CN112236295A - 用于医疗技术应用的整体着色的聚合物组合物 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了经整体着色的医疗级聚甲醛聚合物组合物。该组合物特别地配制为符合用于医疗应用和/或食品接触应用所需的各种政府标准和安全要求标准。在一个实施方式中，对聚合物组合物进行配制以符合USP VI类测试和/或ISO 10993测试的标准。

Description

用于医疗技术应用的整体着色的聚合物组合物
相关申请
本申请基于并要求2018年5月3日提交的申请序列号为62/666,485的美国临时申请的优先权，其通过引用整体并入本申请。
背景技术
医疗级设备必须符合高安全标准。特别地，制造设备的材料必须经过用于预期用途的批准，通过严格检验，以识别可能损害设备使用者的任何渗滤液或萃取物。
通常，这种严格的标准限制了可用于医疗设备材料(例如聚合物)中的添加剂的类型。例如，许多聚合物添加剂没有被批准用于医疗设备材料中，或者仅被批准了以非常小的量使用。当试图对旨在生产医疗设备的聚合物材料进行着色时，存在特殊的问题。要在仍然保持能被批准用于医疗应用的同时将聚合物组合物配制成具有期望的颜色，一直存在问题。
例如，在尝试生产用于医疗设备应用的整体着色的聚甲醛聚合物时遇到了特殊的问题。例如，聚甲醛聚合物本身需要符合用于医疗应用的各种政府法规。另外，聚甲醛聚合物并不总是易于接受许多颜料和染料或与其均匀混合。例如，许多着色剂可引起聚甲醛聚合物中的渗霜(blooming)，从而产生具有表面缺陷和/或结块的聚合物产品。
鉴于上述情况，存在对用于医疗技术应用的整体着色的聚合物组合物的需要。
发明内容
总体而言，本公开涉及可用于医疗技术应用中的聚合物配方。更具体地，本公开涉及整体着色的聚甲醛聚合物组合物，该聚合物组合物可配制成满足多个政府要求和安全要求，使得该整体着色的聚合物组合物能够使用于制造医疗产品和/或用于食品接触的模制品。例如，在一个实施方式中，该整体着色的聚合物组合物可用于模制用于干粉吸入器和/或胰岛素笔的零件。
例如，在一个实施方式中，本公开涉及用于医疗或食品容器应用的整体着色的聚合物组合物。该整体着色的聚合物组合物包括聚甲醛聚合物，当在190℃及2.16kg载荷下测试时，该聚甲醛聚合物具有小于约30cm3/10min的熔体体积流动速率。该聚甲醛聚合物以按重量计至少约70％的量，例如以按重量计至少约80％的量，例如以按重量计至少约90％的量，例如以按重量计至少约93％的量存在于聚合物组合物中。该聚甲醛聚合物与至少一种着色剂组合。例如，在一个实施方式中，该聚甲醛聚合物可以与至少两种着色剂，例如约三种至约十种着色剂组合。一种或多种着色剂以足以使组合物整体着色的量存在于聚合物组合物中。通常，一种或多种着色剂可以按重量计小于约15％的量存在于该聚合物组合物中。根据本公开，对聚甲醛聚合物和至少一种着色剂的选择，在于使整个聚合物组合物通过USPVI级和ISO 10993测试。该聚合物组合物也可以配制为不含乳胶并且可以不包含动物副产品。在一个实施方式中，该聚合物组合物也可以不含三聚氰胺。
在一个实施方式中，根据21CFR§177.2470至§177.2480，选择聚甲醛聚合物使其包含小于0.5mg/in2的净氯仿可溶萃取物，其中萃取物是根据21CFR§1.75.300(d)制备的。另外，该聚合物组合物可以配制为使得当使用氯仿根据21CFR§177.2470至§177.2480进行测试时，该组合物产生小于0.5mg/in2的可萃取甲醛。例如，该组合物可具有小于约10μg/cm2，例如小于约8μg/cm2、例如小于约6μg/cm2，例如小于约5μg/cm2，例如甚至小于约2μg/cm2的甲醛可萃取物。该聚合物组合物还可以配制为使其通过欧洲法规EC 10/2011测试。
聚合物组合物中存在的所述一种或多种着色剂可以包括黄色着色剂、蓝色着色剂、红色着色剂、绿色着色剂、白色着色剂、黑色着色剂或其混合物。整体着色的聚合物组合物中存在的每种着色剂可以包含小于20ppm的酸溶性锑、小于30ppm的砷、小于50ppm的铅、小于10ppm的镉、小于10ppm的钴、小于10ppm的铜、小于50ppm的镍、小于1ppm的硒、小于1ppm的汞、以及小于100ppm的锌。该聚合物组合物可以为复合粒料的形式。
除了所述聚甲醛聚合物和一种或多种着色剂之外，该聚合物组合物中还可以存在各种其他添加剂和成分。例如，该聚合物组合物可以包含除酸剂，例如柠檬酸三钙。聚合物组合物还可包含抗氧化剂。在一个实施方式中，抗氧化剂包括乙撑双(氧乙烯)双-(3-(5-叔丁基-4-羟基-间甲苯基)-丙酸酯)。在又一个实施方式中，该聚合物组合物包含成核剂，成核剂可以为三元共聚物。
在一个特定的实施方式中，该整体着色的聚合物组合物也可以是可激光标记的。例如，该聚合物组合物可以包含激光打标添加剂。在一个实施方式中，该激光打标添加剂包括封装的三氧化锑。
下面更详细地讨论本公开的其他特征和方面。
附图说明
在说明书的其余部分中，更具体地阐述了本公开的完整且可实施的公开，包括参考附图，其中：
图1示出了包含如本申请所公开的方式制备的聚合物的医疗设备；
图2示出了包含如本申请所公开的方式制备的聚合物的医疗设备；
图3示出了包含如本申请所公开的方式制备的聚合物的医疗设备；及
图4示出了多个包含如本申请所公开的方式制备的聚合物的医疗设备。
在本说明书和附图中，重复使用的附图标记旨在表示本发明中的相同或相似的特征或元件。
具体实施方式
本领域普通技术人员将理解，本讨论仅是示例性实施方式的描述，并且不旨在限制本公开的更宽的方面。
总体而言，本公开涉及用于医疗技术应用的整体着色的聚甲醛(Polyoxymethylene，POM)聚合物组合物。特别有利的是，当前公开的聚合物组合物的一些实施方式，可以减少在生产经认证为具有生物相容性和/或用于食品接触的产品上的监管负担。例如，在一些实施方式中，如本申请制备的聚合物制品可以按原料的形式认证为生物相容性的和/或对于食品接触是安全的，并且随后可以将所述认证传递到由此生产的成品。
在一些实施方式中，如本申请制备的聚合物可符合以下标准，例如：USP VI级测试、ISO 10993、FDA食品接触标准(例如美国联邦法规(Code of Federal Regulations，CFR)第21篇)、以及EU食品接触标准(例如第1935/2004、2023/2006、10/2011号法规(EC)、AP(89)1决议、德国BfR IX、西班牙王室第847/2011号法令、以及意大利第21/3/73号法令)。
以下是用于生物相容性、食品接触和/或医疗设备使用的一些相关标准的概要。以下概要实际上并非完整列举，而仅旨在提供合规材料应达到的示例性标准。
USP VI类和ISO 10993与生物相容性标准有关(例如，与医疗设备有关)。美国药典(United States Pharmacopeia)是一家开发USP级测试以帮助使材料(例如聚合物)的公共卫生问题最小化的组织。特别地，USP VI类是USP标准中最严格的标准，该标准要求在三种不同的温度曲线(第一，在50℃下72小时；第二，在70℃下24小时；以及第三，在121℃下1小时)下，在盐溶液、醇盐溶液、聚乙二醇以及植物油中萃取材料。通过将萃取物注入两种测试模型(动物对象)进行测试；一种模型是静脉内或腹膜内注射，以及另一种是皮内注射。在一系列时间步长(例如24小时、48小时和/或72小时)后观察模型，以评估体内(例如，疾病、死亡)和/或体表(例如，皮疹、反应)的任何毒性作用。将材料条植入模型的肌肉组织中，并在较长的时间段(例如5至7天)后评估任何反应。
ISO 10993是比与USP IV类更宽泛、更全面的标准。FDA已识别出要考虑的关键生物相容性端点，包括：细胞毒性(例如，在37℃下24小时-73小时)、致敏性(例如，根据ASTMF2148经由豚鼠的最大化和局部淋巴结试验)、刺激或皮内反应性、急性全身性毒性、物质介导的致热原性(例如，根据USP 34<151>)、亚急性或亚慢性毒性、基因毒性(例如，根据OECD471(1997)进行的细菌基因突变试验、根据OECD 476(1997)进行的小鼠淋巴瘤基因突变试验、根据OECD 473(2014)进行的染色体畸变试验、根据OECD 487(2014)进行的微核试验、根据OECD 474(2014)进行的骨髓微核试验、根据OECD 475(1997)进行的骨髓染色体畸变试验、和/或根据OECD 474进行的外周血微核试验)、植入效果、血液相容性(例如，根据ASTMF756进行的溶血或等效方法、根据ELISA或ASTM F1984方法进行的补体激活、以及促凝性)、慢性毒性、致癌性、生殖或发育毒性以及降解。可以对任何方面进行有限接触(最多24小时的持续时间)、长期接触(大于1天且最多30天的持续时间)以及永久接触(大于30天的持续时间)的调查。调查应反映项目/材料的计划最终用途。例如，测试要求可以因FDA建议的使用类别而不同，包括：表面设备，其接触完整的皮肤、粘膜或破损或受损的表面；外部通讯设备，其间接接触血液路径、组织、组织液、皮下空间、骨骼、牙质或循环血液；以及植入设备，其接触组织、组织液、皮下空间、骨骼或血液。
CFR第21篇总体涉及食品和药品。特别地，21CFR§177.2470和§177.2480分别涉及POM共聚物和均聚物。可以添加合规的佐剂，例如稳定剂或颜料。POM聚合物不可产生超过0.5mg/in2食品接触面积的净氯仿可溶萃取物，并且限制为在不超过250°F的温度下使用。萃取物是根据21CFR§175.300(d)中列出的模拟使用场景制备的，并复述如下：
表1-食品类型
Figure BDA0002756733040000061
表2-使用模拟食品和饮品类型的溶剂用于确定来自树脂或聚合物涂层的萃取物的量的测试程序
Figure BDA0002756733040000071
1在涂蜡的容器中不使用庚烷萃取剂。庚烷萃取率结果必须除以系数5才能得到食品的萃取率。
21CFR§177.2470和§177.2480详细介绍了对POM聚合物的进一步要求。当在有或没有任何佐剂下将POM聚合物磨成或切成颗粒(该颗粒能够通过6号美国标准筛且被截留在10号美国标准筛上)时，应产生的总萃取物：(i)当在回流温度下于蒸馏水中萃取6小时后，不超过0.2wt％；(ii)当在回流温度下于正庚烷中萃取6小时后，不超过0.15wt％。POM均聚物不可产生超过0.005wt％的量的甲醛。另外，POM均聚物应包含不超过1.9wt％的量的稳定剂。共聚物的最小数均分子量为25000，密度为1.39g/cm3至1.44g/cm3之间，熔点为172℃至184℃之间。批准的POM共聚物可以是三噁烷与环氧乙烷或至多5wt％丁二醇缩甲醛的反应产物。该共聚物的最小数均分子量为15000。批准的共聚物应含有不超过2.0wt％的稳定剂，且没有一种稳定剂的量大于1.0wt％。
通常，所述聚甲醛聚合物组合物和聚甲醛聚合物本身相对来讲应当是抗甲醛排放的。例如，所述聚合物组合物可以配制为产生小于10μg/cm2，例如小于约8μg/cm2，例如小于约6μg/cm2，例如小于约5μg/cm2，例如小于约3μg/cm2，例如甚至小于约2μg/cm2的量的可萃取甲醛。该组合物还可以配置为，当使用宽度为2mm的斑块，根据测试VDA 275进行24小时测试后，释放的甲醛小于约6mg/kg，例如小于约5mg/kg，例如小于约4mg/kg，例如小于约3mg/kg，例如甚至小于约2mg/kg。
用于聚合物食品接触标准的欧洲法规参见EC 10/2011。与21CFR相似，该法规列出了许多模拟场景和材料，以提供模拟该材料计划用途的实际最坏场景的测试条件，例如，附录V的表1和表2中详述了使用附录III的表1中列出的模拟萃取剂的测试场景中的接触时间和温度。
EC 10/2011还列出了单位质量的食物或食物模拟物对各种金属的总迁移限制：钡：1ppm；钴：0.05ppm；铜：5ppm；铁：48ppm；锂：0.6ppm；锰：0.6ppm；和锌：25ppm。不得释放出可检测量(小于0.01ppm)的、附录I的表1中未列出的芳香族伯胺。
各个EU出版物已进一步限定了对添加剂的限制，例如对着色剂(颜色添加剂)的限制。例如，EC 10/2011限制了炭黑量不超过2.5wt％，苯并(a)芘不超过0.25ppm，以及甲苯可萃取馏分不超过0.1wt％。
例如，AP(89)1限定了着色剂中的金属和类金属可以按不超过以下的量溶于0.1MHCl中：锑：0.05wt％；砷：0.01wt％；钡：0.01wt％；镉：0.01wt％；铬：0.1wt％；铅：0.01wt％；汞：0.005wt％；和硒：0.01wt％。着色剂中的可溶于1M HCl并表示为苯胺的芳香族伯胺应以不超过500ppm的量存在。特别地，炭黑不可以含有超过0.15wt％的甲苯可萃取馏分。可萃取的多氯联苯不应超过25ppm。
德国BfR IX限定了与AP(89)1相同的金属纯度限制，并且另外还要求在加工塑料时，着色剂需要承受大约150℃至大约300℃的温度范围。
西班牙王室第847/2011号法令限定了与AP(89)1相同的金属纯度限制，但指定的是0.1N HCl。
意大利第21/3/73号法令限定了与AP(89)1相同的金属纯度限制，但指定的是0.1NHCl，并且进一步限制了砷不超过0.005wt％。
在一些实施方式中，通过对加工参数和组合物成分的仔细关注和选择，将聚合物组合物配制成符合上述认证中的至少一项。例如，可以特定地控制聚甲醛聚合物的制备和任何添加剂(例如，颜色添加剂和/或激光打标添加剂)的选择，以产生符合上述标准中的至少一种的最终产品(例如，材料、设备部件或成品设备)。
聚甲醛聚合物的制备，可以通过在分子量调节剂(例如二醇)的存在下，通过形成聚甲醛的单体(例如三噁烷，或三噁烷与环缩醛(例如二氧戊环)的混合物)的聚合反应来进行。用于所述聚合物组合物中的所述聚甲醛聚合物可以包括均聚物或共聚物。根据一个实施方式，聚甲醛是包含至少50mol％，例如至少75mol％，例如至少90mol％，以及例如甚至至少97mol％的-CH2O重复单元的均聚物或共聚物。
在一个实施方式中，使用聚甲醛共聚物。该共聚物可包含约0.01mol％至约20mol％，并且特别是约0.5mol％至约10mol％的重复单元，该重复单元包含具有至少2个碳原子的饱和或烯键式不饱和亚烷基基团、或在链中具有硫原子或氧原子并且可以包含一个或多个选自烷基、环烷基、芳基、芳烷基、杂芳基、卤素或烷氧基的取代基的亚环烷基基团。在一个实施方式中，使用可以经由开环反应引入共聚物中的环醚或缩醛。
优选的环醚或缩醛为下式的那些：
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其中x为0或1且R2为C2-C4亚烷基基团，如果合适的话，R2具有一个或多个取代基；该取代基为C1-C4烷基基团，或为C1-C4烷氧基基团，和/或为卤素原子，优选地为氯原子。仅举例来说，作为环醚可提及的有环氧乙烷、1，2-环氧丙烷、1，2-环氧丁烷、1，3-环氧丁烷、1，3-二氧六环、1，3-二氧戊环以及1，3-二氧杂环庚烷；作为共聚单体可提及的有线性低聚缩甲醛或聚缩甲醛，例如聚二氧戊环或聚二氧杂环庚烷。使用由99.5mol％至95mol％的三噁烷和0.01mol％至5mol％(例如0.5mol％至4mol％)的上述共聚单体中的一种组成的共聚物是特别有利的。在一个实施方式中，聚甲醛聚合物含有相对少量的共聚单体。例如，共聚单体可以按小于约2mol％，例如小于约1.5mol％，例如小于约1mol％，例如小于约0.8mol％，例如小于约0.6mol％的量存在。
在一个实施方式中，聚甲醛的制备可以通过在作为分子量调节剂的乙二醇或甲缩醛存在下，使可形成聚甲醛的单体(例如三噁烷，或三噁烷与二氧戊环的混合物)聚合来进行。所述聚合可以按沉淀聚合来进行或在熔体中来进行。可以使用的引发剂本身是已知的化合物，例如三氟甲磺酸，优选将这些化合物以乙二醇溶液的形式添加到单体中。催化剂可以是液体、固体或气体。在一个实施方式中，催化剂可包含硼化合物，例如三氟化硼。三氟化硼可能存在于气体处理过程中。聚合反应的过程和终止以及所得产物的后处理可以根据本身已知的方法进行。通过适当选择聚合参数，例如聚合持续时间或分子量调节剂的量，可以调节所得聚合物的分子量并因此可以调节所得聚合物的MVR值。
聚甲醛聚合物(或聚合物共混物)的熔点可以变化，这取决于聚合物是如何制备的，其分子量以及各种其他因素。在一个实施方式中，例如，熔点可为约150℃至约200℃。聚合物的重均分子量可以在从约5000至约200000，例如从约7000至约150000的范围内变化。
在一个实施方式中，用于聚合物组合物中的聚甲醛聚合物可以在末端位置含有相对大量的反应基团或官能团。例如，反应基团可以包括-OH基团或-NH2基团。
在一个实施方式中，聚甲醛聚合物可以在聚合物上至少大于约50％的所有末端位点中具有末端羟基基团，例如羟基亚乙基基团和/或羟基侧基。例如，基于存在的末端基团的总数，聚甲醛聚合物的末端基团的至少约70％，例如至少约80％，例如至少约85％可以为羟基基团。应当理解的是，所述存在的末端基团的总数包括所有的侧链末端基团。
在一个实施方式中，聚甲醛聚合物的末端羟基基团的含量为至少15mmol/kg，例如至少18mmol/kg，例如至少20mmol/kg。在一个实施方式中，末端羟基基团含量的范围为18mmol/kg至50mmol/kg。在一个替代实施方式中，聚甲醛聚合物可以包含小于20mmol/kg，例如小于18mmol/kg，例如小于15mmol/kg的量的末端羟基基团。例如，聚甲醛聚合物可以包含约5mmol/kg至约20mmol/kg，例如约5mmol/kg至约15mmol/kg的量的末端羟基基团。例如，可以使用具有较低末端羟基基团含量但具有较高熔体体积流动速率的聚甲醛聚合物。
除了末端羟基基团之外，或代替末端羟基基团，聚甲醛聚合物还可以具有对于这些聚合物常见的其他末端基团。所述其他末端基团的实例有烷氧基、甲酸酯基、乙酸酯基或醛基。根据一个实施方式，聚甲醛是包含至少50mol％，例如至少75mol％，例如至少90mol％以及例如甚至至少95mol％的-CH2O重复单元的均聚物或共聚物。
在一个实施方式中，可以使用阳离子聚合方法，随后进行溶液水解，以除去任何不稳定的端基，来产生聚甲醛聚合物。在阳离子聚合过程中，可以使用二醇(例如乙二醇)或甲缩醛作为链终止剂。杂多酸、三氟甲磺酸或硼化合物可以用作催化剂。
聚甲醛聚合物可具有任何合适的分子量。例如，聚合物的分子量可以为约4,000g/mol至约20,000g/mol。然而，在其他实施方式中，分子量可以远高于20,000g/mol，例如从约20000g/mol至约100000g/mol。
如根据ISO 1133在190℃和2.16kg下测定的，存在于组合物中的聚甲醛聚合物的熔体流动指数(Melt flow index，MFI)通常可以为约0.1cm3/10min至约80cm3/10min。在一个实施方式中，聚甲醛聚合物的熔体流动指数可以小于约30cm3/10min，例如小于约25cm3/10min，例如小于约20cm3/10min，例如小于约15cm3/10min，例如小于约10cm3/10min，例如小于约5cm3/10min。熔体流动指数通常大于约0.5cm3/10min。在一个替代实施方式中，可以使用具有相对较高的熔体流动指数的聚甲醛聚合物。例如，聚甲醛聚合物可具有约25cm3/10min至约70cm3/10min，例如约30cm3/10min至约55cm3/10min的熔体流动指数。
合适的市售聚甲醛聚合物可以从塞拉尼斯(Celanese)旗下品牌
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(HF)获得。
聚甲醛聚合物可以按至少50wt％，例如至少60wt％，例如至少70wt％，例如至少80wt％，例如至少85wt％，例如至少90wt％，例如至少93wt％，例如至少95wt％的量存在于聚甲醛聚合物组合物中。通常，聚甲醛聚合物以小于约100wt％，例如小于约99wt％，例如小于约97wt％的量存在，其中重量(wt)是基于聚甲醛聚合物组合物的总重量。
可以包含在组合物中的增强纤维是矿物纤维(例如玻璃纤维)、聚合物纤维(特别是有机高模量纤维，例如芳族聚酰胺纤维)、金属纤维(例如钢纤维)、碳纤维、天然纤维和/或来自可再生资源的纤维。增强纤维可以按5wt％至45wt％，例如10wt％至40wt％的量存在于成型组合物中，其中重量是基于组合物的总重量。这些纤维可以是改性的或未改性的形式，例如，为了提高对聚合物的粘附力，提供为经上浆或化学处理。例如，可以使用玻璃纤维。例如可以在挤出机或捏合机中，将增强纤维混入聚甲醛基体中。然而，在适合于该目的的方法中，增强纤维也可以有利地采取由聚甲醛成型组合物包覆或浸渍的连续长丝纤维的形式，然后以连续丝束的形式进行加工或卷绕，或切割成所需的粒料长度，以使纤维长度和粒料长度相同。特别适合于该目的的方法的一个实例是拉挤成型法。
聚合物组合物可以进一步包含抗冲改性剂，例如热塑性弹性体。热塑性弹性体是既具有热塑性又具有弹性的材料。热塑性弹性体包括苯乙烯嵌段共聚物、聚烯烃共混物(被称为热塑性烯烃弹性体)、弹性体合金、热塑性聚氨酯、热塑性共聚酯以及热塑性聚酰胺。
热塑性弹性体包括聚酯弹性体(TPE-E)、热塑性聚酰胺弹性体(TPE-A)，以及特别是热塑性聚氨酯弹性体(TPE-U)。
聚合物组合物中包含的热塑性弹性体的量可以取决于各种因素而变化。例如，热塑性弹性体可以按约0.5wt％至约50wt％的量存在。在一个实施方式中，例如，热塑性弹性体或抗冲改性剂可以按小于约25wt％的量，例如小于约15wt％的量，例如小于约10wt％的量存在于组合物中。热塑性弹性体或抗冲改性剂通常以大于约2wt％的量存在，例如以大于约5wt％的量存在，例如以大于约8wt％的量存在，例如以大于约10wt％的量存在。
在一个实施方式中，当抗冲改性剂或热塑性弹性体存在于组合物中时，该组合物还可包含偶联剂。偶联剂通常可以按约0.1wt％至约2wt％、例如约0.1wt％至约1wt％的量存在。
在一个实施方式中，聚合物组合物可以包含除酸剂。除酸剂可以包含羧酸盐。例如，羧酸盐可以包括脂肪酸的盐，例如脂肪酸的金属盐。例如，羧酸盐可以包括脂肪酸的碱土金属盐。盐的阳离子，例如，可以包括钙、钡、锂、钠、镁、锌等。
脂肪酸可包括通常为约3个碳原子至约20个碳原子的碳链。脂肪酸可以包括二羧酸或三羧酸。
在一个实施方式中，脂肪酸的金属盐可以包括以下酸的金属盐：柠檬酸、丙酸、硬脂酸、丁酸、己酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸等。在一个特定的实施方式中，脂肪酸的金属盐可以包括丙酸钙、12-羟基硬脂酸钙、柠檬酸钙(例如柠檬酸三钙)及其混合物。在一个实施方式中，当聚甲醛聚合物组合物包含一种或多种着色剂时，通过将着色剂与丙酸钙组合可获得各种益处和优势。
一种或多种羧酸盐通常以大于约0.05wt％的量，例如以大于约0.1wt％的量，例如以大于约0.2wt％的量，例如以大于约0.3wt％的量，例如以大于约0.4wt％的量，例如以大于约0.5wt％的量存在于聚合物组合物中。一种或多种羧酸盐通常以小于约5wt％的量，例如以小于约3wt％的量，例如以小于约2wt％的量，例如以小于约1.5wt％的量，例如以小于约1wt％的量存在于聚合物组合物中。
本公开的聚合物组合物还可包含其他已知的添加剂，例如，抗氧化剂、UV稳定剂或热稳定剂、抗冲改性剂和/或增强纤维。另外，组合物可以包含加工助剂，例如，助粘剂、润滑剂、成核剂、脱模剂、填充剂或抗静电剂，以及赋予组合物和由其制得的制品或零件所需性能的添加剂。
在一个实施方式中，可以存在紫外光稳定剂。紫外光稳定剂可以包含二苯甲酮、苯并三唑或苯甲酸酯。UV光吸收剂(当存在时)可以按至少约0.01wt％、例如至少约0.05wt％，例如至少约0.075wt％并且小于约1wt％，例如小于约0.75wt％，例如小于约0.5wt％的量存在于聚合物组合物中，其中重量是基于各个聚合物组合物的总重量。
在一个实施方式中，可以存在成核剂。成核剂可以增加结晶度并且可以包含甲醛三元共聚物。在一个特定的实施方式中，例如，成核剂可以包含丁二醇缩水甘油醚、环氧乙烷和三噁烷的三元共聚物。成核剂可以按至少约0.01wt％，例如至少约0.05wt％，例如至少约0.1wt％并且小于约2wt％，例如小于约1.5wt％，例如小于约1wt％的量存在于组合物中，其中重量是基于各个聚合物组合物的总重量。
在一个实施方式中，可以存在抗氧化剂，例如位阻酚。可商购的实例是季戊四醇四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]、三甘醇双[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、3，3'-双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酰肼]、和六亚甲基二醇双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]。在一个实施方式中，并入组合物中的抗氧化剂是乙撑双(氧乙烯)双-(3-(5-叔丁基-4-羟基-间甲苯基)-丙酸酯)。抗氧化剂可以按至少约0.01wt％，例如至少约0.05wt％，例如至少约0.075wt％并且小于约1wt％，例如小于约0.75wt％，例如小于约0.5wt％的量存在于聚合物组合物中，其中重量是基于各个聚合物组合物的总重量。
在一个实施方式中，除紫外光稳定剂外，还可以存在光稳定剂，例如立体受阻胺。可以使用的受阻胺光稳定剂包括N-甲基化的低聚受阻胺化合物。例如，受阻胺光稳定剂可以包括高分子量受阻胺稳定剂。光稳定剂的其他实施方式包括2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基化合物，例如双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，或琥珀酸二甲酯与1-(2-羟乙基)-4-羟基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶的聚合物。在一个实施方式中，光稳定剂可以包括2-(2H-苯并三唑-2-基)4，6-双(1-乙基-1-苯基-乙基)苯酚。光稳定剂(当存在时)可以按至少约0.01wt％，例如至少约0.05wt％，例如至少约0.075wt％并且小于约1wt％，例如小于约0.75wt％，例如小于约0.5wt％的量存在于聚合物组合物中，其中重量是基于各个聚合物组合物的总重量。
在一个实施方式中，可以存在润滑剂。润滑剂可以包含聚合物蜡组合物。此外，在一个实施方式中，组合物中可以存在聚乙二醇聚合物(加工助剂)。聚乙二醇，例如，可以具有约1000至约5000，例如约3000至约4000的分子量。在一个实施方式中，例如，可以存在PEG-75。在另一个实施方式中，可以存在脂肪酸酰胺，例如乙撑双(硬脂酰胺)。润滑剂通常可以按至少约0.01wt％，例如至少约0.05wt％，例如至少约0.075wt％并且小于约1wt％，例如小于约0.75wt％，例如小于约0.5wt％的量存在于聚合物组合物中，其中重量是基于各个聚合物组合物的总重量。
在一个实施方式中，聚甲醛聚合物组合物还可以含有甲醛清除剂。在一个实施方式中，甲醛清除剂可以不含三聚氰胺。在一个实施方式中，例如，甲醛清除剂可以单独包含双氰胺或包含双氰胺与共聚酰胺的组合。除酸剂(当存在时)可以按小于约1wt％的量，例如按小于约0.5wt％的量，例如按小于约0.3wt％的量，例如按小于约0.1wt％的量，例如按小于约0.05wt％的量并且通常按大于约0.0001wt％的量包含在聚合物组合物中。
另外，如本申请制备的聚合物可以是激光可标记的和/或整体着色的。另外，一些实施方式可以不含有乳胶和/或动物副产品。
通常，激光打标聚合物是在聚合基材上形成图像(例如，点、线、字形、图片、条形码)、雕刻(例如，出于视觉和/或结构目的)或其他标记的一种方法。特别地，激光打标工艺通常提供高速度和高精度，尤其是与传统印刷工艺相比。
特别有利的是，激光打标不涉及将第二材料(例如墨水)施用到聚合物表面上，从而使必须根据各种生物相容性和食品接触法规(例如本申请所述的那些)进行认证的物质的数量最小化。在一些实施方式中，取决于激光打标工艺的参数(例如，激光焦点速度、温度、波长等)，通过发泡、雕刻、变色和/或碳化来形成激光标记。除了变色之外，激光打标参数可以配置为产生具有介于白色和黑色(包括白色和黑色)之间的灰度阴影的标记。任何打标工艺的穿透力都可以通过染色深度来表征；例如，在一些实施方式中，期望染色深度大于约50μm，例如大于约100μm。通常，期望染色深度小于聚合基材的厚度，以避免损害基材的机械特性。
例如，激光打标工艺可以配置为，在改变或不改变雕刻区域的颜色的情况下进行雕刻(即，去除材料)。在一些情况下，雕刻区域也可能经历碳化，并在雕刻区域和周围的聚合物之间显示出深色且清晰界定的对比。在其他实例中，打标工艺可以配置为使特定区域发泡，以在标记区域上提供或不提供变色的情况下，在标记区域和未标记区域之间提供明显的纹理。通常，当由激光熔化的聚合物产生气泡而气泡仍留在冷却熔体中时，聚合物产生发泡区域。例如，在低激光强度下可能会出现发泡。在一些情况下，发泡区域可能显示出比周围未发泡区域更浅的颜色，除了提供纹理外，还提供视觉对比。一些实施方式可以配置为使发泡高度最小化。
用于激光打标工艺的配备种类繁多，有以下写入、掩模、点矩阵以及其他操作模式。例如，写入激光器可以采用至少一个或多个可控镜来将激光束引导到聚合基材的表面上，以根据预编程的图案来写入或以其他方式来标记表面。掩模激光打标工艺将激光束投射到掩模设备上，该掩模设备仅允许光束中与切入掩模的特定图案相符的部分穿过，并且穿过掩模的部分指向目标聚合基材的表面。点矩阵激光系统采用快门设备，以由紧密分组但单独的点标记组成标记。
传统的激光打标系统的实例是cw或脉冲CO2激光器和钇铝石榴石(Yttriumaluminum garnet，YAG)(例如Nd:YAG)激光器，其中打标是通过施加的激光束的热量完成的。这些系统产生的脉冲的波长在可见光谱或红外光谱内。要标记的图案或标志(indicia)是通过使用激光束穿过掩模，或通过移动或扫描的聚焦激光束来形成的，以产生期望的标志或图案。这种激光器也用于雕刻、钎焊和焊接，其中在打标的情况下，材料的表面层被熔化、烧蚀或汽化以产生可识别的标志或图案。同样，该类型的制品打标可以通过在要标记的制品表面使用化学反应来实现，其中制品表面上的某些涂层剂可能是可见地透明的，但是在激光束或激光脉冲的影响下会发生可见的对比变化。
CO2激光器主要用于标记塑料表面，例如包装。来自激光的激光束被引导通过铜模板，以在塑料表面上形成标志。然而，由于多年来一些包装的收缩，在许多情况下，CO2激光器不再适用，因为具有良好可见性的高质量标志对于该特定应用而言不再令人满意。然而，采用低成本X-Y检流计设备的低成本、低标记质量的CO2系统仍用于不需要高质量标记的应用中。
YAG激光器广泛用于包装打标以及许多其他打标应用。YAG激光器具有较短的工作波长，从而允许在较硬的表面(例如陶瓷材料)上打标出标志。YAG打标系统中的光束通过一对可移置镜在一个、两个或三个维度上进行操纵或扫描，该一对可移置镜安装用于旋转以在正交方向上移置激光束，从而在要标记的表面上形成二维扫描的光束，例如，在计算机控制下操作的X-Y电流计设备或X-X电流计设备。在相对较小的表面上(例如在较小的包装的情况下)以高分辨率和高打标清晰度在要标记的制品表面上刻上标志。
然而，一些聚合物不吸收期望波长(例如，UV至红外线的)的激光能量，并且不能产生期望的打标结果。因此，一些实施方式可以采用激光打标添加剂来增强或以其他方式允许在IR、可见光、以及UV波长范围中对塑料进行打标。例如，即使对于可激光打标的材料，也可以通过掺入激光打标添加剂来改善对比或其他打标特性。
认定为符合掺入本申请所述聚合物的所有要求的激光打标添加剂包括但不限于Iriotec 8208。Iriotec 8208是其中三氧化锑被封装在微球内并携带在聚合基质(例如聚乙烯)内的化合物的代表。基质与三氧化锑的质量比可以为约35：65至约25：75。
在一些实施方式中，可以将激光打标添加剂以0.1wt％以上，例如约0.5wt％以上，例如约1wt％以上，例如约2wt％以上的量掺入聚合物中。在一些实施方式中，添加剂以小于约4wt％、例如小于约3wt％、例如小于约2wt％的量存在。
有利地，除了本申请所述的聚合物加工中所使用的那些参数外，这种添加剂可以不需要任何特殊的加工参数。在一些情况下，比原始温度高10℃至20℃的温度增加可能是最佳的。在一些情况下，当在约100℃以上、例如约160℃以上对聚合物-添加剂混合物进行加工时，可以改善添加剂的分散性。在一些实施方式中，加工温度保持在约300℃以下，例如约280℃以下，例如约250℃以下。
整体着色的聚合物是对整个材料进行着色的聚合物，即不仅仅是表面涂层的着色。在一些实施方式中，整体着色是通过在加工过程中将颜料或其他颜色添加剂混入聚合物中来实现的。着色剂可以按至少约0.01wt％，例如至少约0.05wt％，例如至少约0.1wt％，例如至少约0.5wt％，例如至少约0.8wt％，例如至少约1wt％并且小于约5wt％，例如小于约2.5wt％，例如小于约1wt％的量存在于组合物中，其中重量是基于各个聚合物组合物的总重量。在一些实施例中，着色剂可以按大于约2wt％，例如大于约4wt％，例如大于约6wt％，例如大于约8wt％，例如大于约10wt％的量存在。在各种实施方式中，着色剂可以按小于约15wt％，例如小于约13wt％，例如小于约11wt％，例如小于约9wt％，例如小于约7wt％，例如小于约5wt％的量存在。
为了用于医疗设备或用于经认证用于食品接触的物体，颜料和聚合物都必须符合高安全标准。例如，如美国联邦法规的第21篇所写，FDA要求：如果没有证据表明相反情况，那么当依靠动物试验来证明对人类使用的安全性时，必须使用100的安全系数。通常，FDA考虑有关口服毒性、原发刺激性、致敏性、对完整和损伤皮肤的亚急性皮肤毒性以及外部着色添加剂的致癌性的证据，但在证明不需要为确定提议用途的安全性而进行一些测试的情况下，可以免除这些测试。
识别为符合用于掺入本申请所述的聚合物的所有要求的颜料包括但不限于：Sicotan Yellow K 2112、Kronos 2220、Kronos 2211、Kronos 2233、Printex FP、PV FastGreen GNX、PV Fast Yellow HG、Irgazin Yellow K 2070、Bayferrox 3910、Irgazin RedK 3840、Cromophtal Orange GP、Heliogen Blue K 7090以及Heliogen Green K 8730。具体公开的颜料应理解为仅仅是可以使用的各种颜料的代表性实例。
Sicotan Yellow K 2112是一种基于氧化铬(III)、五氧化二锑和二氧化钛的金红石颜料。任何酸溶性锑以小于约20ppm的量存在。另外，不可避免的杂质被限制为砷30ppm，铅50ppm，镉小于10ppm，钴小于10ppm，铜小于10ppm，镍小于50ppm，硒小于1ppm，汞小于1ppm，以及锌小于100ppm。Sicotan Yellow K 2112符合以下条例和法规或以其他方式被这些条例和法规所允许：EU法规第1935/2004号/EC-Art.3、AP(89)1、德国BfR IX、和澳大利亚法规AS 2070-1999，有条件地符合以下使用限制：EU(EC)法规10/2011、法国宣传册1227、西班牙王室第847/2011号法令、意大利第21/3/73号法令、FDA 21CFR、日本JHOSPA以及中国法规GB9685-2008。所述颜料不符合日本JHPA。
Kronos 2211、2220和2233通过氯化法产生的金红石颜料的典型代表，代表对应于DIN EN ISO 591第1部分的R2化合物，该R2化合物分别含有最小量为95.5wt％、92.5wt％和96wt％的TiO2，并且分别用含铝、含硅铝和含硅铝的化合物进行稳定化。含有Kronos 2211、2220和2233的增塑溶胶制剂的散射能力可以分别为大约105、99和104。取决于目标设计需求，可以采用各种等级的二氧化钛。例如，Kronos 2233是即使在高加工温度下也能抵抗载体聚合物的降解并保持上色效果的二氧化钛。
Printex FP是遵从21CFR§178.3297的颜料黑7(颜色索引第77266号)的典型代表。
PV Fast Green GNX是颜料绿7(铜酞菁)的典型代表，其遵从FDA，根据21CFR§178.3297不受限制。
PV Fast Yellow HG是颜料黄180(苯并咪唑酮)的典型代表，其遵从FDA，根据21CFR§176.170进行应用，其中食品接触表面符合表2的使用条件B、C、D、E、F、G。尚未宣布该颜料适用于符合使用条件A或H的应用。
Irgazin Yellow K 2070是颜料黄110(异吲哚啉酮)的典型代表，并遵守以下条例和法规或以其他方式被这些条例和法规所允许：EU法规第1935/2004号/EC-Art.3、EU(EC)法规10/2011、AP(89)1、德国BfR IX、西班牙王室第847/2011号法令、意大利第21/3/73号法令、澳大利亚法规AS 2070-1999、以及中国规定GB9685-2008，有条件地遵守以下使用限制：法国宣传册1227、FDA 21CFR、以及日本JHOSPA和JHPA。
Bayferrox 3910是颜料黄42(氧化铁黄：FeO(OH)·xH2O)的典型代表。在颜料干燥中损失不超过3ppm的砷、1ppm的镉、10ppm的铅、或1ppm的汞，并且该颜料遵守以下条例和法规或以其他方式被以下条例和法规所允许：EU AP(89)1、德国BfR IX、1959年12月2日颁布的法国通告176、荷兰商品法/包装规定、实施条例CIII-55、按照皇家法令211/1992的Art.5于1982年4月1日颁布的西班牙决议、澳大利亚AS 2070.6、USA 21CFR 178.3297以及日本JHOSPA。
Irgazin Red K 3840是颜料红254(吡咯并吡咯二酮)的典型代表，并遵守以下条例和法规或以其他方式被以下条例和法规所允许：EU法规第1935/2004号/EC-Art.3、EU(EC)法规10/2011、AP(89)1、德国BfR IX、法国手册1227、西班牙王室第847/2011号法令、意大利第21/3/73号法令以及澳大利亚法规AS2070-1999，有条件地遵守以下使用限制：FDA21CFR、日本JHOSPA和JHPA、以及中国规定GB9685-2008。
Cromophtal Orange GP是颜料橙64(二偶氮缩合)的典型代表，并遵守以下条例和法规或以其他方式被以下条例和法规所允许：EU法规第1935/2004号/EC-Art.3、EU(EC)法规10/2011、AP(89)1、德国BfR IX、法国手册1227、西班牙王室第847/2011号法令、意大利第21/3/73号法令以及澳大利亚法规AS2070-1999，有条件地遵守以下使用限制：FDA 21CFR、日本JHOSPA、以及中国规定GB9685-2008。
Heliogen Blue K 7090是颜料蓝15：3或未氯化的铜酞菁(β形式，含有大约11wt％的铜)的典型代表，并遵守以下条例和法规或以其他方式被以下条例和法规所允许：EU法规第1935/2004号/EC-Art.3、AP(89)1、德国BfR IX、日本JHPA、以及澳大利亚法规AS 2070-1999，有条件地遵守以下使用限制：EU(EC)法规10/2011、法国宣传册1227、西班牙王室第847/2011号法令、意大利第21/3/73号法令、FDA 21CFR、日本JHOSPA以及中国规定GB9685-2008。不可避免的杂质被限制为锑小于20ppm、砷小于20ppm、铅小于20ppm、镉小于30ppm、铬小于50ppm、硒小于20ppm、汞小于20ppm以及锌小于20ppm。任何芳香族伯胺也都被限制为小于100ppm。
Heliogen Green K 8730颜料绿7或氯化铜酞菁(含有大约5.6wt％的铜)的典型代表，并遵守以下条例和法规或以其他方式被以下条例和法规所允许：AP(89)1，有条件地遵守以下使用限制：EU法规第1935/2004号/EC-Art.3、EU(EC)法规10/2011、德国BfR IX、法国宣传册1227、西班牙王室第847/2011号法令、意大利第21/3/73号法令、FDA 21CFR、日本JHOSPA、日本JHPA、澳大利亚法规AS 2070-1999、以及中国法规GB9685-2008。不可避免的杂质被限制为锑小于20ppm、砷小于20ppm、铅小于20ppm、镉小于30ppm的、铬小于50ppm、硒小于20ppm、汞小于20ppm、以及锌小于20ppm。任何芳香族伯胺也都被限制到小于100ppm。
可以使用本领域已知的任何技术将本公开的组合物配混并形成聚合物制品。例如，可以将相应组合物剧烈混合以形成基本上均匀的共混物。该共混物可以在升高的温度下熔融捏制，所述升高的温度例如高于在聚合物组合物中使用的聚合物的熔点但低于降解温度的温度。可替代地，可以在常规的单螺杆或双螺杆挤出机中将相应组合物熔融并混合在一起。优选地，熔融混合在100℃至280℃，例如120℃至260℃，例如140℃至240℃，或180℃至220℃的温度下进行。挤出后，可以将组合物制成粒料。可以通过本领域已知的技术将粒料成型为聚合物制品，所述技术例如注射成型、热成型、吹塑成型、旋转成型等。
例如，粒料的生产可以提供用于生产医疗设备的原材料。在一个实施方式中，根据至少一种生物相容性或食品接触标准对粒料进行认证。在一个实施方式中，对粒料的配制和加工的仔细关注可以使生物相容性或食品接触认证从原材料传递到成品，从而减轻了生产过程上的监管负担。
本申请所述的聚合物可以按照现行的标准-《良好生产规范》(GoodManufacturing Practice，GMP)来生产。例如，根据EU法规第2230/2006号的要求，GMP包括：(1)质量保证系统，该质量保证系统例如通过选择遵守预先建立的确保制品的符合性的规格的起始材料，来确保所生产的制品遵守可适用于该制品的规则；；(2)质量控制系统，该质量控制系统监督GMP的应用并及时纠正任何不遵守GMP的情况；以及(3)文档编制系统，该文档编制系统对与符合有关制成品的标准或相关GMP准则有关的规格和制造公式进行了分类，应要求提供给主管当局。
示例性实施方式包括各种医疗设备。例如，参照图1，示出了吸入器10。吸入器10包括壳体12，壳体12附接到口件14。与壳体12可操作地关联的是柱塞16，柱塞16用于容纳罐，该罐含有要吸入的组合物。该组合物可以包含喷雾剂或粉末剂。在使用过程中，吸入器10向患者施用计量剂量的药物，例如哮喘药物。哮喘药物可以悬浮或溶解在推进剂中，或者可以包含在粉末剂中。当患者致动吸入器来吸入药物时，阀门打开，从而允许药物从口件排出。根据本公开，壳体12、口件14和柱塞16都可以由如上所述的聚合物组合物制成。
参照图2，示出了可以根据本公开制造的另一种医疗产品。在图2中，示出了医疗注射器20。医疗注射器20包括壳体22，壳体22与柱塞24可操作地关联。壳体22可以相对于柱塞24滑动。医疗注射器20可以是弹簧加载的。医疗注射器用于将药物注射到患者体内，通常注射到大腿或臀部。医疗注射器可以是无针的，或者可以包含针。当包含针时，在注射之前通常将针尖屏蔽在壳体内。另一方面，无针注射器可以含有一筒加压气体，该加压气体可将药物推进皮肤而无需使用针。根据本公开，壳体22和/或柱塞24可以由如上所述的聚合物组合物制成。
参照图3，在另一个实施例中，示出了髋关节植入物。髋关节植入物包括髋关节假体30，髋关节假体30具有杆31和关节接合构件或头部32。髋关节假体30可以由根据本公开所述的聚合物材料制成。如图所示，髋关节假体30已经插入到扩入骨33(例如股骨)中的腔中。
图3中所示的髋关节植入物还包括髋臼杯34，髋臼杯34也可以根据本公开制成。髋臼杯34包括适于容纳髋关节假体30的头部32的关节接合构件。为了植入髋关节假体30和髋臼杯34，可以使用骨水泥35将两个制品粘接到骨上。
除了用于生产髋关节植入物之外，本公开的聚合物组合物还可以生产各种其他的矫形设备。例如，所述聚合物组合物非常适合于生产膝关节假体，包括胫骨平台。
在一个实施方式中，所述聚合物组合物用于生产试验筛选器，该试验筛选器在手术过程中协助医师或外科医生确定植入物的正确尺寸。在一个实施方式中，每个试验筛选器可以用颜色编码以指示特定尺寸。例如，参照图4，示出了多个矫形设备40。所述多个矫形设备40都可以由本公开的聚合物组合物制成。如图所示，每个矫形设备40包括杆42和关节接合构件或头部44。整个矫形设备可以由聚合物组合物制成，或者可替代地，仅头部或关节接合构件可以由本公开的聚合物组合物制成。在又一个实施方式中，聚合物组合物可以包含用于生产关节接合构件的涂层。
如图4所示，每个矫形设备40具有不同的规格或尺寸，并且如上所述，每个矫形设备40可以制作成不同的颜色。在外科手术过程中，可以准备骨骼位点以插入植入物。然后，外科医生可以使用如图4所示的多个矫形设备40来确定应该用于特定患者的假体的合适尺寸。一旦确定了适当的尺寸，外科医生就可以从第二批多个设备中选择要插入患者体内的矫形设备。所述第二批多个矫形设备可以由相同的聚合物组合物制成或者可以由不同的材料制成。
根据以下示例性实施方式，可以更好地理解根据本公开制备的聚合物。
实施例
根据本公开，通过混合以下组分来制备聚甲醛聚合物：
95.28份POM片；
2.5份Iriotec 8208；
1份Titandioxid Kronos 2211；
0.5份POM三元共聚物；
0.4份Irganox 245FF；
0.2份EBS蜡(蔬菜)；
0.1份柠檬酸三钙；和
0.02份双氰胺。
可萃取甲醛测试结果为4.2μg/cm2。
通过混合以下组分来制备第二个实施例的聚甲醛聚合物：
9682份POM Pulver 13034；
318份PB MT RM；
64份Titandioxid Kronos 2233；
2.7份PV Fast Green GNX；
1.6份Heliogen Blue K 7090；
1.6份Heliogen Green K 8730；和
0.1份Bayferrox 3910。
可萃取甲醛测试结果为1.3μg/cm2。以上聚合物组合物是激光可标记的。
在不脱离在所附权利要求中更具体阐述的本发明的精神和范围的情况下，本领域普通技术人员可以对本发明进行这些和其他改进和变型。另外，应当理解的是，各个实施方式的各方面可以全部互换或部分互换。此外，本领域普通技术人员将理解，前述描述仅是示例性的，并且不意在限制如所附权利要求中进一步描述的本发明。

Claims (23)

1.用于医疗或食品容器应用的整体着色的聚合物组合物，包括：
聚甲醛聚合物，其在190℃及2.16kg载荷下测试时具有小于约30cm3/10min的熔体体积流动速率，所述聚甲醛聚合物以按重量计至少70％的量存在于所述聚合物组合物中；
至少一种着色剂，所述至少一种着色剂以足以使所述组合物整体着色地存在于所述聚合物组合物中，一种或多种着色剂以按重量计小于约15％的量存在于所述聚合物组合物中；以及
其中，所述聚甲醛聚合物和所述至少一种着色剂被选择为使得所述聚合物组合物通过USP VI级和ISO 10993测试，所述聚合物组合物不含乳胶并且不含动物副产品。
2.根据权利要求1所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述聚甲醛聚合物根据21CFR§177.2470至§177.2480包含小于0.5mg/in2的净氯仿可溶萃取物，其中所述萃取物是根据21CFR§1.75.300(d)制备的。
3.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，当使用氯仿根据21CFR§177.2470至§177.2480进行测试时，所述整体着色的聚合物组合物产生小于0.5mg/in2的可萃取甲醛。
4.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述组合物通过了欧洲法规EC 10/2011测试。
5.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述组合物包含按重量计大于约93％的量的所述聚甲醛聚合物。
6.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述聚合物组合物还包含除酸剂。
7.根据权利要求6所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述除酸剂包含柠檬酸三钙，所述柠檬酸三钙以按重量计约0.01％至约0.5％的量存在于所述聚合物组合物中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述聚合物组合物还包含抗氧化剂，所述抗氧化剂包括乙撑双(氧乙烯)双-(3-(5-叔丁基-4-羟基-间甲苯基)-丙酸酯)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述聚合物组合物还包含成核剂，所述成核剂包括三元共聚物。
10.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述聚合物组合物还包含激光打标添加剂。
11.根据权利要求10所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述激光打标添加剂包括封装的三氧化锑。
12.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述至少一种着色剂包括黄色着色剂、蓝色着色剂、红色着色剂、绿色着色剂、白色着色剂、黑色着色剂或其混合物。
13.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述至少一种着色剂包含小于20ppm的酸溶性锑，包含小于30ppm的砷，包含小于50ppm的铅，包含小于10ppm的镉，包含小于10ppm的钴，包含小于10ppm的铜，包含小于50ppm的镍，包含小于1ppm的硒，包含小于1ppm的汞，以及包含小于100ppm的锌。
14.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述组合物为复合粒料的形式。
15.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述组合物包含至少两种着色剂。
16.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述组合物包含约三种至约十种着色剂。
17.根据权利要求7所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述聚合物组合物还包含抗氧化剂，所述抗氧化剂包括乙撑双(氧乙烯)双-(3-(5-叔丁基-4-羟基-间甲苯基)丙酸酯)，所述聚合物组合物还包含成核剂，所述成核剂包括三元共聚物，并且其中所述聚合物组合物还包含双氰胺和乙撑双(硬脂酰胺)。
18.根据权利要求17所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述组合物包含至少两种着色剂，并且其中所有着色剂包含小于20ppm的酸溶性锑，包含小于30ppm的砷，包含小于50ppm的铅，包含小于10ppm的镉，包含小于10ppm的钴，包含小于10ppm的铜，包含小于50ppm的镍，包含小于1ppm的硒，包含小于1ppm的汞，以及包含小于100ppm的锌。
19.根据前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物，其特征在于，所述聚合物组合物还包含增强纤维，所述增强纤维以按重量计约5％至约45％的量存在，所述增强纤维包括玻璃纤维。
20.医疗设备，所述医疗设备包括由前述权利要求中任一项所述的整体着色的聚合物组合物制成的模制品。
21.根据权利要求20所述的医疗设备，其特征在于，所述医疗设备包括矫形设备，所述矫形设备包括关节接合构件。
22.根据权利要求20所述的医疗设备，其特征在于，所述医疗设备包括吸入器，所述吸入器包括壳体，所述模制品包括所述壳体。
23.根据权利要求20所述的医疗设备，其特征在于，所述医疗设备包括医疗注射器，所述医疗注射器包括壳体，并且其中所述模制品包括所述医疗注射器的所述壳体。
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