CN108779311A - 医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体 - Google Patents

医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体 Download PDF

Info

Publication number
CN108779311A
CN108779311A CN201780015403.5A CN201780015403A CN108779311A CN 108779311 A CN108779311 A CN 108779311A CN 201780015403 A CN201780015403 A CN 201780015403A CN 108779311 A CN108779311 A CN 108779311A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuoroelastomer
medical devices
monomer
weight
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201780015403.5A
Other languages
English (en)
Inventor
富塚仁
富塚一仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Publication of CN108779311A publication Critical patent/CN108779311A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08L27/16—Homopolymers or copolymers or vinylidene fluoride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L29/00—Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
    • A61L29/04—Macromolecular materials
    • A61L29/049—Mixtures of macromolecular compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/04—Macromolecular materials
    • A61L31/06—Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F14/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F14/18—Monomers containing fluorine
    • C08F14/22—Vinylidene fluoride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F14/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F14/18—Monomers containing fluorine
    • C08F14/26—Tetrafluoroethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F14/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F14/18—Monomers containing fluorine
    • C08F14/28—Hexafluoropropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F16/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F16/12—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an ether radical
    • C08F16/14—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F16/24—Monomers containing halogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2500/00—Characteristics or properties of obtained polyolefins; Use thereof
    • C08F2500/02—Low molecular weight, e.g. <100,000 Da.
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2500/00—Characteristics or properties of obtained polyolefins; Use thereof
    • C08F2500/21—Rubbery or elastomeric properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2800/00—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed
    • C08F2800/20—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed as weight or mass percentages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/02—Applications for biomedical use

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

一种医疗设备用弹性体材料，其包含第1氟系弹性体和第2氟系弹性体，该第1氟系弹性体为具有三种单体A、B、C的三元共聚物，该第2氟系弹性体为具有单体A、B以及与单体A、B、C中的任一种均不相同的单体D的三元共聚物，单体C与单体D具有相互不同的结构的侧链。

Description

医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体
技术领域
本发明涉及医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体。
本申请基于2016年3月11日在日本提交的日本特愿2016-048672号要求优先权，将其内容援引于此。
背景技术
例如，被覆内窥镜等医疗设备的表面的医疗设备用被覆部件使用在消毒/灭菌环境下具有耐性的弹性体成型体。作为这样的弹性体成型体的材料，已知有氟橡胶。
例如，在专利文献1中公开了一种内窥镜的弯曲部用橡胶管，其是将下述混配混炼物硫化成型而成的，该混配混炼物中，以重量比例计，相对于偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯的三元共聚物100份，含有液态氟橡胶10～30份、PERHEXA(注册商标)25B 0.1～1.5份、三烯丙基异氰酸酯0.3～4份、平均粒径为150mμ以下的增强性碳1～10份。
例如，在专利文献2中公开了一种内窥镜用弹性体成型体，其包含两种以上的具有能够交联的交联反应基团的氟系弹性体。
在专利文献2中提出了下述方案：通过使用将两种以上的不同氟系弹性体混合而成的成型原料，形成在苛刻的消毒/灭菌环境下的耐性良好的弹性体成型体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平5-300938号公报
专利文献2：日本特开2005-245517号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，上述的现有技术中存在以下问题。
专利文献1、2中记载的医疗设备用弹性体材料通过使用氟橡胶、氟系弹性体作为成型原料而实现了成型体的耐化学药品性、耐蒸气性、耐候性的提高。
但是，专利文献1、2中记载的材料存在未能连耐寒性也提高的问题。
在低温下，弹性体成型体变脆，因而弹性体成型体的柔软性降低。例如，已知在寒冷的环境下重复使用采用了弹性体成型体的内窥镜时，采用了弹性体成型体的弯曲部被覆材料会产生裂纹。在这种情况下，弯曲部被覆材料有时无法保持水密性。
本发明是鉴于上述的问题而进行的，其目的在于提供一种能够提高医疗设备用弹性体成型体的耐寒性的医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体。
用于解决课题的手段
根据本发明第1方式中的医疗设备用弹性体材料，包含第1氟系弹性体和第2氟系弹性体，上述第1氟系弹性体为具有三种单体A、B、C的三元共聚物，上述第2氟系弹性体为具有上述单体A、B以及与上述单体A、B、C中的任一种均不相同的单体D的三元共聚物，上述单体C与上述单体D具有相互不同的结构的侧链。
根据本发明第2方式中的医疗设备用弹性体材料，在上述第1方式中，在设上述第1氟系弹性体和上述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，可以包含15重量份以下的交联助剂。
根据本发明第3方式中的医疗设备用弹性体材料，在上述第1或第2方式中，在设上述第1氟系弹性体和上述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，可以包含50重量份以下的填充剂。
根据本发明第4方式中的医疗设备用弹性体材料，在上述第1～第3中的任一方式中，在设上述第1氟系弹性体和上述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，可以包含50重量份以下的第3氟系弹性体，该第3氟系弹性体的数均分子量为5000以下且不具有交联反应基团。
根据本发明第5方式中的医疗设备用弹性体成型体，包含第1氟系弹性体和第2氟系弹性体，上述第1氟系弹性体为具有三种单体A、B、C的三元共聚物，上述第2氟系弹性体为具有上述单体A、B以及与上述单体A、B、C中的任一种均不相同的单体D的三元共聚物，上述单体C与上述单体D具有相互不同的结构的侧链。
根据本发明第6方式中的医疗设备用弹性体成型体，在上述第5方式中，在设上述第1氟系弹性体和上述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，可以包含15重量份以下的交联助剂。
根据本发明第7方式中的医疗设备用弹性体成型体，在上述第5或第6方式中，在设上述第1氟系弹性体和上述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，可以包含50重量份以下的填充剂。
根据本发明第8方式中的医疗设备用弹性体成型体，在上述第5～第7中的任一方式中，在设上述第1氟系弹性体和上述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，可以包含50重量份以下的第3氟系弹性体，该第3氟系弹性体的数均分子量为5000以下且不具有交联反应基团。
发明效果
根据上述第1～第4方式中的医疗设备用弹性体材料和上述第5～第8方式中的医疗设备用弹性体成型体，能够提高医疗设备用弹性体成型体的耐寒性。
具体实施方式
下面对本发明的实施方式的医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体进行说明。
本实施方式的医疗设备用弹性体材料包含第1氟系弹性体和第2氟系弹性体。
将相互不同的四种单体(monomer)表示为单体A、B、C、D。
第1氟系弹性体为具有三种单体A、B、C的三元共聚物。
第2氟系弹性体为具有三种单体A、B、D的三元共聚物。
单体C、D具有相互不同的结构的侧链。单体A、B也可以具有侧链结构。单体A、B、C中的至少一者和单体A、B、D中的至少一者包含氟。
例如，第1氟系弹性体为具有由Ai-Bj-Ck表示的序列的三元共聚物。此处，下标符i、j、k分别表示第1氟系弹性体分子中的单体A、B、C的个数。
单体C可以与单体A、B中的任一者结合。
第2氟系弹性体为具有由Ai’-Bj’-Dk’表示的序列的三元共聚物。此处，下标符i’、j’、k’分别表示第2氟系弹性体分子中的单体A、B、D的个数。其中，i’、j’、k’与i、j、k分别可以为相同的数、也可以为不同的数。
单体D可以与单体A、B中的任一者结合。
作为可用于单体A、B中的单体，可以举出例如乙烯、丙烯、异戊二烯、偏二氟乙烯、单氟乙烯、三氟乙烯、四氟乙烯、三氟氯乙烯、二氯二氟乙烯、三氟苯乙烯、五氟丙烯、六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚、全氟不饱和腈化合物、二烷基硅氧烷等。
作为可用于单体C、D中的单体，可以举出例如选自丙烯、异戊二烯、五氟丙烯、六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚、全氟不饱和腈化合物、二烷基硅氧烷等中的侧链结构相互不同的单体。
本实施方式的医疗设备用弹性体材料可以根据需要包含适当的添加物。作为添加物的示例，可以举出例如交联剂、交联助剂、填充剂、增塑剂、赋粘剂、加工助剂、固化剂、抗老化剂、吸酸剂等。
作为交联剂，可以使用例如有机过氧化物。
作为能够用作交联剂的有机过氧化物的示例，可以举出例如过氧化酮类、过氧化二酰类、二烷基过氧化物类、过氧化缩酮类、过氧化酯类、过碳酸酯类等。
作为过氧化酮类，可以举出例如过氧化甲乙酮、二甲基过氧化酮等。
作为过氧化二酰类，可以举出例如过氧化二苯甲酰、苯甲酰间甲基过氧化苯甲酰等。
作为二烷基过氧化物类，可以举出例如2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧化)-3-己炔等。
作为过氧化缩酮类，可以举出例如1,1-双(叔己基过氧化)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧化)环己烷等。
作为过氧化酯类，可以举出例如2,5-二甲基-2,5-双(过氧化苯甲酰)-3-己炔、过氧化苯甲酸叔己酯等。
作为过碳酸酯类，可以举出例如过氧化二碳酸二异丙酯、双(4-叔丁基环己基)过氧化碳酸酯等。
在以上例示出的有机过氧化物之中，特别优选过氧化二酰类的2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷。
作为交联助剂，可以使用具有共交联反应性的有机化合物。
作为具有共交联反应性的有机化合物，可以举出例如烯丙基系化合物、丙烯酸系化合物等。
作为烯丙基系化合物，可以举出例如异氰脲酸三烯丙酯、三甲代烯丙基异氰脲酸酯、氰脲酸三烯丙酯等。
作为丙烯酸系化合物，可以举出例如三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1,9-壬二醇二甲基丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯等。
以上例示出的交联助剂之中，特别优选异氰脲酸三烯丙酯。
交联助剂促进交联反应。医疗设备用弹性体材料中的交联助剂的含量设定为无损于医疗设备用弹性体成型体所要求的柔软性的量。
例如，在设第1氟系弹性体和第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，交联助剂的含量更优选为15重量份以下。
交联助剂的含量若超过15重量份，则交联密度过大，因而弹性体成型体的柔软性可能过度降低。
作为填充剂，可以使用例如炭黑、无机填充剂等。
作为炭黑的示例，可以举出例如SAF(超耐磨炉黑，Super Abrasion Furnace)、HAF(高耐磨炉黑，High Abrasion Furnace)、SRF(半增强炉黑，Semi-Reinforcing Furnace)、MT(中粒子热裂法炭黑，Medium Thermal)和FEF(快压出炉法炭黑，Fast ExtrudingFurnace)等。其中特别优选MT和FEF。炭黑也可以使用两种以上的炭黑。
作为无机填充剂的示例，可以举出例如二氧化硅、硫酸钡、二氧化钛、氧化铝、碳酸钙、硅酸钙、硅酸镁、硅酸铝等。无机填充剂也可以使用两种以上的无机填充剂。
作为本实施方式的医疗设备用弹性体材料中使用的填充剂，也可以组合使用炭黑与无机填充剂。
填充剂使成型体的强度、硬度等提高，但若填充剂增加，则成型体的柔软性倾向于降低。医疗设备用弹性体材料中的填充剂的含量设定为无损于医疗设备用弹性体成型体所要求的柔软性的量。
例如，在设第1氟系弹性体和第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，医疗设备用弹性体材料中的填充剂的含量更优选为50重量份以下。
填充剂的含量若超过50重量份，则医疗设备用弹性体成型体的柔软性可能过度降低。
作为增塑剂，可以使用例如数均分子量为5000以下且不具有交联反应基团的第3氟系弹性体。
在设第1氟系弹性体和第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，医疗设备用弹性体材料中的第3氟系弹性体的含量更优选为50重量份以下。
第3氟系弹性体的含量若超过50重量份，则不具有交联反应基团的第3氟系弹性体会抑制交联反应，因而交联密度降低。因此，弹性体成型体的耐化学药品性可能会降低。
本实施方式的医疗设备用弹性体成型体可以通过以本实施方式的医疗设备用弹性体材料作为成型原料进行公知的各种成型来制造。
例如，将第1氟系弹性体和第2氟系弹性体与根据需要混配的填充剂等添加物一起进行塑炼。此处，第1氟系弹性体和第2氟系弹性体为医疗设备用弹性体材料中的主剂。塑炼可以使用例如双轴辊、捏合机、班伯里混炼机等混炼机。
例如，在使用交联剂进行主剂的交联的情况下，可以一边添加交联剂以及必要时的交联助剂、填充剂等其他添加物一边进行混炼。在向主剂中添加增塑剂的情况下，增塑剂的添加可以在其他添加物全部添加后进行。
塑炼结束时，制备出作为成型原料的医疗设备用弹性体材料。
为了对这样的成型原料进行成型，可以使用例如注射成型、挤出成型、传递成型等公知的弹性体成型方法。
例如，可以将成型原料填充到成型为医疗设备用弹性体成型体的形状的成型模具中并进行加热压制，之后，为了使成型原料交联，对成型原料照射例如放射线等。也可以进一步根据需要在例如热气流中对成型原料施以二次交联。
例如，在利用医疗设备用弹性体材料中含有的交联剂进行交联的情况下，可以在将成型原料填充到同样的成型模具中之后通过加热进行交联成型。之后，可以通过将成型原料保持在更高温的烘箱中而对成型原料施以二次交联。
医疗设备用弹性体成型体的形状没有特别限制。医疗设备用弹性体成型体的形状可以为例如片状、棒状、环状、各种复杂的块状等，可以根据其用途适当地选择。
本实施方式的医疗设备用弹性体成型体的用途没有特别限制。本实施方式的医疗设备用弹性体成型体可以用于例如内窥镜的弯曲部外皮、内窥镜的防弯曲部件、内窥镜的开关按钮或覆盖开关按钮的外皮、以及在内窥镜的内部使用的O形环等。
此外，作为使用医疗设备用弹性体成型体的医疗设备，并不限于内窥镜。医疗设备用弹性体成型体也可以用于例如外科治疗设备等医疗设备中。
接着，对上述本实施方式的医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体的作用进行说明。
作为医疗设备用弹性体材料的主剂的第1氟系弹性体和第2氟系弹性体均为三元共聚物。各三元共聚物分别具有由Ai-Bj-Ck、Ai’-Bj’-Dk’表示的序列。
将第1氟系弹性体和第2氟系弹性体混合时，Ai、Bj的部位与分别由相同单体构成的Ai’、Bj’相溶。因此，第1氟系弹性体和第2氟系弹性体作为整体而富有相容性。第1氟系弹性体和第2氟系弹性体容易均匀地共混。
但是，第1氟系弹性体和第2氟系弹性体具有单体Ck、Dk’的部位。单体Ck、Dk’具有侧链结构。单体Ck、Dk’的侧链结构形成空间位阻。这样的空间位阻具有在成型后抑制结晶化的作用。因此，与不具有侧链结构的共聚物弹性体成型体相比，以第1氟系弹性体(第2氟系弹性体)作为主剂的弹性体成型体各自的耐寒性优异。
特别是在本实施方式中，由于单体C、D具有相互不同的侧链结构，因而Ck和Dk’的部位具有大小相互不同的空间位阻。因此，与仅含有第1氟系弹性体或仅含有第2氟系弹性体作为主剂的弹性体成型体相比，含有第1氟系弹性体和第2氟系弹性体的医疗设备用弹性体成型体更不易产生结晶化。因此，本实施方式的医疗设备用弹性体成型体的耐寒性进一步提高。
在本实施方式的医疗设备用弹性体材料中包含交联助剂的情况下，交联助剂促进交联。因此，与医疗设备用弹性体材料中不含交联助剂的情况相比，医疗设备用弹性体成型体的机械特性进一步提高。
特别是在交联助剂为异氰脲酸三烯丙酯时，通过异氰脲酸三烯丙酯的三官能烯丙基使交联效率提高。因此，医疗设备用弹性体成型体的撕裂强度进一步提高。
此外，由于通过异氰脲酸三烯丙酯导入了三嗪环，因而医疗设备用弹性体成型体的耐热性、耐水解性、耐候性进一步提高。
在本实施方式的医疗设备用弹性体材料中包含填充剂的情况下，填充剂成为增强，因而医疗设备用弹性体成型体的机械特性进一步提高。
在本实施方式的医疗设备用弹性体材料中包含上述第3氟系弹性体的情况下，第3氟系弹性体对医疗设备用弹性体成型体赋予柔软性，因而医疗设备用弹性体成型体的耐寒性进一步提高。
如以上所说明，根据本实施方式的医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体，能够提高医疗设备用弹性体成型体的耐寒性。
[实施例]
下面将上述实施方式的实施例与比较例一起进行说明。下述[表1]中示出了实施例1～5和比较例1～5的医疗设备用弹性体材料的组成。
[表1]
上述[表1]中的“主剂1”栏中记载了第1氟系弹性体的材料、单体的构成和含量(重量份)。上述[表1]中的“主剂2”栏中记载了第2氟系弹性体的材料、单体的构成和含量(重量份)。
其中，如下文所述，比较例1～7中的主剂1、2还包含与上述实施方式的医疗设备用弹性体材料中的第1氟系弹性体和第2氟系弹性体不同的材料。
关于主剂1、2中使用的材料#1～#5的商品名和制造商，示于下述[表2]。下面对所使用的交联剂、交联助剂、填充剂、增塑剂的种类、具体的商品名等进行说明。
[表2]
材料 商品名 制造商
#1 DAI-EL(注册商标)G-912 大金工业株式会社
#2 Technoflon(注册商标)FKM PL455 Solvay公司
#3 Viton(注册商标)GFLT200S 杜邦公司
#4 Technoflon(注册商标)FKM P457 Solvay公司
#5 DAI-EL(注册商标)G-701 大金工业株式会社
如[表2]所示，作为材料#1，使用DAI-EL(注册商标)G-912(商品名；大金工业株式会社制造)。
材料#1是由以偏二氟乙烯(VDF)、四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)作为单体的三元共聚物构成的氟橡胶。HFP具有-CF3基作为侧链。
作为材料#2，使用Technoflon(注册商标)FKM PL455(商品名；Solvay公司制造)。
材料#2是由以VDF、TFE、全氟烷基乙烯基醚(PAVE)作为单体的三元共聚物构成的氟橡胶。PAVE具有全氟烷基醚基作为侧链。
材料#3使用Viton(注册商标)GFLT200S(商品名；杜邦公司制造)。
材料#3是由以VDF、TFE、全氟甲基乙烯基醚(PMVE)作为单体的三元共聚物构成的氟橡胶。PMVE具有-O-CF3基作为侧链。
作为材料#4，使用Technoflon(注册商标)FKM P457(商品名；Solvay公司制造)。
材料#4是由以VDF、TFE、HFP作为单体的三元共聚物构成的氟橡胶。
作为材料#5，使用DAI-EL(注册商标)G-912(商品名；大金工业株式会社制造)。
材料#5是由以偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)作为单体的二元共聚物构成的氟橡胶。
[实施例1]
如上述[表1]所示，实施例1的医疗设备用弹性体材料由下述成分构成。
主剂1(#1) 50重量份
主剂2(#2) 50重量份
交联剂 2.0重量份
作为交联剂，使用作为有机过氧化物的2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧化)己烷。具体而言，使用PERHEXA(注册商标)25B(商品名；日油株式会社制造)。
实施例1中不含有交联助剂、填充剂、增塑剂。
[实施例2]
实施例2的医疗设备用弹性体材料与实施例1的不同点在于，使用相同重量份的材料#3来代替材料#2作为主剂2。
[实施例3]
实施例3的医疗设备用弹性体材料与实施例1的不同点在于，含有6.0重量份的交联助剂。
作为交联助剂，使用异氰脲酸三烯丙酯。作为异氰脲酸三烯丙酯的具体材料，使用TAIC(注册商标)(商品名；日本化成株式会社制造)。
[实施例4]
实施例4的医疗设备用弹性体材料与实施例1的不同点在于，除了含有与实施例3同样的6.0重量份的交联助剂以外，还含有30重量份的填充剂。
作为填充剂，使用二氧化硅。作为二氧化硅的具体材料，使用Minisil#5(商品名；U.S.Silica公司制造)。
[实施例5]
实施例5的医疗设备用弹性体材料与实施例1的不同点在于，除了含有与实施例3同样的6.0重量份的交联助剂以及与实施例4同样的30重量份的填充剂以外，还含有30重量份的增塑剂。
作为增塑剂，使用数均分子量为5000以下且不具有交联反应基团的第3氟系弹性体。
作为第3氟系弹性体的具体材料，使用作为液态橡胶的DAI-EL(注册商标)G-101(商品名；大金工业株式会社制造)。
DAI-EL(注册商标)G-101的数均分子量为3000。
[比较例1～4]
如上述[表1]所示，比较例1～4是变更了实施例1的主剂的示例。
在比较例1中，作为主剂2，使用材料#4来代替材料#2。材料#1、#4的单体C、D均为HFP，因而是单体C、D不具有相互不同的侧链结构的示例。
在比较例2中，作为主剂2，使用作为二元共聚物的材料#5来代替材料#2。
在比较例3中，作为主剂，使用在实施例1中作为主剂1使用的材料#1 100重量份。比较例3是主剂为一种氟系弹性体的情况的示例。
在比较例4中，作为主剂，使用在实施例1中作为主剂2使用的材料#2 100重量份。比较例4是主剂为一种氟系弹性体的情况的示例。
[比较例5]
如上述[表1]所示，比较例5是变更了实施例5的增塑剂的含量的示例。
比较例5与实施例5的不同点在于，将增塑剂的含量从30重量份变更为51重量份。
对于实施例1的医疗设备用弹性体材料，将上述的各材料按照上述的混配量进行计量，之后用开炼机混炼，制成复合物。复合物作为实施例1的医疗设备用弹性体成型体的成型原料使用。
为了进行实施例1的医疗设备用弹性体材料的评价，对实施例1的医疗设备用弹性体材料的复合物进行传递成型。由此得到了实施例1的医疗设备用弹性体成型体。
作为成型模具，使用用于形成外径为12mm、壁厚为0.5mm、长度为15mm的管状成型体的成型模具。
具体而言，将复合物填充到成型模具中，在160℃实施10分钟的交联成型。之后，在180℃的烘箱中进行4小时的二次交联。
由此，得到了外径为12mm、壁厚为0.5mm、长度为15mm的管状的医疗设备用弹性体成型体。医疗设备用弹性体成型体被用于后述的评价。
实施例2～5、比较例1～5的医疗设备用弹性体材料也与实施例1同样地进行了成型。由此，得到了实施例2～5、比较例1～5的医疗设备用弹性体成型体。
在医疗设备用弹性体成型体的组成中，关于残留在医疗设备用弹性体成型体中的主剂、交联助剂、填充剂和增塑剂，在设主剂的总含量为100重量份时，与医疗设备用弹性体材料中的含量相同。
[评价]
上述各实施例、各比较例的医疗设备用弹性体材料的评价使用上述的管状的医疗设备用弹性体成型体来进行。
下述[表3]中示出评价项目和评价结果。
[表3]
如[表3]所示，对于实施例1～5、比较例1～5进行了耐寒性和耐化学药品性的评价。
此外，为了研究各添加物的影响，如[表3]所示，对于主剂1、2相同的实施例1、3～5、比较例5中的断裂强度进行了测定。
[评价方法]
耐寒性的评价是以玻璃化转变温度(Tg)作为指标进行的。Tg越低，处于橡胶状态的温度区域越向低温侧扩展，因而作为弹性体材料的耐寒性越优异。
耐寒性的评价中，将Tg低于-40℃的情况作为非常好([表3]中以“◎”(非常好)表示)，将Tg为-40℃以上且低于-20℃的情况作为良好([表3]中以“○”(良好)表示)，将Tg为-20℃以上的情况作为不良([表3]中以“×”(不良)表示)。
耐化学药品性的评价通过将医疗设备用弹性体成型体在加热至53℃的3.7％过乙酸水溶液中浸渍30天后，目视观察医疗设备用弹性体成型体的裂纹产生程度而进行。将无裂纹产生的情况作为良好([表3]中以“○”(良好)表示)，将有裂纹产生的情况作为不良([表3]中以“×”(不良)表示)。
综合评价中，将耐寒性和耐化学药品性中的至少一者的评价为“×”的情况作为不良([表3]中以“×”(不良)表示)，除此以外作为良好([表3]中以“○”(良好)表示)。
断裂强度通过依据JIS K6251的拉伸试验进行测定。为了用于拉伸试验，利用医疗设备用弹性体材料成型出依据JIS K6251的拉伸试验片。
医疗设备用弹性体成型体的断裂强度若为13MPa以上，可以说没有特别的问题。
[评价结果]
由上述[表3]中记载的评价结果可知，实施例1～4被判定为耐寒性和耐化学药品性良好。特别是实施例5被判定为耐寒性非常好、耐化学药品性良好。因此，实施例1～5的综合评价被判定为良好。
与之相对，主剂1、2的侧链结构相同的比较例1和主剂2由二元共聚物构成的比较例2被判定为耐寒性不良，因而综合评价也为不良。
即使主剂具有侧链结构、但由一种主剂构成的比较例3、4的耐寒性也不良，因而综合评价为不良。
增塑剂的含量为51重量份的比较例5与实施例5同样地被判定为耐寒性非常好，但由于耐化学药品性不良，因而综合评价为不良。认为这是因为，所添加的增塑剂不具有交联反应基团，因而通过含有50重量份以上而抑制了交联反应。认为通过使交联反应受到抑制，成型体的交联密度降低、耐化学药品性降低。
以上对本发明的优选实施方式、各实施例进行了说明，但本发明并不限于这样的实施方式、各实施例。可以在不脱离本发明宗旨的范围内进行构成的添加、省略、置换及其他变更。
另外，本发明并不受上述说明的限定，而仅由所附的权利要求书进行限定。
[工业实用性]
根据上述实施方式，可提供一种能够提高医疗设备用弹性体成型体的耐寒性的医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体。

Claims (8)

1.一种医疗设备用弹性体材料，
其包含第1氟系弹性体和第2氟系弹性体，
所述第1氟系弹性体为具有三种单体A、B、C的三元共聚物，
所述第2氟系弹性体为具有所述单体A、B以及与所述单体A、B、C中的任一种均不相同的单体D的三元共聚物，
所述单体C与所述单体D具有相互不同的结构的侧链。
2.如权利要求1所述的医疗设备用弹性体材料，其中，在设所述第1氟系弹性体和所述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，包含15重量份以下的交联助剂。
3.如权利要求1或2所述的医疗设备用弹性体材料，其中，在设所述第1氟系弹性体和所述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，包含50重量份以下的填充剂。
4.如权利要求1～3中任一项所述的医疗设备用弹性体材料，其中，在设所述第1氟系弹性体和所述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，包含50重量份以下的第3氟系弹性体，所述第3氟系弹性体的数均分子量为5000以下且不具有交联反应基团。
5.一种医疗设备用弹性体成型体，
其包含第1氟系弹性体和第2氟系弹性体，
所述第1氟系弹性体为具有三种单体A、B、C的三元共聚物，
所述第2氟系弹性体为具有所述单体A、B以及与所述单体A、B、C中的任一种均不相同的单体D的三元共聚物，
所述单体C与所述单体D具有相互不同的结构的侧链。
6.如权利要求5所述的医疗设备用弹性体成型体，其中，在设所述第1氟系弹性体和所述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，包含15重量份以下的交联助剂。
7.如权利要求5或6所述的医疗设备用弹性体成型体，其中，在设所述第1氟系弹性体和所述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，包含50重量份以下的填充剂。
8.如权利要求5～7中任一项所述的医疗设备用弹性体成型体，其中，
在设所述第1氟系弹性体和所述第2氟系弹性体的总含量为100重量份时，包含50重量份以下的第3氟系弹性体，该第3氟系弹性体的数均分子量为5000以下且不具有交联反应基团。
CN201780015403.5A 2016-03-11 2017-02-09 医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体 Pending CN108779311A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016048672A JP2017160394A (ja) 2016-03-11 2016-03-11 医療機器用エラストマー材料および医療機器用エラストマー成形体
JP2016-048672 2016-03-11
PCT/JP2017/004737 WO2017154452A1 (ja) 2016-03-11 2017-02-09 医療機器用エラストマー材料および医療機器用エラストマー成形体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108779311A true CN108779311A (zh) 2018-11-09

Family

ID=59789352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780015403.5A Pending CN108779311A (zh) 2016-03-11 2017-02-09 医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190002682A1 (zh)
JP (1) JP2017160394A (zh)
CN (1) CN108779311A (zh)
DE (1) DE112017001271T5 (zh)
WO (1) WO2017154452A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7155286B2 (ja) * 2018-12-04 2022-10-18 株式会社バルカー エラストマー組成物及びシール材

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005245517A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Olympus Corp 内視鏡用エラストマー成形体
CN102596276A (zh) * 2010-04-08 2012-07-18 奥林巴斯医疗株式会社 内窥镜用弹性体成型体
CN103739766A (zh) * 2013-12-30 2014-04-23 山东华夏神舟新材料有限公司 具有良好加工性能和高拉伸强度的挤出用氟橡胶的生产方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6389138A (ja) * 1986-10-03 1988-04-20 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡用弯曲管外皮
JPH05300938A (ja) 1992-04-24 1993-11-16 Kyoritsu Sangyo Kk 内視鏡の湾曲部用ゴムチューブ
JP2002138181A (ja) * 2000-11-06 2002-05-14 Nok Corp フッ素ゴムブレンド物
KR101640953B1 (ko) * 2008-03-18 2016-07-19 닛폰 바루카 고교 가부시키가이샤 내크랙성 실재를 형성 가능한 불소고무 조성물 및 그 조성물로부터 얻어지는 내크랙성 실재
JP6436306B2 (ja) 2014-08-25 2018-12-12 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 塗膜物の製造装置、及びこれを用いた塗膜物の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005245517A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Olympus Corp 内視鏡用エラストマー成形体
CN102596276A (zh) * 2010-04-08 2012-07-18 奥林巴斯医疗株式会社 内窥镜用弹性体成型体
CN103739766A (zh) * 2013-12-30 2014-04-23 山东华夏神舟新材料有限公司 具有良好加工性能和高拉伸强度的挤出用氟橡胶的生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017154452A1 (ja) 2017-09-14
US20190002682A1 (en) 2019-01-03
DE112017001271T5 (de) 2018-11-29
JP2017160394A (ja) 2017-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105849180B (zh) 氟橡胶组合物、以及交联橡胶成型体和其制造方法
TWI718147B (zh) 熱塑性氟樹脂組合物、及交聯體之製造方法
CN106470836A (zh) 层积体
US10793706B2 (en) Fluororubber composition
CN111194333B (zh) 含氟共聚物组合物及金属橡胶层叠体
EP2070981A1 (en) Fluororubber composition, crosslinked fluororubber, process for production of the same, and crosslinked fluororubber for o-rings
EP2479211A1 (en) Fluororubber composition
JP7264057B2 (ja) エピハロヒドリンゴム組成物およびゴム積層体
CN108779311A (zh) 医疗设备用弹性体材料和医疗设备用弹性体成型体
JP6992801B2 (ja) ゴム積層体
JP6293503B2 (ja) アクリルエラストマー、アクリルエラストマー組成物および積層体
JP2010095578A (ja) フッ素ゴム組成物、フッ素ゴム架橋体及びその製造方法
JPH06157686A (ja) 含フッ素エラストマー組成物及びそれを用いた成形品
JP2005239835A (ja) 架橋性フッ素ゴム組成物
JP6918734B2 (ja) 未架橋ゴム組成物並びにそれを用いて製造されるゴム製品及びその製造方法
US11452799B2 (en) Elastomer molded body for medical device, method of manufacturing of elastomer molded body for medical device, and medical device
JPWO2019163468A1 (ja) アクリルゴム組成物、架橋ゴム積層体及び燃料ホース
JPH08151450A (ja) 耐オゾン性フッ素ゴム成形体
JP2017165841A (ja) 医療機器用部材の材料および医療機器用部材の製造方法
JPH04293950A (ja) シリコーンゴムパウダー含有含フッ素エラストマー加硫組成物
US20160222517A1 (en) Methods of making a fluoroelastomer composition and composite article
JP5870816B2 (ja) 積層体および積層体の製造方法
JPH07179704A (ja) フッ素ゴム組成物
EP3172252B1 (en) Perfluoroelastomer composition
JPH06306236A (ja) フッ素ゴム組成物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181109

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication