專利名稱：用于制造單層膜和多層膜和容器的可壓熱、非粘合、可熱封聚合物膜的制作方法
參照相關申請本申請是2000年3月16日提交的美國專利申請09/526,357的部分繼續(xù)申請，該申請作為參考引入本文并作為本文的一部分。
發(fā)明
背景技術：
領域本發(fā)明總的涉及用于制造膜的聚合物摻混物，更具體地說，所述膜在蒸汽滅菌時具有低畸變和是非粘合的，其是可熱封的，適用于制成撓性醫(yī)藥容器。
在醫(yī)藥領域中，有益試劑被收集、加工和在容器內保存、運輸、，并最終經(jīng)由管通過輸注遞送到患者以達到治療效果，用于制造所述容器的材料必須具有獨特的性能組合。例如，目測檢查溶液的顆粒污染需要視覺上透明的容器。形成壁的材料必須具有足夠的撓性以通過容器壁塌陷灌輸溶液，而不向容器內引入空氣。所述材料必須在寬的溫度范圍內保持其撓性和韌度。所述材料必須在低溫保持其撓性和韌度，因為某些溶液，例如某些預混合藥物溶液在如-25℃至-30℃溫度在容器內儲存和運輸，以使藥物降解最小化。所述材料在高溫下還必須是功能性的和抗畸變以經(jīng)受蒸汽熱滅菌；所述蒸汽熱滅菌是一種大多數(shù)醫(yī)藥液體容器和營養(yǎng)制品在運輸前經(jīng)歷的過程。滅菌過程通常包括在典型地為121℃和高壓下將容器暴露于蒸汽下。
為便于制成有用制品，需要所述材料使用熱封技術是可密封的。因此所述材料必須保持足夠的熱塑性質以在受熱時熔化。
另一個必要條件是由所示材料制造的制品在其預定用途之后的處理對環(huán)境影響最小化。對于那些用垃圾掩埋法進行處理的制品而言，希望最小限度地摻入或避免摻入低分子量可瀝濾組分來構建該制品。通過使用生產(chǎn)期間產(chǎn)生的廢料進行熱再加工可實現(xiàn)更多的益處。
對于那些通過焚化處理使生物危害性最小化的容器而言，希望所用的材料最小限度地或排除環(huán)境上不合要求及腐蝕性無機酸的形成。還希望所述材料沒有低分子量添加劑或具有低含量低分子量添加劑，諸如增塑劑、穩(wěn)定劑等，這些添加劑將被釋放到藥物或生物流體內。
由于撓性聚氯乙烯(PVC)能滿足多種功能要求，其被頻繁地選擇用于醫(yī)用袋應用的材料。聚氯乙烯還提供明顯不同的優(yōu)點，即，其是用于構建滿足上述必要條件的裝置的效益最大的材料之一。然而，PVC在市場內具有許多缺點。這些缺點包括PVC化合物與某些藥物的不相容性、與含氯量和其對環(huán)境的影響有關的憂慮及總體上增長的對PVC的負面市場觀念。因此，已有許多材料設計出來代替PVC。然而，大多數(shù)替代材料太昂貴以至于不能實施，并且仍然不能滿足以上所有必要條件。
已經(jīng)開發(fā)聚烯烴和聚烯烴合金，其滿足許多醫(yī)藥容器和管的必要條件，沒有與PVC有關的缺點。聚烯烴典型地適宜醫(yī)藥應用，因為它們對液體具有相對低的可萃取性。大多數(shù)聚烯烴是對環(huán)境無害的，因為它們在焚化時不產(chǎn)生有害降解物，并且適于熱塑性回收。許多的聚烯烴是具有經(jīng)濟效益的材料，其可提供經(jīng)濟的PVC替代品。然而，用聚烯烴替換PVC的全部有利屬性仍需要克服許多障礙。
例如，在使用某些聚烯烴來制造醫(yī)用管中遇到問題。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些管具有弱的表面性質，因此當使用滑動夾夾緊所述管時，管容易切割、撕碎或出現(xiàn)劃痕。同時，某些具有良好模數(shù)屬性的聚烯烴，諸如超低密度聚乙烯，具有的熔點溫度低于壓熱器法期間所達的溫度。
已知通過化學試劑或通過高能量電離輻射交聯(lián)可增加聚合物母體的耐熱性。化學交聯(lián)鍵是跨越分離的聚合物鏈的共價鍵，所述共價鍵在高溫下到甚至高于聚合物熔點的溫度下可大大阻止畸變和流動的傾向。例如，轉讓給Terumo的美國專利4,465,487公開了通過使用高能量(2Mev)電子束以50kGy至100kGy劑量照射乙烯乙酸乙烯酯共聚物而制造蒸汽可壓熱醫(yī)藥容器，達到50-85％之間的含膠量。′487專利公開了如果在一同密封之前照射容器的EVA側壁以達到約50％或更高的含膠量，它們易于剝離(第4欄，20-30行)。因此，′487專利公開了在將容器密封成小袋而僅留下一個未密封端口區(qū)域之后照射容器的側壁。
同樣，美國專利4,453,940公開了從EVA和其它材料制造醫(yī)藥容器?！?40專利還公開了通過用高能電子束交聯(lián)材料而增加EVA的壓熱抗性步驟?！?40專利告知如果交聯(lián)超過50％，則不可能使用熱封(第4欄，27-35行)。
美國專利4,401,536公開了由聚丙烯和EVA或EEA的膜組成的交聯(lián)半剛性容器。這個專利未公開乙烯α-烯烴與聚丙烯的使用。它還公開了在成形之前照射導致制品的熱封能力變弱(第4欄，25-28行)。
轉讓給目前受讓人的兩個美國專利4,892,604和5,066,290公開了具有共擠壓高密度聚乙烯表層和醋酸乙烯酯含量約18％的乙烯-乙酸乙烯共聚物夾芯層的醫(yī)藥容器。在所述容器通過常規(guī)射頻熱封制造之后，該裝置經(jīng)受來自約5Mev高能電子束加速器的約100kGy的電離輻射。高密度聚乙烯層起到濕氣和氣體透過屏障的作用，以使無菌流體含量保持在世界各藥典所要求的相對恒定濃度內。然而，在這個材料結構中顯然有幾個嚴重缺點1)為了由此材料結構制造容器，所述容器必須在交聯(lián)過程之前被制造，因為交聯(lián)的EVA層如果可以密封的話也是困難的(這使得制造過程效率非常低)；和2)用于進行充分交聯(lián)所需的輻射劑量還釋放出顯著量的乙酸，即，輻照的副產(chǎn)品。因為HDPE為氣體透過提供屏障，截留的乙酸可使得液體內容物具有相當?shù)乃嵝?，這是一種非常不受歡迎的結果。
轉讓給W.R.Grace的美國專利4,643,926公開了從多層材料制造醫(yī)藥溶液容器，其中，在某些實施方案中，待熱封層使用聚丙烯作為主要成分進行構建。因為已知當暴露于輻射下時，聚丙烯發(fā)生斷鏈，熱封層保持熱塑性并能被熱封成類似表面。因此，整個多層膜可以被熱封并經(jīng)受得住壓熱器處理。然而，多層構造的復雜性和可能需要洗滌以及將酸清除化合物引入膜內(參見美國專利5,445,893)以除去照射EVA的酸性副產(chǎn)品使得該方法相當復雜，成本極高。此外，因為該膜由若干的極不相似材料構建，如果沒有大大減少光學和機械性能，裁邊和其它膜碎片的回收過程也是非常困難和不切實際的。
美國專利5,055,328公開一種不同交聯(lián)的多層膜，其中熱封層含有額外的抗氧化劑以防止交聯(lián)和促進交聯(lián)后的熱封。同樣地，加拿大專利1,125,229公開另一種不同交聯(lián)的多層膜，其中外層含有交聯(lián)增強劑。然而，這些結構全部是多層構造，在壓熱器處理期間不能解決自身粘合問題。
授權給Sun的美國專利4,724,176公開了一種多層、定向、熱可縮的容器，該容器具有輻射交聯(lián)外層和通過控制照射過程所得到的一種非交聯(lián)內封層，內層和外層可以是EVA共聚物。這個容器用來在熱應用時收縮，因此不適用于在壓熱器法之后必須基本上保持其整個體積的容器。
美國專利4,550,141公開了用丙烯和α-烯烴共聚物制造的離聚物的聚合物摻混物?！?41專利還公開了由該摻混物制造的單層膜和多層膜?！?41專利公開了使用這些膜形成剝離密封，其中，希望在寬的熱封溫度范圍內(例如，至少10℃范圍)具有一致的剝離強度。′141專利未公開將所述摻混物或膜暴露于輻射下以引起交聯(lián)。另外，′141專利闡述了其目的不是提供能抵抗蒸汽滅菌的可剝離密封(第1欄，55-57行)。
本發(fā)明提供了聚合材料，這些聚合材料總體上優(yōu)于那些迄今為止我們發(fā)覺的本領域所公知的或已在商業(yè)上使用或上市的材料。這種材料的性質包括撓性、用于目測檢查的光學透明度和在高達121℃的溫度經(jīng)受蒸汽滅菌而不經(jīng)歷顯著的變形或自身粘合的充分熱抗性。該材料還將是非定向的、不粘合的和能使用熱封技術進行密封。該材料基本上也沒有低分子量的可瀝濾添加劑，和能通過焚化進行安全處理而不產(chǎn)生大量的腐蝕性無機酸。最后，該材料將作為目前用于醫(yī)用裝置的各種PVC組成的一種劃算的替代品。
美國專利5,879,768公開了一種用于包裝流動材料的小袋，所述小袋由具有聚合物組合物的密封層的材料制成，所述聚合物組合物包括(A)10-100％的一種混合物，其得自(1)5-95％的至少一種均相、枝化、基本為線形的乙烯/α-烯烴共聚體和(2)5-95％的密度為0.916-0.930g/cc的高壓低密度聚乙烯；和(B)0-90％的一種選自超低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、高壓低密度聚乙烯、乙烯乙酸乙烯酯共聚物和均相枝化線形乙烯聚合物的聚合物?！?68專利既未公開將這種膜暴露于輻射下也未公開用聚丙烯摻混均相、枝化、基本上為線形乙烯/α-烯烴共聚體。
當摻混一種以上的聚合物以形成摻雜組合物時，很難同時實現(xiàn)上述所有目的。例如，許多摻雜物產(chǎn)生顯著的光散射；因此，它們不能滿足光學透明度的目的。光散射強度(通過光霧檢測)取決于測微計(μ)范圍內組分的區(qū)域結構大小和組分折射率的接近性。通常，很難選擇可令人滿意地被加工成很小區(qū)域結構大小但還具有折射率錯配最小的組分。
這種聚合物膜有無數(shù)用途。一個常規(guī)的用途是制造可剝離的密封?？蓜冸x的密封是處于通過熱封或通過任何本領域內公知的密封方法所制造的兩個膜之間的封口或接頭，由此形成的封口或接頭具有這樣一種性質，即它們在兩個膜連接的原始面通過拉力可打開而不破壞膜的完整性或周圍/永久性密封。在本發(fā)明之前，可剝離密封通過密封多層膜而制造，如在美國專利5,904,425、5,893,645和5,887,980中公開，這些專利作為參考被引入本文并作為本發(fā)明的一部分。盡管使用目前的可剝離密封的一個問題是剝離強度不可預知，因為用于加工窗差異的制造容限低。例如，剝離強度過弱，這將不會提供真空密封；或剝離強度過強，這將難于斷開。
美國專利4,808,662和4,189,519公開了一種可剝離密封，其特征在于在擴大的密封溫度范圍內，剝離強度幾乎不變。其它各種參考文獻公開了能形成可剝離密封的可密封膜，諸如美國專利4,916,190；4,784,885；4,539,263；4,414,053和3,879,492。然而，前述參考文獻沒有教導從膜組分具有截然不同熔點溫度的單層膜中制造可剝離密封，其中可剝離密封在壓熱器處理之前和之后具有幾乎不變的剝離強度，并且其中形成可剝離密封的單層膜可隨后形成容器。本發(fā)明目的是提供這些問題及其它問題的解決方案。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了聚合物摻混物，其具有能進行交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分，第一組分的存在量為摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量；和不易交聯(lián)的聚合材料并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，第二組分的存在量為摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量；并且一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)。
附圖簡述

圖1是本發(fā)明單層膜的橫截面圖；圖2是本發(fā)明多層膜的橫截面圖；圖3是由本發(fā)明的膜制造的材料容器；圖4是I.V.液體給藥裝置；圖5是腹膜透析容器和管裝置；圖6是具有使室分隔的可剝離密封的雙室袋；圖7表示一般DSC圖，該圖描繪了在兩個熔點溫度之間所限定的剝離密封熱封窗；圖8表示本發(fā)明的管的橫截面圖；圖9表示壓熱器法之前和之后膜的剝離密封力對密封溫度的圖；圖10表示具有各種表面糙度的膜的平均剝離力對密封溫度的圖。
發(fā)明詳述本發(fā)明可以有許多不同形式的實施方案?？梢岳斫獗景l(fā)明的優(yōu)選方案公開應視為本發(fā)明原理的例證而不是意欲將本發(fā)明的廣泛方面限制到所述的實施方案上。
1.聚合物的摻混物及由其形成的單層膜a.第一聚合物摻混物圖1表示本發(fā)明的單層膜10。該單層膜10由具有第一組分和第二組分的聚合物摻混物制成。第一組分選自(1)密度小于約0.915g/cc的乙烯和α-烯烴共聚體，(2)乙烯和丙烯酸低級烷基酯共聚體，(3)乙烯和低級烷基取代的丙烯酸烷基酯共聚體和(4)離子聚合物，通常稱為離聚物。第一組分的存在量為膜重量的約99％-約55％，更優(yōu)選為約60％-85％，最優(yōu)選為約65％-80％。
第二組分選自(1)含丙烯聚合物，(2)含丁烯聚合物，(3)含聚甲基戊烯聚合物，(4)含環(huán)狀烯烴聚合物和(5)含橋接多環(huán)烴聚合物。第二組分的存在量是膜重量的約45％-約1％，更優(yōu)選為約15％-40％，最優(yōu)選為約20％-35％。
當根據(jù)ASTM D882測量時，該膜的彈性模數(shù)小于約60,000psi，當根據(jù)ASTM D1003測量時，該膜的內渾濁小于約25％，自身粘合等級大于約二(定義如下)，對吊袋材料的輕微粘合或無粘合，在120℃和約27psi載荷下的樣品蠕變小于或等于150％，該膜可被熱封成具有密封的容器，其中當充有液體的容器在約100℃-約121℃溫度下進行壓熱器處理1小室時，所述密封完整無損。
如本文使用的術語“共聚體”包括無規(guī)或嵌段的共聚物、三元共聚體。
適當?shù)囊蚁┖挺?烯烴共聚體的密度根據(jù)ASTM D-792測量優(yōu)選為小于約0.915g/cc，并通常稱為極低密度聚乙烯(VLDPE)、超低密度乙烯(ULDPE)等。α-烯烴應含有3-17個碳，更優(yōu)選為4-12個碳，以及最優(yōu)選為4-8個碳。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，乙烯和α-烯烴共聚物通過使用單一位點催化劑而獲得。其中適當?shù)膯我晃稽c催化劑體系在美國專利5,783,638和5,272,236中公開。適當?shù)囊蚁┖挺?烯烴共聚物包括由Dow Chemical Company出售的商品名為AFFINITY產(chǎn)品、DuPont-Dow出售的商品名為ENGAGE的產(chǎn)品和Exxon出售的商品名為EXACT和PLASTOMER產(chǎn)品。
術語“丙烯酸低級烷基酯”是指具有下式1的共聚單體
R基團是指具有1-17個碳的烷烴。因此，術語“丙烯酸低級烷基酯”包括但不限于丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等。
術語“烷基取代的丙烯酸烷基酯”是指具有下式2的共聚單體 R1和R2是具有1-17個碳的烷烴，可以具有相同或不同數(shù)目的碳。因此，術語“烷基取代的丙烯酸烷基酯”包括但不限于甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、乙基丙烯酸甲酯、乙基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、乙基丙烯酸丁酯等。
適當?shù)暮┚酆衔锇ㄟx自聚丙烯均聚物、丙烯與一種或多種選自具有2-17個碳的α-烯烴的共聚單體的共聚物和三元共聚體的聚合物。適當?shù)木郾┕簿畚锖凸簿垠w包括無規(guī)或嵌段的丙烯和乙烯共聚物、或無規(guī)或嵌段丙烯/乙烯/丁烯三元共聚體。適當?shù)谋┖挺?烯烴共聚物是Basell出售的商品名為PRO FAX、PRO FAX ULTRA和CATALLOY的產(chǎn)品。
本發(fā)明也考慮使用含丙烯聚合物的摻混物作為膜的第二組分。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，該摻混物至少包括第一含丙烯聚合物和第二含丙烯聚合物。第一含丙烯聚合物和第二含丙烯聚合物可選自上述的丙烯均聚物、共聚物和三元共聚體。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，第一含丙烯聚合物與第二含丙烯聚合物在兩個方面的至少一個方面有區(qū)別。第一個區(qū)別是第一含丙烯聚合物的熔體流動速率優(yōu)選應是第二含丙烯聚合物的約3倍大，更優(yōu)選為約5倍大。第二個區(qū)別是第一含丙烯聚合物的熔點優(yōu)選比第二含丙烯聚合物的高出至少約5℃，更優(yōu)選高出至少約10℃。熔點根據(jù)ASTM D3417測量(通過差示掃描量熱法測量聚合物熔融和結晶的焓)。第一含丙烯聚合物與第二含丙烯聚合物可以有第一個區(qū)別、第二個區(qū)別或在兩者方面都有區(qū)別。
適當?shù)沫h(huán)狀烯烴與橋接多環(huán)烴的均聚物和共聚物及其膜在美國專利5,218,049、5,854,349、5,863,986、5,795,945、5,792,824和歐洲專利EP 0 291,208、EP 0 283,164、EP 0 497,567中描述，其作為參考全文引入本文并作為本文的一部分。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，適當?shù)沫h(huán)狀烯烴單體是在環(huán)中具有5-約10個碳的單環(huán)化合物。環(huán)狀烯烴可選自取代和未被取代的環(huán)戊烯、環(huán)戊二烯、環(huán)己烯、環(huán)巳二烯、環(huán)庚烯、環(huán)庚二烯、環(huán)辛烯、環(huán)辛二烯。適當?shù)娜〈ǖ图壨榛?、丙烯酸酯衍生物等?br> 在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，適當?shù)臉蚪佣喹h(huán)烴單體具有兩個或更多個環(huán)，更優(yōu)選含有至少7個碳。該環(huán)可以是取代的或未被取代的。適當?shù)娜〈ǖ图壨榛?、芳基、芳烷基、乙烯基、烯丙氧基?甲基)丙烯酰氧基等。橋接多環(huán)烴選自上述引入的專利和專利申請中公開的化合物。適當?shù)暮瑯蚪佣喹h(huán)烴聚合物包括由Ticona出售的商品名為TOPAS、由Nippon Zeon出售的商品名為ZEONEX和ZEONOR、由Daikyo Gomu Seiko出售的商品名為CZ樹脂和由Mitsui PetrochemicalCompany出售的商品名為APEL的產(chǎn)品。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，由上述摻混物中的一種而形成的單層膜將具有以下物理性質(1)當根據(jù)ASTM D882測量時，彈性模數(shù)小于約60,000psi，(2)當根據(jù)ASTM D1003測量時，內渾濁小于約25％，(3)自身粘合等級大于約二，其定義如下，(4)與吊袋材料基本無粘合，(5)在120℃和約27psi載荷下的樣品蠕變小于或等于150％，和(6)該膜可被熱封成具有密封的容器，其中當充有液體的容器在121℃壓熱器處理1小時時，密封完整無損。
該膜還具有足夠的撓性以構建流動材料容器。當根據(jù)ASTM D-882測量時，該膜的彈性模數(shù)小于約60,000psi，更優(yōu)選小于約40,000psi，甚至更優(yōu)選小于約30,000，以及最優(yōu)選小于約20,000psi。當流動材料容器是I.V.容器時，希望容器在排水時塌陷或基本塌陷，因此，當根據(jù)ASTM D-882測量時，彈性模數(shù)應小于約40,000psi，更優(yōu)選小于約30,000psi，甚至更優(yōu)選小于約20,000。
為了本發(fā)明目的，自身粘合是指在壓熱器處理期間膜與自身粘合的趨勢。這個性質可以采用以下試驗確定。在加工方向將膜片切割成8″×2″的較大尺寸。這些片被軋制成2″長、直徑近似為0.5″的管。通過回形針在一端將膜層壓縮在一起從而將卷繞的膜固定就位。然后將該管置于121℃的蒸汽壓熱器中30分鐘。將樣品冷卻至少一個小時。然后使膜展開?？拐归_性和對膜的相對損害被分成數(shù)個等級，如下表1所示表1

通過三次或多次單獨測量并作為平均數(shù)記錄而測量等級。
對吊袋材料的粘合通過以下定性試驗測量。將一英寸寬的膜片密封在典型的吊袋小袋內(中密度或高密度聚乙烯)。然后將吊袋小袋置于252°F和24.5psig表壓的實驗室壓熱器中一小時，壓熱器處理之后，將小袋割開，除去片。如果與吊袋分離的膜沒有在膜表面留下?lián)p害標記，則給出無粘合(N)等級。如果膜分離產(chǎn)生明顯損害，給出(Y)等級，表示存在與吊袋的粘著性。還可以給出表示輕微粘合的(S)等級。
蠕變性通過在溫度受控爐內120℃下通過夾緊厚度為約5千分之一寸到約15千分之一寸的膜片和裝載有重物以產(chǎn)生約27psi的應力進行測量。載重40分鐘后，除去膜片，在預先標記的1英寸縫隙內記錄尺寸變化。
該膜能使用標準熱封技術加以密封。當如附圖3所示的一種液體容器由該膜通過密封周邊來形成中央處理液體室而制備時，就可形成足夠的熱封。容器充滿水并進行標準的壓熱滅菌加工。在完成壓熱周期后足夠的熱封裝置保持完整無損。
當根據(jù)ASTM D1003測量時，本發(fā)明膜的濁度小于約25％，最優(yōu)選小于約15％。為了本發(fā)明目的，內渾濁是指當兩個膜表面已被異丙醇潤濕時測量的濁度值。
b.第二聚合物摻混物和交聯(lián)本發(fā)明還提供其它適于制造單層膜、多層膜、剝離密封膜、食物或醫(yī)藥產(chǎn)品容器、多室容器、多室剝離密封容器、I.V.袋、透滲析容器、營養(yǎng)液容器等的聚合物摻混物。該聚合物摻混物具有至少兩個組分，第一組分是可容易交聯(lián)的聚合物，更優(yōu)選為含乙烯聚合物；第二組分是非容易交聯(lián)的聚合物，更優(yōu)選為含丙烯聚合物。將摻混物暴露于輻射下以交聯(lián)第一組分而非第二組分。第一組分的第一熔點溫度通過差示掃描量熱法(DSC)測量，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量，第二熔點溫度高于第一熔點溫度(參見圖7)。
術語交聯(lián)是指在不同聚合物分子之間或在相同聚合物分子的不同區(qū)段之間形成的化學鍵。交聯(lián)聚合物與相同聚合物的非交聯(lián)形式相比具有顯著增加的熔體粘度。術語“可容易交聯(lián)聚合物”是指可使用標準交聯(lián)技術進行交聯(lián)的聚合物。術語“標準交聯(lián)技術”是指那些本領域公知的聚合物加工技術。標準交聯(lián)技術包括(1)輻照型交聯(lián)技術，和(2)化學接觸型交聯(lián)技術。輻照型交聯(lián)技術包括將聚合物暴露于γ輻射、電子束輻射、紫外輻射或其它頻率范圍內可有效引起交聯(lián)的電磁能?；瘜W接觸交聯(lián)技術包括用過氧化物、硅烷、多官能丙烯酸酯、硫或其它可有效引起交聯(lián)的化學交聯(lián)劑。
術語“非容易交聯(lián)聚合物”是指當暴露于前述交聯(lián)技術下時，重均分子量不顯著增加的聚合物。
第一組分的存在量最低點是聚合物摻混物重量的約50％，從最低點連續(xù)逐漸增加5％(即，55％、60％、65％…等)到最大值95％。因此，例如，第一范圍為約50％-約95％。第二范圍為約55％-約95％，以及最終范圍為約90％-約95％。在又一個本發(fā)明的優(yōu)選形式中，第一組分的存在量是聚合物摻混物重量的約55％-約90％，更優(yōu)選為約60％-約80％，甚至更優(yōu)選為約65％-約75％。
第一組分可以是單一的含乙烯聚合物或是兩個或多個含乙烯聚合物的摻混物，該摻混物的總組成的范圍按重量計如上對第一組分所述。這種摻混物的熔點溫度將表現(xiàn)為單一的截然不同的復合熔點、或摻混物的每種含乙烯聚合物的峰值或是各峰值的組合。
適當?shù)暮蚁┚酆衔锇切┻x自前述乙烯均聚物和乙烯共聚物的聚合物。適當?shù)囊蚁┖挺?烯烴共聚物的密度將小于約0.915g/cc，更優(yōu)選小于約0.905g/cc，以及最優(yōu)選小于約0.900g/cc。適當?shù)木酆衔锇ǖ幌抻诔兔芏染垡蚁?ULDPE)、乙丙橡膠(EPR)和三元乙丙橡膠(EPDM)。含乙烯聚合物優(yōu)選是由Dow Chemical Company出售的商品名為AFFINITY的產(chǎn)品，更優(yōu)選Affinity PL 1880和VP 8770以及由DuPont-Dow出售的商品名稱為ENGAGE的產(chǎn)品，最優(yōu)選Engage8003。
第二組分將構成摻混物的剩余重量百分比部分，其存在是獨一無二的或在總數(shù)上與上述第一組分的重量百分數(shù)范圍相反。因此，如果第一組分為約50％-約95％，則第二組分或額外組分的總數(shù)將相反或為約5％-約50％。
第二組分可是單一含丙烯聚合物或單一含甲基戊烯聚合物。第二組分還可以是兩種或多種含丙烯聚合物的摻混物、兩種或多種含甲基戊烯聚合物的摻混物或是至少一種含丙烯聚合物和至少一種含甲基戊烯聚合物的摻混物。
適當?shù)暮┚酆衔锇切┻x自聚丙烯均聚物、丙烯與一種或多種選自具有2-18個碳的α-烯烴的共聚單體的共聚物和三元共聚體。適當?shù)木郾┕簿畚锖腿簿垠w包括無規(guī)或嵌段的丙烯和乙烯共聚物或無規(guī)或嵌段的丙烯/乙烯/丁烯三元共聚體。適當?shù)谋┖挺?烯烴共聚物是由Basell出售的商品名為PRO FAX的產(chǎn)品，優(yōu)選PRO FAXSA-861，以及由Exxon出售的商品名為Exxon PP3505GE1的產(chǎn)品。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，第二組分將具有截然不同的熔點溫度、截然不同的復合熔點溫度或與第二組分的每種亞組分有關的熔點溫度，或是以上溫度的組合，其通過DSC測量，等于或高于約135℃。另外，在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，第一組分的彈性模數(shù)將小于約200,000psi，更優(yōu)選小于約150,000psi，以及最優(yōu)選小于約100,000psi。
適當?shù)暮谆煜┚酆衔锇?-甲基戊烯-1均聚物，甲基戊烯與一種或多種選自具有2-18個碳的α-烯烴的共聚單體的共聚物和三元共聚體。優(yōu)選的含甲基戊烯聚合物由Mitsui Petrochemical，Ltd.出售，商品名為TPXJ。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，第一組分將構成所謂的連續(xù)相，第二組分或其它額外組分將構成分散相或視情況而定的分散相。
聚合物摻混物的第二組分選自含丙烯聚合物、含甲基戊烯聚合物。第二組分的存在量如上所述。
也可以考慮向本發(fā)明的摻混物中添加其它聚合物加工組分。例如，希望添加脂肪酸酰胺或硅藻土。適當?shù)闹觉０钒切┭苌跃哂?0-30個碳的脂肪酸的脂肪酰胺，以及最優(yōu)選為衍生自芥子酸的脂肪酰胺。
第二聚合物摻混物可使用標準聚合物加工技術如擠壓而制成單層膜。
現(xiàn)在參考圖7，其表示得自本發(fā)明的被制成單層膜的二組分聚合物摻混物的差示掃描量熱計圖。第一熔點溫度和第二熔點溫度分別稱為100和102。從第一熔點溫度100并包括第一熔點溫度100到剛好低于第二熔點溫度102之間的溫度范圍限定了剝離密封熱封窗104，其中沖模密封溫度會提供剝離密封，而在高于第二熔點溫度和低于聚合物燒焦的溫度將提供永久性密封。
這一材料性質允許使用相同的膜形成剝離密封和永久性密封兩種密封。例如，本發(fā)明的單層膜可以自身進行折疊以形成一種層狀結構，在該結構在第一位置具有剝離密封，而在位于與第一位置有距離間隔的第二位置具有永久性密封。
II.聚合物和膜加工為了從上述的聚合物摻混物制造本發(fā)明的膜，以希望的配比使用重量進料器將原料裝料于擠壓機料斗中。使用擠壓沖模擠壓該材料來制造單層模。用適當?shù)哪茉凑丈湓撃?，然后密封形成液體容器。原料在擠壓之前還可以使用本領域技術人員所熟知的單螺旋、雙螺旋或其它混合方法進行預混合。其它的聚合物加工技術也可用于制造本發(fā)明的膜、或是片形膜或管形膜，這些技術包括吹模法、吹脹擠壓和熱成型形、壓延法、壓模法或其它本領域公知的聚合物加工技術。
該膜可使用標準交聯(lián)技術進行交聯(lián)，所述標準交聯(lián)技術包括(1)輻照型交聯(lián)技術，(2)化學接觸型交聯(lián)技術或(3)兩者相結合的技術。輻照型交聯(lián)技術包括將聚合物暴露于γ輻射、電子束輻射、紫外線照射或可有效引起交聯(lián)的其它頻率范圍內的電磁能。化學接觸交聯(lián)技術包括使用過氧化物、硅烷(silare)、多官能丙烯酸酯、硫或其它化學交聯(lián)劑。
照射膜的優(yōu)選方法是將膜暴露于電子束下，所述電子束的射束能為約150Kev-10Mev，更優(yōu)選為200-300Kev，劑量為約20kGys-約200kGys，更優(yōu)選為約60-150kGys。為了使膜在電子束暴露期間和之后的氧化降解減小或最小化，希望減少暴露于輻射下的膜周圍區(qū)域的氧分壓?？赏ㄟ^施用真空或通過在壓力下施用另一種氣體如氮或其它已知用于實現(xiàn)本目的技術而減小氧分壓。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，在吹氮處理期間的氧濃度小于約400ppm，優(yōu)選小于約100ppm，以及更優(yōu)選小于40ppm。
III.多層膜圖2表示含有上述單層12的多層膜20的實施例。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，該單層應為密封層。多層膜20可包括任何的附加層14或選自諸如可以表層、射頻敏感層、水汽屏障層、氣體屏障層、碎片層、密封層和夾芯層等的附加層的組合。
可以添加表層以增加膜的抗擦痕性能。該表層可以是烯烴材料，諸如丙烯和乙烯的均聚物和共聚物。該表層還可是聚酯、共聚多酯、聚酰胺或共聚多酰胺。術語“共聚多酯”等是指由一個以上的二醇和二元酸合成的聚酯。本文使用的共聚多酯也可以以聚醚和聚對苯二甲酸乙二醇酯的共聚物為特征。更優(yōu)選地，本文使用的共聚多酯可以以衍生自反應物1，4-環(huán)己烷二甲醇、1，4-環(huán)己烷二羧酸和聚丁二醇醚或任何上述物質的等效物的聚合材料為特征。因此適當?shù)墓簿鄱圊グň埘ッ?，諸如PCCE。
適當?shù)乃琳蠈影ú幌抻贖DPE、MDPE和聚酯(PET、PBT、PEN等)。
適當?shù)臍怏w屏障是那些抑制氧、二氧化碳或其它氣體通過的屏障。適當?shù)臍怏w屏障層包括但不限于聚酯、EVOH和聚酰胺。
在照射之前產(chǎn)生的廢料可以并入一個或多個層內。
IV.流動材料容器圖3表示由上述單層膜或多層膜制造的流動材料容器，具體為I.V.容器30。圖4表示由本發(fā)明的聚合物摻混物制造的I.V.給藥裝置40，而圖5表示由本發(fā)明的聚合物摻混物制造的腹膜透析裝置50。本發(fā)明此外還考慮由本發(fā)明的摻混物制造醫(yī)藥管(圖8)?？紤]到由于管的厚度增加和圓形，因此管的照射處理與膜不同，但是管可在前述用于膜的輻射能范圍內進行有效地處理。
術語“流動材料”是指通過地心引力會流動的材料。因此流動材料包括液體物品和粉末、低壓升華干燥(lyopholized)或粒狀物品等。
容器30具有側壁32，32對齊放置并沿周邊密封以形成永久性周邊密封33從而限定用于包含流動材料如液體或粒狀材料的室34。對于僅通過吹模法或通過吹脹擠壓加工的容器而言，將縱邊密封形成容器。提供端口管36或多端口管以充入或倒空容器30的內容物。側壁和端口管可以由前述的單層膜或多層膜之一制成。令人驚訝地是，即使該膜已經(jīng)用電子束輻射照射，由上述摻混物和膜制成的醫(yī)藥制品仍可以進行熱封。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，膜和容器將能經(jīng)受住蒸汽滅菌加工，加工溫度最高為至少130℃，更優(yōu)選為約100℃-約126℃，甚至更優(yōu)選為約100℃-約121℃?？墒褂帽绢I域技術人員所公知的標準熱封技術實現(xiàn)熱封。
V.引入剝離密封的多室容器圖6表示一個雙室容器70，其具有通過可剝離密封76分隔的第一室72和第二室74。容器側壁75由前述的聚合物摻混物、單層膜或多層膜的之一制成。雙室容器可用于多種應用，諸如分別裝有兩種組分以用于隨后的混合。一般地，其中一個室將含有液體。通過壓迫容器側壁75而施壓于含液體的室之上，液體內容物將流向可剝離密封76，通過施用足夠壓力，密封76將裂開，使保存在分隔室內的組分混合。
而圖6僅表示一個可剝離密封76，考慮到可提供多個可剝離密封而制造多個室。另外，圖6表示在側邊之間運轉的可剝離密封。也考慮到可剝離密封可以在縱邊之間延伸或簡單地環(huán)繞于與永久性周圍接縫33不相交的區(qū)域周圍以形成室。
可剝離密封76可在密封周圍側壁的同時制成、或在制成永久性周圍密封之前或之后制成?？蓜冸x密封76可以通過控制密封條件而制成?？蓜冸x密封可以采用比提供永久性周邊封閉33所用的更低的溫度和壓力而制成，或通過縮短用于提供永久性密封所需的密封時間等等而制成。使用膜表面特征的局部修飾(冠狀物或其它適合的處理)可獲得進一步增強的剝離特征?？紤]到容器可使用超聲波焊接技術、導熱熱封技術和其它本領域公知的密封技術進行密封。
本發(fā)明考慮到可剝離密封可以在本發(fā)明的膜之間形成。也考慮到本發(fā)明的膜可以與其它聚合膜、紙制品或金屬箔進行剝離密封。進步考慮到本文公開的膜和密封技術可用于在材料之間形成剝離密封，否則所述材料不能夠形成剝離密封。這可以通過將本發(fā)明的膜附著于不適合沿著待形成剝離密封的直線形成剝離密封的材料上，然后沿著剝離密封材料存在的直線進行密封而實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選形式，在分別位于第一熔點溫度100和第二熔點溫度102之間的剝離密封熱封窗104內的溫度，通過密封剝離密封76而形成剝離密封76。例如，其中第一組分是一個以上的具有截然不同的熔點峰值的含乙烯聚合物的摻混物，剝離密封熱封窗104將擴大到第一個組分的更高熔點溫度峰值到第二組分的最低熔點峰值之間。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，剝離密封熱封窗104將包括用于對膜或由其制造的容器進行蒸汽殺菌的溫度。剝離密封熱封窗將包括約75℃-約135℃的溫度，更優(yōu)選為約100℃-約130℃，甚至更優(yōu)選約110℃-約125℃。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在剝離密封熱封窗內的各種溫度進行密封可得到幾乎不變或基本上不變的剝離強度。另外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當把通過熱封窗內密封形成的剝離密封在壓熱器處理或蒸汽滅菌加工之前或之后相比較時，有可能實現(xiàn)幾乎不變的剝離強度(圖9)。幾乎不變或基本上不變是指當在剝離密封熱封窗104內的溫度進行封閉時，壓熱器處理之前或之后可剝離密封的強度增加或減少小于約30％，更優(yōu)選小于約20％，以及最優(yōu)選小于約10％。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，本發(fā)明的剝離密封將能進行與粘結釋放相反的粘合釋放。術語粘合釋放是指剝離密封可以被開啟(剝開)和存在剝離密封的沿線沒有可見原纖或其它可見顆粒物質，其由形成密封的材料所殘留。術語粘結釋放是指當開啟時，剝離密封在其開啟之前所延伸的大體區(qū)域內具有可見原纖或其它顆粒物質。
另外，本發(fā)明考慮到膜可在高于第二熔點溫度的溫度進行封閉加工，以形成永久性密封。在一種以上的具有兩種或多種截然不同熔點的含丙烯聚合物的情況中，則可在低于丙烯熔點溫度的溫度通過密封加工形成永久性密封。
VI.表面結構本發(fā)明進一步考慮到選擇性地提供具有表面結構或糙度的膜。表面糙度量可以根據(jù)ASTM 1003測量的表面濁度值和表面光度儀糙度Ra值來定量表示。這些膜也可用于測量壓熱器處理之前或之后的剝離封口的密封程度。
內渾濁在用異丙醇潤濕后來測量。表面濁度是內渾濁的總濁度。表面光度儀讀數(shù)使用G型示蹤物通過Sheffield表面光度儀(Warner &Swasey)測量。如果從評價長度(L)內的中心線計算糙度不均勻度，則Ra是糙度平均值-算術平均高度，其中 Ra＝1/L∫01IyI dx圖10表示具有不同表面質地量但是具有相同材料的三個膜的圖。第一個圖150具有低表面糙度，圖152具有中等表面糙度，而圖154具有高表面糙度。這些膜的剝離密封強度通過取用相同材料的二個層，將其對齊放置，在剝離密封窗的溫度內形成焊接來加以測量。使用拉伸強度試驗機裝置使膜剝離，并記錄剝離密封所需強度。
為了形成剝離密封，希望平均剝離密封強度小于約50N/15mm，更優(yōu)選小于約40N/15mm，甚至更優(yōu)選小于約30N/15mm。剝離密封的剝離強度也應超過約3N/15mm。
可使用糙面輥(textured roll)或這種本領域內已知的其它技術賦予膜以表面糙度。
VII.實施例第一套實施例使用擠壓工藝將下表所示的膜制成單層膜。該膜暴露于加速電壓為200-300Kev的電子束輻射下，劑量在下表所示表2

Dow Affinity PL 1880是ULDPE密度為0.902g/cc。
DuPont Dow Engage 8003是ULDPE，密度為0.885g/cc。
ExxonPP305GE1是丙烯均聚物(MFR 440)。
Montell SA-861是丙烯和乙烯的共聚物(MFR 6.5)。
Montell SA982是丙烯和乙烯的共聚物(MFR 100)。
“NA”表示未獲得。
第二套實施例表3包括從相同材料的兩種單層膜形成的可剝離密封的數(shù)據(jù)。將單層膜暴露于加速電壓為250Kev、劑量為120KGy的電子束輻射下。
表3

#在約121℃進行剝離密封。
第三套實施例圖10表示具有不同量的表面濁度和表面光度儀量度的三個膜的圖。將表4所述組成的膜彼此對齊放置并且在121℃形成熱密封。分離密封的力值通過拉伸強度試驗機測量并列于下表4中。這些實施例表明表面質地對剝離密封強度有影響。從數(shù)據(jù)可看出，當表面糙度增加時，剝離密封力降低。
表4

盡管已經(jīng)闡述和描述了具體實施方案，應認為各種修飾不必顯著脫離本發(fā)明的精神，保護范圍僅限于權利要求書的范圍。
權利要求
1.一種聚合物摻混物，其包括能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分，第一組分的存在量是摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量；不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，第二組分的存在量是摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量；和一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)。
2.權利要求1的摻混物，其中第二熔點溫度高于第一熔點溫度。
3.權利要求2的摻混物，當其形成膜時，所述膜受熱至低于第二熔點溫度時能自身形成剝離密封。
4.權利要求2的摻混物，其受熱至高于第一熔點溫度但低于第二熔點溫度時能自身形成剝離密封。
5.權利要求3的摻混物，當其形成膜時，該膜受熱至高于第二熔點溫度時能自身形成永久性密封。
6.權利要求1的摻混物，其能在約100℃-約130℃的溫度通過蒸汽進行殺菌。
7.權利要求2的摻混物，其中剝離密封熱封窗限定在第一熔點溫度和第二熔點溫度之間的溫度范圍內。
8.權利要求7的摻混物，其中剝離密封熱封窗包括適于蒸汽滅菌的溫度范圍內的至少一個溫度點。
9.權利要求7的摻混物，其中剝離密封窗包括在約75℃-約135℃范圍內的至少一個溫度點。
10.權利要求1的摻混物，其中含乙烯聚合物選自乙烯均聚物和乙烯共聚物。
11.權利要求10的摻混物，其中乙烯共聚物通過乙烯與選自下列的共聚單體反應獲得α-烯烴、乙烯基酯、羧酸乙烯酯、烷基取代的乙烯基酯、烷基取代的羧酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯衍生物、烷基取代的丙烯酸、烷基取代的丙烯酸酯衍生物和離子穩(wěn)定的烷基取代的丙烯酸。
12.權利要求11的摻混物，其中乙烯和α-烯烴共聚物的密度小于約0.915g/cc。
13.權利要求12的摻混物，其中乙烯共聚物使用單一位點催化劑獲得。
14.權利要求1的摻混物，其中含丙烯聚合物選自丙烯均聚物和丙烯共聚物。
15.權利要求14的摻混物，其中含丙烯聚合物的彈性模數(shù)小于約200,000psi。
16.權利要求1的摻混物，其中含甲基戊烯聚合物選自4-甲基-1-戊烯均聚物和4-甲基-1-戊烯共聚物。
17.權利要求1的摻混物，其中第一組分的存在量為約55wt％-約90wt％。
18.權利要求1的摻混物，其中第一組分的存在量為約60wt％-約80wt％。
19.權利要求1的摻混物，其中第一組分的存在量為約65wt％-約75wt％。
20.權利要求1的摻混物，其中第一組分為含乙烯聚合物的摻混物。
21.權利要求1的摻混物，其中第二組分是選自至少一種含丙烯聚合物、至少一種含甲基戊烯聚合物以及至少一種含丙烯聚合物與至少一種含甲基戊烯聚合物的摻混物。
22.一種單層膜，其包括聚合物摻混物，其含有能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分和不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，并且一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)，其中第一組分的存在量是膜重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量；第二組分的存在量是膜重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量。
23.權利要求22的膜，其中第二熔點溫度高于第一熔點溫度。
24.權利要求22的膜，其受熱至高于第一熔點溫度但低于第二熔點溫度時能自身形成剝離密封。
25.權利要求24的膜，其受熱至高于第二熔點溫度時能自身形成永久性密封。
26.權利要求22的膜，其能在約100℃-約130℃的溫度下通過蒸汽進行滅菌。
27.權利要求23的膜，其中剝離密封熱封窗限定在第一熔點溫度和第二熔點溫度之間的溫度范圍內。
28.權利要求27的膜，其中剝離密封熱封窗包括適于蒸汽滅菌的溫度范圍內的至少一個溫度點。
29.權利要求27的膜，其中剝離密封熱封窗包括在約75℃-約135℃范圍內的至少一個溫度點。
30.權利要求22的膜，其能自身形成可粘合釋放的剝離密封。
31.權利要求22的膜，其中含乙烯聚合物選自乙烯均聚物和乙烯共聚物。
32.權利要求31的膜，其中乙烯共聚物通過乙烯與選自下列的共聚單體反應獲得α-烯烴、乙烯基酯、羧酸乙烯酯、烷基取代的乙烯基酯、烷基取代的羧酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯衍生物、烷基取代的丙烯酸、烷基取代的丙烯酸酯衍生物和離子穩(wěn)定的烷基取代的丙烯酸。
33.權利要求32的膜，其中乙烯和α-烯烴共聚物的密度小于約0.915g/cc。
34.權利要求33的膜，其中乙烯共聚物使用單一位點催化劑獲得。
35.權利要求22的膜，其中含丙烯聚合物選自丙烯均聚物和丙烯共聚物。
36.權利要求22的膜，其中含甲基戊烯聚合物選自4-甲基-1-戊烯均聚物和4-甲基-1-戊烯共聚物。
37.權利要求35的膜，其中含丙烯聚合物的彈性模數(shù)小于約200,000psi。
38.權利要求22的膜，其中第一組分是含乙烯聚合物的摻混物。
39.權利要求22的膜，其中第二組分是選自至少一種含丙烯聚合物、至少一種含甲基戊烯聚合物以及至少一種含丙烯聚合物與至少一種含甲基戊烯聚合物的摻混物。
40.一種多層膜，其包括第一聚合物摻混物的第一層，所述第一聚合物摻混物含有能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分、不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，并且一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)，其中第一組分的存在量是摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分的存在量為摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量；和附著于第一層上的第二層，其為聚合物、紙或金屬箔。
41.權利要求40的膜，其中第二熔點溫度高于第一熔點溫度。
42.權利要求40的膜，其受熱至高于第一熔點溫度但低于第二熔點溫度時能自身形成剝離密封。
43.權利要求42的膜，其受熱至高于第二熔點溫度時能自身形成永久性密封。
44.權利要求40的膜，其在約100℃-約130℃的溫度下能通過蒸汽進行殺菌。
45.權利要求40的膜，其中剝離密封窗限定在第一熔點溫度和第二熔點溫度之間的溫度范圍內。
46.權利要求45的膜，其中剝離密封窗包括適于蒸汽滅菌的溫度范圍內的至少一個溫度點。
47.權利要求45的膜，其中剝離密封熱封窗包括在約75℃-約135℃范圍內的至少一個溫度點。
48.權利要求40的膜，其能自身形成可粘合釋放的剝離密封。
49.權利要求40的膜，其中含乙烯聚合物選自乙烯均聚物和乙烯共聚物。
50.權利要求49的膜，其中乙烯共聚物通過乙烯與選自下列的共聚單體反應獲得α-烯烴、乙烯基酯、羧酸乙烯酯、烷基取代的乙烯基酯、烷基取代的羧酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯衍生物、烷基取代的丙烯酸、烷基取代的丙烯酸酯衍生物和離子穩(wěn)定的烷基取代的丙烯酸。
51.權利要求40的膜，其中乙烯和α-烯烴共聚物的密度小于約0.915g/cc。
52.權利要求40的膜，其中乙烯共聚物使用單一位點催化劑獲得。
53.權利要求40的膜，其中含丙烯聚合物選自丙烯均聚物和丙烯共聚物。
54.權利要求53的膜，其中含丙烯聚合物的彈性模數(shù)小于約200,000psi。
55.權利要求40的膜，其中含甲基戊烯聚合物選自4-甲基-1-戊烯均聚物和4-甲基-1-戊烯共聚物。
56.權利要求40的膜，其中第一組分是含乙烯聚合物的摻混物。
57.權利要求40的膜，其中第二組分是選自至少一種含丙烯聚合物、至少一種含甲基戊烯聚合物以及至少一種含丙烯聚合物與至少一種含甲基戊烯聚合物的摻混物。
58.權利要求40的膜，其進一步包括附著于第二層上的第三層，與第一層相對。
59.權利要求58的膜，其中第三層是第二聚合物摻混物。
60.權利要求59的膜，其中第二聚合物摻混物包括能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第三組分、不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第四組分，并且一部分的被交聯(lián)的第三組和第四組分基本上無交聯(lián)，其中第三組分的存在量為摻混物重量的約50％-約95％，第三組分的第三熔點溫度通過DSC測量，第四組分的存在量為摻混物重量的約50％-約5％，第四組分的第四熔點溫度通過DSC測量。
61.一種管，其包括一種聚合物摻混物的側壁，所述聚合物摻混物含有能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分、不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，并且一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)，其中第一組分的存在量為摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分的存在量為摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量。
62.權利要求61的管，其中第二熔點溫度高于第一熔點溫度。
63.權利要求61的管，其在受熱至低于第二熔點溫度時能自身形成剝離密封。
64.權利要求63的管，其在受熱至高于第二熔點溫度時能自身形成永久性密封。
65.權利要求61的管，其中剝離密封熱封窗限定在第一熔點溫度和第二熔點溫度之間。
66.權利要求65的管，其中剝離密封熱封窗包括在約75℃-約135℃范圍內的至少一個溫度。
67.權利要求65的管，其中剝離密封熱封窗包括在適于蒸汽滅菌溫度范圍內的至少一個溫度點。
68.權利要求67的管，其中剝離密封窗包括在約100℃-約130℃范圍內的至少一個溫度點。
69.權利要求61的管，其能自身形成可粘合釋放的剝離密封。
70.權利要求61的管，其中含乙烯聚合物選自乙烯均聚物和乙烯共聚物。
71.權利要求70的管，其中乙烯共聚物通過乙烯與選自下列的共聚單體反應獲得α-烯烴、乙烯基酯、羧酸乙烯酯、烷基取代的乙烯基酯、烷基取代的羧酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯衍生物、烷基取代的丙烯酸、烷基取代的丙烯酸酯衍生物和離子穩(wěn)定的烷基取代的丙烯酸。
72.權利要求71的管，其中乙烯和α-烯烴共聚物的密度小于約0.915g/cc。
73.權利要求70的管，其中乙烯共聚物使用單一位點催化劑獲得。
74.權利要求61的管，其中含丙烯聚合物選自丙烯均聚物和丙烯共聚物。
75.權利要求74的管，其中含丙烯聚合物的彈性模數(shù)小于約200,000psi。
76.權利要求61的管，其中含甲基戊烯聚合物選自4-甲基-1-戊烯均聚物和4-甲基-1-戊烯共聚物。
77.權利要求61的管，其中第一組分是含乙烯聚合物的摻混物。
78.權利要求61的管，其中第二組分是選自至少一種含丙烯聚合物、至少一種含甲基戊烯聚合物以及至少一種含丙烯聚合物與至少一種含甲基戊烯聚合物的摻混物。
79.一種流動材料容器，其包括第一聚合物摻混物的第一側壁，所述第一聚合物摻混物含有能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分、不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，并且一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)，其中第一組分的存在量是摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分的存在量為摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量；和第二側壁，其沿周圍接縫附著于第一側壁以在第一側壁和第二側壁之間形成一個室，第二側壁屬于聚合物、紙或金屬箔。
80.權利要求79的容器，其中第二側壁屬于第二聚合物摻混物。
81.權利要求80的容器，其中第二聚合物摻混物與第一聚合物摻混物相同。
82.權利要求79的容器，其進一步包括在第一側壁和第二側壁之間的剝離密封。
83.權利要求82的容器，其中剝離密封將室分隔成第一亞室和第二亞室。
84.權利要求82的容器，其中剝離密封能夠粘合釋放。
85.權利要求82的容器，其中剝離密封在容器的側邊之間延伸。
86.權利要求82的容器，其中剝離密封在容器的縱邊之間延伸。
87.權利要求82的容器，其中周圍接縫是永久性密封。
88.權利要求82的容器，其中剝離密封通過將第一側壁加熱至高于第一熔點溫度但低于第二熔點溫度而形成。
89.權利要求88的容器，其中永久性密封通過將第一側壁加熱至高于第二熔點溫度而形成。
90.權利要求79的容器，其能在約100℃-約130℃的溫度下通過蒸汽進行殺菌。
91.權利要求79的容器，其中第二熔點溫度高于第一熔點溫度，以及其中剝離密封熱封窗限定在第一熔點溫度和第二熔點溫度之間的溫度范圍內。
92.權利要求91的容器，其中剝離密封熱封窗包括在適于蒸汽滅菌的溫度范圍內的至少一個溫度點。
93.權利要求91的容器，其中剝離密封熱封窗包括在約75℃-135℃范圍內的至少一個溫度點。
94.權利要求79的容器，其中含乙烯聚合物選自乙烯均聚物和乙烯共聚物。
95.權利要求94的容器，其中乙烯共聚物通過乙烯與選自下列的共聚單體反應獲得α-烯烴、乙烯基酯、羧酸乙烯酯、烷基取代的乙烯基酯、烷基取代的羧酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯衍生物、烷基取代的丙烯酸、烷基取代的丙烯酸酯衍生物和離子穩(wěn)定的烷基取代的丙烯酸。
96.權利要求95的容器，其中乙烯和α-烯烴共聚物的密度小于約0.915g/cc。
97.權利要求96的容器，其中乙烯共聚物利用單一位點催化劑獲得。
98.權利要求79的容器，其中含丙烯聚合物選自丙烯均聚物和丙烯共聚物。
99.權利要求98的容器，其中含丙烯聚合物的彈性模數(shù)小于約200,000psi。
100.權利要求98的容器，其中含甲基戊烯聚合物選自4-甲基-1-戊烯均聚物和4-甲基-1-戊烯共聚物。
101.權利要求79的容器，其中第一組分是含乙烯聚合物的摻混物。
102.權利要求79的容器，其中第二組分是一種選自至少一種含丙烯聚合物、至少一種含甲基戊烯聚合物以及至少一種含丙烯聚合物與至少一種含甲基戊烯聚合物的摻混物。
103.一種多室流動材料容器，其包括第一聚合物摻混物的第一側壁，所述第一聚合物摻混物含有能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分、不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，并且一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)，其中第一組分的存在量是摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分的存在量為摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量；第二側壁，其沿周圍接縫附著于第一側壁以在第一側壁和第二側壁之間形成一個室，第二側壁屬于聚合物、紙或金屬箔；和位于第一側壁和第二側壁之間并將該室分隔成兩個亞室的可剝離密封。
104.權利要求103的容器，其中可剝離密封能粘合釋放。
105.權利要求103的容器，其中可剝離密封能用大于約3N/15mm的力分離。
106.權利要求103的容器，其中該容器能進行蒸汽殺菌。
107.權利要求106的容器，其中當把容器進行蒸汽殺菌之前的剝離密封強度與容器進行蒸汽殺菌之后的剝離密封強度相比較時，剝離密封的強度基本相同。
108.權利要求107的容器，其中蒸汽滅菌之前和蒸汽滅菌之后的剝離密封強度變化小于30％。
109.權利要求107的容器，其中蒸汽滅菌之前和蒸汽滅菌之后的剝離密封強度變化小于20％。
110.權利要求107的容器，其中蒸汽滅菌之前和蒸汽滅菌之后的剝離密封強度變化小于10％。
111.一種用于形成膜的方法，該方法包括下列步驟提供第一組分和第二組分的聚合物摻混物，第一組分為能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物，第一組分的存在量是摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物，第二組分的存在量是摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量；使聚合物摻混物形成膜；和將第一組分交聯(lián)而第二組分基本無交聯(lián)。
112.權利要求111的方法，其中成形步驟包括一種選自擠壓加工、吹脹擠壓、熱成型、壓延法、壓模法和吹模法的聚合物加工技術。
113.權利要求111的方法，其中所述膜是單層膜。
114.權利要求111的方法，其中所述膜是多層膜。
115.一種用于形成多室容器的方法，該方法包括下列步驟提供第一組分和第二組分的聚合物摻混物的第一膜，其中第一組分是能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物，第一組分的存在量是摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物，第二組分的存在量是摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量，第二熔點溫度高于第一熔點溫度；提供第二膜，第二膜為聚合材料、紙或金屬箔；使第一組分交聯(lián)而第二組分基本無交聯(lián)；將第一膜與第二膜對齊放置；將第一膜的第一部分與第二膜密封形成永久性密封；和將第一膜的第二部分與第二膜密封形成剝離密封。
116.權利要求115方法，其中密封第一部分的步驟包括圍繞第一膜和第二膜的周圍部分進行密封以形成一個室的步驟。
117.權利要求116方法，其中圍繞第一膜周圍部分進行密封的步驟包括將第一膜加熱至高于第二熔點溫度。
118.權利要求115的方法，其中剝離密封將室分隔成兩個亞室。
119.權利要求115的方法，其中將第一膜的第二部分密封到第二膜上形成剝離密封的步驟包括將第一膜加熱至高于第一熔點溫度但低于第二熔點溫度。
120.利要求115的方法，其中剝離密封熱封窗限定在第一熔點溫度和第二熔點溫度之間，其中將第一膜的第二部分密封到第二膜上限定剝離密封的步驟包括將第一膜加熱至剝離密封窗內的溫度。
121.權利要求120的方法，其中剝離密封熱封窗包括約75℃-約135℃的溫度。
122.權利要求115的方法，其中交聯(lián)步驟包括將第一膜與化學交聯(lián)劑接觸或與輻射交聯(lián)源接觸或既與化學交聯(lián)劑接觸又與輻射交聯(lián)源接觸。
123.權利要求122的方法，其中化學交聯(lián)劑選自過氧化物、硅烷、硫和多官能丙烯酸酯。
124.權利要求122的方法，其中輻射交聯(lián)源選自紫外線、電子束和γ射線。
125.權利要求115的方法，其中形成永久性密封的步驟在形成剝離密封步驟之前進行。
126.權利要求115的方法，其中形成永久性密封的步驟在形成剝離密封步驟之后進行。
127.權利要求115的方法，其中交聯(lián)步驟在密封膜的第一部分的步驟之前進行。
128.權利要求115的方法，其中形成永久性密封的步驟與形成剝離密封的步驟同時進行。
129.一種多室流動材料容器，其包括第一聚合物摻混物的第一側壁，所述第一聚合物摻混物含有能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分、不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，并且一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)，其中第一組分的存在量是摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分的存在量為摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量；第二側壁，其沿周圍接縫附著于第一側壁以在第一側壁和第二側壁之間形成一個室，第二側壁屬于聚合物、紙或金屬箔；位于第一側壁和第二側壁之間并將該室分隔成兩個亞室的可剝離密封；和其中可剝離密封通過施加于容器上的力而脫開，并且其中當容器經(jīng)壓熱器處理之前和之后比較容器的可剝離密封時，該力基本保持不變。
130.權利要求129的容器，其中在壓熱器法處理之前和之后，使可剝離密封脫開所需的力的變化小于30％。
131.權利要求129的容器，其中在壓熱器法處理之前和之后，使可剝離密封脫開所需的力的變化小于20％。
132.權利要求129的容器，其中在壓熱器法處理之前和之后，使可剝離密封脫開所需的力的變化小于10％。
133.權利要求132的容器，其中可剝離密封能夠用大于約3N/15mm的力分離。
134.權利要求129的容器，其中溫度范圍在第一熔點溫度和第二熔點溫度之間延伸以限定一個剝離密封熱封窗。
135.權利要求134的容器，其中當在剝離密封熱封窗內密封時，可剝離密封強度基本上保持不變。
136.一種層狀結構，其包括不能形成剝離密封的第一層和第二層材料；和能在介于第一層和第二層之間形成剝離密封以在第一層和第二層之間形成剝離密封的第三層材料。
137.一種用于形成質地粗糙膜的方法，該方法包括下列步驟提供第一組分和第二組分的聚合物摻混物，其中第一組分為能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物，第一組分的存在量是摻混物重量的約50％-約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物，第二組分的存在量是摻混物重量的約50％-約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量；使聚合物摻混物形成膜；賦予膜以質地粗糙的表面；和將第一組分交聯(lián)而第二組分基本無交聯(lián)。
138.權利要求137的方法，其中賦予膜以質地粗糙表面的步驟包括擠壓膜。
139.權利要求137的方法，其中擠壓膜的步驟包括使膜運轉與糙面輥接觸。
140.權利要求137的方法，其中剝離密封熱封窗限定在第一熔點溫度和第二熔點溫度之間，該方法進一步包括下列步驟將膜的一部分與該膜的另一部分對齊放置以形成一個重疊區(qū)；將重疊區(qū)加熱至剝離密封熱封窗內的溫度以形成剝離密封。
141.權利要求140的方法，其中當在剝離密封熱封窗內進行密封時，剝離密封的強度基本上保持不變。
142.權利要求140的方法，其中當比較壓熱器處理之前的膜和壓熱器處理處理之后的膜時，剝離密封的強度基本上保持不變。
143.權利要求140的方法，其中表面質地可以通過濁度值進行測量，并且其中當濁度值增加時剝離密封強度降低。
144.權利要求140的方法，其中表面質地可以通過表面糙度值進行測量，并且其中當表面糙度值增加時剝離密封強度降低。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聚合物摻混物，所述第一聚合物摻混物含有能被交聯(lián)的聚合材料并選自含乙烯聚合物的第一組分和不易交聯(lián)并選自含丙烯聚合物和含甲基戊烯聚合物的第二組分，并且一部分的被交聯(lián)的第一組分和第二組分基本上無交聯(lián)，其中第一組分的存在量是摻混物重量的約50％－約95％，第一組分的第一熔點溫度通過DSC測量，第二組分的存在量為摻混物重量的約50％－約5％，第二組分的第二熔點溫度通過DSC測量。
文檔編號C08L23/26GK1535294SQ02814912
公開日2004年10月6日 申請日期2002年7月18日 優(yōu)先權日2001年7月27日
發(fā)明者尚學文, 楊大華, 邁克爾·T·K·林, 邁克爾·馬斯特森, 詹姆斯·彼得森, 克雷格·桑福德, 吳力弓, 讓－克勞德·邦特, 邁克爾·貝克, T K 林, 彼得森, 桑福德, 貝克, 馬斯特森, 偷隆ぐ釤 申請人:巴克斯特國際公司