專利名稱:多層聚合物物品以及制造它們的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請總體上涉及具有高的剝離強(qiáng)度的多層聚合物物品以及用于制造它們的方法,并且特別涉及多層流體導(dǎo)管。
背景技術(shù):
衛(wèi)生用軟管被用于多種行業(yè),包括食品加工、化學(xué)行業(yè)、以及藥物行業(yè)。在此類行業(yè)中,使用具有低表面能的內(nèi)表面的流體導(dǎo)管,因?yàn)樗鼈內(nèi)菀浊鍧嵅⑶疑镂廴疚?如細(xì)菌)難以附著在此類表面上。具體而言,此類行業(yè)正轉(zhuǎn)向低表面能的聚合物,如氟聚合物。 然而,此類氟聚合物是昂貴的并且經(jīng)常是不可彎曲的。因此,工業(yè)上使用此類氟聚合物作為彈性體流體導(dǎo)管內(nèi)的內(nèi)襯。然而,作為內(nèi)表面所希望的氟聚合物的低表面能的性質(zhì)還提供了對彈性體不良的粘結(jié)。為了增強(qiáng)氟聚合物對不同彈性體的粘結(jié)性,工業(yè)上已轉(zhuǎn)向使用中間粘合劑層或化學(xué)表面處理技術(shù)。粘合劑的使用為軟管制造增加了額外的加工,經(jīng)常在剝離強(qiáng)度上提供很小的改進(jìn),并且向聚合物物品中弓I入可浙出的物種。此外,工業(yè)上已轉(zhuǎn)向此類技術(shù),如化學(xué)蝕刻。然而,此類技術(shù)經(jīng)常減小表面的疏水性、增加表面上的表面能、并且增加可能浙濾到工作流體中的不希望的副產(chǎn)物。具體而言,可浙出的物種可以污染產(chǎn)品,如食品或藥物產(chǎn)品。此外,特殊的物種可能發(fā)生反應(yīng)而損壞產(chǎn)品或使其退色,并且更進(jìn)一步地,部分氟化的物種當(dāng)在食品或藥品中發(fā)現(xiàn)時可能造成健康風(fēng)險。這樣,一種改進(jìn)的多層聚合物物品將是令人希望的。
發(fā)明內(nèi)容
在一個實(shí)施方案中,形成一種聚合物物品的方法包括分配一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面。該方法進(jìn)一步包括施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面。該第二聚合物層包括一種彈性體或熱塑性物質(zhì)。在一個具體實(shí)施方案中,一種聚合物物品包括一個第一層以及與該第一層直接接觸的一個第二層。該第一層包括一種低表面能的聚合物并且具有至少5 %的接觸指數(shù),如在正文(body)中所定義的。該第二層包括一種彈性體。在另一個示例性實(shí)施方案中,一種聚合物物品包括具有第一和第二表面的一個第一聚合物層。該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物。該第一表面基本上不含氧化的物種。該聚合物物品進(jìn)一步包括與該第一聚合物層的第一表面直接接觸的一個第二聚合物層。該第二聚合物層包括一種彈性體。該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。在一個另外的示例性實(shí)施方案中,一種聚合物物品包括具有第一和第二表面的一個第一層。該第一層包括一種低表面能的聚合物。該第一表面具有一種簇絨的形態(tài)。該聚合物物品進(jìn)一步包括與該第一表面直接接觸的一個第二層。該第二層包括一種彈性體。該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
在一個另外的實(shí)施方案中,形成一種聚合物物品的方法包括分配一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面,并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面。該第二聚合物層包括一種彈性體。在另一個示例性的實(shí)施方案中,一種流體導(dǎo)管包括一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物并且具有至少5%的接觸指數(shù)。該流體導(dǎo)管還包括與該第一層直接接觸并且將其徑向覆蓋的一個第二層。該第二層包括一種彈性體。在一個另外的示例性實(shí)施方案中,一種流體導(dǎo)管包括具有一個內(nèi)表面和一個外表面的一個內(nèi)層。該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物。該外表面基本上不含氧化的物種。該流體導(dǎo)管還包括與該內(nèi)層的外表面直接接觸的一個第二聚合物層。該第二聚合物層包括一種彈性體。該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。在一個另外的實(shí)施方案中,一種流體導(dǎo)管包括具有一個內(nèi)表面和一個外表面的一個內(nèi)層。該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物。該外表面具有一種簇絨的形態(tài)。該流體導(dǎo)管進(jìn)一步包括與該內(nèi)層的外表面直接接觸的一個第二聚合物層。該第二層包括一種彈性體。 該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。在另一個示例性實(shí)施方案中,形成一種流體導(dǎo)管的方法包括分配一個內(nèi)層。該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面。該方法進(jìn)一步包括施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面。該第二聚合物層包括一種彈性體。在一個具體實(shí)施方案中,一種聚合物物品包括一個第一層以及與該第一層直接接觸的一個第二層。該第一層包括一種低表面能的聚合物并且具有至少5的接觸指數(shù)。該第二層包括一種熱塑性聚合物。在另一個示例性實(shí)施方案中,一種聚合物物品包括具有第一和第二表面的一個第一聚合物層。該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物。該第一表面基本上不含氧化的物種。該聚合物物品進(jìn)一步包括與該第一聚合物層的第一表面直接接觸的一個第二聚合物層。該第二聚合物層包括一種熱塑性聚合物。該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。在一個另外的示例性實(shí)施方案中,一種聚合物物品包括具有第一和第二表面的一個第一層。該第一層包括一種低表面能的聚合物。該第一表面具有一種簇絨的形態(tài)。該聚合物物品進(jìn)一步包括與該第一表面直接接觸的一個第二層。該第二層包括一種熱塑性聚合物。該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。在一個另外的實(shí)施方案中,形成一種聚合物物品的方法包括分配一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面,并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面。該第二聚合物層包括一種熱塑性聚合物。在另一個示例性的實(shí)施方案中,一種流體導(dǎo)管包括一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物并且具有至少5%的接觸指數(shù)。該流體導(dǎo)管還包括與該第一層直接接觸并且將其徑向覆蓋的一個第二層。該第二層包括一種熱塑性聚合物。在一個另外的示例性實(shí)施方案中,一種流體導(dǎo)管包括具有一個內(nèi)表面和一個外表面的一個內(nèi)層。該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物。該外表面基本上不含氧化的物種。該聚流體導(dǎo)管進(jìn)一步包括與該內(nèi)層的外表面直接接觸的一個第二聚合物層。該第二聚合物層包括一種熱塑性聚合物。該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。在一個另外的實(shí)施方案中,一種流體導(dǎo)管包括具有一個內(nèi)表面和一個外表面的一個內(nèi)層。該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物。該外表面具有一種簇絨的形態(tài)。該流體導(dǎo)管進(jìn)一步包括與該內(nèi)層的外表面直接接觸的一個第二聚合物層。該第二層包括一種熱塑性聚合物。該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。在另一個示例性實(shí)施方案中,形成一種流體導(dǎo)管的方法包括分配一個內(nèi)層。該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面。該方法進(jìn)一步包括施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面。該第二聚合物層包括一種熱塑性聚合物。
通過參見附圖可以更好地理解本披露,并且使其許多特征和優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員變得清楚。圖1包括一個示例性的聚合物物品的圖示。圖2和圖3包括示例性軟管的圖示。圖4、圖5和圖6包括示例性的去離子水滴在不同的表面上的圖示。圖7包括一個對于處理過的表面的FIlR波譜的圖示。圖8、圖9、圖10、圖11和圖12包括示例性的未處理的和處理過的表面的圖示。圖13、圖14、圖15和圖16包括對于處理過的表面的FIlR波譜的圖示。圖17包括剝離強(qiáng)度作為UV暴露時間的函數(shù)的一個曲線圖。圖18包括示例性的去離子水滴在UV激光處理過的表面上的圖示。圖19包括一個示例性的UV處理過的表面的圖示。圖20和圖21包括在將之前粘結(jié)到處理過的表面上的一種彈性體溶解之后這些處理過的表面的圖示。圖22和圖23包括由處理過的氟聚合物形成的薄膜的截面的圖示。圖M包括一種PTFE管的處理過的表面的圖示。在不同的圖中使用相同的參考符號表示相似的或相同的事項(xiàng)。
具體實(shí)施例方式在一個具體實(shí)施方案中,一種聚合物物品包括由一種氟聚合物形成的一個第一層以及與該第一層直接接觸的、由一種彈性體或一種熱塑性聚合物形成的一個第二層。在一個實(shí)例中,該第一層包括一種氟聚合物,如一種全氟聚合物,例如聚四氟乙烯(PTFE)或氟化乙丙烯(FEP)。在該第一層上的一個粘結(jié)表面是用一種定向的供能處理進(jìn)行處理的。具體而言,該第二層直接被粘結(jié)到該第一層上而沒有介入層。有利的是,在該第一層與該第二層之間呈現(xiàn)的剝離強(qiáng)度是每英寸至少約7磅(ppi),如至少IOppi。在一個實(shí)施方案中,該聚合物物品可以采取一種流體導(dǎo)管如一種軟管的形式。在一個實(shí)例中,該第一層形成該流體導(dǎo)管的一個內(nèi)層。在另一個示例性實(shí)施方案中,形成一種聚合物物品(例如流體導(dǎo)管)的方法包括分配一個由一種氟聚合物形成的第一層。該第一層是用一種定向的供能處理進(jìn)行處理的。 該方法進(jìn)一步包括在該第一層之上施加一個第二層。該第二層可以包括一種彈性體。此外, 該方法可以包括用一種離子束處理(如一種非反應(yīng)性的離子束,例如使用一種稀有氣體) 對該第一層的一個表面進(jìn)行處理。在一個實(shí)例中,該稀有氣體是氬氣。在一個示例性的實(shí)施方案中,該聚合物物品可以包括多個層,如至少兩個層。例如,該聚合物物品可以是一種多層薄膜或一種多層流體導(dǎo)管,如一種管或軟管。在一個實(shí)例中,圖1包括具有至少兩個層的一個示例性聚合物物品100的一個圖示。例如,一個第一層 102可以被粘結(jié)到一個第二層104上。具體而言,該第一和第二層(102、104)是直接接觸的而無任何介入層,如粘合劑層,特別是基于環(huán)氧樹脂的、氰尿酸酯、聚氨酯、或基于氰基丙烯酸酯的粘合劑,或沉積的金屬層。該第一層102可以包括一個第一表面106和一個第二表面108。在一個實(shí)例中,至少該第二表面108是用一種定向的供能處理進(jìn)行處理的。該第二層104包括一種彈性體或一種熱塑性聚合物并且直接接觸該第一層104的第二表面108。在一個體實(shí)例中,該第一層102包括一種低表面能的聚合物材料。一種示例性的低表面能的聚合物可以包括一種氟聚合物、一種有機(jī)硅聚合物、或其組合。例如,該第一層 102可以包括一種氟聚合物。一種示例性氟聚合物可以由從一種單體形成的一種均聚物、 共聚物、三聚物、或聚合物共混物形成,該單體是例如四氟乙烯、六氟丙烯、氯三氟乙烯、三氟乙烯、偏二氟乙烯、氟乙烯、全氟丙基乙烯基醚、全氟甲基乙烯醚、或其任何組合。一種示例性的氟聚合物包括聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯與全氟丙基乙烯醚(PFA)的共聚物、四氟乙烯與全氟甲基乙烯基醚(MFA)的共聚物、乙烯與四氟乙烯(ETFE)的共聚物、乙烯與氯三氟乙烯(ECTFE)的共聚物、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、包括四氟乙烯、六氟丙烯、以及偏二氟乙烯(THV)的三聚物、聚氟乙烯(PVF, 例如Tedlar )、四氟乙烯、六氟丙烯和乙烯的一種三聚物、或其任何共混物或任何摻混物。 在一個實(shí)例中,該氟聚合物包括聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯(FEP)、PFA、聚偏二氟乙烯 (PVDF)、聚氟乙烯(PVF,例如Tedlar )、或其任何組合。具體而言,該氟聚合物可以包含聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯(FEP)、PFA、或者其任何組合。在一個另外的實(shí)施方案中,該氟聚合物可以是一種全氟聚合物,如PTFE或FEP。在一個具體實(shí)施方案中,該氟聚合物可以包括PTFE,如一種離型PTFE (skived PTFE)、一種膏狀擠出的PTFE、一種柱塞擠出的PTFE、 一種膨脹的PTFE、一種流延的PTFE或一種可熱收縮的PTFE。在一個另外的實(shí)施方案中,該第一層可以由一種復(fù)合材料形成,該復(fù)合材料包括低表面能的聚合物作為聚合物基質(zhì)以及一種填充劑。例如,該填充劑可以包括如一種固體潤滑劑、陶瓷或礦物填充劑、聚合物填充劑、纖維填充劑、金屬微粒填充劑、或其任何組合。 一種示例性的固體潤滑劑包括聚四氟乙烯、二硫化鉬、二硫化鎢、石墨、單層石墨、膨脹石墨、或其任何組合。一種示例性的陶瓷或礦物包括氧化鋁、硅石、二氧化鈦、氟化鈣、氮化硼、云母、硅灰石、碳化硅、氮化硅、氧化鋯、碳黑、顏料類、或其任何組合。一種示例性的聚合物填充劑包括聚酰亞胺、Ekonol 聚酯、聚苯并咪唑、以上所列出的熱塑性聚合物中的任何一種、或其任何組合。一種示例性的纖維包括尼龍纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚丙烯腈纖維、聚芳酰胺纖維、聚四氟乙烯纖維、玄武巖纖維、石墨纖維、陶瓷纖維、或其任何組合。示例性的金屬包括青銅、銅、不銹鋼、或其任何組合。
在一個具體實(shí)施方案中,該第一層102包括按重量計(jì)至少70%的氟聚合物。例如, 該第一層102可以包括按重量計(jì)至少85%的氟聚合物,如按重量計(jì)至少90%,按重量計(jì)至少95%、或甚至按重量計(jì)至少100%的氟聚合物。在一個實(shí)例中,該第一層102可以基本上由一種氟聚合物構(gòu)成。在一個實(shí)例中,該氟聚合物具有希望的機(jī)械特性,如一個希望的斷裂伸長率。如基于修改的ASTM D638類型5測試法所測量的,該第一層102的斷裂伸長率可以是至少約 250 %,如至少約300 %,或甚至至少約400 %。該第一層102的一個或多個表面可以用一種定向的供能處理進(jìn)行處理,該處理其特征為處于光子、電子或離子形式的定向的能量流。例如,該定向的供能處理可以包括一種能量束處理,如一種激光,例如一種準(zhǔn)分子激光。在一個實(shí)例中,該準(zhǔn)分子激光是一種UV脈沖ArF準(zhǔn)分子激光。在另一個實(shí)例中,該定向的供能處理包括用一種粒子源如一種電子束源或離子束源進(jìn)行的處理。具體而言,該粒子源提供了以基本上相同的能量以基本上相同的方向移動的粒子。例如,該處理可以包括一種離子束處理,如一種反應(yīng)性離子束處理或一種非反應(yīng)性離子束處理。在一個實(shí)例中,該反應(yīng)性離子束處理包括用一種反應(yīng)性氣體進(jìn)行的處理,該氣體包括例如氧氣、氮?dú)?、氫氣、或其任何組合。該反應(yīng)性氣體除該反應(yīng)性氣體之外可以包括或可以不包括一種稀有氣體。在一個具體實(shí)例中,一種非反應(yīng)性離子束處理可以包括用離子化的稀有氣體如離子化的氬氣進(jìn)行的處理。相比之下,該定向的供能處理不是電暈處理或常規(guī)的等離子體處理。在一個具體實(shí)例中,該表面108在與該第二層104接觸之前進(jìn)行了處理。該第二層104可以包括一種聚合物材料,如一種熱塑性材料或一種彈性體材料。 如在此使用的,熱塑性材料或彈性體材料并不包括環(huán)氧樹脂、聚氨酯、氰尿酸酯、或氰基丙烯酸酯粘合劑。一種示例性的聚合物包括一種聚烯烴、聚碳酸酯、聚氨酯、丙烯酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、二烯彈性體、有機(jī)硅聚合物、聚苯乙烯、聚酯(例如聚對苯二甲酸乙二酯)、聚烷基鹵,如聚氯乙烯、熱塑性氟聚合物、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、離聚物、改性的聚烯烴、或其任何組合。例如,該聚合物可以包括一種熱塑性聚合物,如聚烯烴、聚碳酸酯、聚酰胺、熱塑性聚酰亞胺、熱塑性聚氨酯、聚酯、熱塑性氟聚合物、丙烯酸酯、或其任何組合。在一個實(shí)例中,該聚烯烴包括聚乙烯、聚丙烯、乙烯與α-烯烴的共聚物、丙烯與α-烯烴的共聚物、乙烯與丙烯的共聚物、或其組合。在另一個實(shí)例中,丙烯酸酯包括基丙烯酸亞乙酯、乙烯丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、或其任何組合。在一個另外的實(shí)例中,該熱塑性氟聚合物包括 PVDF或改性的PVDF,如在商品名Kynar 或KynarFlex 下可得的那些聚合物、ETFE, FEP、 PFA、THV、或其任何組合。在另一個實(shí)例中,該聚合物材料是一種彈性體。在一個實(shí)例中,該彈性體是選自二烯彈性體、熱塑性氨基甲酸酯、熱塑性烯屬彈性體、有機(jī)硅彈性體、或其任何組合。具體而言,該彈性體可以是一種可固化的彈性體??梢允乖摕崴苄跃酆衔锘驈椥泽w中任何一者通過添加劑或改性而自粘合。在一個具體實(shí)例中,該彈性體包括一種可以被部分地或完全氫化的二烯彈性體。 在另一個實(shí)施方案中,該彈性體材料包括一種可交聯(lián)的彈性體聚合物。例如,該彈性體材料可以包括一種二烯彈性體。在一個具體實(shí)例中,該彈性體材料可以包括二烯彈性體與聚烯烴的共混物。該二烯彈性體可以是由至少一種二烯單體形成的一種共聚物。例如,該二烯彈性體可以是乙烯、丙烯和二烯單體的一種共聚物(EPDM)。一種示例性的二烯單體可以包括一種共軛的二烯,如丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯、等等;包括從5至大約25個碳原子的一種非共軛的二烯,如1,4-戊二烯、1,4-己二烯、1,5-己二烯、2,5-二甲基-1,5-己二烯、1,4_辛二烯、等等;一種環(huán)二烯,如,環(huán)戊二烯、環(huán)己二烯、環(huán)辛二烯、雙環(huán)戊二烯、等等; 一種乙烯基環(huán)烯(vinyl cyclic ene),如,1_乙烯基環(huán)戊烯、1-乙烯基環(huán)己烯、等等;一種烷基二環(huán)壬二烯,如,3-甲基二環(huán)_(4,2,1)_九-3,7-二烯、等等;一種茚,如,甲基四氫茚、等等;一種鏈烯基降冰片烯,如5-亞乙基-2-降冰片烯、5-亞丁基-2-降冰片烯、2-甲代烯丙基-5-降冰片烯、2-異丙烯基-5-降冰片烯、5-(1,5-己二烯基)-2-降冰片烯、5-(3,7-辛二烯基)-2-降冰片烯、等等;一種三環(huán)二烯,如3-甲基三環(huán)(5,2,1,02, 6)-十-3,8-二烯、等等;或其任何組合。在一個具體實(shí)施方案中,該二烯包括一種非共軛的二烯。在另一個實(shí)施方案中,該二烯彈性體包括鏈烯基降冰片烯。該二烯彈性體可以包括,例如,基于該二烯彈性體的總重量的從該聚合物的大約63. 0wt%至大約95. 0wt%的乙烯、從大約5. 0wt%至大約37. 0wt%的丙烯、以及從大約0. 2wt%至大約15.二烯單
體。在一個具體實(shí)例中,乙烯含量是從該二烯彈性體的大約70. 至大約90. 0wt%,丙烯是從大約17. 0wt%至大約31. Owt %,并且二烯單體是從大約2. 0wt%至大約10. Owt % 在交聯(lián)之前,該二烯彈性體可以具有大約800psi至大約l,800psi,如大約900psi至大約 l,600psi的濕拉強(qiáng)度(green tensile strength)。未交聯(lián)的二烯彈性體可以具有至少大約百分之600的斷裂伸長率??傮w而言,該二烯彈性體包括少量的二烯單體,如,雙環(huán)戊二烯、 乙基降冰片烯、甲基降冰片烯、非共軛的己二烯、等等,并且典型地具有從大約50,000至大約100,000的數(shù)均分子量。示例性的二烯彈性體是在商品名NorderiTWDow Dupont可商購的。二烯彈性體還可以由一種二烯烴的共聚物形成,如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBQ、或其他二烯共聚物、或其任何組合。當(dāng)與一種二烯彈性體作為一種共混物引入時,該共混物的聚烯烴可以包括由一種單體形成的一種均聚物、共聚物、三聚物、摻混物、或其任何組合,該單體是例如乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、甲基戊烯、辛烯、或其任何組合。一種示例性的聚烯烴包括高密度聚乙烯 (HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、超低密度聚乙烯、乙烯丙烯共聚物、 乙烯丁烯共聚物、聚丙烯(PP)、聚丁烯、聚戊烯、聚甲基戊烯、乙烯丙烯橡膠(EPR)、乙烯辛烯共聚物、或其任何組合。在一個具體實(shí)例中,該聚烯烴包括高密度聚乙烯。在另一個實(shí)例中,該聚烯烴包括聚丙烯。在一個另外的實(shí)例中,該聚烯烴包括乙烯辛烯共聚物。在一個具體實(shí)施方案中,該聚烯烴不是一種改性聚烯烴,如一種羧基官能團(tuán)改性的聚烯烴,并且具體而言,不是乙烯乙酸乙烯酯。此外,該聚烯烴不是由一種二烯單體形成的。在一個具體實(shí)例中,該聚烯烴具有一個結(jié)晶度。例如,該聚烯烴可以具有至少約35%的結(jié)晶度。在一個具體實(shí)例中,這些聚烯烴可以具有至少約50%的結(jié)晶度,如至少約60%、或至少約70%的結(jié)晶度。可替代地,該聚烯烴可以是一種低結(jié)晶度的聚烯烴,具有不大于35%的結(jié)晶度。低結(jié)晶度的聚烯烴在具體的應(yīng)用中可以改進(jìn)澄清度。一種示例性的可商購的聚烯烴包括Equistar 8540,一種乙烯辛烯共聚物;Equistar GA-502-0M,一種 LLDPE ;Dow DMDA-8904NT 7,一種 HDPE ;Basell Pro-Fax SR275M,一種無規(guī)聚丙烯共聚物;Dow 7C50,一種嵌段PP共聚物;或以前在商品名稱Engage下由Dupont Dow出售的產(chǎn)品。在一個實(shí)例中,一種二烯彈性體可以用一種聚烯烴進(jìn)行共混。例如,該共混物可以包括不大于約40. 0wt%的聚烯烴,如不大于約30. 0wt%的聚烯烴。例如,該共混物包括
15不大于約20. Owt %的聚烯烴,如不大于10. 0wt%的聚烯烴。在一個具體實(shí)例中,該共混物包括約5wt %至約30. Owt %、如約IOwt %至約30. Owt %、約10. Owt %至約25wt %、或約 10. 至約20wt%的聚烯烴。可替代地,可以使用如以上定義的一種聚烯烴而不進(jìn)行共混并且可以構(gòu)成該第二層104的聚合物成分的100%。在一個另外的實(shí)例中,該彈性體包括一種共聚物或EPDM與聚烯烴的一種交聯(lián)的共混物。例如,一種示例性的可商購的EPDM/聚烯烴共混物包括在商品名Santoprene 下可得的、從Advanced Elastomer Systems可得的聚合物。在一個具體實(shí)例中,該彈性體(如該共混物)是自粘結(jié)的。對于自粘結(jié)的彈性體, 通過將活性官能團(tuán)化學(xué)地接枝到彈性體中的聚合物鏈上或通過將一種分離的化學(xué)組分引入該彈性體的基質(zhì)中而對該彈性體進(jìn)行的改性導(dǎo)致了該彈性體與一種多層物品的基底之間的增強(qiáng)的粘結(jié)。例如,該共混物可以是一種自粘結(jié)的Santoprene 。在一個另外的實(shí)例中,該彈性體可以包括基于苯乙烯的彈性體。例如,該彈性體可以包括聚苯乙烯或一種聚苯乙烯共聚物,如苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯聚合物(SEBS)、 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、苯乙烯-丁二烯(SBS)、或其共混物或共聚物。在一個具體實(shí)例中,該彈性體包括SEBS與聚丙烯的一種混合物,如從圣戈班高功能塑料公司 (Saint-Gobain Performance Plastics Corporation)可得的C-Flex 。在一個示例性的實(shí)施方案中,該彈性體可以通過交聯(lián)進(jìn)行固化。在一個具體實(shí)例中,該彈性體可以是通過熱處理或通過輻射可交聯(lián)的,如使用χ-射線輻射、伽瑪輻射、紫外電磁輻射、可見光輻射、電子束(e_束)輻射、或其任何組合。紫外線(UV)輻射可以包括在一種波長下或在從170nm至400nm的范圍內(nèi)(如在170nm至220nm的范圍內(nèi))的多種波長下的輻射。離子輻射包括能夠產(chǎn)生離子的高能輻射并且包括電子束(e-束)輻射、伽瑪輻射以及X-射線輻射。在一個具體實(shí)例中,電子束電離輻射包括由Van de Graaff發(fā)生器、 電子加速器、或χ-射線產(chǎn)生的電子束。在一個可替代的實(shí)施方案中,一種彈性體可以是通過熱方法可交聯(lián)的。在一個另外的實(shí)例中,一種彈性體可以是通過化學(xué)反應(yīng)可交聯(lián)的,如在一種硅烷交聯(lián)劑和水之間的反應(yīng)。性質(zhì)和固化方法可能受到交聯(lián)劑、催化劑、以及引發(fā)劑的存在所影響。在一個示例性實(shí)施方案中,該彈性體材料是一種有機(jī)硅配制品。該有機(jī)硅配制品可以是例如使用一種非極性的有機(jī)硅聚合物形成的。在一個實(shí)例中,該有機(jī)硅聚合物可以包括聚烷基硅氧烷類,如由一種前體形成的有機(jī)硅聚合物,該前體是如二甲基硅氧烷、二乙基硅氧烷、二丙基硅氧烷、甲基乙基硅氧烷、甲基丙基硅氧烷、或其組合物。在一個具體實(shí)施方案中,該聚烷基硅氧烷包括一種聚二烷基硅氧烷,如聚二甲基硅氧烷(PDMQ??傮w而言, 該硅氧烷聚合物是非極性的并且不含鹵化物(如氯和氟)官能團(tuán),并且不含苯基官能團(tuán)??商娲兀撚袡C(jī)硅聚合物可以包括鹵化物官能團(tuán)或者苯基官能團(tuán)。例如,該有機(jī)硅聚合物可以包括氟硅氧烷或苯基硅氧烷。在一個具體實(shí)例中,該有機(jī)硅聚合物可以包括氟硅氧烷。在一個實(shí)施方案中,該有機(jī)硅聚合物是一種鉬催化的有機(jī)硅配制品??商娲?,該有機(jī)硅配制品可以是一種過氧化物催化的有機(jī)硅配制品。有機(jī)硅配制品可以是一種液體硅橡膠(LSR)或一種高稠度樹膠(HCR)。在一個具體實(shí)施方案中,該有機(jī)硅配制品是一種鉬催化的LSR。在另外一個實(shí)施方案中,該有機(jī)硅配制品是由一個二部分式反應(yīng)系統(tǒng)形成的一種LSR。LSR的具體實(shí)施方案包括Adrian,MI的Wacker Silicone的Wacker 3003以及Ventura,CA的Rhodia Silicones的Rhodia 4360。在另一個實(shí)例中,該有機(jī)硅聚合物是一種 HCR,如從 GE Plastics 可得的 GE 94506HCR。在一個實(shí)施方案中,可以使用一種自粘結(jié)的有機(jī)硅聚合物。自粘結(jié)的有機(jī)硅聚合物典型地具有與常規(guī)的有機(jī)硅相比對于基底而言改進(jìn)的粘合性。自粘結(jié)有機(jī)硅聚合物的具體實(shí)施方案包括從GE Plastics可得的GE LIMS 8040以及從Shin-Etsu可得的KE2090-40。 在一種自粘結(jié)的有機(jī)硅中,通過將活性官能團(tuán)化學(xué)接枝到聚硅氧烷鏈上或通過將一種分離的化學(xué)組分引入該有機(jī)硅橡膠的基質(zhì)中而對該硅氧烷網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的改性通常在固化方法的過程中與一種給定的基底上的表面官能團(tuán)相互作用,這導(dǎo)致該有機(jī)硅橡膠與一種多層物品的特定基底之間的一種更好的粘結(jié)特性。在一個具體實(shí)施方案中,包括該彈性體的第二層具有在大約20至80范圍內(nèi)的肖氏A級硬度,如40至75的范圍,或甚至40至50的范圍。當(dāng)該第二層包括一種有機(jī)硅配制品時,該有機(jī)硅聚合物覆蓋層的肖氏A級硬度(肖氏A)可以是小于約75,例如約20至約 50、約30至約50、或約40至約50。在另一個實(shí)例中,該第二層的材料具有至少200%的斷裂伸長率,如至少300%、 至少350%、或者甚至至少500%。該材料可以具有不大于1000%的斷裂伸長率。在一個另外的實(shí)例中,該第二層的材料如根據(jù)ASTM D412測量的可以具有在每平方英寸100磅(psi)至3000psi的范圍內(nèi)的拉伸強(qiáng)度,如150psi至2000psi的范圍、或甚至500psi至IOOOpsi的范圍。在一個另外的實(shí)例中,該第二層的材料可以具有在IOpsi至 IOOOpsi范圍內(nèi)(如35psi至500psi的范圍、或甚至50psi至350psi的范圍)100%的拉伸模量。在一個示例性的實(shí)施方案中,該彈性體可以包括一種交聯(lián)劑、一種光敏引發(fā)劑、一種填充劑、一種增塑劑、或其任何組合??商娲?,該彈性體可以不含交聯(lián)劑、光敏引發(fā)劑、 填充劑或增塑劑。具體而言,該彈性體可以不含光敏引發(fā)劑或交聯(lián)劑。為了協(xié)助交聯(lián),該彈性體可以包括一種光敏引發(fā)劑或一種敏化劑組合物。例如,當(dāng)考慮將紫外線輻射作為照射的形式或?qū)㈦娮邮椛淇紤]作為照射的形式時,該材料可以包括一種光敏引發(fā)劑來增加交聯(lián)效率,即每單位劑量輻射的交聯(lián)度。彈性體的交聯(lián)還可以由一種化學(xué)交聯(lián)劑來協(xié)助,如一種過氧化物、胺、硅烷、硫、或其任何組合。在一個示例性的實(shí)施方案中,該共混物可以通過將固態(tài)形式的聚合物和交聯(lián)劑(即以粉末形式)進(jìn)行干混而制備??商娲?,該材料可以按液體形式、吸附在惰性粉狀支持物中或通過制備涂覆的小粒、或類似方式而進(jìn)行制備。該交聯(lián)劑可以是熱致可活化的。返回圖1,該第二層104可以具有比該第一層102更大的厚度。例如,該構(gòu)造100 的這些層的總體厚度可以是至少3密耳到約1000密耳,如約3密耳到約500密耳、或甚至約3密耳到約100密耳。在一個實(shí)施方案中,該第一層102具有在約0. 1密耳至約100密耳的厚度,如約0.5密耳至約100密耳的范圍、約1密耳至約100密耳的范圍、約1密耳至約50密耳的范圍、約1密耳至約10密耳的范圍、或甚至約1密耳至約2密耳的范圍。該第二層104以及任選地其他層可以補(bǔ)足差額。在一個實(shí)例中,該第二層104可以具有在0. 1 密耳到100密耳的范圍內(nèi)的厚度,如約1密耳到約100密耳的范圍、約2密耳到約50密耳的范圍、或者甚至約5密耳到約50密耳的范圍。在一個可替代的實(shí)例中,該第二層可以具有在約0.3密耳到約1.5密耳范圍的厚度,如約0.3密耳到約1.0密耳的范圍。在一個另外的實(shí)例中,該第二層104的厚度相對于第一層102的厚度之比是至少1. 0,如至少1. 5、至少2. 0、至少5. 0、或甚至至少10. 0。雖然在圖1中僅示出了兩個層,該構(gòu)造可以進(jìn)一步包括多個另外的層(未示出)。 例如,多個額外的彈性體層可以被置于該第二層104的表面110上??商娲兀鄠€額外的層(如增強(qiáng)層)可以被引入多個與該第二層104的表面110接近而布置的額外的層之中或其之間。一種示例性的增強(qiáng)層可以包括金屬絲、纖維、織物、如紡織物、或其任何組合,由一種材料形成,該材料是例如聚酯、粘合改性的聚酯、聚酰胺、聚芳酰胺、玻璃、金屬、或其組
I=I O在一個具體實(shí)施方案中,該表面110可以接觸一種硬質(zhì)材料,如金屬、陶瓷、硬質(zhì)聚合物、或其組合。例如,一種處理過的氟聚合物層,如處理過的PTFE層,可以粘結(jié)到一種熱塑性氟聚合物(如ETFE)上,該熱塑性氟聚合物可以被熔融粘結(jié)到一種金屬或陶瓷基底上。在另一個實(shí)例中,一種處理過的氟聚合物層可以粘結(jié)到一種熱塑性彈性體(如丙烯酸酯、乙酸酯、或熱塑性聚氨酯)上,該熱塑性氟彈性體進(jìn)而可以被粘結(jié)到一種基底(如金屬、 陶瓷、硬質(zhì)聚合物、或其組合)上。雖然圖1包括一個總體上為平面的聚合物物品的圖示,該聚合物物品可以可替代地采取薄膜、墊片、或流體導(dǎo)管的形式。例如,該聚合物物品可以采取一種薄膜(如一種疊層材料)或一種平面物品(如一種隔膜或墊片)的形式。在另一個實(shí)例中,該聚合物物品可以采取一種流體導(dǎo)管的形式,如管材、管件、軟管或更確切地說撓性管材、傳送管材、泵送管材、抗化學(xué)品的管材、高純度管材、光滑孔徑管材(smooth bore tubing)、氟聚合物內(nèi)襯的管件、或硬管、或其任何組合。如圖2所示出的,一種流體導(dǎo)管200包括一個內(nèi)襯204以及覆蓋并且直接接觸該內(nèi)襯204的一個外層202。具體而言,該內(nèi)襯204可以形成具有低表面能的一個內(nèi)部表面212。此外,該內(nèi)襯204可以包括已經(jīng)用一種定向的供能處理處理過的一個處理過的粘結(jié)表面208。該表面208被直接粘結(jié)到外層202上,該外層可以由一種彈性體(如以上描述的那些)形成。在一個具體實(shí)例中,該內(nèi)襯204是由一種氟聚合物形成的。在一個另外的實(shí)例中,圖3包括一個包括多于兩個層的流體導(dǎo)管300的一個圖示。 例如,一個內(nèi)層304可以直接接觸一個由彈性體形成的中間層306。一個外層302可以圍繞該中間層306。在一個具體實(shí)例中,該內(nèi)層304形成該流體導(dǎo)管的一個內(nèi)表面312,該內(nèi)表面具有低的表面能。該中間層306可以直接粘結(jié)到內(nèi)層304上。具體而言,該中間層306 被直接粘結(jié)到內(nèi)層304上而沒有介入層,如沒有粘合劑層。例如,該中間層306是一個熱塑性物質(zhì)層或一個彈性體層,該層直接接觸內(nèi)層304而沒有介入的粘合劑層或增強(qiáng)粘結(jié)的層。在中間層306的一個表面310處,一個外層302可以被粘結(jié)而圍繞該中間層306。盡管關(guān)于圖1總體描述的層的厚度適用,該流體導(dǎo)管300的總體厚度可以在3密耳與1000密耳之間,如3密耳到500密耳、或甚至3密耳到100密耳。該內(nèi)層302可以具有在0. 5密耳到50密耳范圍內(nèi)的厚度,如0. 5密耳到20密耳、1密爾到10密爾,或甚至1 密耳到2密耳,該中間層和外層補(bǔ)足差額。在一個具體實(shí)施方案中,該聚合物物品(如一個流體導(dǎo)管)是通過以下方式形成的分配一個第一聚合物層,該聚合物層包括一種氟聚合物或其他低表面能的聚合物,并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該第一聚合物層的粘結(jié)表面,如沒有介入的粘合性的或增強(qiáng)粘結(jié)的層。在一個實(shí)例中,該第一聚合物層的粘結(jié)表面是用一種定向的供能處理而制
18備的。該第二聚合物層包括一種彈性體或熱塑性聚合物。在一個實(shí)施方案中,該定向的供能處理包括用得自一種非反應(yīng)性氣體(如稀有氣體)的離子束制備一個聚合物層的粘結(jié)表面。例如,該稀有氣體可以包括氬氣、氖氣、氦氣、 氪氣、或其任何組合。具體而言,該非反應(yīng)性氣體不含反應(yīng)性氣體,如氮?dú)?、氧氣、氫氣、氨氣、甲酸、乙酸、乙醇、乙炔、乙烯、或其任何組合。具體而言,該非反應(yīng)性離子束處理是在范圍在0. 1毫托至100毫托的真空下進(jìn)行的,如0. 5毫托至10毫托的范圍,或甚至0. 5毫托至5毫托。此外,該非反應(yīng)性離子束處理是使用范圍在330eV至50keV內(nèi)的一種離子能進(jìn)行的,如400eV至IOkeV的范圍、667eV至5000eV的范圍、或甚至1330eV至2000eV的范圍, 如大約1667eV ;并且離子劑量在20mC/cm2至150mC/cm2的范圍內(nèi),如60mC/cm2至97mC/cm2 的范圍,70mC/cm2至97mC/cm2的范圍,或甚至80mC/cm2至88mC/cm2的范圍,持續(xù)范圍在5秒至15分鐘的時間段,如5秒至10分鐘的范圍、5秒至1分鐘的范圍、5秒至30秒的范圍、或甚至大約20秒。所得的表面可以具有一個低的表面能以及一個高的水接觸角,并且可以具有一個低的包括氧氣或氮?dú)獾谋砻嫖锓N的濃度。然而,該表面提供了該氟聚合物層與該彈性體或熱塑性物質(zhì)層之間的一個強(qiáng)的粘結(jié)。除了處理該氟聚合物或低表面能聚合物的層之外,該方法可以進(jìn)一步包括在該氟聚合物或其他低表面能聚合物的層之上擠出該彈性體或熱塑性物質(zhì)并且任選地固化該彈性體。例如,在該第一層之上施加該第二層可以包括擠出該彈性體或熱塑性物質(zhì)以直接接觸該氟聚合物層的粘結(jié)表面。在另一個實(shí)例中,可以將該彈性體或熱塑性物質(zhì)在處理過的低表面能聚合物層上進(jìn)行注塑模制。在另外一個實(shí)例中,該低表面能的聚合物層可以在一個芯軸上形成、將其在該芯軸上進(jìn)行處理,并且將該彈性體或熱塑性物質(zhì)的層在該芯軸上的低表面能聚合物層之上擠出。在一個另外的實(shí)例中,該彈性體或熱塑性物質(zhì)可以在一個處理過的薄膜層上擠出或可以被層疊到該處理過的薄膜層上。此外,該彈性體可以是一種可固化的彈性體并且由此,可以使用多種化學(xué)或照射技術(shù)在原位進(jìn)行固化。在一個示例性的實(shí)施方案中,該彈性體可以通過交聯(lián)進(jìn)行固化,這取決于與該彈性體相關(guān)聯(lián)的性質(zhì)以及添加劑。在一個實(shí)例中,該彈性體可以是通過熱處理或通過輻射可交聯(lián)的,如使用X-射線輻射、伽瑪輻射、紫外電磁輻射、可見光輻射、電子束(e_束)輻射、 或其任何組合。紫外線(UV)輻射可以包括在一種波長下或在從170nm至400nm的范圍內(nèi) (如在170nm至220nm的范圍內(nèi))的多種波長下的輻射。離子輻射包括能夠產(chǎn)生離子的高能輻射并且包括電子束(e-束)輻射、伽瑪輻射以及χ-射線輻射。在一個具體實(shí)例中,電子束電離輻射包括由Van de Graaff發(fā)生器、電子加速器、或χ-射線產(chǎn)生的電子束。在一個可替代的實(shí)施方案中,該二烯彈性體可以是通過熱方法可交聯(lián)的。在一個另外的實(shí)例中, 一種二烯彈性體可以是通過化學(xué)反應(yīng)可交聯(lián)的,如在一種有機(jī)硅交聯(lián)劑和水之間的反應(yīng)。所得到的聚合物物品具有高的剝離強(qiáng)度,同時呈現(xiàn)出低的表面能、高的水接觸角、 以及很少的表面物種(包括氧氣或氮?dú)?。例如,該聚合物物品(如一種流體導(dǎo)管)可以具有令人希望的剝離強(qiáng)度。剝離強(qiáng)度可以在形成該軟管之后但在后固化之前進(jìn)行測量或在后固化處理之后進(jìn)行測量,如在熱處理或進(jìn)一步的照射處理之后??傮w而言,該聚合物物品的剝離強(qiáng)度是至少2. 5ppi,如至少5ppi、至少7ppi、或甚至少10磅每英寸(ppi)。例如,該剝離強(qiáng)度可以是至少14ppi,如至少16ppi、至少20ppi、 或甚至至少22ppi。在具體的實(shí)例中,該剝離強(qiáng)度是至少25ppi,如至少^ppi、至少30ppi、或甚至至少50ppi。此外,該聚合物物品維持剝離強(qiáng)度并且在具體的實(shí)例中,在后固化處理之后(如在后固化熱處理或照射處理之后)呈現(xiàn)出增強(qiáng)的剝離強(qiáng)度。在一個實(shí)例中,該后固化剝離強(qiáng)度是至少7ppi,如至少IOppi、至少14ppi、至少16ppi、至少20ppi、至少25ppi、 或甚至至少50ppi。雖然當(dāng)在未處理的表面之上形成時特定的熱塑性聚合物呈現(xiàn)出差的粘結(jié)性以及非常低的剝離強(qiáng)度,此類熱塑性聚合物出人意料地粘結(jié)到用定向的供能處理進(jìn)行了處理的低表面能的聚合物層上。此類熱塑性聚合物呈現(xiàn)出至少2. 5ppi的剝離強(qiáng)度,如至少5ppi。在剝離強(qiáng)度測試過程中的粘聚力失效表明該粘結(jié)的剝離強(qiáng)度大于在粘聚力失效的時刻所測量的剝離強(qiáng)度。另外,該聚合物物品可能在暴露于UV輻射之后呈現(xiàn)高的剝離強(qiáng)度。例如,該聚合物物品可能呈現(xiàn)出不大于50%的耐久性指數(shù),如在實(shí)例9中定義為在暴露于UV輻射之后剝離強(qiáng)度的百分比減少,如不大于30%、不大于25%、或甚至不大于20%。此外,該聚合物物品的低表面能的聚合物層可以呈現(xiàn)一個令人希望地高的水接觸角,大于該未處理的低表面能聚合物的水接觸角。例如,圖4包括在一個未處理的離型PTFE 薄片上的水滴的圖示。如所示意的,該水接觸角典型地是115°。該接觸角是在水平的表面和一條線之間所形成的角,該線在一個水滴與水平表面的接觸點(diǎn)處與該水滴的表面相切。 典型地,該接觸角是在該水平表面與穿過該液滴的切線之間所測量的??傮w而言,化學(xué)蝕刻處理方法減小了水接觸角,這表明了一個更高的表面能。圖5包括用一種鈉氨蝕刻處理過的離型PTFE的圖示。該水接觸角是大約40°。相比之下,用一種非反應(yīng)性的離子束處理進(jìn)行處理的PTFE表面呈現(xiàn)出大于115°的一個水接觸角,如圖6中所展示。在一個另外的實(shí)例中,用一種UV激光處理過的PTFE表面呈現(xiàn)出大于115°的一個水接觸角,如至少145°, 如圖18中所展示。具體而言,處理過的低表面能聚合物層的水接觸角可以是至少120°,如至少125°、至少130°、至少140°、或甚至150°或更高。在一個實(shí)例中,該處理使該低表面能聚合物層的水接觸角增加了至少5°,如至少10°、至少15°、至少20°、或甚至至少 25°。此外,接觸指數(shù)被定義為相對于一個未處理的表面而言水靜態(tài)接觸角的變化。這樣, 該低表面能聚合物層可以具有至少5%的接觸指數(shù),如至少10%、至少15%、至少20%、或甚至至少25%。高的水接觸角表明了疏水性。疏水性可以由在表面上缺失親水性物種、表面粗糙性、或其組合而引起。例如,該處理過的表面可以包括一個低濃度的包括氧氣或氮?dú)獾奈锓N或副產(chǎn)物。在一個實(shí)例中,該表面可以是基本上不含氧化的物種的。具體而言,如通過χ-射線光電子能譜法(XPQ測量的,該氟聚合物層的表面可以具有不大于5% (原子濃度)的氧物種,如不大于3.4%、不大于2%、或甚至不大于1.5%的氧物種。此外,該氟聚合物層的表面可以不含結(jié)合了氮的物種。例如,該氟聚合物層的表面可以具有的含氮種類的含量是不大于2% (原子濃度),如不大于1. 5%、或甚至不大于1%。這種表面種類的缺乏進(jìn)一步由圖7展示出,該圖包括一種化學(xué)蝕刻處理的PTFE樣品和一種非反應(yīng)性離子束樣品的傅里葉變換紅外光譜(FTIR)的圖示。線702展示了一種非反應(yīng)性離子束處理的樣品的FIlR光譜并且線704展示了一種鈉氨蝕刻的表面的FIlR光譜。雖然兩條曲線都展示了指示為C-F鍵的峰710,但僅鈉氨蝕刻的樣品呈現(xiàn)出指示為C = 0伸縮以及共軛的C = C伸縮的峰706。此外,鈉氨蝕刻的FIlR光譜704包括指示為-OH 的氫伸縮的峰708。與鈉氨蝕刻的樣品的FIlR光譜704相比,F(xiàn)IlR光譜702顯著缺乏與OH基團(tuán)、C = O基團(tuán)、或鏈烯基基團(tuán)相關(guān)聯(lián)的峰。此外,用一種定向功能處理進(jìn)行了處理的表面具有所希望的形態(tài),該形態(tài)具有多種有助于機(jī)械性粘結(jié)的表面特征。在一個實(shí)例中,該離子束處理的表面相對于未處理的氟聚合物表面以及進(jìn)行了化學(xué)蝕刻的氟聚合物表面而言呈現(xiàn)出一種獨(dú)特的表面形態(tài)。如在圖 8中所展示的,未處理的一種離型PTFE表面呈現(xiàn)出相對光滑的無標(biāo)記的表面而僅具有間隔性的瑕疵。如圖9中所展示的,化學(xué)蝕刻的PTFE,如用鈉氨蝕刻進(jìn)行蝕刻的離型PTFE,呈現(xiàn)出一種有麻點(diǎn)的形態(tài)。相比之下,圖10、圖11、以及圖12包括一種示例性的離子束蝕刻的離型PTFE表面的圖示。該離子束處理的表面呈現(xiàn)出一種簇絨的形態(tài),其中多個相對高的細(xì)絲狀結(jié)構(gòu)從該氟聚合物材料的基底部分而延伸。具體而言,這些細(xì)絲狀的結(jié)構(gòu)可以具有在 IOOnm至10. Ομπι的范圍內(nèi)的長度,如IOOnm至3. 0 μ m的范圍。在另一個實(shí)例中,如在圖 19中展示的一個UV激光處理的表面具有一種海綿狀的結(jié)構(gòu)。在 一個實(shí)施方案中,該處理的表面可以具有至少4μπι的粗糙度(Rz),如至少 6 μ m、或甚至至少8 μ m。粗糙度(Rz)是5個最高的峰和5個最深的洞之間的距離的平均值。將3X3的鄰近值(neighborhood)考慮在內(nèi)來尋找這些峰和谷。在具體的實(shí)例中,粗糙度(Rz)可以是至少10 μ m,如至少20 μ m,或甚至至少50 μ m。具體而言,該處理過的表面可以具有一種形態(tài),該形態(tài)具有相對于初始材料的表面而言至少2的粗糙度指數(shù)。粗糙度指數(shù)是處理過的表面的粗糙度(Rz)與未處理的表面的粗糙度(Rz)之比。在一個實(shí)例中, 該處理過的表面呈現(xiàn)出至少3的粗糙度指數(shù),如至少4、至少10、或甚至至少20。在一個實(shí)例中,該處理過的表面可以具有至少4 μ m的粗糙度(PV),如至少6 μ m、或甚至至少8 μ m。 粗糙度(PV)是測試表面上的最低和最高點(diǎn)之間的距離。在一個具體實(shí)例中,粗糙度(PV) 可以是至少10 μ m,如至少20 μ m,或甚至至少50 μ m。在一個另外的實(shí)例中,粗糙度(Ra) 是至少0.3 μ m,如至少0.4 μ m。例如,粗糙度(Ra)可以是至少1 μ m,如至少2 μ m,或甚至至少4μπι。粗糙度(Ra)是該表面的算術(shù)平均偏差。粗糙度可以使用一種ZygO NewView 6200/6300白光干涉儀來測定。已經(jīng)出人意料地發(fā)現(xiàn),以上描述的并且如以上描述的方法形成的聚合物物品呈現(xiàn)出之前在現(xiàn)有技術(shù)的構(gòu)造中未認(rèn)識到的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)以上說明所形成的聚合物物品的具體實(shí)施方案呈現(xiàn)出高的剝離強(qiáng)度而沒有介入的粘合劑層或增強(qiáng)粘結(jié)的層。具體而言,一些實(shí)施方案呈現(xiàn)出高的剝離強(qiáng)度而同時在PTFE的表面上具有高的水接觸角或低的額外物種的測量值。此外,在一些實(shí)施方案中發(fā)現(xiàn)的副產(chǎn)物表面物種的實(shí)質(zhì)性缺乏提供了對于穿過例如一個流體導(dǎo)管的流體的低的污染。具體而言,通過化學(xué)反應(yīng)性方法形成的此類表面物種可以從軟管中浙濾進(jìn)穿過一個流體導(dǎo)管的流體中,從而污染該流體。例如,部分氧化的以及氟化的物種可能在以下事件中對于個體造成一種健康風(fēng)險,該事件為這樣一種軟管被用于一種工業(yè)中,例如像食品加工或藥物生產(chǎn)。此類聚合物物品和方法與鼓勵對表面進(jìn)行化學(xué)處理(這可能導(dǎo)致危險的表面物種的形成或減小低表面能聚合物的水接觸角)的現(xiàn)有技術(shù)的傳授內(nèi)容不同。相比之下,本發(fā)明的實(shí)施方案包括具有高的水接觸角以及很少的親水性表面物種的表面,同時呈現(xiàn)出所希望的粘結(jié)(如由高的剝離強(qiáng)度所證明的)而無粘合劑,如粘合性的環(huán)氧樹脂、氰尿酸酯、 氰基丙烯酸酯、或粘合性的聚氨酯。^M
實(shí)例1樣品是由用一種非反應(yīng)性的離子束表面源處理的離型PTFE制備的。一個對照樣品保持未處理并且一個對比樣品用在液氨中的鈉(Na-NH3)蝕刻進(jìn)行處理。離型PTFE樣品的表面處理包括使該P(yáng)TFE樣品的表面暴露于處于0. 5毫托至50毫托的真空度下的氬氣離子束中,離子能在330eV至5000eV的范圍內(nèi)并且離子劑量在20mC/ cm2至150mC/cm2的范圍內(nèi),持續(xù)5秒至30秒的范圍內(nèi)的時間段。對比樣品是使用常規(guī)的Na-NH3蝕刻步驟制備的。該蝕刻溶液包括每加侖的液氨 40克的鈉。將這些樣品、對照樣品以及對比樣品使用χ射線光電子能譜法(XPS)進(jìn)行分析以確定表面物種的原子濃度。除了對照和對比樣品的濃度,表1還示出了樣品的原子濃度的范圍。表1.表面物種的原子濃度。
權(quán)利要求
1.一種形成聚合物物品的方法,該方法包括分配一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面;并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面,該第二聚合物層包括一種彈性體或熱塑性物質(zhì),該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中分配包括將該第一聚合物層定位用于施加該第二聚合物層。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括擠出該第一聚合物層。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中擠出該第一聚合物層包括在一個芯軸之上擠出該第一聚合物層。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括注塑模制該第一聚合物層。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法,其中該定向的供能處理包括一種離子束處理。
7.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法,其中施加該第二聚合物層包括擠出該第二聚合物層以接觸該第一聚合物層的粘結(jié)表面。
8.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法,其中該第二聚合物層包括該彈性體并且其中施加進(jìn)一步包括固化該彈性體。
9.一種形成聚合物物品的方法,該方法包括分配一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種離子束處理制備的一個粘結(jié)表面;并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面,該第二聚合物層包括一種彈性體或熱塑性物質(zhì)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中分配包括將該第一聚合物層定位用于施加該第二聚合物層。
11.如權(quán)利要求9所述的方法,進(jìn)一步包括擠出該第一聚合物層。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中擠出該第一聚合物層包括在一個芯軸之上擠出該第一聚合物層。
13.如權(quán)利要求9所述的方法,進(jìn)一步包括注塑模制該第一聚合物層。
14.如權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中該離子束處理是一種非反應(yīng)性離子束處理。
15.如權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中施加該第二聚合物層包括擠出該第二聚合物層以接觸該第一聚合物層的粘結(jié)表面。
16.如權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中施加該第二聚合物層包括注塑模制該第二聚合物層以接觸該第一聚合物層的粘結(jié)表面。
17.如權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中該第二聚合物層包括該彈性體并且其中施加進(jìn)一步包括固化該彈性體。
18.一種聚合物物品,包括一個第一層,該第一層包括一種低表面能的聚合物并且具有至少5%的接觸指數(shù);以及一個第二層,該第二層直接接觸該第一層并且包括一種彈性體或熱塑性物質(zhì)。
19.如權(quán)利要求18所述的聚合物物品,其中該第一層的接觸指數(shù)是至少10%。
20.如權(quán)利要求18所述的聚合物物品,其中該第一層具有至少120°的水接觸角。
21.如權(quán)利要求20所述的聚合物物品,其中該水接觸角是至少130°。
22.如權(quán)利要求21所述的聚合物物品,其中該水接觸角是至少140°。
23.如權(quán)利要求22所述的聚合物物品,其中該水接觸角是至少150°。
24.如權(quán)利要求18所述的聚合物物品,其中該第一層具有至少2.0的粗糙度指數(shù)。
25.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該聚合物物品呈現(xiàn)出至少 7ppi的剝離強(qiáng)度。
26.如權(quán)利要求25所述的聚合物物品,其中該聚合物物品呈現(xiàn)出至少IOppi的剝離強(qiáng)度。
27.如權(quán)利要求沈所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少14ppi。
28.如權(quán)利要求27所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少16ppi。
29.如權(quán)利要求觀所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少20ppi。
30.如權(quán)利要求四所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少22ppi。
31.如權(quán)利要求30所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少25ppi。
32.如權(quán)利要求31所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少50ppi。
33.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少 7ppi。
34.如權(quán)利要求33所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少16ppi。
35.如權(quán)利要求34所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少20ppi。
36.如權(quán)利要求35所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少25ppi。
37.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該低表面能的聚合物包括一種選自下組的氟聚合物,該組由以下各項(xiàng)組成聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯共聚物 (FEP)、四氟乙烯與全氟丙基乙烯醚(PFA)的共聚物、四氟乙烯與全氟甲基乙烯基醚(MFA) 的共聚物、乙烯與四氟乙烯(ETFE)的共聚物、乙烯與氯三氟乙烯(ECTFE)的共聚物、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、包括四氟乙烯、六氟丙烯以及偏二氟乙烯(THV)的三聚物、四氟乙烯、六氟丙烯以及乙烯的三聚物,及其組合。
38.如權(quán)利要求37所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括聚四氟乙烯(PTFE)。
39.如權(quán)利要求37所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括氟化乙烯丙烯(FEP)。
40.如權(quán)利要求37所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括全氟烷氧基(PFA)的一種共聚物。
41.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該低表面能的聚合物包括一種全氟聚合物。
42.如權(quán)利要求18至M中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該彈性體是選自下組,該組由以下各項(xiàng)組成二烯彈性體、熱塑性氨基甲酸酯、熱塑性烯屬彈性體、有機(jī)硅彈性體、及其組合。
43.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該彈性體包括一種二烯彈性體。
44.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該彈性體包括二烯彈性體與聚烯烴的一種自粘結(jié)共混物。
45.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該彈性體包括一種有機(jī)硅彈性體。
46.如權(quán)利要求45所述的聚合物物品,其中,該有機(jī)硅彈性體是一種LSR彈性體。
47.如權(quán)利要求45所述的聚合物物品,其中,該有機(jī)硅彈性體是一種HCR彈性體。
48.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該彈性體包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯聚合物(SEBQ與聚丙烯的一種共混物。
49.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該彈性體包括乙烯乙酸乙烯
50.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該第一層的一個粘結(jié)表面基本上不含氧化的物種。
51.如權(quán)利要求50所述的聚合物物品,其中該粘結(jié)表面具有不大于5%的氧。
52.如權(quán)利要求51所述的聚合物物品,其中該粘結(jié)表面具有不大于3.4%的氧。
53.如權(quán)利要求52所述的聚合物物品,其中該粘結(jié)表面具有不大于2.0%的氧。
54.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該第一層的一個粘結(jié)表面基本上不含結(jié)合了氮的物種。
55.如權(quán)利要求M所述的聚合物物品,其中該粘結(jié)表面具有不大于2%的氮。
56.如權(quán)利要求55所述的聚合物物品,其中該粘結(jié)表面具有不大于1.5%的氮。
57.如權(quán)利要求56所述的聚合物物品,其中該粘結(jié)表面具有不大于的氮。
58.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該第一層的一個粘結(jié)表面具有一種簇絨的形態(tài)。
59.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該第一層的一個粘結(jié)表面具有一種海綿狀的形態(tài)。
60.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該聚合物物品是一種流體導(dǎo)管,該第一層形成該流體導(dǎo)管的一個內(nèi)表面。
61.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該聚合物物品是一種薄膜。
62.如權(quán)利要求18-24中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該聚合物物品是一種平面物PΡΠ O
63.一種聚合物物品,包括具有第一和第二表面的一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物,該第一表面基本上不含氧化的物種;以及與該第一聚合物層的第一表面直接接觸的一個第二聚合物層,該第二聚合物層包括一種彈性體或熱塑性物質(zhì),該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
64.如權(quán)利要求63所述的聚合物物品,其中該第一表面具有不大于5%的氧。
65.如權(quán)利要求64所述的聚合物物品,其中該第一表面具有不大于3.4%的氧。
66.如權(quán)利要求65所述的聚合物物品,其中該第一表面具有不大于2.0%的氧。
67.如權(quán)利要求63所述的聚合物物品,其中該第一表面基本上不含結(jié)合了氮的物種。
68.如權(quán)利要求67所述的聚合物物品,其中該第一表面具有不大于2%的氮。
69.如權(quán)利要求68所述的聚合物物品,其中該第一表面具有不大于1.5%的氮。
70.如權(quán)利要求69所述的聚合物物品,其中該第一表面具有不大于的氮。
71.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少lOppi。
72.如權(quán)利要求71所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少14ppi。
73.如權(quán)利要求72所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少16ppi。
74.如權(quán)利要求73所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少20ppi。
75.如權(quán)利要求74所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少22ppi。
76.如權(quán)利要求75所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少25ppi。
77.如權(quán)利要求76所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少30ppi。
78.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少 7ppi。
79.如權(quán)利要求78所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少16ppi。
80.如權(quán)利要求79所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少20ppi。
81.如權(quán)利要求80所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少25ppi。
82.如權(quán)利要求81所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少50ppi。
83.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該低表面能的聚合物包括一種選自下組的氟聚合物,該組由以下各項(xiàng)組成聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯共聚物 (FEP)、四氟乙烯與全氟丙基乙烯醚(PFA)的共聚物、四氟乙烯與全氟甲基乙烯基醚(MFA) 的共聚物、乙烯與四氟乙烯(ETFE)的共聚物、乙烯與氯三氟乙烯(ECTFE)的共聚物、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、包括四氟乙烯、六氟丙烯以及偏二氟乙烯(THV)的三聚物、四氟乙烯、六氟丙烯以及乙烯的三聚物,及其組合。
84.如權(quán)利要求83所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括聚四氟乙烯(PTFE)。
85.如權(quán)利要求83所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括氟化乙烯丙烯(FEP)。
86.如權(quán)利要求83所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括全氟烷氧基(PFA)。
87.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該低表面能的聚合物包括一種全氟聚合物。
88.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該彈性體是選自下組,該組由以下各項(xiàng)組成二烯彈性體、熱塑性氨基甲酸酯、熱塑性烯屬彈性體、有機(jī)硅彈性體、及其組I=I ο
89.如權(quán)利要求88所述的聚合物物品,其中,該彈性體包括一種二烯彈性體。
90.如權(quán)利要求88所述的聚合物物品,其中該彈性體包括二烯彈性體與聚烯烴的一種自粘結(jié)共混物。
91.如權(quán)利要求88所述的聚合物物品,其中,該彈性體包括一種有機(jī)硅彈性體。
92.如權(quán)利要求91所述的聚合物物品,其中,該有機(jī)硅彈性體是一種LSR彈性體。
93.如權(quán)利要求91所述的聚合物物品,其中,該有機(jī)硅彈性體是一種HCR彈性體。
94.如權(quán)利要求88所述的聚合物物品,其中該彈性體包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯聚合物(SEBQ與聚丙烯的一種共混物。
95.如權(quán)利要求88所述的聚合物物品,其中,該彈性體包括乙烯乙酸乙烯酯。
96.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該第一層的一個粘結(jié)表面具有一種簇絨的形態(tài)。
97.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該第一層的一個粘結(jié)表面具有一種海綿狀的形態(tài)。
98.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該聚合物物品是一種流體導(dǎo)管,該第一層形成該流體導(dǎo)管的一個內(nèi)表面。
99.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該聚合物物品是一種薄膜。
100.如權(quán)利要求63-70中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該聚合物物品是一種平面物品。
101. 一種聚合物物品,包括具有第一和第二表面的一個第一層,該第一層包括一種低表面能的聚合物,該第一表面具有一種簇絨的或海綿狀的形態(tài);以及直接接觸該第一表面的一個第二層,該第二層包括一種彈性體,該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
102.如權(quán)利要求101所述的聚合物物品,其中該第一表面具有至少2的粗糙度指數(shù)。
103.如權(quán)利要求102所述的聚合物物品,其中該粗糙度指數(shù)是至少3。
104.如權(quán)利要求103所述的聚合物物品,其中該粗糙度指數(shù)是至少4。
105.如權(quán)利要求104所述的聚合物物品,其中該粗糙度指數(shù)是至少10。
106.如權(quán)利要求101所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少14ppi。
107.如權(quán)利要求106所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少16ppi。
108.如權(quán)利要求107所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少20ppi。
109.如權(quán)利要求108所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少22ppi。
110.如權(quán)利要求109所述的聚合物物品,其中該剝離強(qiáng)度是至少25ppi。
111.如權(quán)利要求101-110中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該聚合物物品具有至少 7ppi的后固化剝離強(qiáng)度。
112.如權(quán)利要求111所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少16ppi。
113.如權(quán)利要求112所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少20ppi。
114.如權(quán)利要求113所述的聚合物物品,其中該后固化剝離強(qiáng)度是至少25ppi。
115.如權(quán)利要求101-110中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該低表面能的聚合物包括一種選自下組的氟聚合物,該組由以下各項(xiàng)組成聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯與全氟丙基乙烯醚(PFA)的共聚物、四氟乙烯與全氟甲基乙烯基醚 (MFA)的共聚物、乙烯與四氟乙烯(ETFE)的共聚物、乙烯與氯三氟乙烯(ECTFE)的共聚物、 聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、包括四氟乙烯、六氟丙烯以及偏二氟乙烯(THV)的三聚物、四氟乙烯、六氟丙烯以及乙烯的三聚物,及其組合。
116.如權(quán)利要求115所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括聚四氟乙烯(PTFE)。
117.如權(quán)利要求116所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括氟化乙烯丙烯(FEP)。
118.如權(quán)利要求116所述的聚合物物品,其中該氟聚合物包括全氟烷氧基(PFA)。
119.如權(quán)利要求101-110中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該低表面能的聚合物包括一種全氟聚合物。
120.如權(quán)利要求101-110中任一項(xiàng)所述的聚合物物品,其中該彈性體是選自下組,該組由以下各項(xiàng)組成二烯彈性體、熱塑性氨基甲酸酯、熱塑性烯屬彈性體、有機(jī)硅彈性體、及其組合。
121.如權(quán)利要求120所述的聚合物物品,其中,該彈性體包括一種二烯彈性體。
122.如權(quán)利要求120所述的聚合物物品,其中該彈性體包括二烯彈性體與聚烯烴的一種自粘結(jié)共混物。
123.如權(quán)利要求120所述的聚合物物品,其中,該彈性體包括一種有機(jī)硅彈性體。
124.如權(quán)利要求123所述的聚合物物品,其中,該有機(jī)硅彈性體是一種LSR彈性體。
125.如權(quán)利要求123所述的聚合物物品,其中,該有機(jī)硅彈性體是一種HCR彈性體。
126.如權(quán)利要求120所述的聚合物物品,其中該彈性體包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯聚合物(SEBQ與聚烯烴的一種共混物。
127.—種形成聚合物物品的方法,該方法包括分配一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面;并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面,該第二聚合物層包括一種彈性體。
128.如權(quán)利要求127所述的方法,其中分配包括將該第一聚合物層定位用于施加該第二聚合物層。
129.如權(quán)利要求127所述的方法,進(jìn)一步包括擠出該第一聚合物層。
130.如權(quán)利要求1 所述的方法,其中擠出該第一聚合物層包括在一個芯軸之上擠出該第一聚合物層。
131.如權(quán)利要求127所述的方法,進(jìn)一步包括注塑模制該第一聚合物層。
132.如權(quán)利要求127-131中任一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括用一種定向的供能處理對該第一聚合物層進(jìn)行處理。
133.如權(quán)利要求132所述的方法,其中用該定向的供能處理進(jìn)行處理包括用一種非反應(yīng)性離子束處理進(jìn)行處理。
134.如權(quán)利要求133所述的方法,其中用該非反應(yīng)性離子束處理進(jìn)行處理包括用一種稀有氣體離子束處理進(jìn)行處理。
135.如權(quán)利要求127-131中任一項(xiàng)所述的方法,其中施加該第二聚合物層包括擠出該第二聚合物層以接觸該第一聚合物層的粘結(jié)表面。
136.如權(quán)利要求135所述的方法,其中施加進(jìn)一步包括固化該彈性體。
137.一種流體導(dǎo)管,包括一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物并且具有至少5%的水靜態(tài)接觸指數(shù);以及直接接觸并且徑向覆蓋該第一層的一個第二層,該第二層包括一種彈性體。
138.一種流體導(dǎo)管,包括具有一個內(nèi)表面和一個外表面的一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物,該外表面基本上不含氧化的物種;以及與該內(nèi)層的外表面直接接觸的一個第二聚合物層,該第二聚合物層包括一種彈性體, 該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
139.一種流體導(dǎo)管,包括具有一個內(nèi)表面和一個外表面的一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物,該外表面具有一種簇絨的或海綿狀的形態(tài);以及與該內(nèi)層的外表面直接接觸的一個第二層,該第二層包括一種彈性體,該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
140.一種形成流體導(dǎo)管的方法,該方法包括分配一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面;并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面,該第二聚合物層包括一種彈性體。
141.一種形成流體導(dǎo)管的方法,該方法包括分配一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面;并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面,該第二聚合物層包括一種熱塑性聚合物。
142.—種聚合物物品,包括一個第一層,該第一層包括一種低表面能的聚合物并且具有至少5%的水靜態(tài)接觸指數(shù);以及一個第二層,該第二層直接接觸該第一層并且包括一種熱塑性聚合物。
143.如權(quán)利要求142所述的聚合物物品,其中該熱塑性物質(zhì)是選自下組,該組由以下各項(xiàng)組成聚烯烴、PC、聚酯、PVC, PA、ETFE, FEP、PFA、PVDF, THV、丙烯酸酯、熱塑性聚氨酯、 及其任何組合。
144.如權(quán)利要求143所述的聚合物物品,其中該熱塑性物質(zhì)包括一種丙烯酸酯。
145.如權(quán)利要求143所述的聚合物物品,其中該聚烯烴包括聚丙烯、聚乙烯、或其組I=I O
146.一種聚合物物品,包括具有第一和第二表面的一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物,該第一表面基本上不含氧化的物種;以及與該第一聚合物層的第一表面直接接觸的一個第二聚合物層,該第二聚合物層包括一種熱塑性聚合物,該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
147.—種聚合物物品,包括具有第一和第二表面的一個第一層,該第一層包括一種低表面能的聚合物,該第一表面具有一種簇絨的或海綿狀的形態(tài);以及直接接觸該第一表面的一個第二層,該第二層包括一種熱塑性聚合物,該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
148.一種形成聚合物物品的方法,該方法包括分配一個第一聚合物層,該第一聚合物層包括一種低表面能的聚合物并且具有用一種定向的供能處理制備的一個粘結(jié)表面;并且施加一個第二聚合物層以直接接觸該粘結(jié)表面,該第二聚合物層包括一種熱塑性聚合物。
149.一種流體導(dǎo)管,包括一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物并且具有至少5%的水靜態(tài)接觸指數(shù);以及直接接觸并且徑向覆蓋該第一層的一個第二層,該第二層包括一種熱塑性聚合物。
150.一種流體導(dǎo)管,包括具有一個內(nèi)表面和一個外表面的一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物,該外表面基本上不含氧化的物種;以及與該內(nèi)層的外表面直接接觸的一個第二聚合物層,該第二聚合物層包括一種熱塑性聚合物,該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
151.一種流體導(dǎo)管,包括具有一個內(nèi)表面和一個外表面的一個內(nèi)層,該內(nèi)層包括一種低表面能的聚合物,該外表面具有一種簇絨的或海綿狀的形態(tài);以及與該內(nèi)層的外表面直接接觸的一個第二層,該第二層包括一種熱塑性聚合物,該聚合物物品具有至少7ppi的剝離強(qiáng)度。
全文摘要
一種聚合物物品可以包括一個第一層以及與該第一層直接接觸的一個第二層。該第一層可以包括一種低表面能的聚合物并且可以具有至少5%的接觸指數(shù)。該第二層可以包括一種彈性體。
文檔編號B32B37/28GK102271911SQ200980153380
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者A·P·納德歐, C·G·羅伯特森, D·L·歐, E·古特利德, F·阿伯特, M·W·西蒙 申請人:美國圣戈班性能塑料公司