医疗用橡胶塞以及医疗用橡胶塞的制造方法与流程

本发明涉及医疗用橡胶塞以及医疗用橡胶塞的制造方法。

背景技术：

为了改善药瓶中的医药品的品质稳定性，在与药剂接触的橡胶塞脚部上层叠有氟树脂等惰性膜，来提高橡胶塞的耐药品性，作为层叠的方法，公知有两步成型的成型方法(参照图1和2、参照专利文献1)和一步成型的成型方法(参照图3)。

关于通过两步成型法获得的橡胶塞，因为凸缘部的下表面和脚部的根部是橡胶面，因此气密性优异。但是，对于两步成型法来说，因为成型工序和除去不需要部分的工序分别需要2次，因此存在生产性低劣的问题。另外，因为油性药剂到达橡胶面，橡胶溶胀，因此也存在耐药品性或气密性低劣的问题。

另一方面，对于一步成型法来说，能够获得在凸缘部的整个下表面层叠有惰性膜的橡胶塞，比起两步成型法来说工时大幅度减少，因此生产性优异。但是，药瓶的气密性是通过橡胶塞脚部的根部和凸缘部的下表面与药瓶的内壁和上表面紧密接触地压接等而获得的，而对于通过一步成型法获得的橡胶塞来说，它们是较硬的玻璃和惰性膜，因此存在气密性低劣的问题。

专利文献1：日本特开2004-216753号公报

技术实现要素：

本发明的目的在于生产性良好地提供耐药品性和气密性优异的医疗用橡胶塞。

本发明是一种医疗用橡胶塞，其具有圆板状的顶板部和圆筒状的脚部，其中，该圆板状的顶板部具有凸缘部，该圆筒状的脚部从该顶板部的下表面突出，并且直径比该顶板部小，其特征在于，在所述凸缘部的下表面和所述脚部上层叠有惰性膜，在所述凸缘部的下表面以及/或者所述脚部的外周面上形成有橡胶基体露出的圆环状的槽。

在所述槽的至少一侧的缘上形成有与相邻的所述惰性膜的表面相比隆起的凸部，优选所述凸部的距离相邻的所述惰性膜的表面的高度是1μm～40μm。

优选所述槽至少形成于所述脚部的外周面。

优选所述槽至少形成于所述脚部的根部。

优选所述槽的宽度是0.1mm～10mm。

优选所述惰性膜的厚度是200μm以下。

本发明还涉及一种医疗用橡胶塞的制造方法，该医疗用橡胶塞具有圆板状的顶板部和圆筒状的脚部，其中，该圆板状的顶板部具有凸缘部，该圆筒状的脚部从该顶板部的下表面突出，并且直径比该顶板部小，所述医疗用橡胶塞的制造方法的特征在于，包括：一步成型出橡胶塞的成型工序，其中，该橡胶塞在所述凸缘部的下表面和所述脚部上连续地层叠有惰性膜；以及槽形成工序，在所述凸缘部的层叠有所述惰性膜的下表面以及/或者所述脚部的层叠有所述惰性膜的外周面上形成圆环状的槽，使得橡胶基体露出。

在所述槽形成工序中，优选通过激光加工形成所述槽。

根据本发明，是一种医疗用橡胶塞或者医疗用橡胶塞的制造方法，该医疗用橡胶塞的特征在于，在该凸缘部的下表面和脚部层叠有惰性膜，在凸缘部的下表面以及/或者脚部的外周面上形成有橡胶基体露出的圆环状的槽，医疗用橡胶塞的制造方法的特征在于包括：一步成型出橡胶塞的成型工序，其中该橡胶塞在凸缘部的下表面和脚部连续地层叠有惰性膜；以及槽形成工序，在凸缘部的层叠有惰性膜的下表面以及/或者脚部的层叠有惰性膜的外周面上形成圆环状的槽，使得橡胶基体露出，因此能够生产性良好地提供耐药品性和气密性优异的医疗用橡胶塞。

附图说明

图1是两步成型法的脚部成型工序的说明图。

图2是两步成型法的凸缘部成型工序的说明图。

图3是一步成型法的制造方法的说明图。

图4的(a)是本发明的医疗用橡胶塞的一例或者在实施例1～3中制作的医疗用橡胶塞的俯视图，图4的(b)是沿a－a线的剖视图，图4的(c)是仰视图，图4的(d)是侧视图，图4的(e)是示出形成于该剖视图中的脚部的根部处的槽的局部放大图。

图5的(a)是本发明的医疗用橡胶塞的一例的俯视图，图5的(b)是沿b－b线的剖视图，图5的(c)是仰视图，图5的(d)是侧视图，图5的(e)是示出形成于该剖视图中的凸缘部的下表面上的槽的局部放大图。

图6的(a)～(g)是药瓶的瓶口部的局部剖视图。

图7的(a)是在比较例1中制作的医疗用橡胶塞的俯视图，图7的(b)是沿c－c线的剖视图，图7的(c)是仰视图，图7的(d)是侧视图。

标号说明

1：医疗用橡胶塞；11：顶板部；11a：凸缘部；11b：凸缘部的下表面；11c：凸缘部的下表面的内缘部位；12：脚部；12a：脚部的外周面；12b：脚部的根部；13：惰性膜；13s：惰性膜的表面；14：槽；14a：槽的缘部；14w：槽的宽度；14d：槽的深度；15：凸部；15w：凸部的宽度；15h：凸部的高度；16：橡胶基体与惰性膜的边界面；2：医疗用橡胶塞；21：顶板部；21a：凸缘部；21b：凸缘部的下表面；21c：凸缘部的下表面的内缘部位；22：脚部；23：惰性膜；23s：惰性膜的表面；24：槽；24a：槽的缘部；24w：槽的宽度；24d：槽的深度；25：凸部；25w：凸部的宽度；25h：凸部的高度；26：橡胶基体与惰性膜的边界面。

具体实施方式

本发明是一种医疗用橡胶塞，其具有圆板状的顶板部和圆筒状的脚部，其中，该圆板状的顶板部具有凸缘部，该圆筒状的脚部从该顶板部的下表面突出，并且直径比该顶板部小，其特征在于，在所述凸缘部的下表面和所述脚部上层叠有惰性膜，在所述凸缘部的下表面以及/或者所述脚部的外周面形成有橡胶基体露出的圆环状的槽。

本发明的医疗用橡胶塞在被惰性膜覆盖的凸缘部的下表面以及/或者脚部的外周面上形成有橡胶基体露出的圆环状的槽，因此在塞入时，橡胶基体露出的槽部分与药瓶的瓶口部上表面或内壁能够充分地紧密贴合，能够获得良好的气密性。这被推测为理由如下：被设计成脚部直径比药瓶的瓶口部直径大的橡胶塞塞入时或者进行塞入后的铝帽的密封时，通过压缩脚部或凸缘部的下表面，形成槽的橡胶基体露出，容易与瓶口部上表面或内壁接触。而且，也能够利用惰性膜确保耐药品性。

因而，本发明的医疗用橡胶塞能够应用于填充粉末状、固体状、液状(液剂、油剂)、冻结干燥的药剂等任意方式的药剂的药瓶，因此能够获得优越的耐药品性、气密性。

以下使用附图对本发明的优选的实施方式的一例进行说明。

图4的(a)是示出本发明的医疗用橡胶塞的一例的俯视图，图4的(b)是剖视图，图4的(c)是仰视图，图4的(d)是侧视图，图4的(e)是形成于该剖视图中的脚部的根部(与凸缘部的下表面连续的脚部的部分)的槽的局部放大图(用圆表示的部位)。

作为本发明的一例的图4的(b)的医疗用橡胶塞1具有圆板状的顶板部11和脚部12，在该顶板部11和该脚部12的表面的一部分层叠有惰性膜13，在脚部12的外周面12a上形成有槽14。

顶板部11具有凸缘部11a，从该凸缘部的下表面11b(圆环形状)的内缘位置11c连续形成有脚部12。脚部12从顶板部11的下表面、具体来说是凸缘下表面的内缘位置11c，以直径比顶板部11的外径小的圆筒状的形状突出形成。

医疗用橡胶塞1在凸缘部的下表面11b和脚部12的表面层叠有惰性膜13，由此，能够确保医疗用橡胶塞的耐药品性。惰性膜13的厚度只要与医疗用橡胶塞的形状或尺寸相应地适当调整即可，优选是20μm～200μm，更优选是50μm～100μm。

医疗用橡胶塞1形成有圆环状的槽14，在该槽14中未层叠惰性膜13，并且橡胶基体露出。槽14在脚部12的外周面12a的根部12b处形成于与凸缘部的下表面的内缘位置11c连续的位置。通过在根部形成有槽14，与瓶的内壁容易接触，其结果为提高气密性，尤其是在如图6的(b)、(d)所示那样的瓶口的内侧具有突起的药瓶的情况下，槽与突起嵌合，显著提高气密性。

在此，所谓槽14的圆环状是指以圆板状的顶板部的中心轴线为中心的大致圆环状。上述槽的截面形状不被特别限定，从生产性的观点出发，优选是单纯的凹形或带圆角的凹形。图4的(b)示出槽14的数量是1个的例子，也可以是多个。

槽14的宽度14w从兼顾气密性和耐药品性的观点出发，优选是0.1mm～10mm，更优选是0.5mm～8.0mm，再优选是2.0mm～8.0mm。从气密性的观点出发，槽的距离与槽14相邻的橡胶基体与惰性膜13的边界面16的深度14d优选是0～100μm，更优选是0～50μm。

如槽14的局部放大图(e)所示那样，医疗用橡胶塞1在槽14的靠脚部12侧的缘(缘部)14a上形成有凸部15，该凸部15具有从与其相邻的惰性膜13的表面13s隆起的(突出的)形状。借助凸部15，气密性进一步提高。

从气密性的观点出发，凸部15的宽度15w优选是1μm～100μm，更优选是30μm～60μm。从气密性的观点出发，凸部15的距离相邻的惰性膜13的表面13s的高度15h优选是1μm～40μm，更优选是10μm～25μm。若是在上述范围内，则能够进一步改善气密性。凸部15的形状(截面形状)不被特别限定，从生产性的观点出发，优选是单纯的凸形、带圆角的凸形。此外，凸部15既可以形成于槽14的一侧的缘，也可以形成于两侧的缘。

图5的(a)是示出本发明的医疗用橡胶塞的其它例的俯视图，图5的(b)是剖视图，图5的(c)是仰视图，图5的(d)是侧视图，图5的(e)是形成于该剖视图中的凸缘部的下表面的槽的局部放大图(用圆表示的部位)。

作为本发明的一例的图5的(b)的医疗用橡胶塞2具有圆板状的顶板部21和脚部22，在该顶板部21和该脚部22的表面的一部分层叠有惰性膜23，在凸缘部21a的下表面21b形成有槽24。

顶板部21和脚部22与图4同样地具有凸缘部21a、凸缘部的下表面21b、内缘位置21c。也同样层叠有惰性膜23，并能够采用同样的厚度。

医疗用橡胶塞2形成有圆环状的槽24，该槽24中未层叠惰性膜23，并且橡胶基体露出。槽24形成于凸缘部的下表面21b的大致中央表面。通过在凸缘部的下表面21b形成有槽24，容易与瓶口部表面接触，其结果为，提高气密性，尤其是在如图6的(g)所示那样的瓶口的上表面具有突起的药瓶的情况下，槽与突起嵌合，显著提高气密性。

槽24的圆环状、数量、宽度24w、槽的距离与槽24相邻的橡胶基体与惰性膜23的边界面26的深度24d能够形成与上述同样的结构。

如槽24的局部放大图(e)所示那样，医疗用橡胶塞2在槽24的靠中心侧的缘(缘部)24a上形成有凸部25，该凸部25具有从与其相邻的惰性膜23的表面23s隆起的(突出的)形状。借助于凸部25，气密性进一步提高。

凸部25的宽度25w、凸部25的距离相邻的惰性膜23的表面23s的高度25h、形状也能够采用与上述同样的结构，凸部25既可以形成于槽24的一侧的缘，也可以形成于两侧的缘。

具有圆板状的顶板部和从该顶板部的下表面突出的直径比该顶板部小的圆筒状的脚部的本发明的医疗用橡胶塞能够通过包括成型工序和槽形成工序的制造方法等制造，其中，该圆板状的顶板部具有凸缘部，在该成型工序中，一步成型出橡胶塞，该橡胶塞在所述凸缘部的下表面和所述脚部上连续地层叠有惰性膜，在该槽形成工序中，在所述凸缘部的层叠有所述惰性膜的下表面以及/或者所述脚部的层叠有所述惰性膜的外周面上形成圆环状的槽，使得橡胶基体露出。由此，能够生产性良好地制造耐药品性、气密性优异的医疗用橡胶塞。

图3是所述制造方法的成型工序的示意图。成型模具由上模和下模构成，其中，该上模形成具有凸缘部的顶板部，该下模形成脚部，为了能够分别进行加热而连接有加热器(未图示)。作为加热器的热源，能够使用电加热器、蒸气、油等。作为成型模具所使用的材料不被特别限定，能够使用公知的模具材料。根据该一步成型，能够制造在凸缘部的下表面和脚部连续层叠惰性膜的橡胶塞。

在成型工序中，在橡胶塞的成型前，对上模和下模预先加热。预热温度优选约为155℃～200℃。

在下模的上表面上设置有将惰性膜和由橡胶塞主体材料构成的混练片(未硫化橡胶片)重叠而成的结构。在这种情况下，也可以上模在下、下模在上来放置，也可以在上模上放置在上方重叠了层叠膜的未硫化橡胶片。

作为惰性膜，未被特别限定，优选是四氟乙烯聚合体(ptfe)、四氟乙烯·乙烯共聚物(etfe)、改性四氟乙烯聚合体、改性四氟乙烯·乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯(pctfe)等含氟类树脂、烯烃类树脂等。从获得良好的耐药品性的观点出发，更优选含氟类树脂，再优选etfe、改性etfe。此外，惰性膜优选是实施了提高与橡胶等的粘接性的处理(化学处理法、粗糙化处理等)后的物质。

混练片形成橡胶塞主体，由弹性材料构成。作为橡胶塞主体的弹性材料未被特别限定，例如能够举出天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯－丁二烯橡胶、硅橡胶、表氯醇橡胶、乙烯丙烯橡胶、丁腈橡胶那样的各种橡胶材料、聚氨酯类、聚酯类、聚酰胺类、烯烃类、苯乙烯类等各种热塑性弹性体等。其中，优选通过硫化而获得弹性的材料。在硫化材料的情况下，能够适当添加硫磺等硫化剂、硫化促进剂等橡胶工业的公知的混合剂。

混练片使用密封式混练机、开放式滚筒混练机等对按照规定配合比混练了配合材料的混练物用压延机、片成型机制作未硫化橡胶片。接着，重叠一定重量、尺寸的未硫化橡胶片与惰性膜并放置于模具，通过真空冲压进行成型，从而能够获得层叠橡胶塞的成型片。

成型条件未被特别限定，只要适当设定即可，成型温度优选是155℃～200℃，更优选是165℃～190℃，成型时间优选是3分钟～15分钟，更优选是5分钟～10分钟。

根据需要，从橡胶塞的成型品上切除/除去不需要部分，另外，也可以用非反应性硅或反应性硅对橡胶塞的凸缘部的上表面或惰性膜层叠面进行表面涂层。

接着，进行槽形成工序，在成型工序中制作出的橡胶塞中，在所述凸缘部的层叠有所述惰性膜的下表面以及/或者所述脚部的层叠有所述惰性膜的外周面上形成圆环状的槽，使得橡胶基体露出。

槽的形成能够使用切削等能够使橡胶基体从惰性膜与橡胶塞主体材料的层叠体中露出的方法。切削能够采用刀具、激光照射(激光加工)等方法，其中，从容易进行微细的槽结构的形成或减少形成部周边的应力等影响的观点出发，优选激光照射进行的切削。

另外，通过使用激光加工，优选能够在脚部的外周面的根部或凸缘部的下表面形成具有前述的宽度、深度的圆环状的槽。除此之外，惰性膜的表面借助激光被蒸发或者分解，其一部分重新积存于槽的缘，从而形成凸部，因此优选在槽的至少一侧的缘上能够形成具有与相邻的惰性膜的表面相比隆起的前述的宽度和高度的凸部。此外，研究激光的照射方向，也能够仅在槽的一侧的缘上形成凸部。

激光的种类/输出等只要适当选择即可。例如，使用红外线的激光的加工在工业上容易处理。只要适当选择照射时间即可，但从对切削部周边部的热量的影响较小的观点出发，优选用特别短的脉冲照射。

通过以上的制造方法等制作的本发明的医疗用橡胶塞用于密封填充了药剂的药瓶。例如，向填充了药剂的药瓶中进行塞入，还将铝或树脂制的帽作为密封片使用。

实施例

基于实施例具体地说明了本发明，但本发明不仅限于这些实施例。

＜实施例1～3＞

将进行了单面粘接处理的下述惰性膜和未硫化橡胶片重叠并放置于成型模具上，通过真空冲压而在175℃下硫化粘接10分钟而进行一步成型，制作出了下述形状的橡胶塞。在两个面进行硅涂层并冲裁了毛刺部后，利用下述激光装置在脚部的根部形成表1所示的宽度、深度的圆环状的槽和表1所示的宽度和高度的凸部(槽的缘)。进而进行清洗灭菌干燥处理，而获得图4所示的目标橡胶塞。

(材料、装置)

未硫化橡胶片：相对于100质量的氯化丁基橡胶添加50质量的二氧化硅类填充料(jis－a硬度：45)

惰性膜：旭硝子(株)制的改性etfe“アフレックス”(厚度：75μm、表面粗糙度ra(μm)：0.02～0.03(截止(cutoff)值：0.08、评价长度：0.25))

激光装置：(株)キーエンス制的ml－z9550t

(基本橡胶塞形状)

凸缘直径：19.0mm(外径)，脚部最大直径：13.0mm，凸缘部厚度：3.0mm，针刺部厚度：2.0mm

＜比较例1＞

除了未形成槽及其缘的凸部以外，能够通过与实施例1～3同样的方法获得图7所示的目标橡胶塞。

＜对照例1＞

除了未使用惰性膜和未形成槽及其缘的凸部以外，能够通过与实施例1～3同样的方法获得目标橡胶塞。

＜对照例2＞

通过以往的两步成型获得目标橡胶塞。

(气密性试验方法)

玻璃制药瓶的形状有图6的(a)～(g)等各种形状，使用瓶口部上表面是平面、缩小瓶口部上边部的内径而防止塞入后的橡胶塞的浮起或脱落的密闭盖止挡药瓶(b)(瓶口部内径：12.45mm，满容量：14.2ml，突起(内径方向)或宽度(轴向)：1mm～2mm)。

准确称量0.62g/1个的药片型硅胶干燥剂(山仁药品(株)制)，并装入干燥的清洁的10ml药瓶中，在常压状态下利用铝帽紧绕。在温度为40℃、湿度为75％下在恒温槽中保管1个月或者3个月后，取出硅胶干燥剂，并准确地称量，来求出重量增加(硅胶干燥剂的吸湿重量变化)。结果示于表1。

表1

在表1中，图4所示的实施例的橡胶塞与在凸缘部的下表面未层叠有惰性膜的对照例同样具有优异的气密性，而图7中所示的比较例的橡胶塞的气密性低劣。

而且，对于实施例的橡胶塞来说，当用液体药剂进行试验时，获得优异的耐药品性，气密性、耐药品性也平衡性良好地优异。另外，能够用一步成型法制造，生产性也良好。