馬東風(fēng)，楊明真，梁明偉，劉海洪

（鄭州翱翔醫(yī)藥科技股份有限公司，河南 鄭州 450001）

煅燒高嶺土是天然高嶺土經(jīng)煅燒脫水、去除揮發(fā)性物質(zhì)而制得的一種白度高、比表面積大、絕緣性和熱穩(wěn)定性好的礦物質(zhì)材料[1-2]。煅燒高嶺土具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性、耐溶劑性、耐酸堿性及良好的補(bǔ)強(qiáng)和加工性能[3]，且與鹵化丁基橡膠（XIIR）相容性好，用其制備的藥用橡膠瓶塞具有吸濕率低、化學(xué)穩(wěn)定性和氣密性好、耐熱性能和耐老化性能優(yōu)、無(wú)生理毒副作用等特點(diǎn)，有利于藥品貯存[4]，因此煅燒高嶺土在藥用XIIR瓶塞膠料中得到廣泛應(yīng)用。煅燒高嶺土在藥用溴化丁基橡膠（BIIR）瓶塞膠料中用量較大，其對(duì)藥用BIIR瓶塞的生產(chǎn)工藝、物理性能及化學(xué)性能具有重要影響。

為了尋找質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的藥用BIIR瓶塞用原材料，我公司對(duì)國(guó)產(chǎn)普通煅燒高嶺土PBK1250、進(jìn)口普通煅燒高嶺土Iceberg和氨基硅烷偶聯(lián)劑改性陶土Burgess2211在藥用BIIR瓶塞膠料中的應(yīng)用性能進(jìn)行了研究。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 主要原材料

BIIR，牌號(hào)2211，?？松梨诠井a(chǎn)品；普通煅燒高嶺土PBK1250，陜西蒲白高嶺土有限責(zé)任公司產(chǎn)品；普通煅燒高嶺土Iceberg和氨基硅烷偶聯(lián)劑改性陶土Burgess2211，美國(guó)Burgess顏料公司產(chǎn)品。

1.2 配方

BIIR2211 100，煅燒高嶺土（變品種） 70，氧化鎂 7，鈦白粉 2，炭黑 0.4，硫黃 0.6，合計(jì) 180.0。

1#配方采用普通煅燒高嶺土PBK1250，2#配方采用普通煅燒高嶺土Iceberg，3#配方采用改性陶土Burgess2211。

1.3 主要設(shè)備與儀器

X（S）N-3/3.2-32型加壓式密煉機(jī)和XK-250G型開煉機(jī)，大連誠(chéng)信橡塑機(jī)械有限公司產(chǎn)品；P-V-100-PCD型硫化機(jī)，臺(tái)灣磐石油壓工業(yè)股份有限公司產(chǎn)品；J23-6.3型沖切機(jī)，揚(yáng)州鍛壓機(jī)床集團(tuán)有限公司產(chǎn)品；UR-2010SD型無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀，優(yōu)肯科技股份有限公司產(chǎn)品；GT-7001-F2-PC型拉力試驗(yàn)機(jī)，高鐵檢測(cè)儀器有限公司產(chǎn)品。

1.4 試樣制備

將BIIR和炭黑在開煉機(jī)中捏煉3次，緩慢分批加入煅燒高嶺土、氧化鎂和鈦白粉，最后加入硫黃，過(guò)輥15遍，輥速比為1.2，輥溫維持在50 ℃以下，下片厚度為4 mm。

試樣用平板硫化機(jī)硫化，硫化溫度為185 ℃，硫化時(shí)間根據(jù)t90確定。

1.5 性能測(cè)試

藥用BIIR瓶塞性能按照YBB00042005—2015《注射液用鹵化丁基橡膠塞》進(jìn)行測(cè)試，膠料性能按相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。

2 結(jié)果與討論

2.1 煅燒高嶺土理化性能

藥用BIIR制品膠料用填料要求重金屬（鉛、鉻、銅）含量低、純度和潔凈度較高、惰性較強(qiáng)，煅燒高嶺土是首選品種之一[5]。3種煅燒高嶺土的理化性如表1所示，外觀如圖1所示。從表1可以看出，3種煅燒高嶺土的主要化學(xué)成分二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均不大于0.55，氧化鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)均不小于0.40，各項(xiàng)指標(biāo)均符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

表1 3種煅燒高嶺土的理化性能

圖1 3種煅燒高嶺土的外觀

從圖1可以看出，普通煅燒高嶺土Iceberg最白，粒子最細(xì)，這與表1中普通煅燒高嶺土Iceberg白度最大、粒徑最小的結(jié)果一致。

2.2 膠料性能

采用煅燒高嶺土的BIIR膠料硫化特性和物理性能如表2所示。從表2可以看出，采用普通煅燒高嶺土Iceberg的2#配方膠料的硫化特性與采用普通煅燒高嶺土PBK1250的1#配方膠料相當(dāng)，但其拉斷永久變形很大；采用改性陶土Burgess2211的3#配方膠料的硫化速度較快，硫化程度明顯提高，硬度、定伸應(yīng)力、撕裂強(qiáng)度較大，拉斷永久變形較小。

表2 3種煅燒高嶺土對(duì)BIIR膠料硫化特性和物理性能的影響

2.3 成品藥用BIIR瓶塞性能

用試驗(yàn)配方膠料制造20-B2a型藥用BIIR瓶塞，1#，2#，3#配方瓶塞的硫化時(shí)間分別為5，5，4 min，硫化溫度均為185 ℃。

2.3.1 潔凈度

本工作主要通過(guò)觀察藥用BIIR瓶塞萃取液的澄清度來(lái)鑒定其潔凈度，方法如下：取18只藥用BIIR瓶塞，用純凈水清洗并干燥后放置在500 mL錐形瓶中，加入300 mL純凈水，在高壓鍋中加熱到121 ℃，用純凈水萃取1 h；取出錐形瓶并冷卻，在冷卻過(guò)程中取出膠塞，萃取液靜置冷卻24 h，觀察水樣的澄清度，結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出，采用普通煅燒高嶺土PBK1250的1#配方藥用BIIR瓶塞的萃取液澄清度最低，采用普通煅燒高嶺土Iceberg的2#配方藥用BIIR瓶塞的萃取液澄清度最高，采用改性陶土Burgess2211的3#配方藥用BIIR瓶塞的萃取液澄清度介于前兩者之間，說(shuō)明采用普通煅燒高嶺土Iceberg的藥用BIIR瓶塞的耐萃取性較好。

圖2 3種高嶺土的藥用BIIR瓶塞的萃取液外觀

2.3.2 與藥品的高溫相容性

藥用BIIR瓶塞與藥品的相容性是指橡膠瓶塞與藥物間的相互影響或遷移，包括物理相容、化學(xué)相容和生物相容。本研究中相容性測(cè)試方法如下：在藥瓶中裝入1.0 g頭孢哌酮舒巴坦鈉藥粉，蓋好瓶塞，將藥瓶倒置，在60 ℃恒溫箱里放置10 d，自然冷卻后在瓶中加入10 mL純凈水，觀察水樣的澄清度，澄清度等級(jí)值越低，說(shuō)明澄清度越高，瓶塞與藥品的相容性越好，取5個(gè)瓶塞重復(fù)試驗(yàn)，結(jié)果如表3所示。從表3可以看出，采用普通煅燒高嶺土PBK1250的藥用BIIR瓶塞的水樣澄清度等級(jí)略低，說(shuō)明采用普通煅燒高嶺土PBK1250的藥用BIIR瓶塞與藥品的高溫相容性略高于采用普通煅燒高嶺土Iceberg和改性陶土Burgess2211的藥用BIIR瓶塞。但在藥用BIIR瓶塞批量化生產(chǎn)時(shí)，煅燒高嶺土品種對(duì)瓶塞與藥品高溫相容性的影響有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

表3 藥用BIIR瓶塞與藥品的高溫相容性

3 結(jié)論

（1）采用普通煅燒高嶺土PBK1250的膠料硫化特性與采用普通煅燒高嶺土Iceberg的膠料相當(dāng)；采用改性陶土Burgess2211的膠料硫化速度較快，硫化程度明顯提高，硬度、定伸應(yīng)力和撕裂強(qiáng)度較高，拉斷永久變形較小，采用普通煅燒高嶺土Iceberg的膠料的拉斷永久變形較大。

（2）采用普通煅燒高嶺土Iceberg的藥用BIIR瓶塞耐萃取性優(yōu)于采用普通煅燒高嶺土PBK1250和改性陶土Burgess2211的藥用BIIR瓶塞。

（3）采用普通煅燒高嶺土PBK1250的藥用BIIR瓶塞與藥品的高溫相容性略高于采用普通煅燒高嶺土Iceberg和改性陶土Burgess2211的藥用BIIR瓶塞。