[发明专利]一种环保型医用橡胶制品的辐射硫化方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种将高能辐射技术应用到医用橡胶制品的辐射硫化加工方法，特别是一种以提高医用橡胶制品的安全性、无污染性的环保型医用橡胶制品的硫化方法。

背景技术：

随着社会的发展，应用于医疗卫生领域的橡胶制品种类越来越多，如各种药用胶塞、无菌注射器用活塞，注射器密封胶封、软管、导管、密封件、阀、婴儿奶嘴、输血胶管等。理想的医用橡胶制品不仅具有良好的物理性能，更要具备以下性能：不得吸收药品中的活性成份，由橡胶中抽出的化学成份不能使药品质量发生改变；不能有污染性渗出物或挥发物产生，能够耐蒸汽、氧乙烯和辐射消毒等；从而避免有害物质渗漏进药液，避免药液产生沉淀、微粒超标、PH值改变、制剂变色等现象。

传统的医疗橡胶制品多是天然橡胶或合成橡胶在硫磺硫化体系、过氧化物硫化体系、树脂硫化体系或金属氧化物硫化体系等作用下，于高温、高压条件下硫化交联而成。在高温、高压条件下，上述硫化体系容易产生污染人体、药剂的渗出物、挥发物。多年来，人们虽然在基本橡胶原材料、胶料配方、生产工艺和后处理等方面做了大量改进工作，但仍然难以制备满足药品最高质量标准的医疗橡胶制品。仍然存在医用橡胶制品的橡胶化学成分析出、硫磺喷霜、过氧化物成分析出、配合助剂渗出，以及出现其它污染药液和人类健康的挥发性成分等。例如，经硫磺硫化体系硫化的橡胶制品中，交联键C-S-S-C和C-S-C在热和化学药品性能作用下，倾向于裂解和重排，容易喷霜析出，造成低聚物迁移，影响药物相容性。可见，开发新型的无污染性高性能医用橡胶制品，避免医疗橡胶制品污染药液、血液、人体体液等，已经成为今后世界医疗卫生器具研究的重点内容。归结起来，现有的医用橡胶制品及其制备方法，其工艺过程复杂，产品环保性差，使用安全性不强，且使用寿命较低。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种新型的医用橡胶制品的硫化加工方法，特别是一种利用高能γ射线或电子束作用，将医用橡胶大分子之间交联成网状结构的加工方法，该方法能够提高医用橡胶制品的环保性能、保证医用橡胶制品在临床使用中的安全可靠性。通常，医用橡胶制品的辐射硫化加工方法是指，在常温常压下，或变温变压下，利用高能射线激活橡胶分子产生橡胶大分子自由基，自由基相互结合(偶合终止)，完成橡胶大分子之间的交联。本发明涉及的医用橡胶制品配方中不含硫磺、污染性交联促进剂及交联助剂，不会出现污染性的橡胶化学成分析出、硫磺喷霜、过氧化物成分析出和配合助剂渗出等现象，也不会出现其它污染药液和人体健康的挥发性成分等，是医疗橡胶制品研究发展的重点和方向。

为了实现上述发明目的，本发明先将生胶料、反应性环保交联助剂、填料、配合剂按规定的重量配比混合后在混炼设备中进行混炼后初步形成未交联橡胶型材；再对未交联橡胶型材进行一次或多次辐射硫化处理后形成医用橡胶制品。本发明的配料配方按重量份计算为：生胶料100phr(重量份)；交联助剂为0.5～15phr；填料为0～100phr；配合剂为0～80phr。

本发明涉及的环保型医用橡胶制品包括各种药用胶塞、注射器活塞、输血袋、贮液袋、软管、导管、密封件、阀、婴儿奶嘴、输血胶管、一次性使用止血带、医用橡胶灌肠器、橡胶胃管、输氧管等应用于医疗卫生领域的橡胶制品。

本发明涉及的生胶料是固体或液体的天然或合成橡胶的一种或多种组合；或是含有橡胶的复合材料；其中合成橡胶包括丁苯橡胶(SBR)、卤化丁基橡胶(XIIR)、丁腈橡胶(NBR)、异戊橡胶(IR)、氯丁橡胶(CR)、顺丁橡胶(BR)、乙丙橡胶(EPM，EPDM)、氟橡胶(FPM)、丙烯酸酯橡胶(ACM、ANM)、氯化聚乙烯(CPE，CM)、丁吡橡胶(PBR)、硅橡胶(Q)、聚氨基甲酸酯橡胶(AU，EU)、聚醚橡胶(CO，ECO，GPO)、聚硫橡胶(T)。

本发明涉及的混炼设备包括密炼机、开炼机或挤出机。

本发明辐射硫化用的高能射线源为钴源(钴60)或高能电子加速器；辐照的剂量为0.1～80Mrad，优选0.5～40Mrad。辐照的剂量与橡胶材料的种类和配方有关。