专利名称：橡胶瓶塞真空镀膜工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于医药用橡胶瓶塞的真空镀膜技术领域，尤其涉及一种输液药品、冻干剂等药品容器的瓶塞或输液泵、针筒活塞等医疗设备用塞等的橡胶瓶塞的真空镀膜工艺。
背景技术：
为防止药品在储存、运输和使用过程中受到污染和渗漏，橡胶瓶塞一般常用作医药产品包装的密封件，如输液瓶塞、冻干剂瓶塞、血液试管胶塞、输液泵胶塞、齿科麻醉针筒活塞、预装注射针筒活塞、胰岛素注射器活塞和各种气雾瓶(吸气器)所用密封件等。经瓶塞分装后的药物，在存放过程中气体和水蒸气的渗入极为有害，它是造成药物发霉和变质的主要原因，丁基橡胶的透气系数是天然橡胶的1/20。我国于1995年由原国家医药管理局下达了“国药质字(95)第8号，关于淘汰部分天然橡胶抗生素瓶盖的通知”后，又逐步通过了多项通知推进丁基胶塞的应用推广力度。
但丁基橡胶瓶塞在输液应用上还存在不少的问题一是输液中存在不溶性微粒的问题；二是丁基橡胶瓶塞存在穿刺落屑的问题；三是丁基橡胶原料存在质量问题。为了解决上述问题，我国相续出现了涂膜和镀膜丁基橡胶瓶塞。通过对丁基橡胶瓶塞进行部分或全部镀膜或涂膜，能够解决橡胶瓶塞表面和药液间的吸附扩散抽提问题；镀膜后的胶塞不再使用硅油，能彻底杜绝硅油微粒污染药液的问题等等。目前镀膜瓶塞主要应用在头孢菌素类、水针剂类、生物制品类药物以及某些治疗型输液药品。对一些新开发、附加值较高的药品，一般也选择镀膜瓶塞。
橡胶瓶塞表面的膜层为惰性高分子聚合膜，不与药物反应，又能隔绝橡胶瓶塞的析出物和药物反应。Parylene作为镀膜材料已经得到广泛的应用，它采用真空镀膜工艺，通过将固态原料对二甲苯进行蒸发，在室温状态下的真空镀膜室进行聚合沉积，瞬间吸附在基体上聚合成为聚对二甲苯薄膜。为了使镀膜均匀，目前普遍采用将切好的单个橡胶瓶塞摆放入真空镀膜室进行镀膜，或者是将切好的橡胶瓶塞无规堆放在卧式真空镀膜室内，然后在真空镀膜室滚动的条件下进行镀膜，得到该镀膜橡胶瓶塞。由于受橡胶瓶塞排放和堆放量对镀膜效果有一定的影响，现有的橡胶瓶塞的真空镀膜室腔体较小，产量也较低，无法实现规模化的经济效益。同时需要对橡胶瓶塞进行部分镀膜时的操作难度也较大。
镀膜丁基橡胶瓶塞的研发人员普遍认为，在提高丁基橡胶瓶塞镀膜质量的前提下缩短镀膜时间是降低成本、增加效益的最有效方法，而没有将改变现有镀膜设备和待镀膜橡胶瓶塞的方式作为突破口。他们都没有意识到从改变现有橡胶瓶塞的镀膜工艺入手进行有效增产是提高生产率的最佳手段。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺简单、产量得到有效提高的橡胶瓶塞真空镀膜工艺，能够有效的对大批量橡胶瓶塞进行真空镀膜处理，有效提高真空镀膜瓶塞的产率。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下一种橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，将橡胶瓶塞集合模片整体放入真空镀膜室内进行真空镀膜。
一种橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，在橡胶瓶塞的集合模片的塞柱面贴附一带孔贴片，所述带孔贴片将集合模片不需镀膜部位贴附，然后将该集合模片放入真空镀膜室进行真空镀膜。
所述的带孔贴片为金属、塑料或复合材料制作的片材或板材。
所述的橡胶瓶塞的集合模片是采用模压、硫化方法得到的分布有多个橡胶瓶塞的模片。
上述两种镀膜工艺是将所述的橡胶瓶塞集合模片垂直悬挂或水平搁置在真空镀膜室内进行真空镀膜，集合模片采用瓶塞柱塞向外进行两片叠放后垂直悬挂或水平搁置，真空镀膜过程中对真空镀膜室的侧壁进行加热，使内壁的温度保持在90℃以上。
上述真空镀膜过程中，垂直悬挂的集合模片或水平搁置的集合模片在真空镀膜室内旋转镀膜。
另一种橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，将冲切的单个橡胶瓶塞排列放置在盘片上得到组合模片，然后整体放入真空镀膜室内进行真空镀膜。
将所述的橡胶瓶塞组合模片垂直悬挂或水平搁置在真空镀膜室内进行真空镀膜，组合模片采用瓶塞柱塞向外进行两片叠放后垂直悬挂或水平搁置。
所述的真空镀膜室的壳体为立式圆筒形结构，壳体的侧壁开设门体，壳体上设有与反应室内腔相通的排气系统，所述壳体的直径为0.6～3.0米，高度为0.8～3.0米，所述的排气系统为粗、细双路抽气系统，粗、细抽气管上分别设有启闭阀门用以实现大流导或限制流导方式抽气，真空镀膜开始时先开启粗抽气管进行大流导抽气，然后关闭粗抽气管，开启细抽气管实现限制流导方式抽气。
上述真空镀膜过程中，垂直悬挂的组合模片或水平搁置的组合模片在真空镀膜室内旋转镀膜，真空镀膜过程中对真空镀膜室的侧壁进行加热，使内壁的温度保持在90℃以上。
本发明采用的橡胶瓶塞真空镀膜工艺是对整片或组合的瓶塞模片进行镀膜作业，瓶塞模片是橡胶片材经过压制得到的多个瓶塞模片的集合体，模片还没有经过切片制成单个的瓶塞。对整个模片进行镀膜可以减少真空镀膜室内的单位占用空间，同时还能减少瓶塞制作和镀膜中的工序，有效的降低镀膜成本。
如果需要对橡胶瓶塞的某个部位进行镀膜时，现有的镀膜方法和镀膜设备无法解决，而采用本发明的真空镀膜工艺可以方便的实现。例如仅需要对瓶塞的塞柱进行镀膜时，可以用一带孔贴片对瓶塞模片的塞柱面进行贴附，贴片上的孔与塞柱相对应，这样就可以实现瓶塞的部分镀膜，而现有的真空镀膜工艺和设备要实现瓶塞的部分镀膜则要复杂很多。对于已经切好的单个橡胶瓶塞，也可采用橡胶瓶塞放入盘片内排列成组合模片的形式进行整片镀膜，利用该盘片可以对橡胶瓶塞进行部分部位或者整个瓶塞的镀膜。橡胶瓶塞可以是嵌入或者放置在盘片上。
现有的真空镀膜室的空间很小，均小于0.25m3，原因是本领域的技术人员通常认为在单个的瓶塞堆积数量较多的情况下，无法在较短的时间内使镀膜均匀。真空镀膜室的空间扩大还会带来镀膜时间长于小空间真空镀膜室的多次镀膜时间的总和，也会造成镀膜原料的单位消耗量增加，制作成本提高。
为能够实现上述工艺，本发明采用了一种立式圆筒形真空镀膜设备，它采用较大的真空镀膜空间，可以容纳多个整片的橡胶瓶塞模片或组合模片，瓶塞模片或者组合模片可以用夹持件夹住一边后垂直悬挂在真空镀膜室内，也可以用横向的支撑件将模片或者组合模片水平搁置在真空镀膜室内。为了节省单位模片的占用空间，模片采用瓶塞柱塞向外进行两片叠放后垂直悬挂或水平搁置。当采用较大容积的真空镀膜室时，最好在镀膜的过程中将瓶塞模片绕真空镀膜室的中轴进行旋转。使每张模片上的橡胶瓶塞都能够得到均匀的镀膜层。镀膜后的模片再经过切片制成单个的镀膜橡胶瓶塞。为了最大限度的节约镀膜原料的消耗，本发明还采用的加热侧壁的方式，避免镀膜原料在较大的真空镀膜室内壁上沉积成膜。
本发明的有益效果在于，该橡胶瓶塞的真空镀膜工艺能够对整片的瓶塞集合模片或组合模片进行真空镀膜作业，有效提高真空镀膜的效率和产量，从而降低橡胶瓶塞真空镀膜的成本。同时该工艺还能简化瓶塞部分镀膜的操作工艺，实现高效、节约的镀膜操作。
具体实施例方式
下面结合实施例和对比例对本发明作进一步的阐述。
实施例1 采用模具压制成型的丁基橡胶瓶塞进行真空镀膜，该丁基橡胶瓶塞的集合模片为长方形，横向的瓶塞个数30，纵向的瓶塞个数为29，集合模片的长度为705mm，宽度为710mm。
所使用的真空镀膜设备的真空镀膜室为立式圆筒状，侧壁开设门体，镀膜室内径为1200mm，高度为1200m，真空镀膜室内设有多个夹持件。
将两个丁基橡胶瓶塞集合模片的塞柱向外进行叠放，然后用夹持件夹住窄边后垂直悬挂在真空镀膜室内，悬挂片数为60个。
向真空镀膜室内通入Parylene镀膜材料进行常规真空镀膜作业，先开启粗抽气管进行大流导抽气，然后关闭粗抽气管，开启细抽气管实现限制流导方式抽气，同时通过真空镀膜室外壁加设的保温套进行侧壁的加热，保持侧壁的温度高于90℃，整个镀膜作业时间为10h，最后得到丁基橡胶镀膜瓶塞。每个丁基橡胶瓶塞的镀膜费用约为0.05元，镀膜时间为0.684秒。
对比例采用目前瓶塞生产企业普遍采用的SCS公司产PDS-2060型真空镀膜设备进行丁基橡胶瓶塞镀膜作业，镀膜室空间尺寸为330mm×750mm，摆放入单个的橡胶瓶塞进行镀膜作业，一共放入2000个瓶塞，向真空镀膜室内通入Parylene镀膜材料进行常规真空镀膜作业，整个镀膜作业时间为6h，最后得到丁基橡胶镀膜瓶塞。每个丁基橡胶瓶塞的镀膜费用约为0.25元，镀膜加工时间为10.8秒。
由实施例1和对比例可以看出，虽然采用本发明的真空镀膜工艺进行单炉镀膜的时间较长，但单个丁基橡胶瓶塞的镀膜时间大大缩短，扣除掉因真空镀膜空间增大而正常增加的产率，实施例1采用的真空镀膜工艺的单位成本是现有工艺的1/5，同时产率是现有工艺的15.7倍。
实施例2 采用模具压制成型的丁基橡胶瓶塞进行真空镀膜，该丁基橡胶瓶塞为切好的单个瓶塞，瓶塞嵌入盘片中组成组合模片，组合模片为长方形，横向的瓶塞个数为22个，纵向的瓶塞个数为20个，组合模片的长度为630mm，宽度为630mm。
所使用的真空镀膜设备的真空镀膜室为立式圆筒状，侧壁开设门体，镀膜室内径为1200mm，高度为1200mm，真空镀膜室内设有多个水平搁置件。
将两个丁基橡胶瓶塞组合模片的塞柱向外进行叠放，然后水平放在搁置件上，搁置的组合模片的片数为60片。
向真空镀膜室内通入Parylene镀膜材料进行常规真空镀膜作业，整个镀膜作业时间为9h，最后得到丁基橡胶镀膜瓶塞。每个丁基橡胶瓶塞的镀膜费用约为0.06元，镀膜时间为1.08秒。
由实施例2和对比例可以看出，虽然采用本发明的真空镀膜工艺进行镀膜的时间较长，但单个丁基橡胶瓶塞的镀膜时间大大缩短，扣除掉因真空镀膜空间增大而正常增加的产率。
实施例3采用模具压制成型的丁基橡胶瓶塞进行真空镀膜，该丁基橡胶瓶塞为切好的单个瓶塞，瓶塞嵌入盘片中组成组合模片，组合模片为长方形，横向的瓶塞个数为18个，纵向的瓶塞个数为17个，组合模片的长度为650mm，宽度为600mm。用同样大小的带孔贴片将塞柱面的部分平面部分贴附，仅对瓶塞的塞柱部分镀膜。
所使用的真空镀膜设备的真空镀膜室为立式圆筒状，侧壁开设门体，镀膜室内径为1200mm，高度为1200mm，真空镀膜室内设有多个夹持件。
将两个丁基橡胶瓶塞集合模片的塞柱向外进行叠放，然后用夹持件夹住窄边后垂直悬挂在真空镀膜室内，悬挂片数为60片。
向真空镀膜室内通入Parylene镀膜材料进行常规真空镀膜作业，先开启粗抽气管进行大流导抽气，然后关闭粗抽气管，开启细抽气管实现限制流导方式抽气，整个镀膜作业时间为6.5H，最后得到部分镀膜的丁基橡胶瓶塞。每个丁基橡胶瓶塞的镀膜费用约为0.06元，镀膜时间为1.26秒。
由上述实施例和对比例可知，该橡胶瓶塞真空镀膜工艺不仅具有高效的镀膜作业能力，还节省掉在反应室内摆放单个橡胶瓶塞的时间，具有高产低耗时的优点，极大的提高了现有橡胶瓶塞镀膜企业的生产效率，显著降低橡胶瓶塞的镀膜成本。
权利要求
1.一种橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，将橡胶瓶塞集合模片整体放入真空镀膜室内进行真空镀膜。
2.一种橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，在橡胶瓶塞的集合模片的塞柱面贴附一带孔贴片，所述带孔贴片将集合模片不需镀膜部位贴附，然后将该集合模片放入真空镀膜室进行真空镀膜。
3.根据权利要求2所述的橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，所述的带孔贴片为金属、塑料或复合材料制作的片材或板材。
4.根据权利要求1或2所述的橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于所述的橡胶瓶塞的集合模片是采用模压、硫化方法得到的分布有多个橡胶瓶塞的模片。
5.根据权利要求1或2所述的橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于将所述的橡胶瓶塞集合模片垂直悬挂或水平搁置在真空镀膜室内进行真空镀膜，集合模片采用瓶塞柱塞向外进行两片叠放后垂直悬挂或水平搁置，真空镀膜过程中对真空镀膜室的侧壁进行加热，使内壁的温度保持在90℃以上。
6.根据权利要求5所述的橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于真空镀膜过程中，垂直悬挂的集合模片或水平搁置的集合模片在真空镀膜室内旋转镀膜。
7.一种橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，将冲切的单个橡胶瓶塞排列放置在盘片上得到组合模片，然后整体放入真空镀膜室内进行真空镀膜。
8.根据权利7所述的橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，将所述的橡胶瓶塞组合模片垂直悬挂或水平搁置在真空镀膜室内进行真空镀膜，组合模片采用瓶塞柱塞向外进行两片叠放后垂直悬挂或水平搁置。
9.根据权利要求1、2或7所述的橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于所述的真空镀膜室的壳体为立式圆筒形结构，壳体的侧壁开设门体，壳体上设有与反应室内腔相通的排气系统，所述壳体的直径为0.6～3.0米，高度为0.8～3.0米，所述的排气系统为粗、细双路抽气系统，粗、细抽气管上分别设有启闭阀门用以实现大流导或限制流导方式抽气，真空镀膜开始时先开启粗抽气管进行大流导抽气，然后关闭粗抽气管，开启细抽气管实现限制流导方式抽气。
10.根据权利8所述的橡胶瓶塞真空镀膜工艺，其特征在于，真空镀膜过程中，垂直悬挂的组合模片或水平搁置的组合模片在真空镀膜室内旋转镀膜，真空镀膜过程中对真空镀膜室的侧壁进行加热，使内壁的温度保持在90℃以上。
全文摘要
一种橡胶瓶塞真空镀膜工艺，属于医药用橡胶瓶塞的真空镀膜技术领域。其特征在于将橡胶瓶塞集合模片整体放入真空镀膜室内进行真空镀膜。还可以是在橡胶瓶塞的集合模片的塞柱面贴附一带孔贴片，所述带孔贴片将集合模片不需镀膜部位贴附，然后将该集合模片放入真空镀膜室进行真空镀膜。还可以是将冲切的单个橡胶瓶塞排列放置在盘片上得到组合模片，然后整体放入真空镀膜室内进行真空镀膜。该橡胶瓶塞的真空镀膜工艺能够对整片的瓶塞集合模片或组合模片进行真空镀膜作业，有效提高真空镀膜的效率和产量，从而降低橡胶瓶塞真空镀膜的成本。同时该工艺还能简化瓶塞部分镀膜的操作工艺，实现高效、节约的镀膜操作。
文档编号C23C14/54GK1958837SQ20061015229
公开日2007年5月9日 申请日期2006年9月30日 优先权日2006年9月30日
发明者徐志淮 申请人:徐志淮