[发明专利]石墨烯医用橡胶、橡胶的改性方法及橡胶塞

说明书

技术领域

本发明属于高分子复合材料、医用橡胶领域，涉及一种石墨烯医用橡胶塞母粒的制备方法。

背景技术

医用橡胶瓶塞是具有一定形状、尺寸的橡胶类弹性体制品，用于玻璃、塑料等药用瓶状容器口的密封。一般用NR，IIR和SBR等胶料制作，其中现今IIR是主要生产应用橡胶塞的原料。这是因为IIR具有良好的化学稳定性和热稳定性，最突出的是气密性和水密性。但是在一些药物的密封时，IIR橡胶塞的药物浊度无法达到令人满意的效果。浊度一般是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度，在医用橡胶塞领域，这个概念就是指丁基橡胶塞中的小分子、游离胶料等物质污染药物的程度，一般浊度越低，则表示橡胶塞对药物的相容性较好，性能越优。IIR橡胶塞制备时会加入多种的填料，而且填料含量较高，所以游离的小分子、胶料、填料等较高，于是一些药物的浊度很高，达不到使用标准。一般的改性方法并不能改善这种现象，有些只能通过覆膜处理来改善药物相容性，但是此方法会使工艺复杂程度增加，成本增加，而且在使用过程中隔离膜容易翘起脱落，影响使用效果。除此之外，传统方法在制备过程中，还需添加大量的炭黑，所以力学强度得不到保障，针刺落屑严重。

现有技术中所列明的技术内容仅代表发明人所掌握的技术，并不理所当然被认为是现有技术而用于评价本发明的新颖性和创造性。

发明内容

针对现有技术存在的一个或多个缺陷，本发明提供一种石墨烯医用橡胶，包括：

橡胶，石墨烯，炭黑，和助剂，

所述橡胶、石墨烯、炭黑、和助剂的质量比为100:(0.1-2):30:(0.5-5)。

根据本发明的一个方面，所述石墨烯为具有高BET比表面积的石墨烯；优选地，所述石墨烯的BET比表面积在300m²/g以上；进一步优选地，所述石墨烯的BET比表面积在450m²/g以上。

根据本发明的一个方面，所述橡胶为丁基橡胶。

根据本发明的一个方面，所述助剂为氧化石墨。

根据本发明的一个方面，所述橡胶、石墨烯、炭黑、和助剂的质量比为100:0.5:30:1。

本发明还提供了一种橡胶的改性方法：包括：按照橡胶:石墨烯:炭黑:助剂为 100:0.1-2:30:0.5-5的质量比进行加料；和对所述橡胶、石墨烯、炭黑和助剂进行混炼。

根据本发明的一个方面，所述橡胶为丁基橡胶。

根据本发明的一个方面，所述助剂为氧化石墨。

根据本发明的一个方面，所述石墨烯为具有高BET比表面积的石墨烯；优选地，所述石墨烯的BET比表面积在300m²/g以上；进一步优选地，所述石墨烯的BET比表面积在450m²/g以上。

根据本发明的一个方面，使用密炼机或开炼机对所述橡胶、石墨烯、炭黑和助剂进行混炼。

根据本发明的一个方面，将所述密炼机或开炼机加热至90-120℃，优选110℃，保持温度大致恒定，再加入橡胶、石墨烯、炭黑、助剂开始混炼。

根据本发明的一个方面，对所述橡胶、石墨烯、炭黑和助剂混炼10min-30min，优选 15min。

本发明还提供一种根据上述方法改性的橡胶母粒。

本发明还提供一种使用所述橡胶母粒制备的橡胶塞。

本发明可以降低医用橡胶塞的药物浊度，提高药物相容性。利用石墨烯高BET(BE＞ 300m2/g)、屏蔽作用强、吸附能力强等特点，实现这一目的。除此之外，石墨烯的加入还可以是橡胶的力学性能增强，减少针刺落屑。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。