医用或药用橡胶塞的清洗处理方法和装置 【技术领域】
本发明涉及一种能够有效减少表面不溶性微粒的医用或药用橡胶塞的清洗处理方法及装置。
背景技术
当前以硫化橡胶(包括以丁基橡胶、天然橡胶、异戊胶、丁腈橡胶等为基础的各种硫化胶)的橡胶塞(以下简称胶塞)广泛应用于封堵医用或药用容器的开口部，这是因为橡胶富有弹性，能对容器的内容物产生卓越的密封、气体屏蔽、耐针刺等功能。但是，由于其生产工艺流程要包括混炼、成型、硫化、冲切、修边、检验、包装等多道工序，在各道工序的移送过程中胶塞表面很易附着和沾染各种不溶性杂质微粒。对于医用或药用容器所盛放的内容物来讲，由于维系着人体的健康甚至生命，容不得这类微粒的沾污。为此医用或药用胶塞在最后包装前均要经过洗涤工序，以除去表面不溶性微粒。
目前常用的清洗方法有滚动式和吊篮式两种。
滚动式是在一个盛放一定量水或洗涤液的容器中，设置一个可转动的滚桶，滚桶壁上排布可供水或洗涤液流过的孔洞，胶塞放置在滚桶内，通过滚桶在水或洗涤液中的转动，达到清洗的目的。该法利用设置在容器底部的阀门，可以按照工艺的需要调换容器中地水和洗涤液，因而可对同批胶塞进行多次清洗。该法的缺点是：1、滚桶内的水或洗涤液中杂质含量及浓度不均匀；2、滚桶转动时胶塞相互接触摩擦，产生新的不溶性微粒；3、清洗后的水或洗涤液虽可回流过滤，但不能完全清除杂质对胶塞的再次污染。
吊篮式是并列排布数个盛放清水或洗涤液的容器，胶塞置于吊蓝中，通过吊篮在各个容器中逐次浸提移动，完成胶塞的清洗作业。此法虽可避免胶塞相互接触摩擦以及清洗液的重复污染，但是，其缺点是，1、胶塞在静态条件下浸入清洗液中，整体清洗效果不理想；2、在吊篮中间和边沿区域两者之间的清洗效果不一致，特别是在中间区域的胶塞不能得到有效清洗。
【发明内容】
有鉴于上述清洗方法和装置的缺点，本发明旨在提供一种在清洗过程中胶塞不会相互接触摩擦又能以动态液流冲刷并带走不溶性微粒的医用或药用橡胶塞的清洗处理方法及装置。
本发明系基于采用带压力的液体进行冲击洗涤的原理，其特征是，采用高压液流自下而上冲刷橡胶塞，令橡胶塞在处于半悬浮和悬浮状态的同时完成清洗处理。
为此专门设计了按这种清洗处理原理清洗处理医用或药用橡胶塞的装置，构成包括容器、洗涤缸、贮水桶、进水管、出水管，其特征是，所述的容器的底部和侧壁排布喷水孔，底部还排布有回流槽或回流孔。清洗胶塞时，胶塞置于洗涤缸内，从进水管流入的洗涤液，经增压泵增压后，从喷水口喷出带一定压力的液流作用于胶塞，使胶塞受到来自底部和侧面的液力冲刷，不断处于半悬浮和悬浮状态，同时通过回流槽或回流孔，经过滤装置，由抽水泵把冲刷洗涤后的液体抽出，返回贮水罐，循环使用。为使不溶性微粒随洗涤后的液流排出，避免再次污染胶塞，保证清洗彻底，在进水管路上连接调压阀，可以调节调压阀，使进液流量V1≤出液流量V2。
容器可以是底部为弧形和平面的圆柱体和立方体，为使喷出的液流压力分布均匀，排布在其底部和侧壁的喷水孔应交错排布，喷水孔之间的孔间距离以三孔内切圆的直径表示宜为：
底部喷水孔孔间距：D1＝1/4d1～3/4d1，
侧壁喷水孔孔间距：D2＝d1～3d1，
喷水孔孔径宜为：D3＝1/10d1～3d1
式中：D1——在底部的三孔内切圆直径；
D2——在侧壁的三孔内切圆直径；
D3——喷水孔孔径；
d1——胶塞的最大几何尺寸。
喷水孔孔间距过小，导致回流槽和回流孔不易排布，以致排液不畅，反之，孔间距过大，会导致液压不足和不均，甚至胶塞不能处于半悬浮和悬浮状态。喷水孔孔径过大或过小均会造成液流压力不足，不能使胶塞处于理想的半悬浮和悬浮状态，以致清洗效果受到影响。
为使冲刷下来的不溶性微粒顺利被液流带走，在容器的底部排布回流槽或回流孔，回流槽的槽宽H1或回流孔的孔径D4宜为：：
槽宽H1＝1/4h1～3/4h1，
孔径D4＝1/4d2～3/4d2，
式中：h1——胶塞高度；
d2——胶塞塞颈几何尺寸。
按照本发明的装置和方法，其效果是显而易见的，即：
1、胶塞受到一定压力液流的冲刷和冲洗，能有效达到洗去不溶性杂质微粒的效果；
2、胶塞不断处于半悬浮和悬浮状态，同时受到来自下部和侧面液流的冲击，在动态状况下，胶塞表面可以得到均匀冲洗，每批清洗效果均匀；
3、在液流冲刷力的作用下胶塞处于半悬浮和悬浮状态，大大减少其相互接触摩擦而产生新杂质微粒的机会；
4、洗涤后的液体被强制抽出排出，带走从表面洗涤下来的杂质微粒，避免了对胶塞的再次污染。
【附图说明】
图1是本发明装置示意图；
图2是图1中容器1底部的俯视示意图；
图3是表示喷水孔孔间距排布的示意图。
图中标号为：1——容器；2——洗涤缸；3——进水夹层；4——出水托盘；5、9、10——调压阀；6——出水管；7——过滤装置；8——抽水泵；10——增压泵；12——进水管；14——喷水孔；15——回流槽；16——喷水孔径(D1，D2)；17——三孔内切圆直径(D3)；
图中“↑”表示进水液流，“↓”表示出水液流。
【具体实施方式】
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明绝不局限于这些实施例。
实施例1
参见图1、图2和图3。
采用图1所示的装置，其构成包括，容器1、洗涤缸2、贮水桶13、进水管12、出水管6。容器1为直径D＝800mm的圆柱体，其底部和侧壁排布喷水孔14，喷水孔的孔径D1＝15mm，D2＝40mm；喷水孔的孔间距D3＝6mm，在容器1的底部设有三条回流槽15，槽宽H1＝8mm。从贮水罐13流出的清洁水(去离子水)经进水管12和增压泵10增压后进入容器1并从喷水孔14以带一定压力的液流喷出，洗涤后的液体经回流槽收集在排水托盘中，经出水管6、过滤装置7、抽水泵10返回贮水罐，重复使用。在该装置的洗涤缸2中装入头孢类抗生素胶塞，每批量为30kg，胶塞的几何尺寸为d1＝19mm；d2＝13mm；h1＝8.5mm。调节调压阀9，使胶塞处于半悬浮和悬浮状态，调节调压阀5、11使侧壁喷水距大于1/2D。调节抽水泵的抽水量使进水流量V1≤出水流量V2。清洗时间20分钟，所得产品表面不溶性杂质微粒测试结果与采用滚动式清洗装置和方法的比较如表1。
表1 粒径 微粒数(个/10cm2) 本发明方法 滚动式 ≥10μm 68 212 ≥25μm 6 17
实施例2
清洗装置和方法同实施例1。用于清洗处理双叉冻干疫苗胶塞，每批处理量30kg。胶塞几何尺寸：d1＝19mm；d2＝13.5mm；h1＝9.2mm。清洗时间25分钟。所得产品表面不溶性杂质微粒测试结果与采用滚动式清洗装置和方法的比较如表2。
表2 粒径 微粒数(个/10cm2) 本发明方法 滚动式 ≥10μm 86 314 ≥25μm 8 28