專(zhuān)利名稱(chēng)：包含熱塑性彈性體的間規(guī)聚丙烯組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括熱塑性彈性體的聚合物組合物；涉及包含此類(lèi)組合物的膜或管，和涉及其專(zhuān)門(mén)應(yīng)用。
為醫(yī)藥用途設(shè)計(jì)的制品必須不僅符合常規(guī)的要求，如良好機(jī)械強(qiáng)度或低成本，而且在專(zhuān)用領(lǐng)域的應(yīng)用有著極其嚴(yán)格的要求，例如，關(guān)于所述制品的生物相容性性能、它們的經(jīng)受滅菌處理的能力、它們的撓性、它們的透明度、它們的可焊性、它們的抗沖擊強(qiáng)度(包括關(guān)于裝滿(mǎn)液體的容器)、物質(zhì)轉(zhuǎn)移量(例如在醫(yī)用(脂肪)液體中)或能被萃取(例如用己烷和/或凈化水)以及有時(shí)候?qū)λ鼈冏韪粜阅艿囊蟆?br> 迄今，市場(chǎng)上可買(mǎi)到的醫(yī)用制品，例如灌注袋或血袋以及為保護(hù)醫(yī)用相關(guān)液體而設(shè)計(jì)的袋子均為基于氯乙烯聚合物，例如基于PVC的制品。
盡管這類(lèi)聚合物具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)，然而，同時(shí)具有一定的缺點(diǎn)，例如需要摻入大量的穩(wěn)定劑以改進(jìn)其熱穩(wěn)定性或摻入大量的增塑劑以獲得足夠的撓性。因此市場(chǎng)需要無(wú)氯化聚合物的醫(yī)用制品。
為了獲取此類(lèi)制品，公知的由聚烯烴基膜開(kāi)始，并將其焊接一起(或焊接本身)以便制造袋或盒。更具體地說(shuō)，使用基于聚丙烯(PP)的膜是公知的，它包括添加劑以便改進(jìn)一些上述的性能。此類(lèi)添加劑是通常用于改進(jìn)PP樹(shù)脂透明度和撓性的彈性體。此類(lèi)彈性體的實(shí)例包括氫化或非氫化的苯乙烯和異戊二烯和/或乙烯基異戊二烯單元(此后稱(chēng)為“SI”樹(shù)脂)。其中，苯乙烯-乙烯基異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SVIS)和苯乙烯-異戊二烯-丁二烯-苯乙烯(SIBS)是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈兙哂薪?jīng)改進(jìn)的與PP樹(shù)脂的相容性，特別地當(dāng)它們被至少部分氫化時(shí)。然而，不久(或熱處理之后，如熱滅菌)之后，用PP和SI樹(shù)脂制造的膜看起來(lái)放松了其透明性，這指示長(zhǎng)期使用/儲(chǔ)存后出現(xiàn)一些相分離。
申請(qǐng)人意外地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)選擇間規(guī)聚丙烯樹(shù)脂(s-PP)時(shí)，這些長(zhǎng)期相分離易于消失。
使用s-PP相比“常規(guī)的”i-PP的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是熔點(diǎn)降低(130℃相對(duì)165℃)，這容許在較低溫度下焊接，同時(shí)容許在121℃的常規(guī)溫度蒸汽滅菌。
因此，本發(fā)明涉及包含SI和s-PP的聚合物組合物。
在用于根據(jù)本發(fā)明的組合物中的SI樹(shù)脂一般具有兩個(gè)聚苯乙烯外部嵌段和包括異戊二烯的中部嵌段以及最終的其它單體的三嵌段共聚物，并且它可以被部分地或充分地氫化。術(shù)語(yǔ)“部分地氫化”意思是還有一些不飽和異戊二烯單元留在結(jié)構(gòu)中。通常，在商品的氫化SI樹(shù)脂中，約有5wt％或更少的二烯(不飽和度)留下，優(yōu)選1wt％或更少，和最優(yōu)選0.5wt％或更少。由于穩(wěn)定性的原因，充分地或幾乎充分地氫化的樹(shù)脂是優(yōu)選的。
此類(lèi)樹(shù)脂的實(shí)例是那些可由KURARAY商購(gòu)、商品名為HYBRAR的樹(shù)脂。這些樹(shù)脂包括至多約40％(重量)的苯乙烯，它由乙烯基-異戊二烯-共-聚異戊二烯嵌段連接制得，形成嵌段物。等級(jí)5127和5125是非氫化的，而等級(jí)7125是氫化的。氫化的SVIS樹(shù)脂，如HYBRAR 7125是優(yōu)選的。
此類(lèi)SI樹(shù)脂的其它實(shí)例是苯乙烯-異戊二烯-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂(SIBS)。獲得良好結(jié)果的此類(lèi)樹(shù)脂的實(shí)例是那些以商品名KRATONG-1730，RP-6924和RP-6917商購(gòu)的。
這些樹(shù)脂被充分地或幾乎充分地氫化(即它們具有低于0.2wt％的不飽和度留下)。
根據(jù)本發(fā)明的s-PP可以是丙烯均聚物或丙烯與至多30％的C2-C8共聚單體(優(yōu)選乙烯)的共聚物。它們優(yōu)選是如WO 00/61062描述的控制結(jié)晶度的聚烯烴。其優(yōu)選顯示軟化點(diǎn)(或“維卡點(diǎn)”)低于121℃(根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)D1525測(cè)量)，至少在合適的條件(描述于WO 00/061062，其內(nèi)容在此引入作為參考)下可被加工，即使樹(shù)脂生產(chǎn)者宣布了更高的價(jià)值。根據(jù)本發(fā)明的s-PP因此優(yōu)選顯示出區(qū)別特征它們的結(jié)晶度在其加工中容易降低。容易控制的結(jié)晶度在本發(fā)明內(nèi)容中是有益的，只要它可以提供在s-PP樹(shù)脂中結(jié)晶度的降低，條件是使用合適的加工條件，因此提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的透明度和撓性。
根據(jù)本發(fā)明的s-PP的多分散性有利地低于8，并優(yōu)選低于4。該特性反映了分子質(zhì)量的低分散性，提高在熔化溫度范圍和軟化溫度范圍之間的分離，因此加工過(guò)程中可以對(duì)結(jié)晶度有更有效的作用。
此外，使用的s-PP熔體流動(dòng)指數(shù)有利地低于12g/10分鐘，優(yōu)選低于10g/10分鐘，和最優(yōu)選低于8g/10分鐘(根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)D1238測(cè)量，在190℃/2.16kg條件下對(duì)于乙烯聚合物和丁烯的共聚物測(cè)量，和在230℃/2.16kg條件下對(duì)丙烯聚合物和丁烯均聚物測(cè)量)。
在根據(jù)本發(fā)明的組合物中，s-PP一般存在量為30％或更多，或甚至為40％或更多(與共混物的總重量相比較的重量)。另一方面，共混物中SVIS含量一般為5％或更多，或甚至為10％或更多。一般，s-PP存在量為95％或更少，或甚至為90％或更少，而另一方面，SVIS一般存在量為70％或更少，或甚至為60％或更少。
根據(jù)本發(fā)明的組合物可以包括其它聚合物和/或常見(jiàn)的添加劑，如顏料、穩(wěn)定劑等。特別地，當(dāng)打算焊接時(shí)，可以包含至少一種非結(jié)晶的或無(wú)定形的聚烯烴，該聚烯烴選自乙烯-乙酸乙烯基酯(EVA)、乙烯-丙烯酸甲酯(EMA)、乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)或乙烯-丙烯酸丁酯(EBA)共聚物。在以上提到的共聚物中，只有顯示至少9％的共聚單體含量的共聚物被考慮作為另外的組分。這些共聚物的濃度一般等于或高于0.05％(相對(duì)于全部組合物的重量)，和優(yōu)選高于0.1％。它一般等于或低于15％，優(yōu)選低于10％和最優(yōu)選低于5％。EVA和EMA的混合物，優(yōu)選為總量的至少0.1％，或甚至至少1％，而不大于5％的EVA得到良好的結(jié)果。也就是說(shuō)，它可以采用完全可再現(xiàn)的剝離強(qiáng)度焊接，這對(duì)制造具有可剝離密封的制品是非常有用的，如多腔袋或包括永久的外部密封和至少一個(gè)可剝離密封的盒。
根據(jù)本發(fā)明的組合物容易被加工成任何類(lèi)型物件，從扁平物(如膜或薄片)到三維物(如容器或管)，以及將這二種加工入單層結(jié)構(gòu)中或加工入多層結(jié)構(gòu)中。
優(yōu)選，本發(fā)明涉及包含至少一個(gè)層的膜或管，該層包括以上描述的組合物。
術(shù)語(yǔ)“膜”用來(lái)表示薄的層狀結(jié)構(gòu)(例如流延薄膜的情況)或管狀物(例如吹膜情況)，它一般具有1000μm或更小的厚度，優(yōu)選500μm或更小，或更優(yōu)選250μm或更小。實(shí)際上，90μm或更大，或甚至140μm或更大的厚度是適合的。術(shù)語(yǔ)“管”用來(lái)表示管狀結(jié)構(gòu)，它一般具有200μm或更大，優(yōu)選500μm或更大的壁厚。實(shí)際上，這些厚度常常低于2500μm。此類(lèi)管可以作為端口元件用于醫(yī)用包裝單元(例如容器、盒、袋子等)。
優(yōu)選，如上所述的組合物用于多層結(jié)構(gòu)(膜或管)，它包括幾個(gè)提供特定性能的層。例如阻隔性能、密封性等。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，組合物被包括在該結(jié)構(gòu)(膜或管)的封閉層中?！胺忾]層”意味著當(dāng)焊接時(shí)實(shí)際上熔化的層(永久的或可剝離的密封)，它通常是表面層并通常具有該結(jié)構(gòu)的最低熔點(diǎn)。也就是說(shuō)，SI樹(shù)脂(例如是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于0℃的熱塑性彈性體)在環(huán)境溫度或以上軟化，而且s-PP具有相當(dāng)?shù)偷娜埸c(diǎn)以便于它們的混合物顯示優(yōu)異的密封性。在該實(shí)施方案中，如以上解釋?zhuān)忾]層優(yōu)選另外地包含EVA和/或EMA，以上述列舉的量存在，但是為了不放松透明度，優(yōu)選等于或低于5重量％。
根據(jù)本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)(如膜或管)可以包括至少一個(gè)含有樹(shù)脂，例如EVOH、PA、聚酯、LCP(液晶聚合物)等或它們的混合物的阻隔層。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，純EVOH被用作阻隔樹(shù)脂，更具體地說(shuō)是乙烯含量在20～45mol％之間，優(yōu)選在25～40mol％之間，和最優(yōu)選約30mol％的EVOH，以經(jīng)受住在121℃/250的蒸汽滅菌。適合的工業(yè)級(jí)EVOH是Kuraray EVALTM101B(27mol％乙烯)。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，EVOH與聚酰胺(PA)混合/共混以改進(jìn)在較高的濕度下的阻隔性能。此類(lèi)PA樹(shù)脂的實(shí)例是PA 11或PA 12(例如商購(gòu)自Atofina的RilsanB或RilsanA)，PA 6/66(例如購(gòu)自BASF的CapronCF120ZI)或FDA 21 CFR 177.1500和EU directive2007/72/Eccompliant PA6(例如購(gòu)自BASF的Capron，購(gòu)自Bayer的DurethaneT40)或PA6/12(購(gòu)自Dupont的Zytel)。具有約為200℃的熔點(diǎn)的這些樹(shù)脂是優(yōu)選的(根據(jù)DSC{吸熱峰溫度}測(cè)定)。具有低于150℃的維卡軟化溫度的那些樹(shù)脂是優(yōu)選的(ISO306 50N；120℃/小時(shí))，同時(shí)獲得一些撓性。在還有另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，EVOH層與至少一個(gè)如上所述的適合的PA層(PA 11、12、6、6/66、612等)組合一起以便獲取與高阻隔性能結(jié)合的最大透明度?？梢园ㄟm合的PA(PA 11、12、6、6/66、612等)的介質(zhì)阻隔膜層。
為了將該含有聚烯烴的層粘著到此類(lèi)阻隔層上，使用連系層，例如馬來(lái)酸化的熱塑性樹(shù)脂(購(gòu)自Dupont的Bynel，購(gòu)自Mitsui的Admer，購(gòu)自Atofina的Orevac，購(gòu)自Solvay的Priex等)和/或熱塑性彈性體(KratonFG 1901，F(xiàn)G 1921，F(xiàn)G 1924)。特別感興趣的是最終與馬來(lái)酸化的熱塑性彈性體共混/混合的馬來(lái)酸化的s-PP。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，所述膜包括阻隔層，該層包括環(huán)烯烴樹(shù)脂(COP)，它可以是熱塑性塑料或彈性體或兩者的混合物。這容許獲得更好的針對(duì)醇、酸和水(或蒸氣)的轉(zhuǎn)移阻隔性能。
術(shù)語(yǔ)“COP”應(yīng)理解為C5～C12環(huán)狀單體和/或二-環(huán)狀單體(二聚物)的均聚物或共聚物，它可以帶有側(cè)鏈?zhǔn)沟眠_(dá)到總計(jì)5～30個(gè)C。一般說(shuō)來(lái)環(huán)烯烴共聚物由除了C2～C10烯烴單體之外還由環(huán)狀單體組成。它們通常為無(wú)定形或半結(jié)晶塑料，其軟化點(diǎn)和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)可以在較寬溫度范圍內(nèi)通過(guò)變化共聚單體部分而調(diào)節(jié)。那些具有高于約20wt％的環(huán)狀單體含量的共聚物是相對(duì)脆性的并具有室溫以上的Tg。那些具有低于約20wt％的環(huán)烯烴含量共聚物具有室溫以下的Tg，并因此本質(zhì)上具有彈性(具有至少50％的斷裂伸長(zhǎng)率)。特別感興趣的是具有至少40wt％，優(yōu)選50wt％或更多的環(huán)烯烴含量，和最優(yōu)選60wt％或更多的具有環(huán)烯烴含量和具有20wt％或更少，或2％或更多的環(huán)烯烴含量的那些。特別感興趣的是當(dāng)它們可被蒸汽滅菌時(shí)具有121℃或更大的Tg，以及它們具有低于20wt％的環(huán)烯烴含量，同時(shí)它們顯示一些結(jié)晶性并因此具有熔點(diǎn)，這有益于密封和其它熱處理。申請(qǐng)人意外地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)混合高Tg的COP與低Tg的COP時(shí)，某些醫(yī)用領(lǐng)域最想要的撓性、透明度、滅菌性和密封性的性能可以被組合一起。
基本的環(huán)狀單體單元可以是環(huán)戊烯、環(huán)己烯、降冰片烯、二環(huán)戊二烯、四環(huán)十二碳烯或甲基四環(huán)十二碳烯。優(yōu)選降冰片烯 二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯最終帶有可以是線性的側(cè)鏈 二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯
R1，R2(＝CxHy+1，x，y＝0，1，2，...)或環(huán)狀的，例如在二環(huán)戊二烯(它實(shí)際上是帶有環(huán)戊二烯側(cè)鏈的降冰片烯)中 烯烴有利地為乙烯。COP優(yōu)選是帶有或不帶有側(cè)鏈的降冰片烯的均聚物或共聚物；更優(yōu)選為降冰片烯(帶有或者不帶有側(cè)鏈，但是優(yōu)選帶有環(huán)戊二烯作為側(cè)鏈，即優(yōu)選二環(huán)戊二烯的均聚物)的均聚物或者降冰片烯(帶有或者不帶有側(cè)鏈)與乙烯的共聚物。在后一種情況中，乙烯的含量在80～98wt％之間或低于60wt％是有益的。
根據(jù)此實(shí)施方案，COP可以同另一種聚合物或氫化的烴共混。有益地，COP與s-PP共混以便制造更具撓性、延展性、抗沖擊以及抗刺痕的膜/管，便于焊接和蒸汽滅菌，而其它熱塑性聚合物/彈性體和烴也可以被用來(lái)較好地稀釋/共混該COP。這些有利地選自不完全結(jié)晶或無(wú)定形的聚烯烴或烴，例如如上所述的或下列類(lèi)型的SI樹(shù)脂-烯屬共聚物，由至少兩種C2～C10烯烴組成，包含至少60wt％的乙烯和/或丙烯和/或丁烯，但不包含大于90重量％的同樣共聚單體，或-烯屬共聚物，包含乙烯和/或丙烯和/或丁烯和10～40wt％的一種或多種不同的共聚單體，該單體優(yōu)選選自C5～C10烯烴[例如乙烯和1-辛烯的共聚物，其數(shù)量使得具有線性低密度聚乙烯(LLDPE)、極低密度聚乙烯(VLDPE)或超低密度聚乙烯(ULDPE)]和羧酸或酯，例如乙酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯，或一氧化碳，或-含有苯乙烯嵌段和一種或多種烯烴嵌段的彈性體的共聚物或三元共聚物(例如，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)或苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型(SEPS)等的共聚物)，或-高支化的均聚物[例如，低密度聚乙烯(LDPE)或中密度聚乙烯(MDPE)]或-氫化的烴，例如鏈烷烴或石蠟油。
有益地，該包含COP的層包括至少一種選自SI樹(shù)脂，苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)，最終包括苯乙烯-乙烯-丁烯(SEB)，苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯(SEPS)，最終包括苯乙烯-乙烯-丙烯(SEP)和乙烯-1-辛烯共聚物(優(yōu)選通過(guò)金屬茂技術(shù)制得)的樹(shù)脂。SI樹(shù)脂、SEBS和/或SEPS是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈兌既菰S制造永久的密封和可剝離的密封(在較低溫度下)，并且因?yàn)樗鼈兏倪M(jìn)了樹(shù)脂的抗沖擊強(qiáng)度。這些樹(shù)脂的總濃度一般等于或高于1％(相對(duì)于全部層組合物的重量)，和優(yōu)選等于或高于5％。它一般等于或低于39％，優(yōu)選低于30％。
因?yàn)镃OP樹(shù)脂對(duì)油脂敏感，即使以較低的量，例如當(dāng)接觸或操縱油脂時(shí)，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的包含COP的層作為內(nèi)層被包含在兩個(gè)其它的層之間是有益地。這些層之一可以是包含SI和s-PP的層。
根據(jù)本發(fā)明的膜/管也可以包括具有高熔體溫度(＞130℃)、撓性的透明外層(即在該結(jié)構(gòu)之外的層，位于封閉層的另一面)。該層可以包括熱塑性聚酯彈性體(TPE)和/或PEBA(聚酯嵌段酰胺共聚物)。TPE樹(shù)脂由交替的硬聚1，4-丁二醇和/或聚(氧化烯)乙二醇、對(duì)苯二甲酸或1，4-環(huán)己烷-二羧酸酯和由醚和酯鍵連接的1，4-環(huán)己烷-二甲醇嵌段共聚物組成。此類(lèi)TPE的實(shí)例是ECDEL樹(shù)脂(PCCE或聚環(huán)己烷二羧酸-環(huán)己烷二甲醇-彈性體或基于1，4-環(huán)己烷二羧酸、1，4-環(huán)己烷二甲醇和商購(gòu)自Eastman的聚(氧化四亞甲基)乙二醇)的共聚酯、商購(gòu)自Dupont的HYTREL樹(shù)脂、商購(gòu)自GE的LOMOD和購(gòu)自Celanese的RITEFLEX樹(shù)脂。PEBA樹(shù)脂由聚酰胺嵌段和至少一個(gè)聚(氧化烯)嵌段組成。此類(lèi)樹(shù)脂例如商購(gòu)自Atofina chemicals PEBAX的樹(shù)脂。
根據(jù)本發(fā)明，上述的外層膜也可以包含SI或SEBS、SBS等樹(shù)脂(即具有苯乙烯外部嵌段和包含至少一種聚烯烴或異戊二烯中部嵌段的嵌段共聚物，如上所述)以減少膜儲(chǔ)藏(折疊或卷起)和/或包裝時(shí)，其本身的粘連。
除了上述的封閉層、阻隔層和外層外，根據(jù)本發(fā)明的膜/管還可以包括至少一個(gè)另外的內(nèi)層，其具有融化點(diǎn)在密封和外層之間，并包括相似的聚合物(在一種或多種SI樹(shù)脂、s-PP、其它PP樹(shù)脂、彈性體...之間選擇)。例如，從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)考慮包括由碎片(即根據(jù)本發(fā)明的膜/管的生產(chǎn)廢料)制造的層作為如上所述膜/管的內(nèi)層是有意義的。無(wú)論什么數(shù)目的層，一般在結(jié)構(gòu)中具有熔點(diǎn)梯度是令人感興趣的，其中具有最低熔點(diǎn)的層是封閉層。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，如上所述的多層結(jié)構(gòu)(膜或管)包括大于40重量％的金屬茂技術(shù)PO樹(shù)脂，其中至少30wt％PP樹(shù)脂(或者間同立構(gòu)或者全同立構(gòu)，或者均聚物或者共聚物，例如與乙烯的共聚物)。
選擇通過(guò)金屬茂催化劑技術(shù)獲得的PO樹(shù)脂改進(jìn)了全部結(jié)構(gòu)的純度(可萃取的催化量殘基的含量)。這些金屬茂PP樹(shù)脂優(yōu)選是s-PP和/或i-PP。
根據(jù)本發(fā)明的膜可以由任何已知的技術(shù)充分地或部分地(部分地意味著具有窗口)被飾以浮飾(即可以載有浮雕圖形)，以免結(jié)塊。
根據(jù)本發(fā)明的膜非常易于焊接，因此可以非常方便地用來(lái)制造袋子。因此，本發(fā)明也涉及通過(guò)焊接如上所述的膜而制得的袋子。優(yōu)選地，這些袋子是多腔袋子，包括至少一個(gè)永久的外部密封和至少一個(gè)可剝離的密封。永久的密封意思是不容易手工剝離的密封，并且它一般顯示出至少2000N/m的剝離強(qiáng)度(根據(jù)ASTM/ISO F88)，或甚至至少3000N/m，而可剝離的密封是易于用手工剝離的密封，并且它一般顯示低于2000N/m的剝離強(qiáng)度。要獲得具有給定的結(jié)構(gòu)的永久的和可剝離的密封的分別的最佳溫度、壓力和焊接時(shí)間的范圍可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員使用一些實(shí)驗(yàn)非常容易地確定。一般地，永久的和可剝離的密封使用熱氣或熱的工具焊接制造，而熱的工具焊接是優(yōu)選的。
根據(jù)本發(fā)明的膜、管和袋子可以用于任何應(yīng)用，在該應(yīng)用中它們上述的性能是有價(jià)值的。醫(yī)用領(lǐng)域就是如此一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。根據(jù)本發(fā)明的袋子實(shí)際上特別適合于含有醫(yī)用液體的袋子，例如透析、灌輸、營(yíng)養(yǎng)溶液。
最后，根據(jù)本發(fā)明的聚合物組合物還可以有益地用于注塑制品。即在上述的膜和袋子的大多數(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，后者必須與某種裝置(例如灌注或透析裝置)連接并且要進(jìn)行這種連接，常常使用連接部件，連接部件一般通過(guò)注塑法制得。為了具有完整的由同樣的聚合物成分組成的體系和利用其如上所述的優(yōu)點(diǎn)，這些注塑制品有益地包括與如上所述的聚合物組成相同的聚合物組成。
下列的實(shí)施例用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。在這些實(shí)施例中，使用下列聚合物等級(jí)(s意思是間同立構(gòu)；i意思是全同立構(gòu))*s-PP是商購(gòu)自Totalpetrochemicals的等級(jí)1251，根據(jù)ASTMD1238其MFI為2，并使用金屬茂催化劑制得。
*氫化的SI嵌段共聚物是商購(gòu)自Kuraray的等級(jí)Hybrar 7125。
*EVA1具有約為3的MFI和約18wt％的VA。
*EVA2具有根據(jù)ASTM D1238在190℃、2.16kg下測(cè)得的為2的MFI，和18％的VA。
*EMA具有16％MA，根據(jù)ASTM D1238在190℃、2.16kg下測(cè)得的MFI為0.3。
*i-PP1是來(lái)自Borealis的等級(jí)HD601CF。
*i-PP2具有約為5.6MFI，使用金屬茂催化劑制得。
*i-PP3具有的MFI為5，根據(jù)ASTM D 1238測(cè)得。
*i-PP4具有約為2的MFI。
*i-PPE1無(wú)規(guī)撓性共聚物是商購(gòu)自Borealis的等級(jí)SD233CF。
*i-PPE2無(wú)規(guī)撓性共聚物彈性體是商購(gòu)自Exxonmobile的等級(jí)Vistamaxx1100，使用金屬茂催化劑制得。
*i-PPE3無(wú)規(guī)撓性共聚物彈性體是商購(gòu)自Dow的等級(jí)Versify2300。
*i-PP共聚物是來(lái)自Borealisis的等級(jí)RD208CF。
*COP1具有的MFI為30(ISO 1133，260℃，2，16kg)*COP2具有的MFI為13(ISO 1133，260℃，2，16kg)*COP3具有至少80wt％的乙烯。
膜的光霧值和透明度根據(jù)ASTMD 1003以總的光透射率形式被測(cè)量。
膜是通過(guò)共擠壓(扁平模頭和進(jìn)料模塊)方式制得的，每一層具有其自己的獨(dú)立的單螺桿擠出機(jī)(直徑為60和45mm并且圓筒的長(zhǎng)度為25D)。設(shè)置在模頭、進(jìn)料模塊和管接頭上的溫度為約210℃。根據(jù)所使用的聚合物，圓筒的溫度設(shè)置在約150～210℃。單層管是使用45mm單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行制造的。使用環(huán)形模頭制造該管。擠出溫度為約210℃。袋子是通過(guò)在下列條件下熱工具焊接這些膜與管的方式而制得的溫度在120℃至最高150℃，壓力為6巴，環(huán)形焊接的焊接時(shí)間為1.4秒，將該管在80℃預(yù)熱。在121℃進(jìn)行蒸汽滅菌30分鐘，按照可應(yīng)用的USP和/或EP指南中描述的方式可應(yīng)用蒸汽壓力釜。
對(duì)比實(shí)施例1共擠壓包括下列層的多層膜包括50wt％i-PP1與50wt％i-PP2的共混物的層A(外層40微米)、由i-PP 75wt％無(wú)規(guī)撓性的i-PPE1共聚物和25wt％i-PP2組成的層B(中間層110微米)、和由75wt％的i-PP共聚物和25wt％的SEBS的共混物組成的層C(密封層40微米)。膜的總厚度為190微米。該膜的袋子在148℃焊接溫度下顯示永久環(huán)形密封。
在使用蒸汽滅菌后，膜的光霧值為23％。
對(duì)比實(shí)施例2共擠壓包括下列層的多層膜層A(外層)90wt％i-PP1和10wt％SEBS的共混物；層B1i-PP3(100wt％)；層B2由75wt％i-PP3和25wt％SEBS制得的共混物；層C(封閉層)由75wt％i-PP3和22wt％SEBS以及2wt％EVA1和1wt％EMA制得的共混物。
膜的總厚度為200微米，層B1為40微米。在滅菌后，其光霧值為26％。
對(duì)比實(shí)施例3共擠壓包括下列層的多層膜包含100wt％的i-PP1的層A(外層40微米)、由50wt％的無(wú)規(guī)撓性i-PPE1共聚物和50wt％的i-PP4組成的層B(封閉層)。該膜的總厚度為200微米。該膜的袋子在148℃的焊接溫度下顯示出永久的環(huán)形密封。使用蒸汽滅菌后，膜的光霧值為30％。
實(shí)施例4共擠壓包括下列層的根據(jù)本發(fā)明的膜包含50％i-PP1與50％i-PP2的共混物的層A(外層40微米)、由75wt％的無(wú)規(guī)撓性i-PPE1共聚物和25wt％i-PP2組成的層B(中間層110微米)、由75wt％s-PP和25wt％的氫化SI嵌段共聚物的共混物組成的層C(封閉層40微米)。膜的總厚度為190微米。該膜的袋子在135℃的焊接溫度下顯示出永久的環(huán)形密封。在使用蒸汽滅菌后，膜的光霧值為14％。
實(shí)施例5根據(jù)本發(fā)明，共擠壓包括下列層的多層膜層A(外層)90wt％i-PP1和10wt％SEBS的共混物；層B1i-PP3(100wt％)；層B2由75wt％的s-PP和25wt％的氫化SI嵌段共聚物制得的共混物；層C(封閉層)由75wt％的s-PP3和22wt％的氫化SI嵌段共聚物以及2wt％EVA1和1wt％EMA制得的共混物。
膜的總厚度為200微米，層A和B1兩個(gè)均為40微米。滅菌后的光霧值是5％。該膜的袋子在135℃焊接溫度下顯示出永久的環(huán)形密封。
實(shí)施例6根據(jù)本發(fā)明，共擠壓包括下列層的多層膜層A(外層)90wt％的i-PP1和10wt％的SEBS的共混物；層B145wt％COP1和40wt％COP2以及15wt％s-PP的共混物；層B2由75wt％的s-PP和25wt％的氫化SI嵌段共聚物制得的共混物；層C(封閉層)由75wt％的s-PP3和22wt％的氫化SI嵌段共聚物以及2wt％EVA2和1wt％EMA制得的共混物。
膜的總厚度為200微米，層A和B1兩個(gè)均為40微米。滅菌后的光霧值是6％。該膜的袋子在135℃的焊接溫度下顯示出永久的環(huán)形密封。
實(shí)施例7根據(jù)本發(fā)明，共擠壓包括下列層的膜包含100wt％的i-PP1的層A(外層40微米)、由50wt％的s-PP和50wt％的氫化SI嵌段共聚物的共混物組成的層B、由50wt％的無(wú)規(guī)撓性的i-PPE1共聚物和50wt％的i-PP4組成的層C(封閉層)。膜的總厚度為200微米。該膜的袋子在148℃的焊接溫度下顯示出永久的環(huán)形密封。蒸汽滅菌后，膜的光霧值為25％。
實(shí)施例8根據(jù)本發(fā)明，共擠壓包括下列層的膜包含100wt％的i-PP1的層A(外層40微米)、由50wt％的s-PP和50wt％的氫化SI嵌段共聚物的共混物組成的層B、由50wt％的無(wú)規(guī)撓性的i-PPE1共聚物和50wt％的i-PP4組成的層C(封閉層)。膜的總厚度為200微米。該膜的袋子在148℃的焊接溫度下顯示出永久的環(huán)形密封。蒸汽滅菌后，膜的光霧值為15％。
實(shí)施例9根據(jù)本發(fā)明，共擠壓包括下列層的膜包含100wt％的i-PP1的層A(外層40微米)。由50wt％的s-PP和50wt％的氫化SI嵌段共聚物的共混物組成的層B。由50wt％的無(wú)規(guī)撓性的i-PPE3共聚物和50wt％的i-PP4組成的層C(封閉層)。膜的總厚度為200微米。該膜的袋子在148℃的焊接溫度下顯示永久的環(huán)形密封。蒸汽滅菌后，膜的光霧值為19％。
實(shí)施例10根據(jù)本發(fā)明，共擠壓包括下列層的膜包含100wt％的i-PP1的層A(外層40微米)、由25wt％的s-PP和25wt％的氫化SI嵌段共聚物以及25wt％的無(wú)規(guī)撓性的i-PPE2共聚物和25wt％的i-PP4的共混物組成的層B、由70wt％的無(wú)規(guī)撓性的i-PPE2共聚物和30wt％的i-PP4組成的層C(封閉層)。膜的總厚度為200微米。該膜的袋子在142℃的焊接溫度下顯示出永久的環(huán)形密封。蒸汽滅菌后，膜的光霧值為19％。
對(duì)比實(shí)施例11共擠壓包括下列層的多層膜包含50％的i-PP1與50％的i-PP的共混物的層A(外層40微米)；
層B75wt％的i-PPE1和25wt％的氫化SI嵌段共聚物。
層C包括如W003/097739描述的由85wt％的COP3和15wt％的s-PP組成的共混物。滅菌后，光霧值是17％。
實(shí)施例12根據(jù)本發(fā)明，共擠壓包括下列層的膜。層A(外層40微米)包含50％i-PP1與50％i-PP的共混物。層B層B由25wt％的s-PP和25wt％的氫化SI嵌段共聚物以及25wt％的無(wú)規(guī)撓性的i-PPE2共聚物和25wt％的i-PP4的共混物組成。層C包括如W003/097739描述的由85wt％的COP3和15wt％的s-PP組成的共混物。滅菌后，光霧值是6％。
實(shí)施例13根據(jù)本發(fā)明，共擠壓包括下列層的膜。層A(外層40微米)包含50％i-PP1與50％i-PP的共混物。層B層B由75wt％的s-PP和25wt％的氫化SI嵌段共聚物的共混物組成。層C包含COP3。在滅菌之前，光霧值是4％。
權(quán)利要求
1.包含熱塑性彈性體和間規(guī)聚丙烯(s-PP)的聚合物組合物，該熱塑性彈性體包括苯乙烯和異戊二烯和/或乙烯基異戊二烯單元(SI)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的聚合物組合物，其中SI是至少部分氫化的。
3.多層結(jié)構(gòu)，至少一層包括根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物組合物。
4.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多層結(jié)構(gòu)，它是多層膜或管，并且其中包括根據(jù)權(quán)利要求1或2所述聚合物組合物的層是封閉層。
5.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的膜或管，其中封閉層包括另外的EVA和/或EMA。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5中任一項(xiàng)所述的膜或管，具有至少一個(gè)包含樹(shù)脂的阻隔層，樹(shù)脂例如是EVOH(乙烯-乙烯醇共聚物)、PA(聚酰胺)、聚酯、LCP(液晶聚合物)或它們的混合物，或環(huán)烯烴聚合物(COP)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的膜或管，具有包含熱塑性聚酯彈性體(TPE)和/或PEBA(聚酯嵌段聚酰胺)的外層。
8.根據(jù)權(quán)利要求4-7中任一項(xiàng)所述的膜或管，主要包含大于40wt％的金屬茂技術(shù)PO(聚烯烴)樹(shù)脂，其中包含至少30wt％的PP(聚丙二醇)樹(shù)脂。
9.通過(guò)熔焊根據(jù)權(quán)利要求3-8中任一項(xiàng)所述的膜而制得的袋子。
10.包含根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的聚合物組合物的注塑制品。
全文摘要
包含熱塑性彈性體和間規(guī)聚丙烯(s－PP)的聚合物組合物，該熱塑性彈性體包括苯乙烯和異戊二烯和/或乙烯基異戊二烯單元(SI)。
文檔編號(hào)C08L23/14GK1926186SQ200580003741
公開(kāi)日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
發(fā)明者P·卡斯滕, E·穆?tīng)柨纤?申請(qǐng)人:雷諾萊特股份公司