JPH0217579B2 - - Google Patents
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- JPH0217579B2 JPH0217579B2 JP61200079A JP20007986A JPH0217579B2 JP H0217579 B2 JPH0217579 B2 JP H0217579B2 JP 61200079 A JP61200079 A JP 61200079A JP 20007986 A JP20007986 A JP 20007986A JP H0217579 B2 JPH0217579 B2 JP H0217579B2
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- syringe
- parts
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- Gasket Seals (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
(産業上の利用分野)
本発明は、高温(100℃)時の圧縮永久歪であ
らわされるゴム弾性、摺動性および安定性に優
れ、かつ熱可塑性を有するシリンジ用ガスケツト
に関するものである。
(従来の技術)
従来、シリンジ用ガスケツトは、天然ゴム、イ
ソプレンゴム、スチレン―ブタジエンゴム等を素
練りして、これに充填剤および補強剤としてのカ
ーボンブラツク、オイル、加硫促進剤、硫黄、そ
の他助剤を添加して混練し、ロールによりシート
化したものをガスケツト金型に供給し加熱、加圧
して加硫した後、金属からガスケツトが複数個連
結した成形体を取り出し、この成形体を打ち抜く
ことにより個々のガスケツトに切り離すことによ
つて得られていた。このガスケツトは、打ち抜き
バリ工程等によつて付着したゴム片および異物を
除却するためにさらに洗浄され、次いでシリンジ
外筒との摺動性を良くするため、シリコーンの塗
布が施されていた。
この様に、従来のガスケツトは加硫物を主体と
するため成形体を得るまでに複雑な工程を経るた
め、大がかりな設備を必要とし、添加剤の調整管
理および製造時に人手を多く必要としたので高価
かつ生産性の悪いものであつた。特に、ガスケツ
ト用プレス金型での加硫工程は熱可塑性ポリマー
の射出成形時の射出成形時間約10〜30秒と比べ、
加硫時間が約10分前後であり長時間を要し、必然
的に生産性を制限するものであつた。これに加え
て、この加硫方法で得られるガスケツトは不要な
バリ部分が多く、加硫物であるため再利用できず
経済的にもロスの多い製造方法であつた。
また、この方法で得られるガスケツトは製造中
に硫黄、加硫促進剤等が添加されているため、注
射液等の薬液および血液と接触した場合、薬液中
および血液中にこれらの添加物が溶出する恐れが
あるばかりでなく、静摩擦係数、動摩擦係数が大
きく摺動性が悪いためシリコーン油等の潤滑剤の
コートを必要とした。さらに、このガスケツトは
使い捨てた後、廃棄処理において燃焼させると亜
硫酸ガスが発生し好ましくなかつた。
このため、シリンジ用ガスケツトは近年、熱可
塑性エラストマーを素材とし、上記に掲げた生産
性の改良および安全性の改良を目的にいくつかの
提案がなされている。例えば、特開昭55−36236
号には、オレフイン系熱可塑性エラストマーを射
出成形することによつて得られるシリンジ用ガス
ケツトが開示されており、さらに特開昭56−
53173号および特開昭58−25172号には、特定の構
造を有する水添ブロツク共重合体、ポリオレフイ
ンからなる着色可能でかつ射出成形できるエラス
トマー材料で成形したシリンジ用ガスケツトの提
案がなされている。
ここで提案されているシリンジ用ガスケツトの
うち、特定の構造を有する水添ブロツク共重合体
を含むエラストマー材料で成形したシリンジ用ガ
スケツトは従来の加硫ゴムで成形したものと比べ
熱可塑性である特徴を有するためその生産性は改
良され、さらに70℃における圧縮永久歪(ゴム弾
性)は良好なものであつた。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、この提案で得られるシリンジ用
ガスケツトは、その素材として使用している特定
の構造を有する水添ブロツク共重合体が熱可塑性
を有し、かつ、その拘束セグメントがポリスチレ
ン鎖で構成されているため100℃のような高温下
ではその凝集力効果が低下し、拘束セグメントと
しての作用が無くなるため100℃の圧縮永久歪は
極度に悪化するのが現状であり、従つて、この水
添ブロツク共重合体から成る熱可塑性エラストマ
ーで成形したシリンジ用ガスケツトは、実質的に
100℃の高温にさらすことが不適であつた。
そしてさらに、シリンジ用ガスケツトの性能で
重要な摺動特性を向上させようとすると、従来の
水添ブロツク共重合体から成る熱可塑性エラスト
マーはゴム弾性(圧縮永久歪)が悪化するという
好ましくない結果をもたらすのが常であり、両性
能のバランスに優れたシリンジ用ガスケツトは実
質的に得られないのが現状であつた。
(問題点を解決するための手段)
本発明は、上記した従来の提案で示されるエラ
ストマー成形材料では困難であつた問題点を解決
すべくなされたものであり、特に熱可塑性エラス
トマーとしての成形加工性、リサイクル使用可能
性を有しながら、100℃のゴム弾性(圧縮永久歪)
に優れ、かつ優れた摺動特性を有するシリンジ用
ガスケツトの要望に基づいてなされたものであ
り、この要望が従来シリンジ用ガスケツト材とし
て知られていない熱可塑性エラストマーによつて
充分に達成され、高温下でのゴム弾性と摺動特
性、さらには安全性に優れたシリンジ用ガスケツ
トであることを見い出しなされたものである。
すなわち、本発明は、
(a) 少なくとも1個のビニル芳香族化合物を主体
とする重合体ブロツクAと、少なくとも1個の
共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロツク
Bとから成るブロツク共重合体を水素添加して
得られる水添ブロツク共重合体 100重量部
(b) パラフイン系オイル 30〜400重量部
(c) モノオレフイン共重合体ゴムおよび/または
共役ジエン系ゴム 10〜200重量部
(d) ポリオレフイン系樹脂および/またはポリス
チレン樹脂 20〜500重量部
から成り有機パーオキサイド存在下で部分架橋さ
れた熱可塑性エラストマー材料で成形した耐熱性
に優れたシリンジ用ガスケツトを提供するもので
ある。
以下、本発明に関して詳しく述べる。
本発明で(a)成分として用いられる水添ブロツク
共重合体は、少なくとも1個のビニル芳香族化合
物を主体とする重合体ブロツクAと、少なくとも
1個の共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロ
ツクBとから成るブロツク共重合体を水素添加し
て得られるものであり、例えば、A―B、A―B
―A、B―A―B―A、(A―B―)4Si、(B―A
―B―)4Si等の構造を有するビニル芳香族化合物
―共役ジエン化合物ブロツク共重合体の水素添加
されたものである。この水添ブロツク共重合体
は、ビニル芳香族化合物を5〜95重量%、好まし
くは10〜85重量%含み、ビニル芳香族化合物が約
60重量%以下、好ましくは55重量%以下ではかか
る水添ブロツク共重合体は熱可塑性弾性体として
の特性を示す。さらにブロツク構造について言及
すると、ビニル芳香族化合物を主体とする重合体
ブロツクAは、ビニル芳香族化合物重合体ブロツ
クまたは、ビニル芳香族化合物を50重量%を越え
好ましくは70重量%以上含有するビニル芳香族化
合物と水素添加された共役ジエン化合物との共重
合体ブロツクの構造を有しており、そしてさら
に、水素添加された共役ジエン化合物を主体とす
る重合体ブロツクBは、水素添加された共役ジエ
ン化合物重合体ブロツク、または水素添加された
共役ジエン化合物を50重量%を越え好ましくは70
重量%以上含有する水素添加された共役ジエン化
合物とビニル芳香族化合物との共重合体ブロツク
の構造を有するものである。また、これらのビニ
ル芳香族化合物を主体とする重合体ブロツクA、
水素添加された共役ジエン化合物を主体とする重
合体ブロツクBは、それぞれの重合体ブロツクに
おける分子鎖中の水素添加された共役ジエン化合
物またはビニル芳香族化合物の分布がランダム、
テーパード(分子鎖に沿つてモノマー成分が増加
または減少するもの)、一部ブロツク状またはこ
れらの任意の組合せで成つていてもよく、該ビニ
ル芳香族化合物を主体とする重合体ブロツクおよ
び該水素添加された共役ジエン化合物を主体とす
る重合体ブロツクがそれぞれ2個以上ある場合
は、各重合体ブロツクはそれぞれが同一構造であ
つてもよく、異なる構造であつてもよい。
水添ブロツク共重合体を構成するビニル芳香族
化合物としては、例えばスチレン、α―メチルス
チレン、ビニルトルエン、P―第3ブチルスチレ
ン等のうちから1種または2種以上が選択でき、
中でもスチレンが好ましい。また、水素添加され
た共役ジエン化合物を構成する水添前の共役ジエ
ン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプ
レン、1,3―ペンタジエン、2,3―ジメチル
―1,3―ブタジエン等のうちから1種または2
種以上が選ばれ、中でもブタジエン、イソプレン
およびこれらの組合せが好ましい。そして、水添
される前の共役ジエン化合物を主体とする重合体
ブロツク、そのブロツクにおけるミクロ構造を任
意に選ぶことができ、例えばポリブタジエンブロ
ツクにおいては、1,2―ビニル結合が20〜50
%、好ましくは25〜45%である。
また、上記した構造を有する本発明に供する水
添ブロツク共重合体の数平均分子量は5000〜
1000000、好ましくは10000〜800000、更に好まし
くは30000〜500000の範囲であり、分子量分布
〔重量平均分子量(w)と数平均分子量(n)
との比(w/n)〕は10以下である。さらに
水添ブロツク共重合体の分子構造は、直鎖状、分
岐状、放射状あるいはこれらの任意の組合せのい
ずれであつてもよい。
これらのブロツク共重合体の製造方法としては
上記した構造を有するものであればどのような製
造方法で得られるものであつてもかまわない。例
えば、特公昭40−23798号公報に記載された方法
により、リチウム触媒等を用いて不活性溶媒中で
ビニル芳香族化合物―共役ジエン化合物ブロツク
共重合体を合成し、次いで、例えば特公昭42−
8704号公報、特公昭43−6636号公報に記載された
方法、特に好ましくは特開昭59−133203号公報お
よび、特開昭60−79005号公報に記載された方法
により、不活性溶媒中で水素添加触媒の存在下に
水素添加して、本発明に供する水添ブロツク共重
合体を合成することができる。その際、ビニル芳
香族化合物―共役ジエン化合物ブロツク共重合体
の共役ジエン化合物に基づく脂肪族二重結合は少
なくとも80%を水素添加せしめ、共役ジエン化合
物を主体とする重合体ブロツクを形態的にオレフ
イン性化合物重合体ブロツクに変換させることが
できる。また、ビニル芳香族化合物を主体とする
重合体ブロツクAおよび必要に応じて、共役ジエ
ン化合物を主体とする重合体ブロツクBに共重合
されているビニル芳香族化合物に基づく芳香族二
重結合の水素添加率については特に制限はない
が、水素添加率を20%以下にするのが好ましい。
該水添ブロツク共重合体中に含まれる未水添の
脂肪族二重結合の量は、赤外分光光度計、核磁気
共鳴装置等によつて容易に知ることができる。
つぎに、本発明の(b)成分として供することので
きるパラフイン系オイルは、得られるシリンジ用
ガスケツトの硬度を調整し、柔軟性を付与するの
に有用である。ここで供するパラフイン系オイル
は流動パラフインと呼ばれるものが使用でき、石
油の潤滑油留分に含まれる芳香族炭化水素やイオ
ウ化合物等の不純物を無水硫酸や発煙硫酸で取除
き、精製された飽和炭化水素からなる無色透明、
無味、無臭のオイルであり、日本薬局方(J.P.)、
食品添加物規格、化粧品原料基準および紫外吸光
度試験(260〜350nm)等に合格した流動パラフ
インが使用できる。
また本発明では(b)成分とし、上述した流動パラ
フインのほかに、FDA(米国食品医薬品局)で認
可されている石油系の軟化剤も有用できる。
このパラフイン系オイルの使用量は(a)成分の水
添ブロツク共重合体100重量部あたり、30〜400重
量部であり、好ましくは50〜300重量部である。
400重量部を超えた配合のものは、オイルのブリ
ードアウトを生じやすく、最終製品に粘着性を与
えるおそれがあり好ましくなく、さらに機械的強
度も低下せしめ好ましくない。また30重量部未満
の配合では、柔軟性付与および経済性の点からも
好ましくない。
つぎに、本発明の(c)成分として用いるモノオレ
フイン共重合体ゴムは、例えば、エチレン/プロ
ピレン共重合体ゴム、エチレン/プロピレン/非
共役ジエン共重合体ゴムの如く、オレフインを主
成分とする無定形ランダム共重合体のエラストマ
ーであつて、有機パーオキサイドの存在下に加熱
処理することによつて主として架橋反応を起こす
ものが好ましく用いられる。上記のエチレン/プ
ロピレン/非共役ジエン共重合体ゴムは、一般に
EPDMと呼ばれるものであつて、該非共役ジエ
ンとしては、ジシクロペンタジエン、1,4―ヘ
キサジエン、シクロオクタジエン、メチルノルボ
ルネン、エチリデンノルボルネン等が挙げられ、
なかでも、エチリデンノルボルネンが好ましい。
これらモノオレフイン共重合体ゴムのうち
EPDMは本発明においてより好ましく用いるこ
とができ、そのヨウ素価で示される不飽和度は30
以下であり、好ましくは5〜20であり、ムーニー
粘度ML1+4(100℃)は10〜120、好ましくは35〜
100である。そして共重合体中に含まれるプロピ
レン含量はエラストマーとしての柔軟性から25〜
50重量%が好ましい。
また、本発明の(c)成分として用いることのでき
る共役ジエン系ゴムは、天然ゴムまたは合成ゴム
の中から任意に選ぶことができ、合成ゴムとして
は、例えば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、
スチレン―ブタジエンランダム共重合体ゴム、ス
チレン―イソプレンランダム共重合体ゴム、スチ
レン―ブタジエンブロツク共重合体ゴム、スチレ
ン―イソプレンブロツク共重合体ゴム、アクリロ
ニトリル―ブタジエン共重合体ゴム、ポリクロロ
プレン等が挙げられる。そしてさらに、これら共
役ジエン系ゴムに含まれる脂肪族二重結合を部分
的に水素添加ならしめ、その不飽和度を低下させ
た水添ゴムも使用することができ、例えば、水添
率が80%未満の部分水添ゴムも共役ジエン系ゴム
として供することができる。
前記モノオレフイン共重合体ゴムと共役ジエン
系ゴムとは任意の配合比率で選ぶことができる。
上記に示した(c)成分として用いられるモノオレ
フイン共重合体ゴムおよび/または共役ジエン系
ゴムの使用量は、(a)成分の水添ブロツク共重合体
100重量部あたり10〜200重量部であり、10重量部
未満では高温(100℃)時の圧縮永久歪が悪く、
また200重量部を超えた配合では、機械的強度お
よび伸びが悪化し好ましくない。
つぎに、本発明の(d)成分として用いられるポリ
オレフイン系樹脂とは、パーオキサイドの存在下
で加熱処理することにより熱分解して樹脂の分子
量が減少し、樹脂の流動性が増加するオレフイン
系の樹脂であり、例えば、アイソタクチツクポリ
プロピレン、ポリ(4―メチル―1―ペンテン)、
ポリブテン―1や、プロピレンと他の少量のα―
オレフインの共重合体、例えばプロピレン/エチ
レン共重合体、プロピレン/1―ブテン共重合
体、プロピレン/4―メチル―1―ペンテン共重
合体等を挙げることができる。このうち例えば、
ポリプロピレン系樹脂の場合、MFR(ASTM―
D―1238―L条件、230℃)は、0.1〜50g/10
分、とくに、0.5〜30g/10分の範囲のものが好
ましい。
また、本発明の(d)成分として用いることのでき
るポリスチレン樹脂とは、公知のラジカル重合
法、イオン重合法で得られるものが好適に使用で
き、その数平均分子量は、5000〜500000、好まし
くは10000〜200000の範囲から選択でき、分子量
分布〔重量平均分子量(w)と数平均分子量
(n)との比(w/n)〕は5以下のものが
好ましい。具体的には例えば、ポリスチレン、ゴ
ム補強ポリスチレン、ポリα―メチルスチレン、
ポリp―第3ブチルスチレン、およびスチレン含
量60重量%以上のスチレン―ブタジエンブロツク
共重合体等であり、これらを2種以上用いてもか
まわず、また、これらポリマーを構成する単量体
の混合物を重合して得られる共重合体であつても
かまわない。
ここに挙げた(d)成分のポリオレフイン系樹脂、
ポリスチレン樹脂は(d)成分として併用して配合す
ることもできる。本発明でポリオレフイン系樹脂
を単独で配合した場合、得られる熱可塑性エラス
トマー材料の硬度は、ポリスチレン樹脂を単独で
同一配合した場合と比べ高くなる傾向にあるため
所望する熱可塑性エラストマー材料の硬度調整に
これら2種の(d)成分を任意の配合比率で選ぶこと
ができる。この場合にはポリオレフイン系樹脂/
ポリスチレン樹脂の比率は95/5〜5/95(重量
比率)の中から選ぶことが好ましい。
上記した(d)成分の配合量は、成分(a)の水添ブロ
ツク共重合体100重量部に対して、20〜500重量部
の範囲で好適に選ぶことができ、中でも50〜300
重量部である。500重量部を超えた配合では、得
られるシリンジ用ガスケツトの硬度が高くなりす
ぎてゴム弾性(圧縮永久歪)が悪化し好ましくな
い。これは、シリンジ用ガスケツトがシリンジ外
筒とガスケツトとの間に隙間を生じないように、
ガスケツトは通常シリンジ外筒の内径より少し大
きな外径で成形するため、ゴム弾性を有していな
ければシリンジへの挿入ができず、500重量部以
上の配合ではこのゴム弾性を保持することができ
ないためである。また、20重量部未満の配合で
は、得られるガスケツトのゴム弾性は良好なもの
の、成形時の加工性およびシリンジ外筒に挿入さ
れた時のガスケツトの摺動特性が悪化し、好まし
くない。
上記した(a)〜(d)成分は、有機パーオキサイドお
よび架橋助剤の存在下で加熱溶融混練することに
よつて部分架橋し、本発明の耐熱性に優れたシリ
ンジ用ガスケツトの素材である熱可塑性エラスト
マーを得ることができる。
本発明の部分架橋においては、沸騰キシレンに
より、熱可塑性エラストマー1gをソツクスレー
抽出器で10時間抽出した後、残留物を80メツシユ
金網で過して得られる固形物の重量を同試料1
g中に含まれる(a)成分+(c)成分の配合量で除した
値を100倍した値が好ましくは20〜95%より好ま
しくは30〜90%の範囲になるように架橋調整す
る。
ここで使用できる有機パーオキサイドは、例え
ば、2,5―ジメチル―2,5―ジ(t―ブチル
パーオキシ)―ヘキサン、2,5―ジメチル―
2,5―ジ(ベンゾイルパーオキシ)―ヘキサ
ン、t―ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミ
ルパーオキサイド、t―ブチルクミルパーオキサ
イド、ジイソプロピルベンゾハイドロパーオキサ
イド、1,3―ビス―(t―ブチルパーオキシイ
ソプロピル)―ベンゼン、ベンゾイルパーオキサ
イド、1,1―ジ(t―ブチルパーオキシ)―
3,3,5―トリメチルシクロヘキサン等が挙げ
られ、また有用な架橋助剤としては、例えばジビ
ニルベンゼン、トリメチロールプロパントリアク
リレート、エチレンジメタアクリレート、ジアリ
ルフタレート、キノンジオキシム、フエニレンビ
スマレイミド、ポリエチレングリコールジメタク
リレート等が挙げられる。これら有機パーオキサ
イドおよび架橋助剤は(a)〜(d)成分100重量部に対
して0.1〜5重量部の中から好適に使用できる。
これら有機パーオキサイドおよび架橋助剤は必要
に応じて、それぞれ2種以上を組み合せて使用す
ることができる。
さらに、本発明のシリンジ用ガスケツトの成分
として、必要に応じて、ヒンダードアミン系光安
定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、無機充填剤、
着色剤、シリコーンオイル等を添加することがで
きる。
そして、本発明のシリンジ用ガスケツトの素材
として活用できる熱可塑性エラストマーの製造方
法は、上記した(a)〜(d)成分および必要に応じて添
加可能な成分を、例えば一軸押出機、二軸押出
機、ロール、バンバリーミキサー、ブラベンダ
ー、ニーダー等の各種加熱式混練機を用いて溶融
混練し、さらに有機パーオキサイド、架橋助剤を
添加し溶融混練したり、これら必要な成分を同時
に混合し加熱溶融混練することによつ容易に得る
ことができる。
ここで得られた熱可塑性エラストマーは、さら
にシリンジ用ガスケツトの金型を備えた射出成形
機に供給し、短時間で射出成形しシリンジ用ガス
ケツトを得ることができる。また射出成形品の不
用なバリ、ランナー部、スプール部は熱可塑性エ
ラストマーであるため、リサイクル成形が可能で
あり、再度シリンジ用ガスケツトの素材として利
用できるメリツトを有する。
(発明の効果)
本発明によつて得られるシリンジ用ガスケツト
は、従来にない特定の成分の部分架橋物を含む熱
可塑性エラストマー材料を用いているため、シリ
ンジ用ガスケツトとして要求される高温時(100
℃)のゴム弾性(圧縮永久歪)と摺動特性のバラ
ンスが改良されたものとなり、さらに加硫ゴムの
ように硫黄を含まない熱可塑性エラストマーであ
るため、ガスケツトと接触する薬液または血液中
に硫黄の溶出がなく、かつ、亜鉛等の重金属を含
まないためその溶出もなく、遊離の硫黄および金
属と薬液とが反応することもない。
そして、本発明のガスケツトは射出成形できる
ので、成形時間が従来の加硫工程を含むものに比
べ大巾に短縮され、離形性もよいので大量生産で
き、さらにこのガスケツト成形後のランナー部お
よびスプール部は熱可塑性エラストマーであるた
め再度射出成形してガスケツトに成形できるため
原材料の無駄がなく経済的である。
〔実施例〕
本発明を実施例によつて更に詳細に説明する
が、本発明がこれらの実施例により限定されるも
のではない。
なお、これらの実施例および比較例において、
各種の評価に用いられた試験法は以下のとおりで
ある。
(1) 硬度〔−〕
JIS―K6301、Aタイプ
(2) 引張強度〔Kg/cm2〕および伸度〔%〕
JIS―K6301、試料は2mm厚のインジエクシヨ
ンシートを用い、試験片は3号形ダンベルを用
いた。
(3) 圧縮永久歪〔%〕
JIS―K6301、100℃×22時間、25%変形後の歪
残率
(4) 摺動特性
添付の図面に示したような構造を有するガス
ケツトを射出成形し、5c.c.,10c.c.のシリンジ用
ガスケツトを得た後シリンジ用押子に装着し、
さらにシリンジ外筒に挿入し、該シリンジ押子
の初動および摺動時の荷重(g)を測定した。
添付した図面において、第1図の斜線部で表
わした部分は、ガスケツト全体の断面を示し、
熱可塑性エラストマーで成形された中空孔5を
有する円柱体1からなつている。この円柱体の
先端2は円錐形をなし、またこの円柱体1の外
周面は2つの環状リブ3,4を有している。ま
た、第2図はこのガスケツトの円柱体中空孔5
にシリンダー用押子6の先端部7を装着したも
のである。
また、配合した各成分は以下のとおりである。
(1) <成分(a―1)>
水素添加されたポリブタジエン―ポリスチレン
―水素添加されたポリブタジエン―ポリスチレン
の構造を有し、結合スチレン量15重量%、数平均
分子量139000分子量分布1.04、水添前のポリブタ
ジエン部の1,2―ビニル結合量が44%、水添率
99%の水添ブロツク共重合体を特開昭60−79005
号公報に記載されたTi系水触媒を用いて合成し、
(a―1)成分とした。
<成分(a―2)>
ポリスチレン―水素添加されたポリブタジエン
―ポリスチレンの構造を有し、結合スチレン量30
重量%、数平均分子量161000、分子量分布1.05、
水添前のポリブタジエン部の1,2―ビニル結合
量が33%、水添率98%の水添ブロツク共重合体を
特開昭59−133203号公報記載のTi系水添触媒を
用いて合成し(a―2)成分とした。
<成分(a―3)>
水素添加されたポリブタジエン―ポリスチレン
―水素添加されたポリブタジエン―ポリスチレン
の構造を有し、結合スチレン量41重量%、数平均
分子量157000、分子量分布1.05、水添前のポリブ
タジエン部の1,2―ビニル結合量が39%、水添
率99%の水添ブロツク共重合体を得開昭59−
133203号公報記載のTi系水添触媒を用いて合成
し、(a―3)成分とした。
<成分(a―4)>
(ポリスチレン―水素添加されたポリブタジエ
ン―)4Siの構造を有し、結合スチレン量60重量%、
数平均分子量127000分子量分布1.39、水添前のポ
リブタジエン部の1,2―ビニル結合量が41%、
水添率99%の水添ブロツク共重合体を特開昭60−
79005号公報に記載されたTi系水添触媒を用いて
合成し、(a―4)成分とした。
(2) 成分(b)
松村石油(株)製流動パラフイン;スモイルP―
350〔動粘度(37.8℃)75.5cst,ナフテン成分37
%、パラフイン成分63%〕
(3) <成分(c―1)>
日本イーピーラバー社製EPDM;EP―57P、
ムーニー粘度88、第3成分がエチリデンノルボル
ネン、ヨウ素価15
<成分(c―2)>
旭化成工業(株)製ポリブタジエン;ジエン
NF55A、ムーニー粘度57
<成分(c―3)>
数平均分子量87000、分子量分布1.23、水添前
のポリブタジエン部の1,2―ビニル結合量が32
%のポリブタジエンを特開昭59−133203号公報記
載のTi系水添触媒を用いて水素添加せしめ、水
添率68%の水添ポリマー(c―3)を得た。
(4) <成分(d―1)>
旭化成工業(株)ポリプロピレン;旭ポリプロE―
1100、MFR0.5g/10分
<成分(d―2)>
旭化成工業(株)ポリスチレン;スタイロン685、
MFR3g/10分
実施例1〜4,比較例1〜2
有機パーオキサイド〔2,5―ジメチル―2,
5―ジ〔第3ブチルパーオキシ)ヘキサン〕およ
び架橋助剤(トリメチロールプロパントリアクリ
レート)を除く表1に示す各成分をあらかじめ、
50mm径二軸押出機で220℃で加熱混練し、部分架
橋前のポリマーを得た。その後、得られたポリマ
ー100重量部に対して上記の有機パーオキサイド
および架橋助剤を表1に示す相当量添加し、さら
に酸化防止剤(イルガノツクス1010;チバガイギ
ー社製)を0.2重量部添加しヘンシエルミキサー
で混合後、50mm径の二軸押出機にて220℃の条件
で反応させて部分架橋した熱可塑性エラストマー
を得た。ここで得た熱可塑性エラストマーのペレ
ツトを用い、5c.c.,10c.c.のシリンジ用ガスケツト
の金型を備えた射出成形機にて、190〜220℃の温
度設定下でシリンジ用ガスケツトを成形した。そ
して、ここで得られたガスケツトが装着したシリ
ンジ用押子をポリプロピレン製のシリンジ外筒に
挿入し、5c.c.および10c.c.のシリンジを作成した。
一方、物性測定用テストピース作成のため150mm
×150mm×2mm(厚さ)の平板金型を備えた射出
成形機にて、190℃〜220℃の設定温度下で射出成
形した。
ここで得たシリンジおよびテストピースを用い
て各種性能テストを実施し、結果を表1に載せ
た。
この結果から、本発明のシリンジ用ガスケツト
は100℃の圧縮永久歪で示されるゴム弾性に優れ、
かつ、摺動特性に優れることが明らかとなつた。
一方、本発明外の熱可塑性エラストマーで作られ
たシリンジ用ガスケツトは、100℃の圧縮永久歪
に劣り、摺動特性もいまだ不十分であつた。
(Field of Industrial Application) The present invention relates to a gasket for a syringe that has excellent rubber elasticity, sliding properties, and stability as expressed by compression set at high temperatures (100° C.), and is thermoplastic. (Prior Art) Conventionally, gaskets for syringes have been made by masticating natural rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, etc., and adding carbon black as a filler and reinforcing agent, oil, vulcanization accelerator, sulfur, etc. Other auxiliary agents are added and kneaded, and the sheet is formed into a sheet using rolls, which is then fed into a gasket mold, heated, pressurized, and vulcanized. A molded body in which multiple gaskets are connected is taken out from the metal, and this molded body is It was obtained by cutting into individual gaskets by punching. This gasket was further cleaned to remove rubber pieces and foreign matter that had adhered to it during the punching and burring process, etc., and then coated with silicone to improve sliding performance with the syringe outer cylinder. In this way, conventional gaskets are mainly made of vulcanized materials, which require large-scale equipment as they go through a complicated process to obtain a molded product, and require a lot of manpower during the adjustment and management of additives and manufacturing. Therefore, it was expensive and had poor productivity. In particular, the vulcanization process in a press mold for gaskets takes about 10 to 30 seconds, compared to injection molding of thermoplastic polymers.
The vulcanization time was approximately 10 minutes, which required a long time, which inevitably limited productivity. In addition, the gasket obtained by this vulcanization method has many unnecessary burrs, and since it is a vulcanized product, it cannot be reused, making it an economically costly manufacturing method. In addition, since gaskets obtained by this method have sulfur, vulcanization accelerators, etc. added during manufacture, when they come into contact with medical solutions such as injections and blood, these additives may be eluted into the medical solutions and blood. Not only that, but also the coefficient of static friction and dynamic friction are large and sliding properties are poor, so coating with a lubricant such as silicone oil is required. Furthermore, when this gasket is disposed of and then burned during disposal, sulfur dioxide gas is generated, which is undesirable. For this reason, in recent years, several proposals have been made for syringe gaskets made of thermoplastic elastomers with the aim of improving productivity and safety as described above. For example, JP-A-55-36236
No. 1 discloses a gasket for a syringe obtained by injection molding an olefinic thermoplastic elastomer, and also discloses a gasket for a syringe obtained by injection molding an olefin thermoplastic elastomer.
No. 53173 and JP-A No. 58-25172 propose a gasket for a syringe made of a colorable and injection moldable elastomeric material made of a hydrogenated block copolymer or polyolefin having a specific structure. Among the syringe gaskets proposed here, the syringe gaskets molded from an elastomer material containing a hydrogenated block copolymer with a specific structure have a thermoplastic characteristic compared to those molded from conventional vulcanized rubber. As a result, the productivity was improved, and the compression set (rubber elasticity) at 70°C was good. (Problems to be Solved by the Invention) However, in the syringe gasket obtained by this proposal, the hydrogenated block copolymer with a specific structure used as its material has thermoplasticity, and Since the restraining segment is composed of polystyrene chains, its cohesive force effect decreases at high temperatures such as 100°C, and the compression set at 100°C is currently extremely poor as it no longer functions as a restraining segment. Therefore, a syringe gasket molded from a thermoplastic elastomer made of this hydrogenated block copolymer is substantially
It was inappropriate to expose it to high temperatures of 100°C. Furthermore, when trying to improve the sliding properties, which are important for the performance of syringe gaskets, conventional thermoplastic elastomers made of hydrogenated block copolymers have the undesirable result of deteriorating rubber elasticity (compression set). At present, it has been virtually impossible to obtain a gasket for a syringe that has an excellent balance of both properties. (Means for Solving the Problems) The present invention has been made to solve the problems that were difficult to solve with the elastomer molding materials presented in the above-mentioned conventional proposals. Rubber elasticity (compression set) at 100°C while having good properties and recyclability
This was made based on the demand for a gasket for syringes that has excellent sliding properties and excellent properties.This demand was fully achieved by using a thermoplastic elastomer, which was not previously known as a material for gaskets for syringes. It was discovered that the gasket for syringes has excellent rubber elasticity and sliding properties under the surface, as well as excellent safety. That is, the present invention provides a block copolymer comprising (a) a polymer block A mainly composed of at least one vinyl aromatic compound and a polymer block B mainly composed of at least one conjugated diene compound. Hydrogenated block copolymer obtained by hydrogenation: 100 parts by weight (b) Paraffin oil: 30 to 400 parts by weight (c) Monoolefin copolymer rubber and/or conjugated diene rubber: 10 to 200 parts by weight (d) The object of the present invention is to provide a gasket for a syringe having excellent heat resistance and molded from a thermoplastic elastomer material comprising 20 to 500 parts by weight of a polyolefin resin and/or a polystyrene resin and partially crosslinked in the presence of an organic peroxide. The present invention will be described in detail below. The hydrogenated block copolymer used as component (a) in the present invention consists of a polymer block A mainly composed of at least one vinyl aromatic compound and a polymer block mainly composed of at least one conjugated diene compound. It is obtained by hydrogenating a block copolymer consisting of A-B, A-B
-A, B-A-B-A, (A-B-) 4 Si, (B-A
-B-) 4 It is a hydrogenated vinyl aromatic compound-conjugated diene compound block copolymer having a structure such as Si. The hydrogenated block copolymer contains 5 to 95% by weight of vinyl aromatic compounds, preferably 10 to 85% by weight of vinyl aromatic compounds;
At 60% by weight or less, preferably 55% by weight or less, such a hydrogenated block copolymer exhibits properties as a thermoplastic elastomer. Furthermore, referring to the block structure, the polymer block A mainly composed of a vinyl aromatic compound is a vinyl aromatic compound polymer block or a vinyl aromatic compound containing more than 50% by weight and preferably 70% by weight or more of a vinyl aromatic compound. The polymer block B has a structure of a copolymer block of a hydrogenated conjugated diene compound and a hydrogenated conjugated diene compound. More than 50% by weight of the compound polymer block or hydrogenated conjugated diene compound, preferably 70% by weight
It has a structure of a copolymer block of a hydrogenated conjugated diene compound and a vinyl aromatic compound containing at least % by weight. In addition, polymer block A mainly composed of these vinyl aromatic compounds,
Polymer block B mainly composed of hydrogenated conjugated diene compounds has a random distribution of hydrogenated conjugated diene compounds or vinyl aromatic compounds in the molecular chains of each polymer block.
It may be tapered (the monomer component increases or decreases along the molecular chain), partially block-shaped, or any combination thereof, and the polymer block mainly composed of the vinyl aromatic compound and the hydrogen When there are two or more polymer blocks each consisting mainly of the added conjugated diene compound, each of the polymer blocks may have the same structure or may have different structures. As the vinyl aromatic compound constituting the hydrogenated block copolymer, one or more types can be selected from, for example, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, P-tert-butylstyrene, etc.
Among them, styrene is preferred. Further, as the conjugated diene compound before hydrogenation constituting the hydrogenated conjugated diene compound, for example, one selected from butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, etc. species or two
Among these, butadiene, isoprene and combinations thereof are preferred. The microstructure of a polymer block mainly composed of a conjugated diene compound before being hydrogenated can be arbitrarily selected. For example, in a polybutadiene block, 1,2-vinyl bonds have 20 to 50
%, preferably 25-45%. Further, the number average molecular weight of the hydrogenated block copolymer used in the present invention having the above structure is 5000 to 5000.
1000000, preferably 10000 to 800000, more preferably 30000 to 500000, and the molecular weight distribution [weight average molecular weight (w) and number average molecular weight (n)]
(w/n)] is 10 or less. Furthermore, the molecular structure of the hydrogenated block copolymer may be linear, branched, radial, or any combination thereof. These block copolymers may be produced by any method as long as they have the above structure. For example, a vinyl aromatic compound-conjugated diene compound block copolymer is synthesized in an inert solvent using a lithium catalyst or the like by the method described in Japanese Patent Publication No. 40-23798, and then, for example,
In an inert solvent by the method described in Japanese Patent Publication No. 8704 and Japanese Patent Publication No. 43-6636, particularly preferably by the method described in Japanese Patent Application Publication No. 59-133203 and Japanese Patent Application Publication No. 60-79005. The hydrogenated block copolymer used in the present invention can be synthesized by hydrogenation in the presence of a hydrogenation catalyst. At that time, at least 80% of the aliphatic double bonds based on the conjugated diene compound of the vinyl aromatic compound-conjugated diene compound block copolymer are hydrogenated, and the polymer block mainly composed of the conjugated diene compound is transformed into an olefin in morphology. The compound can be converted into a polymer block. In addition, hydrogen of an aromatic double bond based on a vinyl aromatic compound copolymerized into a polymer block A mainly composed of a vinyl aromatic compound and, if necessary, a polymer block B mainly composed of a conjugated diene compound. Although there is no particular restriction on the addition rate, it is preferable that the hydrogenation rate is 20% or less. The amount of unhydrogenated aliphatic double bonds contained in the hydrogenated block copolymer can be easily determined using an infrared spectrophotometer, nuclear magnetic resonance apparatus, or the like. Next, the paraffinic oil that can be used as component (b) of the present invention is useful for adjusting the hardness and imparting flexibility to the resulting syringe gasket. The paraffinic oil used here can be called liquid paraffin, which is purified by removing impurities such as aromatic hydrocarbons and sulfur compounds contained in petroleum lubricating oil fractions with sulfuric anhydride or fuming sulfuric acid. Colorless and transparent, made of hydrogen.
It is a tasteless and odorless oil, and is classified by the Japanese Pharmacopoeia (JP).
Liquid paraffin that has passed food additive standards, cosmetic raw material standards, ultraviolet absorbance tests (260-350 nm), etc. can be used. Further, in the present invention, as component (b), in addition to the above-mentioned liquid paraffin, petroleum-based softeners approved by the FDA (US Food and Drug Administration) can also be useful. The amount of paraffinic oil used is 30 to 400 parts by weight, preferably 50 to 300 parts by weight, per 100 parts by weight of the hydrogenated block copolymer (a).
If the amount exceeds 400 parts by weight, oil bleed-out tends to occur, which is undesirable because it may impart stickiness to the final product, and furthermore, mechanical strength is undesirably lowered. In addition, if the amount is less than 30 parts by weight, it is not preferable from the viewpoint of imparting flexibility and economical efficiency. Next, the monoolefin copolymer rubber used as component (c) of the present invention has an olefin as a main component, such as an ethylene/propylene copolymer rubber or an ethylene/propylene/non-conjugated diene copolymer rubber. An elastomer of an amorphous random copolymer which mainly causes a crosslinking reaction by heat treatment in the presence of an organic peroxide is preferably used. The above ethylene/propylene/non-conjugated diene copolymer rubber is generally
It is called EPDM, and the non-conjugated diene includes dicyclopentadiene, 1,4-hexadiene, cyclooctadiene, methylnorbornene, ethylidenenorbornene, etc.
Among them, ethylidene norbornene is preferred. Among these monoolefin copolymer rubbers,
EPDM can be more preferably used in the present invention, and the degree of unsaturation indicated by its iodine value is 30.
Mooney viscosity ML 1+4 (100℃) is 10-120, preferably 35-20, preferably 5-20.
It is 100. The propylene content in the copolymer is 25 to 25% due to its flexibility as an elastomer.
50% by weight is preferred. Further, the conjugated diene rubber that can be used as the component (c) of the present invention can be arbitrarily selected from natural rubber or synthetic rubber. Examples of the synthetic rubber include polybutadiene, polyisoprene,
Styrene-butadiene random copolymer rubber, styrene-isoprene random copolymer rubber, styrene-butadiene block copolymer rubber, styrene-isoprene block copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, polychloroprene, etc. . Furthermore, hydrogenated rubbers in which the aliphatic double bonds contained in these conjugated diene rubbers are partially hydrogenated to reduce the degree of unsaturation can also be used. For example, hydrogenated rubbers with a hydrogenation rate of 80 Partially hydrogenated rubber of less than 1% can also be provided as a conjugated diene rubber. The monoolefin copolymer rubber and the conjugated diene rubber can be selected at any blending ratio. The amount of monoolefin copolymer rubber and/or conjugated diene rubber used as component (c) shown above is the same as that of the hydrogenated block copolymer of component (a).
It is 10 to 200 parts by weight per 100 parts by weight, and if it is less than 10 parts by weight, compression set at high temperatures (100°C) will be poor.
Further, if the amount exceeds 200 parts by weight, mechanical strength and elongation deteriorate, which is not preferable. Next, the polyolefin resin used as component (d) of the present invention is an olefin resin that is thermally decomposed by heat treatment in the presence of peroxide, reducing the molecular weight of the resin and increasing the fluidity of the resin. For example, isotactic polypropylene, poly(4-methyl-1-pentene),
Polybutene-1, propylene and other small amounts of α-
Examples of copolymers of olefins include propylene/ethylene copolymers, propylene/1-butene copolymers, propylene/4-methyl-1-pentene copolymers, and the like. For example,
In the case of polypropylene resin, MFR (ASTM-
D-1238-L condition, 230℃) is 0.1 to 50g/10
minutes, particularly preferably in the range of 0.5 to 30 g/10 minutes. The polystyrene resin that can be used as component (d) of the present invention is preferably one obtained by a known radical polymerization method or ionic polymerization method, and has a number average molecular weight of 5,000 to 500,000, preferably It can be selected from the range of 10,000 to 200,000, and preferably has a molecular weight distribution [ratio of weight average molecular weight (w) to number average molecular weight (n) (w/n)] of 5 or less. Specifically, for example, polystyrene, rubber-reinforced polystyrene, polyα-methylstyrene,
Poly p-tert-butylstyrene, styrene-butadiene block copolymer with a styrene content of 60% by weight or more, etc., and two or more types of these may be used, or a mixture of monomers constituting these polymers. It may be a copolymer obtained by polymerizing. The polyolefin resin of component (d) listed here,
Polystyrene resin can also be blended together as component (d). In the present invention, when polyolefin resin is blended alone, the hardness of the resulting thermoplastic elastomer material tends to be higher than when polystyrene resin is blended alone. These two types of (d) components can be selected at any blending ratio. In this case, polyolefin resin/
The ratio of polystyrene resin is preferably selected from 95/5 to 5/95 (weight ratio). The amount of component (d) mentioned above can be suitably selected in the range of 20 to 500 parts by weight, with 50 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the hydrogenated block copolymer of component (a).
Parts by weight. If the amount exceeds 500 parts by weight, the hardness of the resulting syringe gasket will become too high, resulting in poor rubber elasticity (compression set), which is not preferable. This is to prevent the syringe gasket from creating a gap between the syringe outer cylinder and the gasket.
Gaskets are usually molded with an outer diameter slightly larger than the inner diameter of the syringe outer cylinder, so if they do not have rubber elasticity, they cannot be inserted into the syringe, and if the gasket contains more than 500 parts by weight, this rubber elasticity cannot be maintained. It's for a reason. In addition, if the amount is less than 20 parts by weight, although the rubber elasticity of the resulting gasket is good, the processability during molding and the sliding properties of the gasket when inserted into the syringe barrel deteriorate, which is not preferable. The above-mentioned components (a) to (d) are partially crosslinked by heating, melting and kneading in the presence of an organic peroxide and a crosslinking aid, and are the material for the syringe gasket with excellent heat resistance of the present invention. Thermoplastic elastomers can be obtained. In the partial crosslinking of the present invention, 1 g of thermoplastic elastomer is extracted with boiling xylene using a Soxhlet extractor for 10 hours, and the residue is passed through an 80-mesh wire gauze.
The crosslinking is adjusted so that the value obtained by dividing the amount of component (a)+component (c) contained in g divided by 100 is preferably in the range of 20 to 95%, more preferably 30 to 90%. Organic peroxides that can be used here include, for example, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)-hexane, 2,5-dimethyl-
2,5-di(benzoylperoxy)-hexane, t-butylperoxybenzoate, dicumyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, diisopropylbenzohydroperoxide, 1,3-bis-(t-butylperoxy) isopropyl)-benzene, benzoyl peroxide, 1,1-di(t-butylperoxy)-
3,3,5-trimethylcyclohexane, etc., and useful crosslinking aids include, for example, divinylbenzene, trimethylolpropane triacrylate, ethylene dimethacrylate, diallyl phthalate, quinone dioxime, phenylene bismaleimide, polyethylene Examples include glycol dimethacrylate. These organic peroxides and crosslinking aids can be suitably used in the range of 0.1 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of components (a) to (d).
These organic peroxides and crosslinking aids can be used in combination of two or more types, if necessary. Furthermore, as a component of the syringe gasket of the present invention, a hindered amine light stabilizer, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an inorganic filler,
Coloring agents, silicone oil, etc. can be added. The method for producing a thermoplastic elastomer that can be used as a material for the syringe gasket of the present invention includes the above-mentioned components (a) to (d) and components that can be added as necessary, for example, by a single-screw extruder or a twin-screw extruder. Melt and knead using various heating kneaders such as mills, rolls, Banbury mixers, Brabenders, and kneaders, and then add organic peroxide and crosslinking aids and melt and knead, or mix these necessary components simultaneously and heat. It can be easily obtained by melt-kneading. The thermoplastic elastomer obtained here is further supplied to an injection molding machine equipped with a mold for a syringe gasket, and can be injection molded in a short time to obtain a syringe gasket. Furthermore, since the unnecessary burrs, runner parts, and spool parts of the injection molded product are made of thermoplastic elastomer, they can be recycled and can be reused as materials for syringe gaskets. (Effects of the Invention) The syringe gasket obtained by the present invention uses a thermoplastic elastomer material containing a partially crosslinked product of a specific component that has not been seen before.
°C) has an improved balance of rubber elasticity (compression set) and sliding properties, and since it is a thermoplastic elastomer that does not contain sulfur like vulcanized rubber, it will not be absorbed by chemicals or blood that come into contact with the gasket. There is no elution of sulfur, and since it does not contain heavy metals such as zinc, there is no elution of sulfur, and free sulfur and metals do not react with the chemical solution. Furthermore, since the gasket of the present invention can be injection molded, the molding time is greatly shortened compared to conventional gaskets that involve a vulcanization process, and the mold releasability is also good, allowing for mass production. Since the spool part is made of thermoplastic elastomer, it can be injection molded again to form a gasket, which is economical as there is no waste of raw materials. [Examples] The present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. In addition, in these Examples and Comparative Examples,
The test methods used for various evaluations are as follows. (1) Hardness [-] JIS-K6301, A type (2) Tensile strength [Kg/cm 2 ] and elongation [%] JIS-K6301, the sample is a 2 mm thick in-die extension sheet, and the test piece is 3 I used size dumbbells. (3) Compression set [%] JIS-K6301, strain residual rate after 25% deformation at 100°C for 22 hours (4) Sliding properties A gasket having the structure shown in the attached drawing was injection molded, After obtaining the 5c.c. and 10c.c. syringe gaskets, attach them to the syringe pusher.
Furthermore, it was inserted into a syringe outer cylinder, and the load (g) during the initial movement and sliding of the syringe pusher was measured. In the attached drawings, the shaded area in Figure 1 shows the cross section of the entire gasket;
It consists of a cylindrical body 1 having a hollow hole 5 made of thermoplastic elastomer. The tip 2 of this cylindrical body has a conical shape, and the outer peripheral surface of this cylindrical body 1 has two annular ribs 3 and 4. Also, Fig. 2 shows the cylindrical hollow hole 5 of this gasket.
A tip 7 of a cylinder pusher 6 is attached to the cylinder. In addition, the ingredients blended are as follows. (1) <Component (a-1)> Hydrogenated polybutadiene-polystyrene-hydrogenated polybutadiene-polystyrene structure, bound styrene content 15% by weight, number average molecular weight 139000, molecular weight distribution 1.04, before hydrogenation The amount of 1,2-vinyl bonds in the polybutadiene part of is 44%, and the hydrogenation rate is
99% hydrogenated block copolymer published in JP-A-60-79005
Synthesized using the Ti-based water catalyst described in the publication,
(a-1) component. <Component (a-2)> It has a structure of polystyrene-hydrogenated polybutadiene-polystyrene, and the amount of bound styrene is 30
Weight%, number average molecular weight 161000, molecular weight distribution 1.05,
A hydrogenated block copolymer with a 1,2-vinyl bond content of 33% in the polybutadiene moiety before hydrogenation and a hydrogenation rate of 98% was synthesized using a Ti-based hydrogenation catalyst described in JP-A-59-133203. This was used as component (a-2). <Component (a-3)> Hydrogenated polybutadiene-polystyrene-hydrogenated polybutadiene-polystyrene structure, bound styrene content 41% by weight, number average molecular weight 157000, molecular weight distribution 1.05, polybutadiene before hydrogenation A hydrogenated block copolymer with a 1,2-vinyl bond content of 39% and a hydrogenation rate of 99% was obtained.
It was synthesized using a Ti-based hydrogenation catalyst described in Publication No. 133203, and was used as component (a-3). <Component (a-4)> (Polystyrene-hydrogenated polybutadiene-) Has a structure of 4 Si, with a bound styrene content of 60% by weight,
Number average molecular weight 127,000, molecular weight distribution 1.39, 1,2-vinyl bond content in the polybutadiene part before hydrogenation is 41%,
A hydrogenated block copolymer with a hydrogenation rate of 99% was published in 1980-
It was synthesized using the Ti-based hydrogenation catalyst described in Publication No. 79005, and was used as component (a-4). (2) Component (b) Liquid paraffin manufactured by Matsumura Sekiyu Co., Ltd.; Smoyl P-
350 [Kinematic viscosity (37.8℃) 75.5cst, Naphthene component 37
%, paraffin component 63%] (3) <Ingredient (c-1)> EPDM manufactured by Japan EP Rubber Co., Ltd.; EP-57P,
Mooney viscosity 88, third component is ethylidene norbornene, iodine value 15 <Component (c-2)> Polybutadiene manufactured by Asahi Kasei Corporation; diene
NF55A, Mooney viscosity 57 <Component (c-3)> Number average molecular weight 87000, molecular weight distribution 1.23, 1,2-vinyl bond amount in polybutadiene part before hydrogenation is 32
% of polybutadiene was hydrogenated using a Ti-based hydrogenation catalyst described in JP-A-59-133203 to obtain a hydrogenated polymer (c-3) with a hydrogenation rate of 68%. (4) <Component (d-1)> Asahi Kasei Industries, Ltd. polypropylene; Asahi Polypro E-
1100, MFR0.5g/10min <Component (d-2)> Asahi Kasei Polystyrene; Styron 685,
MFR3g/10min Examples 1-4, Comparative Examples 1-2 Organic peroxide [2,5-dimethyl-2,
Each component shown in Table 1 except 5-di[tert-butylperoxy)hexane] and the crosslinking aid (trimethylolpropane triacrylate) was prepared in advance.
The mixture was heated and kneaded at 220°C using a 50 mm diameter twin-screw extruder to obtain a polymer before partial crosslinking. Thereafter, to 100 parts by weight of the obtained polymer, the above-mentioned organic peroxide and crosslinking aid were added in the equivalent amounts shown in Table 1, and 0.2 parts by weight of an antioxidant (Irganox 1010; manufactured by Ciba Geigy) was added. After mixing in a shell mixer, the mixture was reacted in a 50 mm diameter twin screw extruder at 220°C to obtain a partially crosslinked thermoplastic elastomer. Using the thermoplastic elastomer pellets obtained here, syringe gaskets were made using an injection molding machine equipped with 5 c.c. and 10 c.c. syringe gasket molds at a temperature setting of 190 to 220°C. Molded. Then, the syringe pusher fitted with the gasket obtained here was inserted into a polypropylene syringe outer cylinder to produce 5 c.c. and 10 c.c. syringes.
On the other hand, 150 mm for making test pieces for measuring physical properties.
Injection molding was performed at a set temperature of 190°C to 220°C using an injection molding machine equipped with a flat mold of 150 mm x 2 mm (thickness). Various performance tests were conducted using the syringe and test piece obtained here, and the results are listed in Table 1. From this result, the syringe gasket of the present invention has excellent rubber elasticity as shown by compression set at 100°C,
In addition, it was revealed that it has excellent sliding properties.
On the other hand, gaskets for syringes made of thermoplastic elastomers other than those of the present invention had poor compression set at 100° C. and still had insufficient sliding properties.
【表】【table】
【表】
実施例 5〜6
水添ブロツク共重合体として、成分(a―1),
(a―2)を用い、表2に示す各成分を実施例1
〜4と同様の方法で成形し、シリンジ用ガスケツ
トおよびテストピースを得た。このものの摺動特
性および物性を測定し表2に載せた。
ここで得られた本発明のシリンジ用ガスケツト
は、ポリスチレンを含んでいても摺動特性および
100℃の圧縮永久歪に優れることが明らかとなつ
た。[Table] Examples 5 to 6 As a hydrogenated block copolymer, components (a-1),
Using (a-2), each component shown in Table 2 was prepared in Example 1.
A syringe gasket and a test piece were obtained by molding in the same manner as in 4. The sliding characteristics and physical properties of this material were measured and listed in Table 2. The syringe gasket of the present invention obtained here has excellent sliding properties even though it contains polystyrene.
It has become clear that the material has excellent compression set at 100℃.
【表】【table】
【表】
実施例 7
実施例1で得たシリンジ用ガスケツトを第十改
正日本薬局方の輸液用ゴム栓試験法に準じて材質
および溶出物試験を行なつた。この結果を表3に
示す。この結果から、本発明のシリンジ用ガスケ
ツトは基準をクリアーするものであることが判明
した。[Table] Example 7 The syringe gasket obtained in Example 1 was subjected to material and eluate tests according to the rubber stopper test method for infusion according to the 10th edition of the Japanese Pharmacopoeia. The results are shown in Table 3. From this result, it was found that the syringe gasket of the present invention cleared the standards.
【表】【table】
第1図は、本発明の実施例および比較例で供し
た熱可塑性エラストマーで射出成形して得たシリ
ンジ用ガスケツト部の一例の断面図である。斜線
部分がガスケツト全体を示す。第2図は、第1図
のガスケツトにシリンジ用押子を装着した一例の
断面図である。
1:ガスケツト構造の円柱体、2:ガスケツト
円柱体の円錐形先端、3:および4:環状リブ、
5:シリンジ用押子を装着するための中空孔、
6:シリンダー用押子、7:シリンダー押子先端
部。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an example of a syringe gasket part obtained by injection molding of a thermoplastic elastomer provided in Examples and Comparative Examples of the present invention. The shaded area shows the entire gasket. FIG. 2 is a sectional view of an example in which a syringe pusher is attached to the gasket of FIG. 1. 1: cylindrical body with gasket structure, 2: conical tip of gasket cylindrical body, 3: and 4: annular rib,
5: Hollow hole for attaching a syringe pusher,
6: Cylinder pusher, 7: Cylinder pusher tip.
Claims (1)
主体とする重合体ブロツクAと、少なくとも1
個の共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロ
ツクBとから成るブロツク共重合体を水素添加
して得られる水添ブロツク共重合体 100重量部 (b) パラフイン系オイル 30〜400重量部 (c) モノオレフイン共重合体ゴムおよび/または
共役ジエン系ゴム 10〜200重量部 (d) ポリオレフイン系樹脂および/またはポリス
チレン樹脂 20〜500重量部 から成る配合物を有機パーオキサイド存在下で部
分架橋した熱可塑性エラストマー材料を成形した
耐熱性に優れたシリンジ用ガスケツト。[Scope of Claims] 1 (a) a polymer block A mainly composed of at least one vinyl aromatic compound; and at least one
Hydrogenated block copolymer obtained by hydrogenating a block copolymer consisting of a polymer block B mainly composed of a conjugated diene compound: 100 parts by weight (b) Paraffin oil: 30 to 400 parts by weight (c) Thermoplastic material made by partially crosslinking a blend consisting of 10 to 200 parts by weight of monoolefin copolymer rubber and/or conjugated diene rubber (d) 20 to 500 parts by weight of polyolefin resin and/or polystyrene resin in the presence of organic peroxide. A syringe gasket with excellent heat resistance molded from elastomer material.
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|---|---|---|---|
| JP61200079A JPS6357662A (en) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | Gasket for syringe, having excellent heat resistance |
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| JP61200079A JPS6357662A (en) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | Gasket for syringe, having excellent heat resistance |
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