T-CNPPA 3012-2024 药品包装用橡胶密封件用合成聚异丁烯类橡胶技术规范

CCST/CNPPA3012—2024代替YBX2004—2014药品包装用橡胶密封件用合成聚异丁烯类橡胶技术规范Technicalspecificationofpolyisobutylene-basedpoly中国医药包装协会中国标准出版社I 1 1 1 2 7 8 8 9附录A(规范性)金属元素的测定(电感耦合等离子体原子发射光谱法) 附录B(规范性)低聚物含量的测定(气相色谱法) 附录C(规范性)环氧大豆油(ESBO)含量的测定 附录D(规范性)抗氧剂含量的测定(高效液相色谱法) 附录E(规范性)不饱和度的测定 附录F(规范性)硬脂酸钙含量的测定 附录G(规范性)卤素含量的测定(X射线荧光色谱法) ⅢT/CNPPA3012—2024a)增加了术语和定义(见第3章);c)更改了溴化丁基橡胶中的溴含量项目标准(见4.2);IVT/CNPPA3012—2024要参考了美国ASTMD3188—2006、ASTMD3958—2006和目前国内外主要丁基橡胶生产厂家的产品指标。有了这些指标的控制，药品包装用橡胶密封件生产企业在组织药品包装用橡胶密封件生产时可和硬脂酸钙等项目的设置及检验方法采用了上海的项目和检验方法。技术指标综合了上海市食品药品包装材料测试所标准草案的指标和目前国内外主要丁基橡胶生产厂家的产品指标。这些项目对橡胶密封件与药品的相容性以及安全性等方面提供了保1T/CNPPA3012—2024药品包装用橡胶密封件用合成聚异丁烯类橡胶技术规范本文件规定了药品包装用橡胶密封件(以下简称“橡胶密封件”)用合成聚异丁烯类橡胶的技术要本文件适用于橡胶密封件用合成聚异丁烯类橡胶。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T528硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定GB/T1232.1未硫化橡胶用圆盘剪切黏度计进行测定第1部分：门尼黏度的测定GB/T4498.1橡胶灰分的测定第1部分：马弗炉法GB/T6038橡胶试验胶料配料、混炼和硫化设备及操作程序GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T7764橡胶鉴定红外光谱法GB/T24131.1生橡胶挥发分含量的测定第1部分：热辊法和烘箱法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。门尼黏度mooneyviscosity用门尼剪切圆盘式黏度计测定的生橡胶或橡胶混炼胶黏度的量值。挥发分volatiles材料在规定温度下热烘烤而失去的质量。在规定条件下材料焚烧的残余物。具有金属通性的元素。23.53.6低聚物oligomer由较少的重复单元所组成的聚合物。3.73.83.9用来延缓氧化变质的配合剂。不饱和度degreeofunsaturation有机物分子不饱和程度的量化标志。在将试样拉断期间施加的最大拉伸应力。拉断伸长率elongationatbreak试样断裂时的百分比伸长率。4技术要求4.1产品分类及技术要求橡胶密封件用合成聚异丁烯类橡胶中通常含有抗氧剂1010、抗氧剂1076或抗氧剂BHT。当使用/含有其他种类抗氧剂的合成聚异丁烯类橡胶，应按照关联审评审批的要求进行评价；必要时应开展相容性研究。根据结构产品分为4种，分别为：a)以异丁烯或和异戊二烯为原料，经聚合而成的异丁烯-异戊二烯共聚物，简称缩写为IIR;b)以异丁烯-异戊二烯共聚物为原料，经氯化工艺制得的氯化异丁烯-异戊二烯共聚物，简称为氯化丁基橡胶，英文缩写为CIIR;c)以异丁烯-异戊二烯共聚物为原料，经溴化工艺制得的溴化异丁烯-异戊二烯共聚物，简称为溴化丁基橡胶，英文缩写为BIIR;d)以异丁烯和对甲基苯乙烯为原料，经聚合和溴化而成的溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚橡不同结构的产品对应的技术要求分别见表1～表4,其中表1是丁基橡胶的要求，表2是氯化丁基橡胶的要求，表3是溴化丁基橡胶的要求，表4是溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚橡胶的要求。3T/CNPPA3012—2024表1丁基橡胶的要求检验项目项目指标检验方法外观白色到淡黄色胶块，色泽均匀，无明显色斑、污点鉴别(红外光谱法)与典型样品红外图谱基本一致GB/T7764生胶门尼黏度，ML(1+4)100℃(或ML(1+8)125℃)标称值±5GB/T24131.1灰分/%GB/T4498.1金属元素锡/%附录A铅/%铜/%镉/%铬/%钡/%(参考指标)低聚物含量(参考指标)低聚物色谱峰总面积与内标色谱峰面积的比值不应过2附录B附录D不饱和度/mol%标称值士0.2附录E硬脂酸钙含量/%附录F物理机械性能拉伸强度/MPaGB/T528扯断伸长率/%4T/CNPPA3012—2024表2氯化丁基橡胶的要求检验项目外观鉴别(红外光谱法)与典型样品红外图谱基本一致生胶门尼黏度，ML(1+8)125℃标称值±5锡/%铅/%铜/%镉/%钡/%(参考指标)低聚物含量(参考项目)低聚物色谱峰总面积与内标色谱峰面积的比值不应过2附录B抗氧剂含量/%附录D附录F氯含量(质量分数，%)附录G物理机械性能拉伸强度/MPa扯断伸长率/%5T/CNPPA3012—2024表3溴化丁基橡胶的要求检验项目项目指标检验方法外观白色到淡黄色胶块，色泽均匀，无明显色斑、污点鉴别(红外光谱法)与典型样品红外图谱基本一致GB/T7764生胶门尼黏度，ML(1+8)125℃标称值±5GB/T24131.1灰分/%GB/T4498.1金属元素锡/%附录A铅/%铜/%镉/%铬/%钡/%(参考指标)低聚物含量(参考指标)低聚物色谱峰总面积与内标色谱峰面积的比值不应过2附录B环氧大豆油(ESBO)含量/%附录C附录D硬脂酸钙含量/%附录F溴含量(质量分数，%)标称值±0.2物理机械性能拉伸强度/MPaGB/T528扯断伸长率/%6T/CNPPA3012—2024表4溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚橡胶的要求检验项目项目指标检验方法外观白色到淡黄色胶块，色泽均匀，无明显色斑、污点鉴别(红外光谱法)与典型样品红外图谱基本一致GB/T7764生胶门尼黏度，ML(1+8)125℃标称值±5溴含量/mol%0.75±0.070.47±0.101.20±0.10附录GGB/T24131.1GB/T4498.1金属元素锡/%附录A铅/%铜/%镉/%铬/%钡/%(参考指标)物理机械性能拉伸强度/MPaGB/T528扯断伸长率/%橡胶的门尼黏度对橡胶密封件的混炼工艺、硫化工艺及产品的硬度等方面有影响。橡胶的挥发分包括水分和低分子有机物，可能会对橡胶密封件与所包装药品的相容性有影响。7T/CNPPA3012—2024橡胶的灰分会对橡胶密封件的灰分指标有影响。橡胶中的金属元素特别是重金属类元素可能会对橡胶密封件所包装药品的安全质量有影响。橡胶中的低聚物可能会对橡胶密封件与所包装药品的相容性有影响。橡胶中的抗氧剂可能会对橡胶密封件与所包装药品的相容性有影响。橡胶的不饱和度对橡胶密封件的硫化工艺及产品的硬度等方面有影响。橡胶密封件用合成聚异丁烯类橡胶根据技术要求的项目及限度，采用适宜的试验方法。除特殊规定外，本文件中所用的试剂均为分析纯试剂，所用实验用水为纯化水，或符合GB/T6682规定的三级水。5.2鉴别(红外光谱法)按照GB/T7764中反射分析法(衰减全反射ATR)或透射分析法(薄膜)进行橡胶的红外光谱按照GB/T1232.1检验生胶的门尼黏度。按照GB/T24131.1中烘箱法B检验生胶的挥发分。按照GB/T4498.1中方法A检验生胶的灰分(灼烧温度为800℃±25℃)。5.6金属元素按照附录A规定的方法进行检验。5.7低聚物含量按照附录B规定的方法进行检验。85.8环氧大豆油(ESBO)含量按照附录C规定的方法进行检验。5.9抗氧剂含量按照附录D规定的方法进行检验。5.10不饱和度按照附录E规定的方法进行检验。5.11硬脂酸钙含量按照附录F规定的方法进行检验。按照附录G规定的方法进行检验。5.13物理机械性能5.13.1橡胶密封件用合成聚异丁烯类橡胶的物理机械性能需要按照该橡胶的检验配方进行配料、混炼和硫化，制成标准试片，并按照GB/T528对标准试片进行裁切和测定。5.13.2橡胶标准检验配方如下。a)丁基橡胶标准检验配方b)氯化丁基橡胶标准检验配方氯化丁基橡胶100.00g,通用炭黑40.00g,氧化锌5.00g,硬脂酸1.00g,合计146.00g。c)溴化丁基橡胶标准检验配方溴化丁基橡胶100.00g,通用炭黑40.00g,氧化锌5.00g,硬脂酸1.00g,合计146.00g。d)溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚橡胶标准检验配方5.13.3按照GB/T6038进行橡胶的配料、混炼和硫化操作。5.13.4按照GB/T528进行橡胶物理机械性能的测定。6检验规则橡胶密封件用合成聚异丁烯类橡胶的生产厂家与使用厂家应明确放行和验收标准，并明确检验规则。7.1标志9T/CNPPA3012—2024产品应选用两层以上合适的包装材料。内包装宜采用易于剥落，或使用可溶性但不会对产品造成T/CNPPA3012—2024(规范性)金属元素的测定(电感耦合等离子体原子发射光谱法)A.1原理谱线及其强度可定量测定该元素的含量。A.3试剂盐酸(1+3)溶液。A.4操作步骤取样品5.0g,剪碎，置于坩埚中，在马弗炉中350℃加热样品至无烟产生(约6h,应避免火焰产生),再升温至550℃继续炽灼30min。将坩埚放冷至室温，加入盐酸(1+3)溶液15mL,加坩埚盖，水浴加热30min,放冷至室温，转移至50mL容量瓶中。用盐酸(1+3)溶液洗涤坩埚，每次用10mL,重A.5结果P=C样×50mL/M样/1000000×100………(A.1)用环己烷/二氯甲烷混合溶液溶解生胶，用甲醇沉降，低聚物及其卤代产物溶于甲醇/环己烷/二氯甲烷混合溶液中，用气相色谱-氢火焰离子化检测器(GC-FID)进行测定。用内标对照法进行半定量B.3.1二苯甲酮(或经验证的其他内标)。B.3.2环己烷。B.4操作步骤B.4.2样品测试溶液的制备标溶液5mL,加入环己烷5mL(为提高溶解速度，可另加入5mL二氯甲烷),旋紧拧盖，振摇约3h至完全溶解，加入甲醇15mL,旋紧拧盖，剧烈振摇约1min,用不带有橡胶密封件的注射器吸取部分溶40℃,保持2min,以25℃/min升温至190℃,再以10℃/min升温至220℃,最后以5℃/min升温至T/CNPPA3012—2024C.1A仲裁法：环氧大豆油(ESBO)含量的测定(气相色谱法)C.1.2.3移液管(5mL、20mL),容量瓶(25mL、50mL、200mL),磨口平底烧瓶(150mL),磁力搅拌C.1.3.1二苯甲酮(或经验证的其他内标)。C.1.3.4丙酮。C.1.3.5环氧大豆油(ESBO)。C.1.3.6氢氧化钾甲醇溶液：将1.36g氢氧化钾溶于1000mL甲醇中制得。C.1.3.7硫酸氢钾。C.1.4操作步骤C.1.4.1内标溶液的制备C.1.4.3样品测试溶液的制备150℃,以25℃/min升温至200℃,再以10℃/min升温至230℃,最后以5℃/min升温至240℃,保持12min;载气为氮气，流速为2mL/min;检测器为氢火焰离子化检测器(FID),检测器温度为260℃,氢气流速为40mL/min,空气流速为400mL/min,尾吹流速为20mL/min;进样口温度为260℃,分流比为5:1;进样量为1甲酯(18:1E)、二环氧亚油酸甲酯(18:22E)、二环氧亚油酸甲酯(18:22E)等5种物质C.1.4.5.1第一法(对照法)甲酯(18:22E)色谱峰面积和内标色谱峰面积。环氧油酸甲酯(18:1E)、二环氧亚油酸甲酯(18:22E)、二环氧亚油酸甲酯(18:22E)色谱峰面积和按公式(C.1)计算环氧大豆油相对百分含量：T/CNPPA3012—2024P=(W标×R样/R标)/1000/M样×100…………(C.1)P环氧大豆油相对百分含量，%;标为标准溶液棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、环氧油酸甲酯(18:1E)、二环氧亚油酸甲酯(18:22E)、二环氧亚油酸甲酯(18:22E)等5种环氧大豆油相关物质的色谱峰总面积，A内标为样为样品溶液棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、环氧油酸甲酯(18:1E)、二环氧亚油酸甲酯(18:22E)、二环氧亚油酸甲酯(18:22E)等5种环氧大豆油相关物质的色谱峰总面积，A内标为C.1.5.2第二法结果按公式(C.2)计算环氧大豆油相对百分含量：P=W样/1000/M样×100…………(C.2)本方法适用于溴化丁基橡胶中稳定剂含量的测定。位滴定法滴定环氧大豆油中环氧乙烷氧的方式来测定，滴定使用的标准溶液为溶解在乙酸中自动滴定仪，备有：玻璃电极(非水电极);Ag/AgCl参比电极：内外部充满饱和氯化锂乙醇T/CNPPA3012—2024C.2.3.520%溴化四乙铵乙酸溶液：称取2g溴化四乙铵乙酸溶解于10mL冰醋酸、摇匀。此溶液使用前至少应放置24h。用邻苯二甲酸氢钾作为标准物进行电位滴定测定：移至装有磁力搅拌器的滴定烧杯，加入60mL乙酸搅拌至标准物完全溶解。V——滴定时使用的高氯酸标准溶液的体积，先称取50mL锥形瓶的质量(精确至0.1mg),然后称取1g～1.5g切成细粒的干橡胶(精确至溴化丁基橡胶中稳定剂的百分含量w%按公式(C.4)进行计算：…………(C.4)对于每一试样取两次测定结果的算术平均值为分析结果，分析结果保留至小数点后二位。两次测定的相对偏差不大于5%。抗氧剂含量的测定(高效液相色谱法)D.1原理D.2.2分析天平。D.3.1甲醇。D.3.5抗氧剂1010。D.3.6抗氧剂1076。D.3.7抗氧剂3114。T/CNPPA3012—2024为70%,保持1min,至7min时B相比例线性增加至84%,至18min时B相比例线性P——相关抗氧剂相对百分含量，%;M样准备好洗净干燥的5L棕色试剂瓶，10瓶500mL的四氯化碳溶液。先在棕色试剂瓶中加入称取0.18g于120℃±2℃烘至恒重的基准重铬酸钾，称准至0.0001g。置于碘量瓶中，溶于T/CNPPA3012—20240.04903——与1.00mL硫代硫酸钠标准溶液[c(Na₂S₂O₃)=1.000mol/L]相当的以克表示的重铬酸钾的质量。E.4.3碘化钾溶液(10%)的配制转移至500mL棕色试剂瓶中。待用。E.4.4淀粉指示剂(0.5%)的配制称取2.5g淀粉放入50mL烧杯，量取500mL蒸馏水，先用数滴把淀粉调至成糊状，再取约400mL水在电炉上加热至微沸时，倒入糊状淀粉，再用剩余蒸馏水冲洗50mL烧杯3次，洗液倒入烧E.5操作步骤用量筒量取50mL四氯化碳溶液于碘量瓶中，重复步骤E.5.3～E.5.5。E.6结果E.6.1碘值按公式(E.2)计算生胶的碘值：…………(E.2)I——生胶的碘值，g碘/100g胶；c——硫代硫酸钠标准滴定溶液的物质的量浓度，单位为摩尔每升(mol/L);V₀———滴定空白所需硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL);V———滴定样品所需硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL);E.6.2不饱和度按公式(E.3)计算生胶不饱和度：X生胶不饱和度；M—丁基橡胶单体的平均分子量，其典型值为56.393;试验分析结果以两次重复测定的算术平均值为准。在重复性条件下两次测定结果的差值，碘值不应大于0.2gI/100g胶，不饱和度不应大于0.02。F.1.4操作步骤T/CNPPA3012—2024稀释溶剂至刻度，得到浓度约为1mg/mL(以硬脂酸钙计算)的硬脂酸标准溶液；分别精密吸取注：本法测试硬脂酸钙的最高含量约为50mg,如需测试更高含量的硬脂酸钙，需减小样品量，或适当增加硫酸色谱柱为聚乙二醇毛细管色谱柱(DB-WAX,30m×0.25mm×0.25μm);升温程序：起始温度150℃,以25℃/min升温至200℃,再以10℃/min升温至230℃,最后以5℃/min升温至240℃,保持5min;载气为氮气，流速为2mL/min;检测器为氢火焰离子化检测器(FID),检测器温度为260℃,氢气流速为40mL/min,空气流速为400mL/min,尾吹流速为20mL/min;进样口温度为根据生胶中硬脂酸钙不同含量制备相应含量标准测试溶液[溴化丁基橡胶测定可使用含量为T/CNPPA3012—2024F.2.1原理T/CNPPA3012—2024F.2.2.91:1三乙醇胺：1体积的蒸馏水与1体积的三乙醇胺等体积混合。F.2.2.101:1盐酸：1体积的蒸馏水与1体积的盐酸等体积混合。F.2.2.11缓冲溶液：在一个1000mL的容量瓶中将67.5g氯化铵溶解在300mL蒸馏水中，加入570mL氢氧化铵并用蒸馏水稀释至刻度。F.2.3仪器及设备F.2.4测试步骤F.2.4.1丁基橡胶中硬脂酸钙的测定将进行橡胶灰分测试后得到的灰分用5mL