多层柔性管的制作方法_2

文档序号:8269072阅读:来源:国知局
的烙点为99°C,聚締姪塑性体(PCP)的烙点为63°C,线性低密度聚己締(LLD峭的 烙点大于119°C。关于结晶度,聚締姪塑性体(POP)、聚締姪弹性体(PO巧和极低密度聚己締 (VLDP巧比线性低密度聚己締(LLDP巧的结晶度更小。结晶度程度可由于聚締姪中的共聚 单体含量。例如,聚締姪可通过共聚C3至〇2。的a締姪与己締而形成,W制得例如线性低密 度聚己締(LLDPE)、极低密度聚己締(VLDPE)、聚締姪弹性体(P0巧和聚締姪塑性体(POP)。 共聚单体含量表示包含于聚締姪内的a締姪的量。例如,线性低密度聚己締(LLDP巧具有 约2. 5至3. 5mol%的共聚单体,极低密度聚己締(VLD阳)、聚締姪弹性体(P0巧和聚締姪塑 性体任〇巧具有约4. Omol. %至约25mol. %的共聚单体含量。因此,在低的共聚单体含量 的情况下,形成更低结晶度的聚締姪,如极低密度聚己締(VLDPE)、聚締姪塑性体(PCP)或 聚締姪弹性体(P〇E),W提供比线性低密度聚己締(LLDP巧更柔性的聚締姪。相比于使用 诸如线性低密度聚己締(LLDPE)的材料制得的管,极低密度聚己締(VLDPE)、聚締姪塑性体 (PCP)和聚締姪弹性体任0巧的性质(如密度和柔性)提供所需的柔性管。
[0020] 在一个实施例中,聚締姪弹性体可为共聚物,如己締与丙締或a -締姪的共聚 物,或通过金属茂或非金属茂聚合过程制得的聚丙締与己締或a-締姪的共聚物。市 售聚締姪的例子包括由陶氏公司值OW)、埃克森美孚公司(ExxonMobil)、兰德-己塞尔 公司(Londel-Basell)和S井公司(Mitsui)制得的 Affinity?、E;ngage?、Flexomer?、 Versify?、Infuse?、Exact?、Vistamaxx?、Softel?和化时16' ?、Notio?。
[0021] 在另一实施例中,聚締姪弹性体可为己締、马来酸酢和丙締酸醋的=元共聚物,如 由阿科玛公司(Arkema)制得的Lotader?和由杜邦公司值uPont)生产的Evalloy?。在又 一实施例中,聚締姪弹性体可为己締和丙締酸的离子交联聚合物,如由杜邦公司值uPont) 制得的Surlyn?。在一个实施例中,聚締姪为反应堆级热塑性聚締姪弹性体,如可得自欧洲 北欧化工集团炬orealis Group)的 Bormed SC820CF。
[002引在一个实施例中,第一聚合物层可包含己締与诸如己酸醋巧VA)、丙締酸(EAA)、 丙締酸甲醋(EMA)、甲基丙締酸甲醋(EMMA)、丙締酸己醋巧EA)、丙締酸了醋巧BA)或它们 的组合的极性己締基单体的共聚物。该些己締共聚物树脂的示例性供应商包括杜邦公司 值证ont)、陶氏化学公司值OW Qiemical)、S井公司(Mitusi)和阿科玛公司(Arkema)。在 一个特定实施例中,第一聚合物层为己締己酸己締醋。在一个更特定实施例中,第一聚合物 为不含添加剂的己締己酸己締醋。如本文所用的"不含添加剂"指己締和己酸己締醋单体 单元的至少约99. 99%或甚至约100%不添加任何添加剂的己締己酸己締醋共聚物。在一 个实例中,己締己酸己締醋为至少部分结晶的,即具有结晶烙点。存在于己締己酸己締醋聚 合物中的己酸己締醋的量决定聚合物的结晶度。特别地,EVA共聚物中己酸己締醋的百分比 越高,则己締链的结晶规则性越被扰乱或破坏。在含有大于约50%己酸己締醋的EVA共聚 物的情况中,结晶逐渐受到阻碍,且基本上不存在,从而产生非晶态聚合物。在一个实施例 中,己締己酸己締醋具有小于己締己酸己締醋的总重量的约50重量%的己酸己締醋含量, 从而产生至少部分结晶的共聚物。在一个特定实施例中,己締己酸己締醋具有为己締己酸 己締醋的总重量的约3重量%至约28重量%的己締基含量。
[0023] 在另一实施例中,第一聚合物层可包含环状締姪,如二环締姪。在一个特定实施 例中,二环締姪为降冰片締。环状締姪可包括环状締姪与締姪单体(如己締、丙締、了締、 戊締、甲基戊締、己締、辛締或它们的任意组合)的共聚物。在一个实施例中,聚締姪弹性 体可为己締与降冰片締的共聚物。市售己締/降冰片締的例子为由托帕斯先进聚合物公司 (Topas Advanced Polymers)制得的 Topas?。
[0024] 在一个实施例中,第一聚合物层可包含苯己締共聚物,如苯己締嵌段共聚物或苯 己締了二締共聚物。苯己締嵌段共聚物包括具有聚苯己締嵌段的嵌段共聚物。在一个实例 中,苯己締嵌段共聚物包含至少两个聚苯己締嵌段。在一个特定实施例中,苯己締嵌段共聚 物包含至少一个氨化的共辆二締聚合物嵌段。所述至少一个氨化的共辆二締聚合物嵌段由 共辆二締聚合物嵌段形成,所述共辆二締聚合物嵌段在氨化之前提供高的己締基含量。例 如,共辆二締单体可包含4至8个碳原子,如单体1,3-了二締、2-甲基-1,3-了二締(异戊 二締)、2, 3-二甲基-1,3-了二締、1,3-戊二締、1,3-己二締或它们的任意组合。特别地, 共辆二締单体可包括1,3-了二締或异戊二締。例如,共辆二締单体可为1,3-了二締。在 一个特定实例中,由该种共辆二締单体形成的共辆二締聚合物嵌段在氨化之前具有至少约 50 %,如至少约60 %,或甚至至少约65 %的己締基含量。在一个特定实施例中,共辆二締嵌 段的己締基含量小于约70%。
[0025] 苯己締嵌段共聚物也包含苯己締嵌段。例如,苯己締嵌段可由一个或多个单体形 成,如苯己締、邻甲基苯己締、对甲基苯己締、对叔了基苯己締、2,4-二甲基苯己締、a -甲 基苯己締、己締基蒙、己締基甲苯、己締基二甲苯或它们的任意组合。在一个实例中,苯己締 嵌段可包括苯己締、a -甲基苯己締或对甲基苯己締。在一个特定实例中,苯己締嵌段包括 苯己締。
[0026] 在一个特定实施例中,苯己締共聚物可为氨化的苯己締-了二締-苯己締嵌段共 聚物、氨化的苯己締-异戊二締-苯己締嵌段共聚物、它们的变体或它们的任意组合。在另 一实例中,苯己締嵌段共聚物可为苯己締-己締-了締-苯己締嵌段共聚物(S邸巧、苯己 締-己締-丙締-苯己締嵌段共聚物(SEP巧、苯己締-己締-己締-了締-苯己締嵌段共 聚物(S邸BS)、苯己締-己締-己締-丙締-苯己締嵌段共聚物(S邸P巧或它们的任意组 合。示例性的苯己締嵌段共聚物包括可得自美国休斯敦或日本仓敷的可乐丽公司(Kuraray Co. Ltd.)的Kraton?聚合物、日本仓敷的可乐丽公司(Kuraray Co. Ltd.)的Septon ?聚 合物和Hybrar?聚合物的聚合物。在一个特定实例中,苯己締共聚物为苯己締了二締共聚 物(SBC),如德克萨斯州伍德兰兹的雪佛龙菲利浦化学公司(化evron Phillips化emical Company, liX)的 K-反esin⑧聚合物。
[0027] 第一聚合物层通常具有等于或大于第二聚合物层的肖氏A硬度的肖氏A硬度。在 一个特定实施例中,第一聚合物层具有至少约35,如至少约50,如至少约70,或甚至大于约 90的肖氏A硬度,前提是所述肖氏A硬度大于第二聚合物层的肖氏A硬度。在一个实施例 中,第一聚合物层的肖氏A不大于95。在一个实施例中,第一聚合物层的肖氏A为35至95。 在一个更特定的实施例中,第一聚合物层为肖氏A不大于95的聚締姪。例如,诸如极低密 度聚己締(VLDPE)、聚締姪弹性体(P0巧和聚締姪塑性体(PCP)的聚締姪的肖氏A不大于 95。相比之下,线性低密度聚己締(LLDP巧具有至少50的肖氏D,其显著大于95的肖氏A。 硬度通过ASTM D2240测得。
[002引在一个实例中,第一聚合物层基本上不含在与流体环境接触时可能可提取的添加 剂,所述流体环境取决于柔性管的最终应用。在一个特定实施例中,第一聚合物层基本上不 含添加剂,如稳定剂、填料、蜡、着色剂、润滑剂、加工助剂、聚合催化剂残余物、酸清除剂、抗 静电剂、增塑剂或它们的组合。例如,W第一聚合物层的总重量%计,第一聚合物层具有小 于约1. 0重量%的添加剂,如小于约0. 75重量%的添加剂,或甚至小于约0. 5重量%的添 加剂。
[0029] 在一个实施例中,第一聚合物层具有作为流体接触层所需的性质。在一个特定实 施例中,第一聚合物层具有低吸收、低吸附、高接触角、低润湿性、生物相容性、低温脆化点 或它们的任意组合。例如,低温脆化点为管在屈曲时破裂的温度。例如,当通过ASTMD746 测量时,极低密度聚己締(VLDP巧具有小于-100°C (摄氏)的低温脆化点。相比之下,如 通过ASTM D746所测得,线性低密度聚己締(LLDP巧具有-30°C至-76°C的低温脆化点。因 此,相比于线性低密度聚己締(LLDPE),极低密度聚己締(VLD峭承受更低的温度,并同时 保持其结构完整性。此外,第一层抵抗与蛋白质(如牛血清白蛋白炬SA)、牛多克隆免疫球 蛋白(IgG)、乳基蛋白质等)的结合或吸附。
[0030] 柔性管还包括上覆第一聚合物层的第二聚合物层。取决于最终多层柔性管材所需 的性质而选择用于第二聚合物层的任何合理的热塑性弹性体。例如,可选择热塑性弹性体, W将性质(如机械强度、柔性、柔软性、化学惰性、阻挡性质、实质透明性或半透明性、生物 相容性或它们的任意组合)提供给最终多层柔性管材。
[0031] 在一个示例性实施例中,第二聚合物层为具有小于第一聚合物层的肖氏A硬度的 肖氏A硬度的热塑性弹性体。在一个特定实施例中,第二聚合物层的肖氏A硬度小于约65, 如约30至约65,或甚至约40至约50。在一个实施例中,第二聚合物层的更低的肖氏A硬 度将柔性提供给更硬的柔性更小的第一聚合物层。在一个实施例中,第二聚合物层为聚締 姪、苯己締嵌段共聚物、它们的共混物或它们的组合。
[0032] 预期如上所述的任何合理的聚締姪,前提是第一聚合物层和第二聚合物层为不同 的材料。典型的聚締姪可包括由单体(如己締、丙締、T締、戊締、甲基戊締、己締、辛締或它 们的任意组合)形成的均聚物、共聚物、立元共聚物、合金或它们的任意组合。在一个实施 例中,聚締姪为聚己締,如极低密度聚己締(VLDPE)。在一个特定实施例中,极低密度聚己締 (VLDP巧具有小于0. 915g/cc,如0. 880g/cc至0. 914g/cc的密度。在另一实施例中,聚締 姪为聚丙締。在一个实施例中,聚締姪为基于己締、基于丙締或它们的组合的聚締姪弹性体 或聚締姪塑性体(POE和POP)。
[0033] 在
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