料为煅烧高岭土和白炭黑按质量比60-100:5-10混合的混合物。
助剂为聚乙烯蜡，主要作为为改善胶料的加工性能。
着色剂为钛白粉和炭黑按质量比2-3:0.1-0.3混合的混合物。
本发明利用合成水滑石作为酚醛树脂的促进剂来硫化氯化丁基橡胶，其作用等同树脂-氧化锌硫化体系中氧化锌的作用：捕获氯化氢，促进烯丙基碳正离子的形成，协助酚醛树脂对橡胶分子的交联，完成最终的硫化反应。但与氧化锌与氯化氢反应不同，合成水滑石则是通过离子交换，吸收氯离子释放碳酸根离子，随着氯离子被捕获，导致自催化反应，形成烯丙基碳正离子的形成。
本发明所述口服液瓶用氯化丁基橡胶塞的制备方法，流程为：原料配合→混炼→预成型→硫化成型→除边→清洗+包装。
具体地，所述口服液瓶用氯化丁基橡胶塞的制备方法，包括以下步骤：
(1)混炼：将氯化丁基橡胶、硫化剂、填料、硫化促进剂、助剂和着色剂按照配方进行配料后，进行混炼，然后停放24-30h，得到混炼胶；
(2)预成型：将混炼胶依次进行挤出、压延、冷却和裁片，然后停放4-6h，得到预成型胶片；
(3)硫化成型：将预成型胶片放入硫化设备中进行化学交联、硫化成型；
(4)除边：对硫化后的胶片进行冲切，形成单个产品；
(5)清洗：对产品进行清洗，漂洗，包装，得到口服液瓶用氯化丁基橡胶塞。
步骤(1)中混炼包括密炼、开炼。
步骤(3)中硫化温度为172-178℃，硫化时间为280-310s，硫化压力为110-140kg/cm2。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
本发明将合成水滑石化合物替代氧化锌作为树脂硫化体系促进剂，用于生产医用胶塞类制品，避免了树脂体系硫化生产的口服液瓶氯化丁基橡胶锌特定迁移量超标的问题，保证口服液瓶用氯化丁基橡胶塞湿热灭菌的耐受性。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不仅限于此，该领域专业人员对本发明技术方案所作的改变，均应属于本发明的保护范围内。
实施例1
按以下原料配方和方法制备口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，步骤如下：
(1)混炼：将100kg氯化丁基橡胶、1kg酚醛树脂、5kg合成水滑石化合物、80kg煅烧高岭土、7kg白炭黑、3kg聚乙烯蜡、2.5kg钛白粉、0.2kg炭黑进行密炼、开炼，然后停放24h，得到混炼胶；
(2)预成型：将混炼胶依次进行挤出、压延、冷却和裁片，然后停放4h，得到预成型胶片；
(3)硫化成型：将预成型胶片放入硫化设备中进行化学交联、硫化成型，温度为175℃，压力为130kg/cm2，时间为300s；
(4)除边：对硫化后的胶片进行冲切，形成单个产品；
(5)清洗：对产品进行清洗，漂洗，包装，得到口服液瓶用氯化丁基橡胶塞。
实施例2
按以下原料配方和方法制备口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，步骤如下：
(1)混炼：将100kg氯化丁基橡胶、2kg酚醛树脂、7kg合成水滑石化合物、60kg煅烧高岭土、10kg白炭黑、4kg聚乙烯蜡、2kg钛白粉、0.3kg炭黑进行密炼、开炼，然后停放28h，得到混炼胶；
(2)预成型：将混炼胶依次进行挤出、压延、冷却和裁片，然后停放4h，得到预成型胶片；
(3)硫化成型：将预成型胶片放入硫化设备中进行化学交联、硫化成型，温度为172℃，压力为140kg/cm2，时间为310s；
(4)除边：对硫化后的胶片进行冲切，形成单个产品；
(5)清洗：对产品进行清洗，漂洗，包装，得到口服液瓶用氯化丁基橡胶塞。
实施例3
按以下原料配方和方法制备口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，步骤如下：
(1)混炼：将100kg氯化丁基橡胶、0.5kg酚醛树脂、3kg合成水滑石化合物、100kg煅烧高岭土、5kg白炭黑、2kg聚乙烯蜡、3kg钛白粉、0.1kg炭黑进行密炼、开炼，然后停放30h，得到混炼胶；
(2)预成型：将混炼胶依次进行挤出、压延、冷却和裁片，然后停放6h，得到预成型胶片；
(3)硫化成型：将预成型胶片放入硫化设备中进行化学交联、硫化成型，温度为178℃，压力为110kg/cm2，时间为280s；
(4)除边：对硫化后的胶片进行冲切，形成单个产品；
(5)清洗：对产品进行清洗，漂洗，包装，得到口服液瓶用氯化丁基橡胶塞。
对比例1
按以下原料配方和方法制备口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，步骤如下：
(1)混炼：将100kg氯化丁基橡胶、1kg酚醛树脂、5kg氧化锌、80kg煅烧高岭土、7kg白炭黑、3kg聚乙烯蜡、2.5kg钛白粉、0.2kg炭黑进行密炼、开炼，然后停放30h，得到混炼胶；(2)预成型:将混炼胶依次进行挤出、压延、冷却和裁片，然后停放6h，得到预成型胶片；
(3)硫化成型：将预成型胶片放入硫化设备中进行化学交联、硫化成型，温度为178℃，压力为110kg/cm2，时间为280s；
(4)除边：对硫化后的胶片进行冲切，形成单个产品；
(5)清洗：对产品进行清洗，漂洗，包装，得到口服液瓶用氯化丁基橡胶塞。
将实施例1-3和对比例1制备的口服液瓶用氯化丁基橡胶塞按照国家食品药品监督管理局测试标准YBB00052005-2015进行性能测试，测试结果如表1所示。
表1实施例1-3和对比例1制备的口服液瓶用氯化丁基橡胶塞性能测试结果
项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
拉伸强度(MPa) 8.8 11.7 6.7 9.3
锌离子迁移量(mg/L) 0.41 0.21 0.83 105.44
从表1可以看出，本发明将合成水滑石化合物替代氧化锌作为树脂硫化体系促进剂，用于生产医用胶塞类制品，锌离子迁移量大大减小，保证了口服液瓶用氯化丁基橡胶塞湿热灭菌的耐受性。

Claims (4)

1.一种口服液瓶用氯化丁基橡胶塞，其特征在于：由以下质量份数的原料组成：
所述硫化剂为酚醛树脂，硫化促进剂为合成水滑石化合物；
所述填料为煅烧高岭土和白炭黑按质量比60-100:5-10混合的混合物；
所述助剂为聚乙烯蜡；
所述着色剂为钛白粉和炭黑按质量比2-3:0.1-0.3混合的混合物。
2.一种权利要求1所述的口服液瓶用氯化丁基橡胶塞的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)混炼：将氯化丁基橡胶、硫化剂、填料、硫化促进剂、助剂和着色剂按照配方进行配料后，进行混炼，然后停放24-30h，得到混炼胶；
(2)预成型：将混炼胶依次进行挤出、压延、冷却和裁片，然后停放4-6h，得到预成型胶片；
(3)硫化成型：将预成型胶片放入硫化设备中进行化学交联、硫化成型；
(4)除边：对硫化后的胶片进行冲切，形成单个产品；
(5)清洗：对产品进行清洗，漂洗，包装，得到口服液瓶用氯化丁基橡胶塞。
3.根据权利要求2所述的口服液瓶用氯化丁基橡胶塞的制备方法，其特征在于：步骤(1)中混炼包括密炼、开炼。
4.根据权利要求2所述的口服液瓶用氯化丁基橡胶塞的制备方法，其特征在于：步骤(3)中硫化温度为172-178℃，硫化时间为280-310s，硫化压力为110-140kg/cm2。
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