EA004069B1 - Многослойная термопластичная структура - Google Patents

Многослойная термопластичная структура Download PDF

Info

Publication number
EA004069B1
EA004069B1 EA200101053A EA200101053A EA004069B1 EA 004069 B1 EA004069 B1 EA 004069B1 EA 200101053 A EA200101053 A EA 200101053A EA 200101053 A EA200101053 A EA 200101053A EA 004069 B1 EA004069 B1 EA 004069B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
layer
structure according
crystallinity
temperature
less
Prior art date
Application number
EA200101053A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200101053A1 (ru
Inventor
Петрус Й. А. Карстен
Original Assignee
Солвей (Сосьете Аноним)
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 Солвей (Сосьете Аноним) filed Critical Солвей (Сосьете Аноним)
Publication of EA200101053A1 publication Critical patent/EA200101053A1/ru
Publication of EA004069B1 publication Critical patent/EA004069B1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/327Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising polyolefins obtained by a metallocene or single-site catalyst
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/022Mechanical properties
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61JCONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J1/00Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes
    • A61J1/05Containers specially adapted for medical or pharmaceutical purposes for collecting, storing or administering blood, plasma or medical fluids ; Infusion or perfusion containers
    • A61J1/10Bag-type containers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2207/00Methods of manufacture, assembly or production
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2535/00Medical equipment, e.g. bandage, prostheses, catheter
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/91Product with molecular orientation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495Thickness [relative or absolute]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31909Next to second addition polymer from unsaturated monomers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31909Next to second addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31913Monoolefin polymer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31909Next to second addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31913Monoolefin polymer
    • Y10T428/31917Next to polyene polymer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31909Next to second addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31924Including polyene monomers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31909Next to second addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31928Ester, halide or nitrile of addition polymer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Bag Frames (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

Многослойная структура на основе термопластичных полимеров, практически свободная от полимеров хлористого винила и низкомолекулярных пластификаторов, имеющая в своем составе по меньшей мере три слоя: первый слой (А), содержащий по меньшей мере 60 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, содержащего по меньшей мере 90% этилена, пропилена или бутилена и имеющего температуру размягчения меньше 121°С, при этом толщина первого слоя составляет по меньшей мере 20% от общей толщины структуры, а модуль упругости этого слоя меньше 350 МПа; второй слой (В), расположенный между первым (А) и третьим (С) слоями, содержащий по меньшей мере 40 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, при этом второй слой в целом имеет температуру размягчения меньше 121°С; третий слой (С), содержащий по меньшей мере 50 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, при этом толщина третьего слоя составляет от 5 до 30% от общей толщины структуры, а модуль упругости этого слоя меньше модуля упругости первого слоя.

Description

Настоящее изобретение касается многослойной структуры на основе термопластичного материала, такой как трубка или пленка, которая может быть использована, в частности, для изготовления изделий для медицинских целей.
Изделия, предназначенные для медицинских целей, должны отвечать не только классическим требованиям, таким как высокая механическая прочность или низкая стоимость, но также требованиям более жестким, присущим указанной специфической области применения, например, требованиям, относящимся к биосовместимости вышеупомянутых изделий, к их способности выдерживать операцию стерилизации, к их гибкости, прозрачности, пригодности к сварке, ударопрочности (включая емкости, заполняемые жидкостью) или количества экстрагируемых веществ (например, гексаном).
До настоящего времени изделия медицинского назначения, поступающие в продажу, например, мешочки для перфузии или для крови, изготавливали из полимеров винилхлорида, например, поливинилхлорида. Хотя полимеры данного типа обладают множеством преимуществ, тем не менее они обладают некоторыми недостатками, такими как необходимость введения в них больших количеств стабилизаторов с целью повышения их термостойкости, введения в них больших количеств пластификаторов с целью достижения достаточной гибкости. Таким образом, рынок нуждается в изделиях медицинского назначения, свободных от хлорсодержащих полимеров.
Были предложены изделия такого типа на основе полиолефинов. Так, например, в международной заявке на патент 97/34951 (8спдс\\'а1б) описаны многослойные пленки на основе полиолефинов, которые могут быть использованы для медицинских целей.
Однако известные изделия на основе сополимеров часто обладают тем недостатком, что содержат значительное количество сополимера(ов) с высоким содержанием сомономера, что увеличивает потерю их гибкости и уменьшает их температуру плавления, что является неблагоприятным с точки зрения размерной стабильности изделий при стерилизации паром (121°С), и часто приводит к повышенному содержанию экстрагируемых веществ. Кроме того, прозрачность упомянутых изделий часто является посредственной в связи с быстрой кристаллизацией полиолефинов, которые обычно используют.
Кроме того, известные изделия на основе гомополимеров пропилена часто содержат полимеры с низкой изотактичностью, что позволяет получить хорошую гибкость, но приводит к высокому содержанию экстрагируемых компонентов. Кроме того, они часто обладают высокой полидисперсностью, что означает, что их температурные интервалы плавления и кристаллизации сильно перекрываются, что делает невозможным эффективное уменьшение степени кристалличности и получение хорошей прозрачности.
Для устранения этих недостатков настоящее изобретение предлагает многослойную структуру на основе термопластичных полимеров, практически свободную от полимеров хлористого винила и низкомолекулярных пластификаторов, имеющую в своем составе по меньшей мере три слоя:
первый слой (А), содержащий по меньшей мере 60% масс. по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, содержащего по меньшей мере 90% этилена, пропилена или бутилена и имеющего температуру размягчения меньше 121°С, при этом толщина первого слоя составляет по меньшей мере 20% от общей толщины структуры, а модуль упругости этого слоя меньше 350 МПа;
второй слой (В), расположенный между первым (А) и третьим (С) слоями, содержащий по меньшей мере 40 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, при этом второй слой в целом имеет температуру размягчения меньше 121°С;
третий слой (С), содержащий по меньшей мере 50 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, при этом толщина третьего слоя составляет от 5 до 30% от общей толщины структуры, а модуль упругости этого слоя меньше модуля упругости первого слоя.
Многослойной структурой называют любой многослойный полуфабрикат и, более конкретно, любую пленку, лист, трубку или емкость.
Важным компонентом многослойной структуры согласно изобретению, присутствующим в каждом из трех слоев А, В и С, является полиолефин с контролируемой степенью кристалличности. Этот термин означает, в контексте настоящего изобретения, полиолефин, содержащий по меньшей мере 90% этилена, пропилена или бутилена, и имеющий температуру размягчения (теплостойкость по Вика) меньше 121°С (в настоящей заявке все температуры размягчения измерены согласно стандарту Л8ТМ Ό1525). Температура размягчения, о которой идет речь, относится к полиолефину с контролируемой степенью кристалличности, который присутствует в структуре согласно изобретению. В частности, можно использовать полиолефин, температура размягчения которого, указанная изготовителем, больше 121°С, выбирая условия изготовления структуры таким образом, чтобы реальная температура размягчения вышеупомянутого полиолефина в среде вышеупомянутой структуры была меньше 121°С. Полиолефины указанного типа обладают той особенностью, что их кристалличность может быть легко уменьшена в условиях их ис пользования. Предпочтительно, полиолефины с контролируемой степенью кристалличности имеют время релаксации τ0 по меньшей мере 10 с (предпочтительно, по меньшей мере 15 с) при температуре экструдирования (Т0) и в отсутствие любого растягивающего усилия. Упомянутое время релаксации то определяется соотношением:
2г|о-Мс
То=------ρ·Κ·Το в котором η0 обозначает динамическую вязкость полиолефина при градиентах скорости, стремящихся к 0, ρ обозначает его плотность, Мс обозначает критическую молекулярную массу (среднемассовую), выше которой η0 пропорциональна молекулярной массе в степени 3,4; К. константа идеальных газов и Т0 равно ТГ20°С. при этом Тг обозначает температуру плавления. Описанный легкий контроль степени кристалличности является большим преимуществом изобретения, поскольку он позволяет придать указанным полиолефинам, если только их используют в соответствующих условиях, меньшую степень кристалличности, увеличивая таким образом прозрачность и гибкость всей структуры. Именно на этом основании данные полиолефины относят к разряду полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности.
Несколько таких полиолефинов могут быть использованы в смеси в одном или нескольких слоях А, В и С, при этом указанное выше минимальное количество относится в данном случае к сумме количеств каждого из упомянутых полиолефинов. Преимущественный вариант заключается в использовании смеси полипропилена и изобутилена в соотношении от 1:3 до 3:1. Полиолефины с контролируемой степенью кристалличности, присутствующие в слоях А, В и С, могут быть одинаковыми или разными.
Упомянутый полиолефин с контролируемой степенью кристалличности может представлять собой гомополимер этилена, пропилена или бутилена. В качестве примеров таких гомополимеров, не носящих ограничительного характера, можно назвать гомополимеры пропилена РР) [включая синдиотактические РР (кРР), стереоблочные (к-Ь-РР) или изоблочные РР (ί-Ь-РР)], а также поли(1-бутилен). Предпочтительными гомополимерами являются синдиотактические, стереоблочные и изоблочные полипропилены, а также поли(1-бутилен).
Предпочитают, чтобы полиолефин с контролируемой степенью кристалличности представлял собой сополимер. Речь может идти, в частности, о сополимере нескольких из упомянутых трех мономеров (этилен, пропилен, бутилен), содержащем по меньшей мере 90% одного из перечисленных мономеров и менее 10% одного или каждого из двух других мономеров.
Согласно другому варианту, полиолефин с контролируемой степенью кристалличности представляет собой сополимер, содержащий по меньшей мере 90 мас.% этилена, пропилена или бутилена, а также менее 10% одного или нескольких других сомономеров, выбираемых в группе, образованной (С5-С10)-углеводородами, а также карбоновыми кислотами, сложными эфирами карбоновых кислот и монооксидом углерода (примеры: пентен-1, гексен-1, октен-1, 4-метилпентен-1, винилацетат, метил-, этил- или бутилакрилат, циклогексен, норборнен, ...). В качестве примеров таких сополимеров, не носящих ограничительного характера, можно назвать полиэтилены низкой плотности (ВЕЙРЕ, УВИРЕ), а также сополимеры этилена с другими альфа-олефинами (такими как бутен-1, гексен-1, октен-1, 4-метилпентен-1 или пентен-1) или же с такими соединениями, как винилацетат, акриловая кислота или метил-, этил- или бутилакрилаты (если только данные сополимеры имеют содержание сомономера(ов) меньше 10%).
В настоящей заявке, в отсутствие противоположных указаний, термин сополимеры означает полимеры, имеющие в своем составе два сомономера или больше.
В сополимерах минимальное количество сомономера или сомономеров составляет, предпочтительно, по меньшей мере 1,5 мас.%. В качестве полиолефина с контролируемой степенью кристалличности предпочитают использовать, в частности, сополимер, содержащий по меньшей мере 90 мас.% пропилена и по меньшей мере 2 мас.% этилена и/или бутилена.
Что касается гомополимеров и сополимеров, то их полидисперсность, преимущественно, меньше 8 и, предпочтительно, меньше 4. Эта характеристика означает низкую дисперсию молекулярных масс, которая увеличивает отклонение между интервалами температур плавления и размягчения и позволяет таким образом более эффективно воздействовать на степень кристалличности во время осуществления изобретения.
Кроме того, показатель текучести используемых полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности, преимущественно, составляет меньше 10 г/10 мин, предпочтительно, меньше 5 г/10 мин (измерено по стандарту А8ТМ И1238 в условиях 190°С/2,16 кг для полимеров этилена и сополимеров бутилена и в условиях 230°С/2,16 кг для полимеров пропилена и гомополимеров бутилена).
Предпочтительно, по меньшей мере один полиолефин с контролируемой степенью кристалличности, содержащийся в первом слое (А), имеет температуру плавления больше 121°С и, более предпочтительно, больше 130°С. Предпочтительно, по меньшей мере один полиолефин с контролируемой степенью кристалличности, содержащийся в третьем слое (С), имеет температуру плавления больше 121°С и, более предпочтительно, больше 130°С. Предпочитают, чтобы то же условие выполнялось для по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, содержащегося во втором слое (В). Эта характеристика интересна с точки зрения стерилизации паром (при 121°С).
Помимо одного или нескольких полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности, описанных выше, слои А, В и С могут, в случае необходимости, содержать один или несколько других термопластичных полимеров. Преимущественно, упомянутые другие полимеры выбирают из полиолефинов с низкой степенью кристалличности или аморфных полиолефинов следующих типов:
олефиновые сополимеры, состоящие по меньшей мере из двух (С2-С10)-алкенов, содержащие по меньшей мере 60% масс. этилена и/или пропилена и/или бутилена, но содержащие не более 90% масс. одного и того же сомономера;
олефиновые сополимеры, содержащие этилен и/или пропилен и/или бутилен, а также от 10 до 40 мас.% одного или нескольких других сомономеров (которые предпочтительно выбирают из (С5-С10)-олефинов, карбоновых кислот или сложных эфиров карбоновых кислот, например, винилацетата, метил-, этил- или бутилакрилата, а также метилметакрилата или монооксида углерода);
эластомерные блок-сополимеры стирола и олефина (например, сополимеры типа стиролбутадиен-стирол или стирол-этилен-пропиленстирол, и т.д.);
сильно разветвленные гомополимеры [например, полиэтилен низкой плотности (ЬЭРЕ) или полиэтилен средней плотности (МЭРЕ)];
циклические олефиновые сополимеры (СОС), такие как, например, сополимеры на основе норборнена.
Под сополимерами СОС подразумевают сополимеры на основе (С2-С10)-олефина и циклического (С5-С16)-мономера, содержащие от 20 до 98 мас.% олефина и от 2 до 80 мас.% циклического мономера.
Олефин предпочтительно представляет собой этилен. Циклическим мономером может быть циклопентен, циклогексен, дициклопентадиен, тетрациклододецен или метилтетрациклододецен. Предпочтительно, СОС представляет собой сополимер этилена и норборнена. В данном случае содержание этилена составляет, предпочтительно от 30 до 80 мас.%, а содержание норборнена - от 20 до 70%.
Примерами полиолефинов с низкой степенью кристалличности или аморфных полиолефинов, которые могут быть использованы, являются сополимеры этилена и винилацетата (ЕУА), этилена и метилакрилата (ЕМА), этилена и этилакрилата (ЕЕА), этилена и бутилакрилата (ЕВА), сополимеры этилена низкой плотности (ЬЬПРЕ, УЬЭРЕ, иЬЭРЕ), полиолефиновые эластомеры (РОЕ) и циклические олефиновые сополимеры (СОС). Из сополимеров, названных выше, те сополимеры, в которых содержание сомономера(ов) составляет по меньшей мере 10%, являются дополнительными.
Согласно предпочтительному варианту полимер или полимеры, образующие слой А, выбирают исключительно в группе, состоящей из полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности и полиолефинов с низкой степенью кристалличности или аморфных полиолефинов, описанных выше. Упомянутый предпочтительный вариант касается также слоев В и С, независимо один от другого и независимо от слоя А.
Согласно предпочтительным вариантам изобретения слои А, В и С имеют более конкретные характеристики, описанные ниже.
Согласно предпочтительному варианту слой А в целом имеет температуру плавления больше 121°С. Предпочтительно, по меньшей мере один полиолефин с контролируемой степенью кристалличности, содержащийся в слое А, имеет показатель текучести (измеренный в условиях, упоминавшихся выше) меньше 10 г/10 мин. Предпочтительно, модуль упругости слоя А не превышает 350 МПа (в настоящей заявке все модули упругости измерены согласно стандарту А8ТМ Ό882).
Согласно предпочтительному варианту, слой В в целом имеет температуру плавления больше 121°С. Предпочтительно, его модуль упругости меньше 275 МПа и, более конкретно, меньше 150 МПа. Кроме того, предпочитают, чтобы толщина слоя В составляла от 20 до 70% от общей толщины структуры.
Согласно предпочтительному варианту слой С в целом имеет температуру плавления больше 121°С. Между тем, чтобы улучшить свариваемость структуры, целесообразно, чтобы слой С, при сохранении указанного условия, содержал по меньшей мере один полимер, температура плавления которого была бы ниже 121°С. Количество этого или этих полимера(ов) составляет предпочтительно от 1 до 10% от массы слоя С, даже от 2,5 до 7,5%. Упомянутый один или более полимер может быть выбран из полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности и полиолефинов с низкой степенью кристалличности или аморфных полиолефинов. Речь идет, предпочтительно, о сополимерах этилена с винилацетатом (ЕУА), этилена с метилакрилатом (ЕМА), этилена с этилакрилатом (ЕЕА), этилена с бутилакрилатом (ЕВА), сополимерах этилена низкой плотности (ЬЬПРЕ, УЬЭРЕ, иЬЭРЕ). Упомянутые полимеры, предпочтительно, имеют температуру плавления от 70 до 105°С приблизительно. Указанные полимеры предпочтительно выбирают таким образом, чтобы они лишь немного сме7 шивались или же не смешивались с другими компонентами слоя С. Кроме того, предпочтительно, модуль упругости слоя С меньше 275 МПа.
Согласно предпочтительному варианту слой А имеет модуль упругости, больше модуля упругости слоя В и больше модуля упругости слоя С. Согласно предпочтительному варианту, слой А имеет температуру размягчения больше температуры размягчения слоя В и температуры размягчения слоя С. Согласно предпочтительному варианту, слой А имеет температуру плавления больше температуры плавления слоя В и температуры плавления слоя С.
Предпочтительно содержание алюминия, экстрагируемого из структуры, составляет менее 1 ч/млн (согласно Рйатшасорее Еигорееппе).
Оказывается выгодным, чтобы структура в целом имела плотность меньше 0,905 кг/дм3. Кроме того, предпочитают использовать варианты, в которых температура охрупчивания (которую определяют по стандарту ΌΙΝ 53372) составляет не более 4°С.
В предпочтительном варианте отношение [напряжение при разрыве/напряжение при пороге текучести] (на английском: ТепБЙе
51гепд111/У|е1б ЧгепЦй) было больше 1,5 (измеренное по стандарту А8ТМ Ό882) и, предпочтительно, больше 2.
Низкомолекулярные пластификаторы (М„<1000) практически исключены из многослойной структуры согласно изобретению. Это касается, в частности, мономерных пластификаторов, таких как, например, пластификаторы на основе фталатов. Характеристика, соответственно которой структура согласно изобретению практически свободна от полимеров хлористого винила и низкомолекулярных пластификаторов, означает, что возможные компоненты указанного типа, если они присутствуют, находятся в количествах, не превышающих 0,1 мас.%. Предпочтительно, указанные соединения полностью отсутствуют в структуре.
Многослойная структура содержит по меньшей мере три вышеупомянутых слоя А/В/С в указанном порядке, а также могут содержать один или несколько других слоев из термопластичных материалов. Тот факт, что слой В будет расположен между слоями А и С, не означает, что он обязательно находится в контакте с ними; в самом деле, один или несколько промежуточных слоев могут быть расположены между слоем В, с одной стороны, и слоем А и/или С, с другой стороны.
В качестве промежуточного слоя можно, в частности, ввести слой, отвечающий тому же определению, что и слои А, В или С, описанные выше. Особенно предпочтительным вариантом данного типа является структура с 4 слоями типа А/С'/В/С, в которой слой С' отвечает определению слоя С, данному выше. Равным образом, можно добавить один или несколько промежу точных слоев на основе одного или нескольких любых термопластичных полимеров, но которые предпочтительно выбирают из полимеров типа полиолефин-кетона (РОК), циклических олефиновых сополимеров (СОС), полиизобутилена (ΡΙΒ), или эластомерных сложных полиэфиров, таких как блок-сополимеры на основе циклоалканкарбоновой кислоты и диолов (РССЕ, ...). Для некоторых областей применения, кроме того, целесообразно ввести барьерный слой, образованный, например, сополимером этилена и винилового спирта (ЕУОН) или полиамидом (РА). Если между слоем А и В добавлен один или несколько промежуточных слоев, предпочитают, чтобы их общая толщина не превышала 30% от общей толщины структуры. Это касается также одного или нескольких возможных промежуточных слоев, которые могут быть введены между слоем С и слоем В. В качестве промежуточного слоя можно также выбрать слой, содержащий регенерированный материал на основе структур согласно настоящему изобретению.
Также один или несколько наружных слоев на основе термопластичного(ых) полимера(ов) могут быть добавлены со стороны слоя А и/или слоя С, противоположной слою В. Так, например, следующие структуры могут отвечать определению согласно изобретению: Ό/Α/Β/С; А/В/Е/С; Ό/Α/Β/Е/Р/С; Э/А/Е/В/Е/С/Э/Е Возможный наружный слой, или возможные наружные слои получены на основе одного или нескольких любых термопластичных полимеров, но их выбирают, предпочтительно, из гомополимеров пропилена, а также из полимеров типа ЕУОН, РОК, полиэтилентерефталата, поликарбоната, полиамида (в частности, РА 11 и/или РА 12) и циклических олефиновых сополимеров (СОС). Отличные результаты были получены со структурами, содержащими слой РОК или полиамида, смежный со слоем А (но который, тем не менее, может быть отделен от этого последнего слоем клея).
Хорошие результаты были также получены в случае, когда поверхностный слой со стороны слоя А содержит сополимер СОС (возможно в смеси с 8ЕВ8 и УТОРЕ) и/или гомополимер РР в смеси с 8ЕВ8. Упомянутый поверхностный слой может представлять собой, в зависимости от обстоятельств, сам слой А или слой, наружный по отношению к слою А. Выбор такого поверхностного слоя позволяет избежать слипания структур согласно настоящему изобретению между собой и/или прилипания к возможным упаковочным материалом, например, на основе полиолефинов (таких как смеси РЕ с изобутиленом).
Если один или несколько наружных слоев добавлены к структуре с внешней стороны слоя
А (то есть со стороны, противоположной слою
В), предпочитают, чтобы их общая толщина не превышала 25% от общей толщины структуры.
Это касается также одного или нескольких возможных наружных слоев, добавленных к структуре с внешней стороны слоя С.
Само собой разумеется, что все слои структуры должны быть свободны от полимеров хлористого винила и низкомолекулярных пластификаторов.
Если необходимо, между двумя соседними слоями может быть расположен адгезивный слой. Может быть использован любой известный адгезив; предпочтительно, в качестве адгезива используют полиолефин, привитый или модифицированный ангидридом, акрилатом, акриловой кислотой, глицидиловым соединением или монооксидом углерода, или смесь одного или нескольких таких соединений с обычными полимерами, такими как полиолефин или сложный полиэфир.
Кроме того, предпочтительно, чтобы общий модуль упругости структуры не превышал 500 МПа, предпочтительно 350 МПа, особенно предпочтительно 200 МПа.
Хотя структуры согласно изобретению могут иметь любую толщину, их толщина, обычно небольшая, например, порядка миллиметра для листов и трубок, и, приблизительно, от 100 до 300 мкм для пленок, включая емкости, изготовленные из одной или двух пленок, сваренных по периметру. Согласно предпочтительному варианту изобретения, структура имеет толщину, не превышающую 400 мкм, и более предпочтительно 300 мкм.
Различные характеристики, описанные выше, позволяют получить особо прозрачные структуры. Предпочтительно, в этих структурах отношение мутность/толщина меньше 10%/200 мкм и, особенно предпочтительно, меньше 6%/200 мкм. Мутность (оптическая)(11ахс) измеряется согласно стандарту А8ТМ Ό1003. Для осуществления этого измерения, в случае, когда поверхность структуры зернистая с одной или двух из ее сторон (то есть имеет шероховатость - параметр Ка, измеряемый согласно стандарту ΌΙΝ 4768 - больше 0,5 мкм на всей или на части данной поверхности или данных поверхностей), необходимо смочить структуру водой и поместить ее между двумя полированными прозрачными стеклянными пластинками. Естественно, указанное отношение приведено только для тонких структур, имеющих толщину, не превосходящую, приблизительно, 500 мкм. Согласно другому предпочтительному варианту, касающемуся прозрачности, структура согласно изобретению имеет предпочтительно чистоту (определяемую стандартом Л8ТМ Ό1003), равную по меньшей мере 95%.
Особенно важным преимуществом структур согласно изобретению является то, что они способны удовлетворить требованиям Европейской фармакопеи (Еигореап Рйагшасорое1а, уег8юи 3.1.6., 8ирр1ешеп1 1999) и американским стандартам (И8Р 23, 1995 Гог С1а§8 VI р1ай1С8121°С).
Другими преимуществами структур согласно изобретению являются следующие:
низкая начальная температура герметизации (около 125°С) и широкий интервал температур герметизации (по меньшей мере 15°С);
низкие количества соединений, экстрагируемых кипящим гексаном (с обратным холодильником) (менее мас.5%, даже меньше 1%);
коэффициент пропускания водяного пара (стандарт Л8ТМ Р1249) меньше 4 г/м2/день (при 23°С);
мешочки, стенка которых представляет собой структуру согласно изобретению, имеющие объем 1 л, заполненные водой при комнатной температуре, выдерживают падение с 2 м на плоскую поверхность.
С учетом указанных выше свойств, изобретение касается в частности, многослойной структуры на основе термопластичных полимеров, практически свободной от полимеров хлористого винила и низкомолекулярных пластификаторов, имеющей в своем составе по меньшей мере три слоя, с общей толщиной, составляющей от 100 до 400 мкм, при этом вышеупомянутая структура одновременно имеет модуль упругости по меньшей мере 350 МПа, количество соединений, экстрагируемых кипящим гексаном, меньше 5%, соотношение мутность/толщина меньше 6%/200 мкм.
На основании приведенных выше указаний изготовление структур согласно изобретению доступно специалисту. Эти структуры могут быть изготовлены, в частности, методом совместной экструзии.
Предпочтительно, с целью уменьшения степени кристалличности полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, содержащегося в структуре, способ изготовления структуры содержит по меньшей мере одну стадию вытягивания, осуществляемую при температуре в интервале от температуры кристаллизации (Тс) полиолефина до ТГ+15°С, при этом ТГ обозначает его температуру плавления, стадию релаксации, осуществляемую в том же самом температурном интервале, и стадию резкого охлаждения. Более детально такой способ изменения степени кристалличности описан в заявке на патент ЕР 832730 (8О1.МАУ).
Следовательно, другим объектом настоящего изобретения является способ получения многослойной структуры на основе термопластичных полимеров, практически свободной от полимеров хлористого винила и низкомолекулярных пластификаторов, имеющей в своем составе по меньшей мере три слоя:
первый слой (А), содержащий по меньшей мере 60 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристал11 личности, определяемого как содержащий по меньшей мере 90% этилена, пропилена или бутилена и как имеющий температуру размягчения меньше 121°С, при этом толщина первого слоя составляет по меньшей мере 20% от общей толщины структуры, а модуль упругости первого слоя меньше 350 МПа;
второй слой (В), расположенный между первым (А) и третьим (С) слоями, содержащий по меньшей мере 40 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, при этом второй слой в целом имеет температуру размягчения меньше 121°С;
третий слой (С), содержащий по меньшей мере 50 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, при этом толщина третьего слоя составляет от 5 до 30% от общей толщины структуры, а модуль упругости третьего слоя меньше модуля упругости первого слоя, согласно которому различные слои структуры получают совместной экструзией и затем подвергают по меньшей мере одной стадии вытягивания по меньшей мере на 100%, осуществляемой при температуре, заключенной в интервале от максимальной температуры кристаллизации полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности (Тс) до Т£+15°С, при этом Т£ обозначает их минимальную температуру плавления, и по меньшей мере одной стадии релаксации до постоянных размеров, продолжающейся по меньшей мере 10 с, осуществляемой в том же температурном интервале, затем стадии резкого охлаждения до температуры, меньше максимальной температуры кристаллизации Тс.
Предпочтительные условия, указанные выше в отношении структуры, равным образом распространяются и на способ ее получения.
Максимальная температура кристаллизации полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности определяется как наибольшая из температур кристаллизации полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности, присутствующих в слоях А, В и С. Их минимальная температура плавления определяется как наименьшая из температур плавления полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности, присутствующих в слоях А, В и С.
Условия вытягивания предпочтительно таковы, чтобы градиент скорости составлял по меньшей мере 1/(20.то), предпочтительно, по меньшей мере 1/(10. то), где то обозначает среднее время релаксации, определенное выше. Стадия вытягивания вызывает монооксиальное или биоксиальное растяжение по меньшей мере на 100%, предпочтительно, по меньшей мере на 300%.
Релаксация осуществляется до постоянных размеров в отсутствие всякого внешнего усилия. Предпочтительно, она осуществляется на поверхности цилиндра, поддерживаемого при соответствующей температуре, с которым структура входит в контакт после ее вытягивания.
Согласно предпочтительному варианту осуществляют несколько стадий релаксации, разделенных несколькими стадиями вытягивания, причем вышеупомянутые коэффициент вытяжки и время релаксации представляют собой суммарные величины. Данный вариант может быть осуществлен, используя несколько цилиндров, вращающихся с разными скоростями.
Резкое охлаждение способствует увеличению прозрачности и гибкости структуры. Предпочтительно, его осуществляют до температуры, меньше Тс-50°С. Указанное охлаждение может осуществляться, в частности, за счет пропускания структуры через термостатированную водяную баню или на охлажденном цилиндре; простое охлаждение воздухом является недостаточно эффективным. Следовательно, способы экструзии с раздувом подходят плохо.
В случае необходимости, одна или каждая из сторон структуры согласно изобретению может быть тисненой, то есть снабженной рельефом, имеющим шероховатость (К.а) более 0,5 мкм. С целью тиснения обеих сторон структуры, предпочтительно использовать два металлических цилиндра для тиснения, обладающие высокой твердостью, одновременно (а не последовательно) тиснящие обе стороны структуры, по меньшей мере на части их поверхности (при этом на одной или на каждой из сторон, в самом деле, могут быть предусмотрены нетисненые окна). Более подробно данный метод изложен в заявке на патент ЕР 743163 (ЗОЬУЛУ). Данную возможную стадию тиснения осуществляют, предпочтительно, между стадией вытягивания и стадией релаксации.
Структуры, описанные выше, особенно полезны для использования в области медицины, например, для изготовления пленок, листов, трубок, емкостей или аналогичных изделий, предназначенных для контактирования с биологическими тканями или с биологическими или лекарственными жидкостями, такими как кровь или растворы для перфузии. В частности, изобретение касается также структуры, определенной выше, находящейся в форме трубки, пленки или емкости. Более конкретно, изобретение касается также мягкого мешочка, изготовленного из двух пленок, описанных выше, или из трубчатой пленки, которые сваривают по их периметру таким образом, чтобы получить герметичную емкость (снабженную, при этом, соответствующими патрубками, предназначенными для ее заполнения и опорожнения).
Структура согласно изобретению предназначена, в частности, для использования таким образом, чтобы слоем, контактирующим с био13 логическими тканями или биологическими или лекарственными жидкостями, был слой С. Следовательно, изобретение касается, в частности, трубки или емкости, изготовленных из вышеупомянутой структуры, слой С которой обращен внутрь. Предпочтительно слой С представляет собой внутренний поверхностный слой вышеупомянутой трубки или емкости.
Естественно, структура может быть использована для других применений, например, для упаковки или транспортировки любых жидкостей, например, пищевых продуктов, таких как напитки, варенье и т. д.
В случае, когда слой С имеет в целом температуру плавления больше 121°С, но тем не менее содержит по меньшей мере один полимер, температура плавления которого ниже 121°С, структура согласно настоящему изобретению может быть сварена с такой же структурой или с другой структурой, имеющей наружный слой того же состава, что и у слоя С (при этом слой С играет роль герметизирующего слоя), так чтобы получить сварное соединение, сила разъединения которого является воспроизводимой.
Следовательно, настоящее изобретение касается также изделия, полученного сваркой структуры слоя С с такой же структурой или с другой структурой, имеющей наружный слой того же состава, что и у упомянутого слоя С.
Кроме того, сварка такого слоя С может быть осуществлена таким образом, чтобы сварной шов был очень прочным (постоянным) или, напротив, легко разъединяемым. Предпочтительным является легко разъединяемый сварной шов, под которым понимают сварное соединение, сила разъединения которого, определяемая согласно стандарту А8ТМ Е88, составляет меньше 3000 Н/м, предпочтительно, меньше 2000 Н/м. Предпочтительно, упомянутая сила разъединения больше 300 Н/м, даже больше 600 Н/м. Структуры согласно данному предпочтительному варианту имеют, кроме того, то преимущество, что сила разъединения сварных швов слабо изменяется от одного сваренного изделия к другому, даже после стерилизации упомянутых изделий при 121°С, продолжающейся по меньшей мере 10 мин. Может оказаться очень интересным использовать структуры согласно данному варианту настоящего изобретения для изготовления герметичных емкостей (то есть, содержащих один или несколько сварных швов или других постоянно действующих фиксирующих средств, которые делают их герметичными и, следовательно, позволяют им содержать жидкости), разделенных, по меньшей мере, на два отделения посредством легко разъединяемого сварного шва.
Следовательно, настоящее изобретение касается также герметичной емкости, полученной на основе изделия, описанного выше, содержащей по меньшей мере один постоянный сварной шов и разделенной, по меньшей мере, на два отделения посредством легко разъединяемого сварного шва.
Такая емкость может быть использована, например, для размещения в ней жидкостей, которые должны храниться и/или стерилизоваться раздельно и смешиваются перед применением путем разрыва легко разъединяемого сварного шва. Примерами таких жидкостей являются глюкоза и некоторые витамины и/или аминокислоты; и растворы бикарбоната натрия и некоторые кислые растворы.
Следовательно, настоящее изобретение касается также использования таких герметичных емкостей для размещения в них жидкостей, предназначенных для раздельного хранения и/или стерилизации и смешивания непосредственно перед применением, путем разрыва легко разъединяемого сварного шва.
Для изготовления таких герметичных емкостей с несколькими отделениями температуру сварки выбирают в зависимости от материалов структуры, которые ее образуют. Предпочтительно, температура, выбираемая для получения легко разъединяемого сварного соединения, ниже температуры получения постоянного сварного соединения, по меньшей мере, на 5°С.
Следовательно, настоящее изобретение касается также способа изготовления такой герметичной емкости, в которой легко разъединяемый сварной шов осуществляют при температуре, ниже температуры осуществления постоянного сварного шва, по меньшей мере, на 5°С.
Предпочтительно температуру для получения постоянного сварного шва выбирают, по меньшей мере, равной 125°С, даже 130°С; указанная температура, предпочтительно, не превышает 160°С, или лучше, 150°С. Температура для получения разъединяемого сварного шва составляет предпочтительно по меньшей мере 95°С, предпочтительно по меньшей мере 115°С; предпочтительно она не превышает 140°С или лучше 130°С.
Примеры
Следующие примеры иллюстрируют изобретение, не ограничивая его объем патентной охраны.
Пример 1.
Путем совместной экструзии изготовляют пленку толщиной 200 мкм, содержащую три слоя (А/В/С).
Слой А, толщиной 60 мкм, состоит из сополимера пропилена, содержащего приблизительно 5% этилена (ЕЬТЕХ® Р К8 409, от 8ОЬУАУ). Хотя температура размягчения (теплостойкость по Вика) Ту данного сополимера, указываемая изготовителем, составляет, приблизительно, 123°С, способ изготовления согласно данному примеру (включающий, в частности, стадию вытягивания с коэффициентом 4, осуществляемую при 120°С, стадию релаксации в течение 18 с, осуществляемую приблизительно при той же температуре, и стадию резкого охлаждения до 15°С), позволяет получить пленку, которая имеет низкую степень кристалличности и реальную температуру размягчения около 110°С.
Слой В, толщиной 100 мкм, состоит из 50% того же самого сополимера (ЕЬТЕХ® Р К8 409) и 50% сополимера этилена с 1-октеном (содержащего около 14% октена) (Ьех Ехас1® 8201).
Слой С, толщиной 40 мкм, состоит из смеси 70% того же самого сополимера пропилена, что и в слое А (ЕЬТЕХ® Р К8 409), 22,5% 8ЕВ8 (Кга1ои® 61657, 5% сополимера этилена с винилацетатом (ЕУА) и 2,5% сополимера этилена с метилакрилатом (ЕМА) (эти два последних полимера имеют температуру плавления около 70°С).
Структура, полученная таким образом, имеет мутность 3,1% и модуль упругости 170 МПа. Кроме того, мешочки размером 220х130 мм, изготовленные из полученной структуры, заполненные одним литром воды при 4°С, выдерживают падение с высоты 2 м на плоскую поверхность.
Сравнительный пример 1.
Путем совместной экструзии изготовляют пленку толщиной 200 мкм, содержащую три слоя (А/В/С).
Слой А, толщиной 15 мкм, состоит из гомополимера пропилена (ЕЬТЕХ® Р НУ 424, от 8ОЬУАУ). Температура размягчения (теплостойкость по Вика) Ту данного сополимера, указываемая изготовителем, составляет приблизительно 156°С.
Слой В, толщиной 135 мкм, состоит из 50% того же самого сополимера (ЕЬТЕХ® Р К8 409), что и в слое В примера 1, и 50% сополимера этилена с 1-октеном (содержащего около 14% октена) (Оех Ехас1® 8201).
Слой С, толщиной 50 мкм, состоит из смеси 77,5% сополимера пропилена, (ЕЬТЕХ® Р К8 409) и 22,5% 8ЕВ8 (КгаЮи® 61657).
Структура, полученная таким образом, имеет мутность 12,1% и модуль упругости 440 МПа. Кроме того, мешочки размером 220х130 мм, изготовленные из полученной структуры, заполненные одним литром воды при 4°С, не выдерживают падения с высоты 1 м на плоскую поверхность.
Пример 2.
Путем совместной экструзии изготовляют пленку толщиной 200 мкм, содержащую четыре слоя (А/В1/В2/С), используя условия получения согласно примеру 1.
Слой А, толщиной 74 мкм, имеет тот же самый состав, что слой А примера 1. Слой В1, толщиной 14 мкм, имеет тот же самый состав, что слой С примера 1. Слой В2, толщиной 90 мкм, имеет тот же самый состав, что слой В примера 1. Слой С, толщиной 22 мкм, имеет тот же самый состав, что слой С примера 1.
Структура, полученная таким образом, имеет мутность 5,6% и модуль упругости 155 МПа. Кроме того, мешочки размером 220х130 мм, изготовленные из полученной структуры, заполненные одним литром воды при 4°С, выдерживают падение с высоты 2 м на плоскую поверхность.
Пример 3.
Используя способ, описанный в примере 1, путем совместной экструзии изготовляют пленку толщиной 200 мкм, содержащую четыре слоя (А/В1/В2/С).
Слой А, толщиной 90 мкм, имеет тот же самый состав, что слой А примера 1. Слой В1, толщиной 20 мкм, имеет тот же самый состав, что слой С примера 1. Слой В2, толщиной 70 мкм, состоит из 45% того же самого сополимера (ЕЬТЕХ Р К8 409), 40% сополимера пропилена с этиленом Ниикшаи \У204 (содержащего около 6% этилена, имеющего очень широкое молекулярно-массовое распределение; Т(=148°С. Ту=80°С) и 15% блок-сополимера 8ЕВ8 (Кга1ои® 61657). Слой С, толщиной 20 мкм, имеет тот же самый состав, что слой С примера 1.
Структура, полученная таким образом, имеет мутность 4,2%, модуль упругости 154 МПа, соотношение напряжение при разрыве/ напряжение при пороге текучести составляет 2,8, коэффициент пропускания водяного пара 3 г/м2/день и температуру охрупчивания - 19°С. Кроме того, мешочки размером 220х130 мм, изготовленные на основе полученной структуры, заполненные одним литром воды при 4°С, выдерживают падение с высоты 2 м на плоскую поверхность.
Пример 4.
Используя способ, описанный в примере 1, путем совместной экструзии изготовляют пленку толщиной 205 мкм, содержащую четыре слоя (А/В1/В2/С).
Слой А, толщиной 85 мкм, имеет тот же самый состав, что слой А примера 1. Слой В1, толщиной 20 мкм, имеет тот же самый состав, что слой С примера 1. Слой В2, толщиной 80 мкм, состоит из смеси 56% того же самого сополимера пропилена, что слой А (ЕЬТЕХ Р К8 409), 11% сополимера этилена с бутиленом ТаРтег® А4085 (ТУ=54°С), 11% сополимера пропилена с бутиленом ТаРтег® ХР 107Ь (Ту=91°С), 11% полибутилена ТаРтег® ВЬ 4000 (Ту=116°С; Т(=125°С) и 11% блок-сополимера 8ЕВ8 (Кга1ои® 6 1657). Слой С, толщиной 20 мкм, имеет тот же самый состав, что слой С примера 1.
Структура, полученная таким образом, имеет мутность 2,8%, модуль упругости 165 МПа, отношение напряжения при разрыве/напряжение при пороге текучести равное 2,8 и температуру охрупчивания - 15°С.
Пример 5.
Изготовляют структуру, как описано в примере 3, с той разницей, что слой А состоит из 60% сополимера пропилена с этиленом, со17 держащего около 3% этилена (ЕЬТЕХ® Р КЬ104, от 8ОЬУАУ) (ТУ=114°С) и 40% полибутилена-1 (ТаГтег ВЬ 4000). Структура, полученная таким образом, имеет мутность 2,3%, модуль упругости 155 МПа и позволяет изготавливать мешочки, которые, будучи заполненными одним литром воды, выдерживают падение с высоты 2 м.
Пример 6.
Изготовляют структуру, как описано в примере 5, с той разницей, что слой А состоит из 75% сополимера ЕЬТЕХ Р КЬ104 и 25% сополимера пропилена с бутиленом-1, содержащего не более 10% бутилена (ТаГтег® ХК 107Ь).
Структура, полученная таким образом, имеет мутность 2,8%, модуль упругости 150 МПа и позволяет изготавливать мешочки, которые, будучи заполненными одним литром воды, выдерживают падение с высоты 2 м.
Пример 7.
Изготовляют структуру, как описано в примере 5, с той разницей, что слой А состоит из 65% сополимера ЕЬТЕХ Р КЬ104, 25% гомополимера пропилена ЕЬТЕХ Р НЬ402 и 10% блок-сополимера 8ЕВ8 (Кга1оп С 1657).
Структура, полученная таким образом, имеет мутность 3,7%, модуль упругости 190 МПа и позволяет изготавливать мешочки, которые, будучи заполненными одним литром воды, выдерживают падение с высоты 2 м.
По сравнению со структурой, полученной в примере 5, данная структура обладает меньшей клейкостью к упаковке на основе полиолефинов.
Пример 8.
Путем совместной экструзии изготовляют пленку толщиной 200 мкм, содержащую четыре слоя (А/В1/В2/С). Слой А, толщиной 50 мкм, состоит из 85 мас.% смеси полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности и 15% блок-сополимера 8ЕВ8 (Кта1оп С1657). Смесь полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности состоит из сополимера пропилена с этиленом, содержащего 4% этилена (КРС2004 от ВотеаНз) и сополимера этилена с пропиле ном, содержащего около 3% этилена (ЕЬТЕХ® Р КЬ104, от 8ОЬУАУ). Способ изготовления, используемый в данном примере (содержащий, в частности, стадию вытягивания с коэффициентом 4, осуществляемую при 120°С, стадию релаксации в течение 18 с, осуществляемую приблизительно при той же температуре, и стадию резкого охлаждения до 15°С), делает возможным то, что пленка имеет низкую степень кристалличности и реальную температуру размягчения около 115°С. Слой В1, толщиной 60 мкм, состоит из 100% сополимера пропилена с этиленом НСХТ5МАХ \У203. Слой В2, толщиной 70 мкм, состоит из 50% сополимера ЕЬТЕХ® Р КЬ104 и 50% сополимера пропилена с этиленом ПЕЛХАМАХ XV 20 9 (содержащего около 5% этилена; Т(=120°С, ТУ<23°С). Слой С, толщиной 20 мкм, состоит из смеси 75% сополимера ЕЬТЕХ® Р КЬ 104, 22% 8ЕЕ8 (ККАТОИ® С1657), 2% сополимера этилена с винилацетатом (ЕУА) и 1% сополимера этилена с метилакрилатом (ЕМА) (эти два последних полимера имеют температуры плавления около 70°С).
Структура, полученная таким образом, имеет мутность 3,9% и модуль упругости 175 МПа. Кроме того, мешочки, размером 220х130 мм, изготовленные на основе полученной структуры, заполненные одним литром воды при 4°С, выдерживают падение с высоты 2 м на плоскую поверхность.
Пример 9.
Та же самая структура, что в примере 8, за исключением того, что слой С, толщиной 20 мкм, состоит из смеси 78,5% сополимера пропилена с этиленом (ЕЬТЕХ® Р КЬ 104), 20% 8ЕВ8 (ККАТОИ® С1657), 1% сополимера этилена с винилацетатом (ЕУА) и 0,5% сополимера этилена с метилакрилатом (ЕМА) (эти два последних полимера имеют температуры плавления около 70°С).
Испытания сварных швов осуществляют со структурами, полученными в примерах 8 и 9. Результаты упомянутых испытаний представлены ниже.
Таблица 1
Сварные швы со структурами согласно примеру 8: сила разъединения в Н/м после стерилизации при 121°С в течение 30 мин (результаты получены согласно стандарту А8ТМ Е88)
Т сварки, °С Продолжительность сва рки, с
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6
145 3128
136 3012 3343
134 3288
132 970 1180 1280 1400
130 831 1042 1295 1498
128 1086 1104
126 887 940 1111
124 1124 1151 1092 1101 946
122 951 1092 1189
120 1351 1140
118 1218
Таблица 2
Сила разъединения (в Н/м согласно Л8ТМ Е88) сварного шва, полученного при 125°С за 0,6 с
Данные измерений Средняя величина Данные измерений Средняя величина
Структура согласно Пример 8 Пример 8 Пример 12 Пример 12
425 495 311 308
435 285
Перед стерилизацией 557 340
543 356
515 248
Стерилизация при 121°С 1042 970 624 604
в течение 10 мин 898 584
1104 1226 705 677
1235 735
Стерилизация при 121°С 1274 692
в течение 30 мин
1346 612
1171 642
Стерилизация при 121°С 901 981 643 680
в течение 60 мин 1060 718
1513 1533 940 927
1390 882
Стерилизация при 125°С 1611 960
в течение 30 мин
1688 1002
1462 852
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Claims (19)

1. Многослойная структура на основе термопластичных полимеров, практически свободная от полимеров хлористого винила и низкомолекулярных пластификаторов, имеющая в своем составе по меньшей мере три слоя:
первый слой (А), содержащий по меньшей мере 60 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, имеющего температуру размягчения меньше 121°С, при этом толщина первого слоя составляет по меньшей мере 20% от обшей толщины структуры, а модуль упругости этого слоя меньше 350 МПа;
второй слой (В), расположенный между первым (А) и третьим (С) слоями, содержащий по меньшей мере 40 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, при этом второй слой в целом имеет температуру размягчения меньше 121°С;
третий слой (С), содержащий по меньшей мере 50 мас.% по меньшей мере одного полиолефина с контролируемой степенью кристалличности, при этом толщина третьего слоя составляет от 6 до 30% от общей толщины структуры, а модуль упругости этого слоя меньше модуля упругости первого слоя, причем под полиолефином с контролируемой степенью кристалличности подразумевают полимер, содержащий по меньшей мере 90% этилена, пропилена или бутилена.
2. Структура по п.1, в которой полиолефин с контролируемой степенью кристалличности представляет собой сополимер.
3. Структура по одному из пп.1-2, в которой полиолефин с контролируемой степенью кристалличности представляет собой сополимер, содержащий по меньшей мере 90 мас.% этилена, пропилена или бутилена, а также меньше 10% одного или нескольких других сомономеров, выбираемых в группе, состоящей из (С5-Сю)-алкенов, а также карбоновых кислот и сложных эфиров карбоновых кислот.
4. Структура по одному из пп.1-3, в которой первый слой А в целом имеет температуру плавления выше 121°С.
5. Структура по одному из пп.1-4, в которой третий слой С в целом имеет температуру плавления выше 121°С.
6. Структура по п.5, в которой слой (С) содержит полимер, имеющий температуру плавления ниже 121°С.
7. Структура по одному из пп.1-6, в которой полимер или полимеры, образующие слой А, выбраны исключительно из группы, состоящей из полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности и полиолефинов с низкой степенью кристалличности или аморфных полиолефинов.
8. Структура по одному из пп.1-7, содержащая один или несколько наружных слоев на основе термопластичного полимера или термо пластичных полимеров со стороны слоя А и/или слоя С, противоположной слою В.
9. Структура по одному из пп.1-8, в которой поверхностный слой со стороны слоя А содержит сополимер циклического олефина и/или гомополимер пропилена, смешанный со стиролэтилен/бутиленстирольным блоксополимером.
10. Структура по п.8, поверхностный слой которой со стороны слоя А содержит сополимер циклического олефина в смеси со стиролэтилен/бутиленстирольным блоксополимером и полиэтиленом очень низкой плотности.
11. Структура по одному из пп.1-10, в которой соотношение между мутностью и общей толщиной таково, что при толщине 200 мкм мутность структуры составляет менее 10%.
12. Многослойная структура на основе термопластичных полимеров, практически свободная от полимеров хлористого винила и низкомолекулярных пластификаторов, содержащая по меньшей мере 3 слоя, общая толщина которой, составляет от 100 до 400 мкм, причем вышеупомянутая структура одновременно имеет модуль упругости меньше 350 МПа, количество соединений, экстрагируемых кипящим гексаном, меньше 5%, соотношение мутность/толщина таково, что при толщине 200 мкм мутность равна менее 6%.
13. Способ получения структуры, описанной в п.1, в котором различные слои получают совместной экструзией и затем подвергают по меньшей мере одной стадии вытягивания по меньшей мере на 100%, осуществляемой при температуре, заключенной в интервале от максимальной температуры кристаллизации полиолефинов с контролируемой степенью кристалличности (Тс) до ТГ+15°С. при этом Т£ обозначает их минимальную температуру плавления, и по меньшей мере одной стадии релаксации до постоянных размеров, продолжающейся по меньшей мере 10 с, осуществляемой в том же температурном интервале, затем стадии резкого охлаждения до температуры, меньше максимальной температуры кристаллизации Тс.
14. Изделие на основе структуры, описанной в одном из пп.1-8 или полученной способом по п.13, выполненное в виде трубки, пленки или емкости.
15. Изделие, полученное сваркой структуры согласно п.6, с той же самой или с другой структурой, имеющей наружный слой такого же состава, как у слоя (С).
16. Герметичная емкость, полученная с использованием изделия согласно п 15, имеющая по меньшей мере один постоянный сварной шов и разделенная по меньшей мере на два отделения легко разъединяемых сварным швом.
17. Применение емкости по п.16 для раздельного хранения и/или стерилизации жидкостей и их смешивания непосредственно перед применением путем разрыва легко разъединяемого сварного шва.
18. Способ изготовления емкости, описанной в п.16, отличающийся тем, что легко разъединяемый сварной шов осуществляют при температуре, меньшей температуры получения постоянного сварного соединения по меньшей мере на 5°С.
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что постоянное сварное соединение осуществляют при температуре, составляющей от 125 до 160°С, а легко разъединяемое сварное соединение осуществляют при температуре, составляющей от 95 до 140°С.
EA200101053A 1999-04-08 2000-03-29 Многослойная термопластичная структура EA004069B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9900244A BE1012589A3 (fr) 1999-04-08 1999-04-08 Structure thermoplastique multicouche.
PCT/EP2000/002759 WO2000061062A1 (fr) 1999-04-08 2000-03-29 Structure thermoplastique multicouche

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200101053A1 EA200101053A1 (ru) 2002-04-25
EA004069B1 true EA004069B1 (ru) 2003-12-25

Family

ID=3891857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200101053A EA004069B1 (ru) 1999-04-08 2000-03-29 Многослойная термопластичная структура

Country Status (25)

Country Link
US (1) US6713165B1 (ru)
EP (1) EP1173134B1 (ru)
JP (1) JP3919446B2 (ru)
KR (1) KR100712967B1 (ru)
CN (1) CN1289291C (ru)
AR (1) AR024541A1 (ru)
AT (1) ATE508723T1 (ru)
AU (1) AU772866B2 (ru)
BE (1) BE1012589A3 (ru)
BG (1) BG65015B1 (ru)
BR (1) BRPI0009585B8 (ru)
CA (1) CA2369440C (ru)
CZ (1) CZ302820B6 (ru)
DK (1) DK1173134T3 (ru)
EA (1) EA004069B1 (ru)
ES (1) ES2365693T3 (ru)
HK (1) HK1047536B (ru)
HU (1) HUP0200666A3 (ru)
MX (1) MXPA01010139A (ru)
PE (1) PE20001582A1 (ru)
PL (1) PL201650B1 (ru)
PT (1) PT1173134E (ru)
TW (1) TWI282760B (ru)
UY (1) UY26097A1 (ru)
WO (1) WO2000061062A1 (ru)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2002240174A1 (en) 2001-02-01 2002-08-12 Solvay Draka, Inc. Flexible monolayer elastomer films and bag for medical use
FR2839976B1 (fr) * 2002-05-21 2004-07-30 Solvay Composition polymere comportant un copolymere olefinique cyclique
SE526013C2 (sv) * 2002-11-08 2005-06-14 Gambro Lundia Ab Behållare med syrabarriär och användning därav
CA2526902C (en) * 2003-04-23 2013-03-12 Otsuka Pharmaceutical Factory, Inc. Drug solution filling plastic ampoule and production method therefor
WO2005000580A1 (en) 2003-06-27 2005-01-06 Novo Nordisk A/S High moisture barrier container for medical liquid compositions
DE10349011A1 (de) * 2003-10-17 2005-05-19 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh PVC-freier Mehrschichtschlauch mit verbesserter Peelsicherheit für medizinische Zwecke, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung
EP1699629B1 (en) * 2003-12-22 2010-10-06 Novo Nordisk A/S Transparent, flexible , impermeable plastic container for storage of pharmaceutical liquids
US20080075901A1 (en) * 2005-02-23 2008-03-27 Lee S Thomas Multilayer Films Including Cycloolefin Copolymer and Styrene-Butadiene Copolymer
US20060198973A1 (en) * 2005-03-03 2006-09-07 Jester Randy D Packaging with cycloolefin food/beverage contact layer
EP1738896A1 (en) * 2005-06-28 2007-01-03 Novo Nordisk A/S Multilayer film with septum layer
JP2009522032A (ja) * 2006-01-06 2009-06-11 ノボ・ノルデイスク・エー/エス 圧潰可能なリザーバを利用する薬物送達装置
EP1840164A1 (en) 2006-03-30 2007-10-03 SOLVAY INDUSTRIAL FOILS MANAGEMENT AND RESEARCH (Société Anonyme) Retortable composition
EP2102003A2 (en) * 2006-10-18 2009-09-23 Tekni-Plex Europe, Naamloze Vennootschap Method for manufacturing a multi-layered film and film manufactured by said method
WO2008058997A2 (en) * 2006-11-14 2008-05-22 Novo Nordisk A/S Adaptive hypoglycaemia alert system and method
US20090214807A1 (en) 2008-02-27 2009-08-27 Shawn Davis Peelable seals including porous inserts
EP2460640B1 (en) * 2008-05-05 2014-08-27 A. Schulman, Inc. Multilayer clear over color polyolefin sheets and layered backing structure
TWI385330B (zh) * 2008-10-31 2013-02-11 Saint Gobain Performance Plast 多層撓性管材
WO2011064119A1 (en) * 2009-11-24 2011-06-03 Basell Poliolefine Italia S.R.L. Polyolefin compositions having a low seal temperature and improved hot tack
KR102160013B1 (ko) 2014-04-03 2020-09-25 백스터 인터내셔널 인코포레이티드 주사액용 주머니 및 주사용 제제
KR20180008971A (ko) * 2016-07-14 2018-01-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN106916406A (zh) * 2017-04-20 2017-07-04 苏州康邦新材料有限公司 一种tpe输液袋及其制备方法
CN111452471B (zh) * 2020-05-19 2022-04-29 崇州君健塑胶有限公司 一种输液用膜材料

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62500777A (ja) 1984-09-28 1987-04-02 バクスター、インターナショナル、インコーポレイテッド 水蒸気滅菌し得る可撓性容器のためのポリオレフィンフィルム
DE3681536D1 (de) 1985-08-23 1991-10-24 Showa Denko Kk Beutel fuer medizinische zwecke.
US4764404A (en) * 1985-11-29 1988-08-16 American National Can Company Films having a polypropylene blend layer
US4929479A (en) 1987-08-10 1990-05-29 Showa Denko Kabushiki Kaisha Medical bag
US5962092A (en) * 1994-03-28 1999-10-05 Cryovac, Inc. Oxygen-permeable multilayer film containing antifog agent and package made therefrom
DE19515254C2 (de) * 1995-04-26 1998-06-04 Fresenius Ag PVC-freie Mehrschichtfolie, Verfahren zur Herstellung derselben und deren Verwendung
BE1009398A3 (fr) 1995-05-15 1997-03-04 Solvay Procede de fabrication d'un film thermoplastique graine, film selon ce procede, utilisation de ce film pour la fabrication d'un article et article ainsi realise.
EP0892830B1 (de) * 1996-03-21 2003-08-13 Kobusch-Sengewald GmbH &amp; Co.KG Mehrlagenfolie, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
BE1010654A3 (fr) 1996-09-30 1998-11-03 Solvay Procede de mise en oeuvre d'une matiere thermoplastique semi-cristalline.

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000061062A1 (fr) 2000-10-19
EA200101053A1 (ru) 2002-04-25
KR100712967B1 (ko) 2007-05-02
HUP0200666A2 (hu) 2002-07-29
BG105983A (bg) 2002-06-28
US6713165B1 (en) 2004-03-30
BR0009585A (pt) 2001-12-26
BE1012589A3 (fr) 2000-12-05
HK1047536A1 (en) 2003-02-28
CN1289291C (zh) 2006-12-13
JP3919446B2 (ja) 2007-05-23
HUP0200666A3 (en) 2006-07-28
PE20001582A1 (es) 2001-01-18
CA2369440C (fr) 2011-04-26
EP1173134B1 (fr) 2011-05-11
KR20010110725A (ko) 2001-12-13
UY26097A1 (es) 2000-10-31
ATE508723T1 (de) 2011-05-15
AR024541A1 (es) 2002-10-16
PT1173134E (pt) 2011-07-25
HK1047536B (zh) 2007-06-29
PL201650B1 (pl) 2009-04-30
ES2365693T3 (es) 2011-10-10
BRPI0009585B8 (pt) 2021-06-22
TWI282760B (en) 2007-06-21
BR0009585B1 (pt) 2012-02-22
CN1354650A (zh) 2002-06-19
AU772866B2 (en) 2004-05-13
CZ302820B6 (cs) 2011-11-23
CZ20013629A3 (cs) 2002-03-13
BG65015B1 (bg) 2006-12-29
CA2369440A1 (fr) 2000-10-19
AU4540300A (en) 2000-11-14
DK1173134T3 (da) 2011-08-01
JP2002540992A (ja) 2002-12-03
PL354097A1 (en) 2003-12-29
MXPA01010139A (es) 2002-04-24
EP1173134A1 (fr) 2002-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA004069B1 (ru) Многослойная термопластичная структура
US5520975A (en) Medical multilayer film and containers having plurality of chambers
JP4209384B2 (ja) 環状オレフィンコポリマーを含むポリマー組成物
EP0230744B1 (en) Propylene polymer composition
JP2004106514A (ja) 多層フィルムおよびそれを用いた複室容器
MXPA02005804A (es) Pelicula multicapas libre de pvc, que puedes ser autoclave, en particular para el empaque de liquidos, productos medicinales, procedimiento de produccion, y uso.
JPH09262948A (ja) 樹脂積層体およびその用途
JP5707260B2 (ja) プラスチックフィルム及び輸液バッグ
JP3549643B2 (ja) 医療用基材
RU2311165C2 (ru) Медицинский контейнер
JP2014169437A (ja) オレフィン系樹脂組成物、これからなるフィルム及び医療用包装容器
JPH0999036A (ja) 医療用容器
JP3973703B2 (ja) 医療用複室容器
JP3625497B2 (ja) 医療容器用基材
JPH10263071A (ja) 医療器具用基材および医療器具
JPH07194674A (ja) 薬液用プラスチック容器
Miller New polypropylene random copolymers contribute improved film properties
JPH0967483A (ja) ポリオレフィン系ラップストレッチフィルム
JPH06343691A (ja) 医療容器用ポリオレフィン基材

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KZ KG MD TJ TM

PC4A Registration of transfer of a eurasian patent by assignment
MK4A Patent expired

Designated state(s): BY RU