医疗用橡胶部件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及如液剂、粉末剂、冻干剂等多种药剂用容器的橡胶塞或封口构件，预装 注射器用密封垫，或输液管盖的滑动或封口部件等多种医疗用橡胶部件。
【背景技术】
[0002] 丁基橡胶或卤代丁基橡胶等丁基类橡胶，与其它合成橡胶相比，由于能够形成在 化学稳定性、耐水性、耐氧气等气体透过性等方面更优良的交联物，因此适宜用作上述多种 医疗用橡胶部件的构成材料。
[0003] 制备由作为橡胶组分的丁基类橡胶、用于使该丁基类橡胶交联的交联组分、或二 氧化硅等补强剂、填充剂等多种添加剂配合形成的橡胶组合物，使该橡胶组合物成形为规 定的形状的同时使其交联来制造上述由丁基类橡胶的交联物形成的医疗用橡胶部件。（例 如，参考专利文献1~4)。
[0004] 所述二氧化硅，可使用如BET比表面积为70~230m2/g左右、体积密度为30~ 120g/L左右的通常的二氧化硅。
[0005] 现有抟术f献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开平8-27333号公报
[0008] 专利文献2 :日本特开平10-179690号公报
[0009] 专利文献3 :日本特开2002-301133号公报
[0010] 专利文献4 :日本特开2004-24384号公报
【发明内容】
[0011] 发明要解决的问题
[0012] 然而，通过发明人们的研究，由上述以往的橡胶组合物形成的医疗用橡胶部件存 在下列问题：
[0013] (1)易于吸收和透过水分，
[0014] (2)压缩产生的永久性变形过大。
[0015] 一般的医疗用橡胶部件，例如在制造商制造后，经过清洗、灭菌、干燥、以及包装工 序交付给制药商，经过制药商的再灭菌、干燥工序被用于上述多种用途。
[0016] 然而，由以往的橡胶组合物形成的医疗用橡胶部件，在上述干燥工序后仍含有较 多的水分，另外由于水分容易穿透，在用作如药剂用容器的橡胶塞的情况中，塞紧容器后， 橡胶塞中含有的水分会释放到容器中，外部的水分也很容易通过橡胶塞进入容器内，因此 与水分的接触会对容器内保存的制剂的品质产生不良的影响。
[0017] 尤其是管形瓶（注射剂用容器）用橡胶塞，由于在长期保存的过程中水分容易通 过厚度较薄的凸缘穿刺部进入到内部，特别是冻干注射剂或粉末注射剂易于发生因透过的 水分而水解或失活的问题。
[0018] 另外，多数医疗用橡胶部件一般会因氧化钛和微量的炭黑被着色成灰色，存在与 液剂接触面会容易因吸收水分变得比原本的颜色浅，且发生膨胀的问题。
[0019] 另外，在将注射针刺入上述凸缘穿刺部，将内部的制剂吸入到注射筒后拔掉针时， 要求管形瓶用橡胶塞能够几乎在拔掉针的同时塞住针孔，立即恢复密闭状态。因此，需要在 刺入时切割宽度小，且拔掉针时可快速地塞住针孔的材料。
[0020] 然而，丁基类橡胶的交联物基本都具有低反弹性，而且由含有该丁基类橡胶的以 往的橡胶组合物形成的橡胶塞，如上所述由于压缩的永久性变形过大，拔针时无法快速地 塞住针孔，特别是存在易于发生液剂泄露的问题。
[0021] 特别是通过层压树脂膜而整体形成的层压橡胶塞，由于该树脂膜会阻碍橡胶的复 原，容易导致液体泄漏量变大。
[0022] 例如当完成输液在拔针的时候，容易在输液制剂容器的橡胶塞上发生上述问题。
[0023] 为了防止液剂泄露，可以考虑增大凸缘穿刺部的厚度，但这种情况下由于穿刺阻 力提高了，因此不被认为是最好的解决方案。
[0024] 另外，例如即使在橡胶塞的凸缘穿刺部或下部层压上PTFE、ETFE等氟树脂膜，也 无法防止水分的穿透。
[0025] 预装注射器是指在注射筒内加入液剂，装上密封垫并灭菌后保存备用的注射器。
[0026] 该预装注射器用密封垫，通过将环状突起封口部的直径设计得比注射器筒的内径 大2~5%左右，来确保高气密性、液密性和适当的滑动性。
[0027] 但是，如上所述由以往的橡胶组合物形成的密封垫由于压缩的永久性变形过大， 因此会存在如蒸气灭菌时或保存中环状突起封口部的直径缩小，密封性降低而容易发生液 体泄漏的问题。这个问题，仅通过改变形状的设计难以解决。
[0028] 本发明的目的在于提供由含有丁基类橡胶作为橡胶成分的橡胶组合物形成的，与 以往相比更难以吸收和透过水分的，而且压缩的永久性变形小的医疗用橡胶部件。
[0029] 解决问题的方法
[0030] 本发明所述的医疗用橡胶部件由橡胶组合物形成，该橡胶组合物包含选自由丁基 橡胶和卤代丁基橡胶构成的组中的至少一种橡胶组分，以及该橡胶组分的总量每100质量 份对应3质量份以上、50质量份以下的，BET比表面积为lm2/g以上、60m2/g以下的，且体积 密度为30g/L以上、130g/L以下的二氧化硅。
[0031] 发明的效果
[0032] 经过发明人的研究发现，以往的医疗用橡胶部件容易吸收和透过水分，压缩的永 久性变形过大的原因是，使用了如上所述BET比表面积为70~230m2/g左右、体积密度为 30~120g/L左右的比表面积大的多孔结构的二氧化硅。
[0033] S卩，由于以往的这种二氧化硅本身具有的结晶水较多，而且二氧化硅表面的羟基 密度较高，因此，尤其是为了保证足够的补强效果，橡胶组分总量每100质量份对应加入的 二氧化硅的量约为10质量份以上的话，医疗用橡胶部件表面的亲水性提高，使该医疗用橡 胶部件变得更易吸收和透过水分。
[0034] 加入天然或合成的碳酸铝镁或偶联剂的话，虽然可适当地抑制上述问题的发生， 但无法根本地解决。
[0035] 另外，上述以往的二氧化硅因二次凝集容易导致分散不良，混炼过程中飞散损失 率高。因此无法获得足够的补强效果，因而含有上述以往二氧化硅的医疗用橡胶部件，压缩 的永久性变形变大。另外由于橡胶组合物的精炼收率低，进而会产生医疗用橡胶部件的生 产率低的问题。
[0036] 针对上述问题，本发明使用了BET比表面积为lm2/g以上、60m2/g以下的，且体积 密度为30g/L以上、130g/L以下的二氧化硅，与以往的二氧化硅相比，因为不具有较多的结 晶水，而且羟基的密度也较低，因此医疗用橡胶部件的表面亲水性可维持在较低的水平上， 难以吸收和透过水分。
[0037]因此，其具有如可缩短制药商蒸汽灭菌后的干燥时间的优点。
[0038] 另外，由于这种二氧化硅不仅对丁基类橡胶的补强作用与以往的二氧化硅相同， 而且不容易因二次凝集产生的分散不良而导致混炼过程中的飞散损失率低，因此加入规定 量即可表现出足够的补强效果，因此可以获得压缩的永久性变形小的医疗用橡胶部件。另 外，由于精炼收率高，橡胶组合物或医疗用橡胶部件的生产率也提高了。
[0039]因此，根据本发明，可以提供由含有丁基橡胶作为橡胶组分的橡胶组合物形成的， 与以往相比不仅难以吸收和透过水分，而且压缩的永久性变形小，而且生产率也良好的医 疗用橡胶部件。
【具体实施方式】
[0040] 本发明的医疗用橡胶部件的特征在于，其由橡胶组合物形成，该橡胶组合物包含 选自由丁基橡胶和卤代丁基橡胶构成的组中的至少一种橡胶组分，以及该橡胶组分的总量 每100质量份对应约3质量份以上、50质量份以下的，BET比表面积为lm2/g以上、60m2/g 以下的，且体积密度为30g/L以上、130g/L以下的二氧化硅。
[0041] 根据本发明所述的医疗用橡胶部件，通过加入规定量的上述特定的二氧化硅，能 够使其表面亲水性维持在低水平上而难以吸收和透过水分。
[0042]因此，如管形瓶用橡胶塞在清洗、灭菌、以及干燥后含有的水分较少，另外在长期 保存中可以抑制水分通过凸缘穿刺部渗透到内部，能够防止保存在该内部的冻干注射剂或 粉末注射剂等的水解和失活。另外，还能够防止医疗用橡胶部件的与液剂接触的面因吸收 水分而变得浅于本色或膨胀。
[0043] 另外，由于上述二氧化硅不易因二次凝集产生的分散不良而导致混炼过程中飞散 损失率低，因此加入规定量的该二氧化硅可表现出足够的补强效果，可获得压缩的永久性 变形小的医疗用橡胶部件。
[0044]因此，例如管形瓶用或输液制剂容器的橡胶塞，由于在穿刺时切割宽度小而拔针 时可以快速地塞住针孔，所以即使为了防止穿刺阻力变高而不增加凸缘穿刺部的厚度，而 且树脂膜为整体成形，也能够几乎在拔针的同时塞住针孔，立即恢复密封状态，从而能够切 实地防止拔针时的漏液。
[0045] 另外，对于预装注射器用密封垫，可在保存时防止因环状突起封口部的封口性降 低而导致液体漏出，可长时间维持高气密性、液密性和适当的滑动性。
[0046] 而且由于上述二氧化硅的精炼收率高，能够以高生产率制造具有上述多种良好的 特性的本发明所述的医疗用橡胶部件。
[0047]〈橡胶组合物〉
[0048] (橡胶组分）
[0049] 橡胶组分可以举出例如选自由丁基橡胶以及卤代丁基橡胶构成的组中的至少一 种。
[0050] 其中，丁基橡胶可以使用属于异丁烯和异戊二烯的共聚物的各种丁基橡胶中的一 种或两种以上。
[0051] 所述丁基橡胶的具体例子可以举出例如日本丁基橡胶株式会社制造的Buty1 268(稳定剂：吧，不饱和度：1.5摩尔％，门尼粘度：511^ 1+8(125°(：)，比重：0.92)、81^1 365(稳定剂：NS，不饱和度：2. 0摩尔％，门尼粘度：33ML1+S(125°C)，比重：0. 92);LANXESS 公司制造的LANXESS(注册商标）X_BUTYL301等中的一种或两种以上。
[0052] 另外卤代丁基橡胶可以举出，氯代丁基橡胶、溴代丁基橡胶、以及异丁烯和对甲基 苯乙烯的共聚物的卤代物中的一种或两种以上。
[0053] 氯代丁基橡胶的具体例子可以举出，例如日本丁基株式会社制造的 CHL0R0BUTYL1066(稳定剂：NS，卤素含量：1· 26%，门尼粘度：38ML1+S(125°C)，比重：0· 92); LANXESS公司制造的LANXESSX_BUTYLCB1240中的至少一种。
[0054] 另外溴代丁基橡胶的具体例子可以举出，例如日本丁基株式会社制造的 BR0M0BUTYL2255(稳定剂：NS，卤素含量：2· 0%，门尼粘度：46ML1+S(125°C)，比重：0· 93); LANXESS公司制造的LANXESSX_BUTYLBBX2中的至少一种。