DE3026974A1 - Kunststoffmasse, die gleichzeitig mit polyvinylchlo ridkunststoffen und im wesentlichen aus polyolefine n bestehenden kunststoffen verschweissbar ist und verwendung derselben zur herstellung eines verbindungsstuecks oder- teils, insbesondere bei eiflexiblen, zusammenfaltbaren behaelter - Google Patents

Kunststoffmasse, die gleichzeitig mit polyvinylchlo ridkunststoffen und im wesentlichen aus polyolefine n bestehenden kunststoffen verschweissbar ist und verwendung derselben zur herstellung eines verbindungsstuecks oder- teils, insbesondere bei eiflexiblen, zusammenfaltbaren behaelter

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DE3026974A1
DE3026974A1 DE19803026974 DE3026974A DE3026974A1 DE 3026974 A1 DE3026974 A1 DE 3026974A1 DE 19803026974 DE19803026974 DE 19803026974 DE 3026974 A DE3026974 A DE 3026974A DE 3026974 A1 DE3026974 A1 DE 3026974A1
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DE
Germany
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polyolefin
essentially
plastics
plastic
poly
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DE19803026974
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Peter C. Palatine Ill. Kwong
Dean G. Lake Zurich Ill. Laurin
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Baxter International Inc
Original Assignee
Baxter Travenol Laboratories Inc
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Publication date
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Description

Henkel, Kern, feiler &H&uel Pat en fa
Registered Representatives
before the
European Patent Office
Möhlstraße 37 D-8000 München
Tel.: 089/982085-87 Telex: 0529802 hnkld Telegramme: ellipsoid
B-962
BAXTER TRAVENOL LABORATORIES INC.
Deerfield, 111., V.St.A.
Kunststoffmasse, die gleichzeitig mit Polyvinylchloridkunststoffen und im wesentlichen aus Polyolefinen bestehenden Kunststoffen verschweißbar ist und Verwendung derselben zur Herstellung eines Verbindungsstücks oder -teils, insbesondere bei eiflexiblen, zusammenfaltbaren Behälter
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302697A
Beschreibung
Es gibt bereits zahlreiche medizinische Wegwerfartikel, wie Blutbeutel, Lösungsbehälter, Sets zum Verabreichen von Blut oder Lösungen und dergleichen, aus biegsamen, zusammenfaltbaren Polyvinylchloridkunststoffen. Andererseits wurde auch bereits vorgeschlagen, die Polyvinylchloridkunststoffe durch Polyolefine und sonstige Materialien zu ersetzen (vgl. US-PS 4 140 162 bezüglich PoIyolefinmischungen zur Herstellung biegsamer, zusammenfaltbarer Behälter).
In vielen Fällen kann es zweckmäßig sein, Produkte, z.B. medizinische Artikel, herzustellen, bei denen ein Teil aus einer Art Kunststoff, z.B. einem Polyolefin, und ein anderer Teil aus einem anderen Kunststoff, z.B. Polyvinylchlorid, besteht. So kann es beispielsweise bei Blutbeuteln zweckmäßig sein, einen aus einem Polyolefin gefertigten Körper an einen Spenderschlauch aus einer Polyvinylchloridmasse anzuschließen.
Unglücklicherweise läßt sich jedoch Polyvinylchlorid nicht in verträglicher Weise mit den meisten Polyolefinen verschweißen, so daß die Aufrechterhaltung einer dichten sterilen Verbindung zwischen dem Spenderschlauch und dem Körper eines solchen Blutbeutels erhebliche technische Probleme aufwirft.
Es hat nun nicht an Versuchen gefehlt, dieses Problem mit Hilfe der verschiedensten mechanischen Dichtungen zu lösen (vgl. US-PS 4 049 034). Diese mechanischen Maßnahmen zum Abdichten unverträglicher Materialien erfordern je-
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doch Bauteile, die gegenüber einfacheren Dichtungen, wie sie bei miteinander in verträglicher Weise abzudichtenden Materialien zum Einsatz gelangen können, komplizierter gebaut und kostspieliger sind.
Erfindungsgemäß wird nun dem Fachmann eine Kunststoffmasse an die Hand gegeben, die sich zu einem Verbindungsstück oder -teil verarbeiten läßt, das sich gleichzeitig mit Polyvinylchloridkunststoffen und Polyolefinkunststoffen verschweißen läßt. Auf diese Weise lassen sich kostspielige und kompliziert gebaute mechanische Verbindungsteile oder -stücke vermeiden.
Mit Hilfe solcher Verbindungsstücke oder -teile lassen sich die verschiedensten Artikel, insbesondere medizinische Artikel, deren verschiedene Teile aus unterschiedlichen Materialien bestehen, herstellen und verbinden. Insbesondere kann ein Polyolefinblutbeutel einen Polyvinylchloridanschlußschlauch oder ein Polyvinylchloridblutbeutel einen Polyolefinspenderschlauch oder sonstige Teile aus Polyolefinen erhalten, wobei die beiden Materialien trotz ihrer allgemeinen Unverträglichkeit hermetisch miteinander verschweißt bzw. abgedichtet sind.
Wie bereits erwähnt, kann eine Kunststoffmasse gemäß der Erfindung zu Verbindungsstücken oder -teilen für die verschiedensten Artikel, insbesondere medizinische Artikel, wie Blutbeutel oder Lösungsbeutel oder Sets zur Abgabe bzw. Verabreichung von Blut oder parenteraler Lösungen, verarbeitet werden.
Eine Kunststoffmasse gemäß der Erfindung kann gleichzeitig mit Polyvinylchloridkunststoffen, z.B. durch Lösungsmittel-
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verschweißen, und Polyolefinkunststoffen, z.B. durch Ultraschallschweißen oder sonstiges Hitzesiegeln, verschweißt werden.
Eine Kunststoffmasse gemäß der Erfindung enthält
(a) 50 bis 75 Gew.-% eines im wesentlichen aus einem Polyolefin gebildeten Materials, das beim Verschweißen mit dem Polyolefinkunststoff, mit dem die Kunststoffmasse versiegelt werden soll, verträglich ist, und
(b) 25 bis 50 Gew.-% eines biegsamen Blockmischpolymerisats aus kovalent gebundenen Polybutylenterephthalateinheiten und PoTy-(1,4-butylenoxid)-einheiten.
Vorzugsweise sollte in der Kunststoffmasse gemäß der Erfindung als Polyolefinmaterial (a) genau das Polyolefin enthalten sein, aus dem der Polyolefinkunststoff, an den die Kunststoffmasse gebunden werden soll, besteht. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Polyäthylen, Polypropylen oder natürlichen Kautschuklatex, Polybutadien, Polystyrol oder Mischpolymerisate und Mischungen aus diesen Materialien mit sonstigen Vinylpolymerisäten unter Bildung von Massen, wie Äthylen/Propylen-Kautschuk, Poly-(äthylen/Vinylacetat) , Acrylnitril/Butadien/Styrol-Kunststoffe und dergleichen.
Unter "Polyolefinen" sind hier und im folgenden Materialien zu verstehen t die durch die grundlegende Vinylpolymerisationsreaktion von Äthylen oder eines substituierten Äthylens polymerisiert wurden. Hierbei können auch gewisse
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Mengen an substituierten Äthylenmaterialien, wie Styrol, Acrylnitril und dergleichen, die bedingen, daß es sich bei den Materialien nicht um reine Olefine handelt, vorhanden sein. Trotzdem soll es sich im Sinne der Erfindung hierbei auch um im wesentlichen aus Polyolefinen bestehende Materialien handeln, da ihre Polymerisation noch als Vinylpolymerisationsreaktion von Äthylen und verwandter Olefine, wie Propylen und Butadien, angesehen werden kann.
Vorzugsweise sollte der Bestandteil (a) einer Kunststoffmasse gemäß der Erfindung 10 bis 40 Gew.-% eines Polyolefins mit im wesentlichen Propyleneinheiten, 40 bis 85 Gew.-% eines thermoplastische Kautschukeigenschaften aufweisenden Blockmischpolymerisats mit im wesentlichen einem zentralen Block, vorzugsweise 50 bis 85 Ge\r.-% des Mischpolymerisatmoleküls, aus einem kautschukartigen Olefinpolymerisat und endständigen Polystyrolblöcken sowie O bis 40 Ge\r.-% eines Erweichungsmittels, bestehend aus Polyäthylen, Poly-(äthylen-/Vinylacetat) mit vorzugsweise nicht mehr als 35 Ge\t,-% Vinylacetateinheiten und Poly-(äthylen/Propylen) mit vorzugsweise nicht mehr als 60 Gew.-% Propyleneinheiten enthalten.
Vorzugsweise sollte die Rezeptur im wesentlichen keine flüssigen Plastifizierungsmittel oder Weichmacher enthalten. Ferner sollte das kautschukartige Olefinpolymerisat im wesentlichen aus in der Regel gleichen Anteilen an Äthylen- und Butyleneinheiten bestehen. Mit einer solchen Rezeptur wird es möglich, klare f im Autoklaven, siePilisierbare, plastffizlerungsmittelfrele Kuns-tstoCfpezepturen her-
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Der Bestandteil (b) einer Kunststoffmasse gemäß der Erfindung kann aus einem flexiblen Blockmischpolymeriseefc kovalent gebundener Polybutylenterephthalateinheiten und PoIy-(1,4-butylenoxid)-einheiten bestehen. Vorzugsweise machen die Butylenoxid(polyäther)-blöcke 50 bis 70 Gew.-#, beispielsweise 60 Gew.-%, der flexiblen Blockmischpolymerisatmasse aus. Ein derartiges Blockmischpolymerisat ist beispielsweise von der Firma E.I. DuPont de Nemours & Co. unter der Handelsbezeichnung Hytrel erhältlich. Das unter der Handelsbezeichnung Hytrel 5526 vertriebene Material eignet sich besonders gut in Verbindung mit dem bevorzugten Polyolefinbestandteil (a) einer Kunststoffmasse gemäß der Erfindung. Vorzugsweise sollte das flexible Blockmischpolymerisat (b) eine Schmelzflußgeschwindigkeit, bestimmt nach der US-Standardvorschrift ASTM D1238, von nicht weniger als 15, in typischer Weise von 18 g pro 10 min bei einer Temperatur von 2200C aufweisen. Selbstverständlich muß der Bestandteil (b) ein so hohes Molekulargewicht aufweisen, daß er als festes thermoplastisches Material akzeptabler Strukturintegrität angesprochen werden kann.
Der Polyolefinbestandteil (a) sollte ebenfalls aus einem festen thermoplastischen Material akzeptabler physikalischer Eigenschaften bestehen, so daß die Mischung der beiden Bestandteile (a) und (b) ein Verbindungsstück oder -teil geeigneter physikalischer Eigenschaften liefert. Häufig ist die Mischung eher weiß als durchsichtig oder durchscheinend, was auf eine gewisse Phasenunverträglichkeit hindeutet. Nichtsdestoweniger können aus den Mischungen gut geeignete Verbindungsstücke oder -teile hergestellt werden. Deren physikalische Zugfestigkeitseigenschaften und Erweichungstemperatur reichen aus, um sie im
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Autoklaven sterilisieren und in für medizinische Wegwerfartikel üblicher Weise normal handhaben zu können.
Vorzugsweise sollte eine Kunststoffmasse gemäß der Erfindung aus 60 bis 70% Bestandteil (a) und 30 bis 40% Bestandteil (b) bestehen. Pellets aus den Einzelbestandteilen einer Kunststoffmasse gemäß der Erfindung können ganz einfach miteinander im geeigneten Verhältnis gemischt und in eine Spritzgußmaschine gefüllt werden. Die in der Spritzgußvorrichtung enthaltene Schnecke trägt dafür Sorge, daß die Bestandteile (a) und (b) in aufgeschmolzenem Zustand gründlich miteinander gemischt werden. Somit erfolgt die Erstellung der jeweiligen Rezeptur gleichzeitig mit der Formgebung.
In der Figur ist in abgebrochenem Zustand in der Draufsicht und teilweise im Querschnitt ein Blutbeutel üblicher Bauweise aus einer Polyolefinmischung, der über ein Verbindungsstück oder -teil gemäß der Erfindung an einen Spenderschlauch aus einer Polyvinylchloridrezeptur angeschlossen ist, dargestellt.
Der Blutbeutel 10 kann beispielsweise die aus der DE-OS 2 831 990 bekannte Bauweise aufweisen. Der Blutbeutel 10 kann aus einer Polyolefinmischung aus 20 Gewichtsteilen eines Polypropylens eines Schmelzflusses von etwa 2 mit einer geringen Menge an mischpolymerisiertem Äthylen (z.B. Rexene 23M2 der Dart Industries, Inc.), 60 Gewichtsteilen eines Blockmischpolymerisats mit thermoplastischen Kautschukeigenschaften aus einem zentralen Block aus Poly-(äthylen/Butylen) und endständigen Polystyrolblöcken (Kraton G1662 der Shell Chemical Company) und 20 Gewichts-
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teilen Poly-Cäthylen/Vinylacetat) mit etwa 28% Vinylacetateinheiten (Chemplex 3315 der Chemplex Co., Rolling Meadows, Illinois) sowie einer Spurenmenge eines üblichen Antioxidationsmittels bestehen.
Der Blutbeutel 10 weist, wie dargestellt, eine in einem Flansch 14 endende Zutrittsöffnung 12 auf. Die Zutritts-Öffnung 12 mit dem Flansch 14 ist in einem relativ dicken Abschnitt längs der dünneren Abschnitte der flexiblen Wände des Blutbeutels 10 gebildet. Zwischen der Öffnung 12 des Blutbeutels 10 und einer benachbarten, nicht-dargestellten Öffnung ist ein Steg 16 ausgebildet.
Erfindungsgemäß ist nun ein aus einer Kunststoffmasse gemäß der Erfindung vorzugsweise durch Spritzguß hergestelltes, einstückiges Verbindungsstück oder -teil 18 mit einem rohrförmigen Abschnitt 20 und einem Flanschende 22 vorgesehen. Das Verbindungsstück oder -teil 18 kann 65 Gewichts-?! des Polyolefinmaterials (a), aus dem der Blutbeutel 10 hergestellt ist, und 35 Gew.-% des Blockmischpolymerisats mit kovalent gebundenen Polybutylenterephthalat- und PoIy-(1,4-butylenoxid)-einheiten, insbesondere Hytrel 5526, enthalten.
Der Flansch 22 des Verbindungsstücks oder -teils 18 kann in üblicher Weise durch Hitzesiegeln beispielsweise mit einer Ultraschall-' oder Spinschweißvorrichtung an den Flansch 14 des Blutbeutels angeschweißt sein, sa daß eine gemeinsame Bohrung 24 zwischen dem Verbindungsstück oder 18: und der Au§la&- bzw. Einlaßöffnung 12 des Blut·*
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Weiterhin kann durch Lösungsmittelverschweißen mit beispielsweise Cyclohexanon oder einem sonstigen flüchtigen Lösungsmittel für beide Materialien (als Klebemittel) ein Polyvinylchloridspenderschlauch 26 an den äußeren Rohrteil 20 des Verbindungsstücks oder -teils 18 angeschweißt werden.
Überraschenderweise haften der Flansch 14 und der Schlauch 26 sehr gut an dem Verbindungsstück oder -teil 18, so daß sich die Erstellung einer Verbindung zwischen den ungleichen Materialien sehr einfach gestaltet.
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Claims (8)

  1. 302697A
    Patentansprüche
    1/ Kunststoffmasse, die sich gleichzeitig mit Polyvinylchloridkunststoffen und im wesentlichen aus Polyolefinen bestehenden Kunststoffen verschweißen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus
    (a) 50 bis 75 Gew.-% eines im wesentlichen aus einem Polyolefin gebildeten Materials, das sich beim Verschweißen mit dem im wesentlichen aus einem Polyolefin bestehenden Kunststoff, an den die Kunststoffmasse anzuschweißen ist, verträgt, und
    (b) 25 bis 50 Gew.-% eines biegsamen Blockmischpolymerrss aus kovalent gebundenen Polybutylenterephthalateinheiten und PoIy-(I,4-butylenoxid)-einheiten
    besteht.
  2. 2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im wesentlichen aus einem Polyolefin gebildete Material (aJ 10 bis 40 Gev.-% eines im wesentlichen Propyleneinheiten aufweisenden Polyolefins, 40 bis 85 Gew.-% eines thermoplastische Kautschukeigenschaften aufweisenden Blockmischpolymerisats aus im wesentlichen (1) einem zentralen Block aus 50 bis 85 Gew.-% eines kautschukartigen Olefinpolymerisats und (2) endständigen Poly- j styrolblöcken und 0 bis 40 Gew.-% Polyäthylen, PoIy-(äthylen/Vinylacetat) mit nicht mehr als 35 Gew.-% Vinylacetateinheiten oder Poly-(äthylen/Propylen) mit nicht mehr als 60 Gew.-% Propyleneinheiten enthält.
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    302697A
    [ NAOHGEREIOHTJ
  3. 3. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Blockmischpolymeries* (b) um ein thermoplastisches Material einer Schmelzflußgeschwindigkeit, bestimmt gemäß der US-Standardvorschrift ASTM D1238, von nicht weniger als 15g pro 10 min bei einer Temperatur von 2200C handelt.
  4. 4. Masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie 60 bis 70% des im wesentlichen aus einem Polyolefin bestehenden Materials und 30 bis h0% des Blockmischpolymerisats (b) enthält.
  5. 5. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockmischpolymerisat (b) 50 bis 70 Gew.-$6 PoIy-(I,4-butylenoxid)-blöcke enthält.
  6. 6. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kautschukartige Olefinpolymerisat des Bestandteils (a) aus Poly-(äthylen/Propylen) besteht.
  7. 7. Verwendung einer Kunststoffmasse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung eines Verbindungsteils oder -stücks, das gleichzeitig -mit Polyviny!kunststoffen als auch im wesentlichen aus Polyolefinen bestehenden Kunststoffen ver-
    <D schweißbar ist.
    Sl
  8. 8. Verwendung einer Kunststoffmasse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung eines Verbindungsteils oder -stücks bei einem biegsamen, zusammenlegbaren Behälter mit einem Behälterkörper aus einem Polyolefin- oder Polyvinylchloridkunststoff, einem Schlauchanschluß aus im wesentlichen einem Polyolefin- oder Polyvinylchloridkunststoff, wobei der Schlauchanschluß aus jeweils einer anderen
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    ■- - 3 -
    Kunststoffkategorie besteht wie der Behälterkörper, und dem sowohl mit dem Behälterkörper als auch mit dem Anschlußschlauch verschweißten, durchgängigen Verbindungsstück oder -teil, das einen aseptischen Plüssigkeitsdurchtritt zwischen der Schlauchöffnung und dem Behälterkörper gestattet.
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DE19803026974 1979-08-15 1980-07-16 Kunststoffmasse, die gleichzeitig mit polyvinylchlo ridkunststoffen und im wesentlichen aus polyolefine n bestehenden kunststoffen verschweissbar ist und verwendung derselben zur herstellung eines verbindungsstuecks oder- teils, insbesondere bei eiflexiblen, zusammenfaltbaren behaelter Withdrawn DE3026974A1 (de)

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