KR20150016347A - 열가소성 탄성체 튜브 및 이의 제조 및 이용방법 - Google Patents

열가소성 탄성체 튜브 및 이의 제조 및 이용방법 Download PDF

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스티븐 슈레이더
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Abstract

열가소성 탄성체 튜브는 매트릭스 내부에 배치되는 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 실시태양에 있어서, 열가소성 탄성체 성분은 매트릭스 내부에서 다수의 도메인을 가지는 열가소성 탄성체 상으로 존재한다. 열가소성 탄성체 성분 도메인의 적어도 대략 50%는 대략 1.5 이하의 종횡비를 가진다. 특정 실시태양에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 적어도 대략 20 wt%의 열가소성 탄성체 성분 및 대략 50 wt% 이하의 폴리올레핀 성분을 포함한다. 일부 실시태양들에 있어서, 열가소성 탄성체 성분은 스티렌을 포함한다.

Description

열가소성 탄성체 튜브 및 이의 제조 및 이용방법{THERMOPLASTIC ELASTOMER TUBING AND METHOD TO MAKE AND USE SAME}
많은 산업 분야에서 유체 분배 또는 제거를 위하여 튜브를 활용한다.
예를들면, 생물 제약, 의학 및 식품 및 음료 산업에서 유체 이송을 위하여 튜브를 활용한다. 다양한 상황들에서, 열가소성 탄성체 튜브가 유체 이송에 사용된다.
전형적으로, 열가소성 탄성체 튜브는 하나 이상의 출발 재료의 펠렛들로부터 형성된다. 일부 경우에는, 펠렛들은 하나 이상의 출발 재료의 분말들, 예컨대 튜브의 열가소성 성분 분말 및 튜브의 탄성체 성분 분말의 조합으로 형성된다.
조합된 분말들을 용융시키고, 어떤 경우에는, 용융물을 압출하고 특정 크기의 펠렛들로 절단한다. 소정의 경우에는, 펠렛들에 대하여 제2 용융 조작, 제2 압출 조작, 및 제2 절단 조작을 포함한 추가 펠렛화 공정을 거친다. 이후 펠렛들은 추가적인 용융 공정을 거치고 기타 출발 재료와 조합되고 압출되어 열가소성 탄성체 튜브를 형성할 수 있다.
포괄적으로 본 발명은 열가소성 탄성체 튜브 및 열가소성 탄성체 튜브 제조방법에 관한 것이다. 특히, 종래 열가소성 탄성체 튜브 제조 공정에서 소정 단계들을 생략할 수 있는 실시태양들이 본원에 개시된다.
예를들면, 본원에 개시된 방법은 종래 열가소성 탄성체 튜브 제조 방법의 예비-혼합 및 펠렛화 조작들을 생략한다. 따라서, 열가소성 탄성체 튜브 생산은 더욱 효과적이고 비용-효율적이다. 또한 본원 실시태양들에 따라 제조되는 열가소성 탄성체 튜브는 종래 방법에 따라 형성되는 열가소성 탄성체 튜브보다 특성들이 개선된다.
본 발명은 첨부 도면들을 참조할 때 더욱 양호하게 이해되고 여러 특징부 및 이점들이 당업자에게 명백하게 될 것이다.
도 1은 실시태양에 따른 열가소성 탄성체 튜브 제조방법의 흐름도이다.
도 2는 열가소성 탄성체 튜브 제조시스템의 실시형태를 도시한 것이다.
도 3은 실시태양에 따른 열가소성 탄성체 튜브를 도시한 것이다.
도 4는 종래 공정에 의해 형성된 열가소성 탄성체 튜브의 일부 영상이다.
도 5는 본원 실시태양들에 따라 형성된 제1 열가소성 탄성체 튜브의 일부 영상이다.
도 6은 실시태양들에 따라 형성된 제2 열가소성 탄성체 튜브의 영상이다.
상이한 도면들에서 동일한 도면부호들은 유사하거나 동일한 부분을 나타낸다.
도면과 조합하여 하기 설명은 본원에 개시된 교시에 대한 이해를 조력하기 위하여 제공된다. 하기 설명은 본 발명의 특정 구현예들 및 실시태양들에 초점을 둔다. 이러한 초점은 본 발명을 설명을 돕기 위한 것이고 본 발명의 범위 또는 적용 가능성에 대한 한정으로 해석되어서는 아니된다.
포괄적으로 본 발명은 열가소성 탄성체 튜브 및 열가소성 탄성체 튜브 제조방법에 관한 것이다. 특히, 종래 열가소성 탄성체 튜브 제조 공정에서 소정 단계들을 생략할 수 있는 실시태양들이 본원에 개시된다. 예를들면, 본원에 개시된 방법은 종래 열가소성 탄성체 튜브 제조 방법의 예비-혼합 및 펠렛화 조작들을 생략한다. 따라서, 열가소성 탄성체 튜브 생산은 더욱 효과적이고 비용-효율적이다. 또한 본원 실시태양들에 따라 제조되는 열가소성 탄성체 튜브는 종래 방법에 따라 형성되는 열가소성 탄성체 튜브보다 특성들이 개선된다.
실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 매트릭스 내부에 배치되는 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 열가소성 탄성체 성분은 매트릭스에 다수의 도메인을 가지는 열가소성 탄성체 상 (phase)으로 배치된다. 적어도 대략 열가소성 탄성체 상의 도메인50%는 대략 1.5 이하의 종횡비를 가진다. 열가소성 탄성체 튜브 상의 도메인과 관련하여 본원에서 종횡비란 특정 도메인의 장 치수 (major dimension) 값을 특정 도메인의 단 치수 값으로 나눈 것을 의미한다. 장치수가 측정되는 축에 수직인 축을 따라 단 치수가 측정된다.
또 다른 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 적어도 중합체 분량 (polymeric portion)을 가지는 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 중합체 분량의 분자량은 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 70%이다. 분자량은 수평균 분자량 (Mn), 중량평균 분자량 (Mw), Z-평균 분자량 (Mz), 피크 분자량 (Mp), 또는 이들의 조합일 수 있다.
추가 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 스티렌으로 구성되는 적어도 대략 20 wt%의 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 또한 열가소성 탄성체 튜브는 대략 50 wt% 이하의 폴리올레핀 성분을 포함한다. 또한, 열가소성 탄성체 튜브의 인장강도는 적어도 대략 1000 psi이다. 특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 유체 이송을 위한 펌프에 연결될 수 있다.
도 1은 실시태양에 따른 열가소성 탄성체 튜브 제조방법 (100)의 흐름도이다. 102에서, 방법 (100)은 다수의 출발 재료를 이축압출기에 제공하는 단계를 포함한다. 출발 재료는 열가소성 탄성체를 포함한다. 열가소성 탄성체는 열가소성 성분 및 탄성체 성분을 포함한다. 특정 실시태양들에서, 출발 재료의 조성은 열가소성 탄성체 유형에 따라 다르다. 열가소성 탄성체의 일 유형은 스티렌 블록 공중합체, 열가소성 폴리올레핀, 열가소성 폴리우레탄, 열가소성 가황물, 코-폴리에스테르 탄성체, 연질 폴리염화비닐, 또는 코-폴리아미드 탄성체를 포함한다. 또한 출발 재료는 하나 이상의 첨가제를 포함한다. 첨가제는 안정화제, 경화제, 윤활제, 충전제, 가공조제, 착색제, 촉매, 팽창제, 발포제, 부성분으로서 기타 중합체, 또는 이들의 조합을 포함한다. 또한, 하나 이상의 출발 재료들은 고체, 액체 또는 기체 형태일 수 있다.
104에서, 출발 재료는 이축압출기에서 혼합되어 이축압출기 출력물 (output)을 제공한다. 또한, 출발 재료를 혼합하기 위하여, 이축압출기는 출발 재료를 가열한다. 특정 실시태양에서, 이축압출기는 하나 이상의 고체 출발 재료, 예컨대 열가소성 탄성체 성분을 용융시킨다.
106에서, 이축압출기 출력물은 펌프에 제공된다. 펌프는 기어 펌프, 용적형 펌프, 단축 압출기, 또는 기타 적합한 유형의 펌프를 포함한다. 108에서, 펌프 출력물은 다이 및 맨드렐에 제공되어 열가소성 탄성체 튜브를 형성한다. 일부 실시태양들에서, 펌프 출력물은 다이 및 맨드렐에 직접 제공된다. 다른 실시태양들에서, 펌프 출력물은 오염물을 제거하기 위하여 하나 이상의 필터를 통과하고 및/또는 다이 및 맨드렐에 제공되기 전에 역혼합을 제공한다. 소정의 경우에는, 하나 이상의 필터는 하나 이상의 와이어-메시 스크린을 포함한다.
또한, 110에서, 방법 (100)은 열가소성 탄성체 튜브와 관련된 하나 이상의 추가 조작 수행 단계를 포함한다. 예를들면, 열가소성 탄성체 튜브는 냉각공정, 건조공정, 권취공정, 절단공정, 또는 이들의 조합을 거친다. 일부 경우에는, 예컨대 레이저 센서, 초음파 센서, 또는 X-선 장치를 이용하여 열가소성 탄성체 튜브 치수가 측정된다. 열가소성 탄성체 튜브 치수 측정은 피드백 정보로서 제어시스템에 제공된다. 이후 제어시스템은 피드백 정보를 활용하여 열가소성 탄성체 튜브 형성에 사용되는 하나 이상의 장치들, 예컨대 이축압출기, 펌프, 냉각조, 또는 이들의 조합에 대한 조작을 조정한다.
도 2는 열가소성 탄성체 튜브 제조 시스템 (200)의 실시형태를 도시한 것이다. 특정 실시태양에서, 시스템 (200)은 방법 (100)을 구현하여 열가소성 탄성체 튜브를 형성한다.
시스템 (200)은 출발 재료를 이축압출기 (204)에 제공하는 하나 이상의 출발 재료 공급 장치 (202)를 포함한다. 각각의 출발 재료는 특정 재료 형태, 예컨대 고체, 액체, 기체 또는 이들의 조합 형태일 수 있다.
출발 재료는 열가소성 탄성체 튜브 성분들을 포함한다. 실시태양에서, 출발 재료는 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 열가소성 탄성체 성분은 복수의 중합체들을 포함한다. 일부 경우에는, 열가소성 탄성체 성분은 폴리에테르-에스테르 블록 공중합체, 열가소성 폴리아미드 탄성체, 열가소성 폴리우레탄 탄성체, 열가소성 폴리올레핀 탄성체, 열가소성 가황물, 올레핀계 공중합체, 올레핀계 삼량체, 폴리올레핀 소성중합체, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다.
또한, 열가소성 탄성체 성분은 특정 공중합체를 포함한다. 예를들면, 공중합체는 블록 공중합체를 포함한다. 실시태양에서, 블록 공중합체는 스티렌을 포함하는 블록 공중합체의 복수의 배합물의 혼합물을 포함한다. 특정 실시태양에서, 블록 공중합체는 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-이소프렌-부타디엔 블록 공중합체, 수소화 블록 공중합체, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다. 특정 실시태양들에서, 수소화 블록 공중합체는 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 (SEBS) 블록 공중합체, 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 (SEPS) 블록 공중합체, 스티렌-에틸렌-에틸렌/프로필렌-스티렌 (SEEPS) 블록 공중합체, 또는 이들의 조합을 포함한다.
또한 열가소성 탄성체 튜브 성분은 폴리올레핀 성분을 포함한다. 폴리올레핀 성분은 폴리올레핀의 복수의 배합물의 혼합물이다. 특정 실시태양에서, 폴리올레핀 성분은 폴리프로필렌을 포함한다.
또한, 열가소성 탄성체 튜브를 위한 출발 재료는 하나 이상의 첨가제를 포함한다. 예를들면, 하나 이상의 첨가제는 가소제, 촉매, 실리콘 개질제, 안정화제, 경화제, 윤활제, 착색제, 충전제, 팽창제, 부성분으로서 다른 중합체, 또는 이들의 조합을 포함한다. 특정 실시태양에서, 가소제는 미네랄 오일을 포함한다.
소정의 경우에는, 하나 이상의 출발 재료 공급 장치 (202)는 액체 출발 재료를 이축압출기 (204)에 제공하기 위하여 하나 이상의 액체 주입 펌프를 포함한다. 또한, 하나 이상의 출발 재료 공급 장치 (202)는 고체 출발 재료를 이축압출기 (204)에 제공하기 위하여 이축압출기 (204)에 연결되는 하나 이상의 피더 (feeder)를 포함한다. 일부 실시태양들에서, 하나 이상의 출발 재료로 구성되는 펠렛들, 분말들, 또는 양자는, 피더를 통해 이축압출기 (204)에 제공된다. 또한, 스트립 형태의 출발 재료, 예컨대 열가소성 탄성체 성분의 스트립은 피더를 통하여 이축압출기 (204)에 제공될 수 있다. 또한 출발 재료 공급 장치 (202)는 기체 형태의 출발 재료를 이축압출기 (204)에 제공하기 위하여 기체 주입 장치를 포함한다. 특정 실시태양에서, 또한 적어도 출발 재료의 일부는 이축압출기 (204)의 사이드 피더를 통해 이축압출기 (204)에 제공될 수 있다. 또한, 다수의 출발 재료들은 혼합된 후 이축압출기 (204)에 제공될 수 있다. 실시태양에서, 적어도 하나의 출발 재료 공급 장치 (202)는 혼합장치, 블렌딩 장치, 또는 이들의 조합을 포함한다.
이축압출기 (204)는 출발 재료를 혼합할 수 있다. 또한, 이축압출기 (204)는 출발 재료를 가열할 수 있다. 소정의 경우에는, 이축압출기 (204)는 다수의 가열 구역들을 가지고, 각각의 가열 구역은 특정 온도와 연관된다. 예를들면, 실시태양에서, 이축압출기 (204)는 하나 이상의 출발 재료의 융점 이상의 온도에서 작동되어, 출발 재료는 이축압출기 (204) 내에서 용융물을 형성한다. 이축압출기 (204)의 온도 프로파일은 대략 125℃ 내지 대략 230℃의 범위를 포함한다. 특정한 예시적 실시태양에서, 이축압출기 (204)는 대략 150℃ 내지 대략 180℃의 범위를 가지는 온도 프로파일로 작동된다. 또한, 이축압출기 (204)은 이축압출기 (204) 내부에서 용융물 최대 온도가 대략 205℃ 이하, 대략 195℃ 이하, 대략 190℃ 이하, 대략 185℃ 이하, 대략 175℃ 이하, 또는 대략 160℃ 이하가 되도록 작동될 수 있다.
또한, 이축압출기 (204)는 제조되는 열가소성 탄성체 튜브 배합물, 시스템 (200) 공정 설정 인자들, 또는 이들의 조합에 기초하여 일정 속도 범위에서 가변되는 스크류 속도로 작동된다. 예를들면, 이축압출기 (204) 속도는 대략 분당 50 회전수 (rpm) 내지 대략 1150 rpm이다. 특정한 예시적 실시태양에서, 이축압출기 (204) 속도는 대략 450 rpm 내지 대략 550 rpm이다.
또한, 이축압출기 (204)는 제조되는 열가소성 탄성체 튜브 배합물, 시스템 (200) 공정 설정 인자들, 또는 이들의 조합에 기초하여 일정 토크 범위에서 가변되는 토크로 작동된다. 예를들면, 이축압출기 (204) 토크는 대략 10% 내지 대략 90%이다. 특정한 예시적 실시태양에서, 이축압출기 (204) 토크는 대략 30% 내지 대략 45%이다.
또한 시스템 (200)은 이축압출기 (204) 출력물을 수용하는 펌프 (206)를 포함한다. 일 실시태양에서, 펌프 (206)는 기어 펌프일 수 있다. 또 다른 실시태양에서, 펌프 (206)는 용적형 펌프이다. 특정 실시태양에서, 용적형 펌프는 용해 펌프일 수 있다. 추가 실시태양에서, 펌프 (206)는 단축 압출기일 수 있다. 단축 압출기는 직경에 대한 길이 비율이 대략 24 이하, 대략 16 이하, 또는 대략 8 이하이다.
기어 펌프 (206) 속도는 제조되는 열가소성 탄성체 튜브 배합물, 시스템 (200) 공정 설정 인자들, 또는 이들의 조합에 기초하여 일정 속도 범위에서 가변될 수 있다. 예를들면, 기어 펌프 (206) 속도는 대략 10 rpm 내지 대략 100 rpm이다. 특정한 예시적 실시태양에서, 기어 펌프 (206) 속도는 대략 12 rpm 내지 대략 30 rpm이다.
실시태양에서, 기어 펌프 (206) 출력율은 제조되는 열가소성 탄성체 튜브 배합물, 시스템 (200) 공정 설정 인자들, 또는 이들의 조합에 기초하여 일정 속도 범위에서 가변될 수 있다. 예를들면, 기어 펌프 (206) 출력율은 대략 5 lbs./hr. 내지 대략 250 lbs./hr이다. 특정한 예시적 실시태양에서, 기어 펌프 (206) 출력율은 대략 15 lbs./hr. 내지 대략 25 lbs./hr이다. 일부 실시태양들에서, 기어 펌프 (206) 출력율은 이축압출기 (204) 스크류 크기에 따라 더욱 높아질 수 있다. 예시적으로, 기어 펌프 (206) 출력율은 대략 1000 lbs./hr까지이다.
또한, 시스템 (200)은 하나 이상의 필터 (208)를 포함한다. 하나 이상의 필터 (208)는 펌프 (206) 출력물을 여과하고 또한 펌프 (206) 출력물에 대한 추가적인 혼합을 제공한다. 일부 경우에는, 하나 이상의 필터 (208)는 와이어-메시 스크린을 포함한다.
또한, 시스템 (200)은 펌프 (206) 출력물 압출을 통해 열가소성 탄성체 튜브를 형성하기 위한 다이 및 맨드렐 (210)을 포함한다. 실시태양에서, 다이 및 맨드렐 (210) 입구 압력은 특정 압력에서 대략 10% 이하, 특정 압력에서 대략 8% 이하, 특정 압력에서 대략 6% 이하, 특정 압력에서 대략 4% 이하, 또는 특정 압력에서 대략 2% 이하까지 변한다.
다이 및 맨드렐 (210) 입구 압력은 다이 및 맨드렐 (210)의 크기, 형성되는 튜브 치수, 다이 및 맨드렐 (210)의 단면 기하구조, 시스템 (200) 공정 설정 인자들 또는 이들의 조합에 기초하여 일정 압력 범위에서 가변될 수 있다. 예를들면, 다이 및 맨드렐 (210) 입구 압력은 대략 1 psi 내지 대략 1000 psi이다. 특정한 예시적 실시태양에서, 다이 및 맨드렐 (210) 입구 압력은 적어도 대략 485 psi, 적어도 대략 492 psi, 적어도 대략 495 psi, 또는 적어도 대략 505 psi이다. 기타 특정 예시적 실시태양에서, 다이 및 맨드렐 (210) 입구 압력은 또한 대략 525 psi 이하, 대략 515 psi 이하, 대략 511 psi 이하, 대략 504 psi 이하, 대략 500 psi 이하, 또는 대략 495 psi 이하이다. 다이 및 맨드렐 (210)의 입구 압력은 상기 임의의 값들 사이 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
다이 및 맨드렐 (210)를 통해 형성된 후, 열가소성 탄성체 튜브는 냉각장치 (212)를 통해 냉각된다. 실시태양에서, 냉각장치 (212)는 수조를 포함한다. 일부 실시태양들에서, 수조는 진공 탱크에 배치되거나, 수조는 대기에 개방되거나, 또는 양자의 경우일 수 있다.
시스템 (200)은 또한 열가소성 탄성체 튜브에 대하여 하나 이상의 후처리 조작을 가하는 하나 이상의 후처리 장치 (214)를 포함한다. 예를들면, 하나 이상의 후처리 장치 (214)는 절단장치를 포함하여 열가소성 탄성체 튜브를 다수의 개별 튜브들로 절단한다. 다른 경우에는, 하나 이상의 후처리 장치 (214)는 권취장치를 포함하여 열가소성 탄성체 튜브를 코일로 감는다. 또한, 하나 이상의 후처리 장치 (214)는 건조장치, 예컨대 가열기, 경화장치, 예컨대 경화오븐, 또는 이들의 조합을 포함한다.
예시적 실시태양에서, 방법 (200)의 실시태양들에 따라 형성된 열가소성 탄성체 튜브는 적어도 대략 20 wt% 의 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 실시태양에서, 열가소성 탄성체 성분은 스티렌을 포함한다. 일 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 적어도 대략 25 wt%의 열가소성 탄성체 성분, 적어도 대략 30 wt%의 열가소성 탄성체 성분, 적어도 대략 33 wt%의 열가소성 탄성체 성분, 적어도 대략 38 wt%의 열가소성 탄성체 성분, 또는 적어도 대략 45 wt%의 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 또 다른 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 60 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 대략 55 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 대략 48 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 또는 대략 40 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 열가소성 탄성체 성분은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 25 wt% 내지 대략 45 wt% 범위의 열가소성 탄성체 성분을 포함한다.
또한, 도 2에 기재된 방법의 실시태양들에 따라 형성되는 열가소성 탄성체 튜브는 대략 50 wt% 이하의 폴리올레핀 성분을 포함한다. 일 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 적어도 대략 8 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 10 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 15 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 20 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 23 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 27 wt%의 폴리올레핀 성분, 또는 적어도 대략 30 wt%의 폴리올레핀 성분을 포함한다. 또 다른 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 45 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 42 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 40 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 35 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 33 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 또는 대략 25 wt% 이하의 폴리올레핀 성분을 포함한다. 폴리올레핀 성분의 양은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 10 wt% 내지 대략 30 wt% 범위의 폴리올레핀 성분을 포함한다.
일부 실시태양들에서, 방법 (200)의 실시태양들에 따라 형성된 열가소성 탄성체 튜브는 가소제로서 미네랄 오일을 포함한다. 일 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 적어도 대략 1 wt%의 미네랄 오일, 적어도 대략 20 wt%의 미네랄 오일, 적어도 대략 32 wt%의 미네랄 오일, 적어도 대략 40 wt%의 미네랄 오일, 적어도 대략 42 wt%의 미네랄 오일, 또는 적어도 대략 50 wt%의 미네랄 오일을 포함한다. 추가 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 70 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 60 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 48 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 45 wt% 이하의 미네랄 오일, 또는 대략 35 wt% 이하의 미네랄 오일을 포함한다. 미네랄 오일 양은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 35 wt% 내지 대략 55 wt% 범위의 미네랄 오일을 포함한다.
소정 실시태양들에서, 방법 (200)에 따라 제작된 열가소성 탄성체 튜브는 특정의 치수 정밀도를 가진다. 따라서, 열가소성 탄성체 튜브의 특정 치수는 열가소성 탄성체 튜브 길이 또는 열가소성 탄성체 튜브로부터 형성되는 다수의 열가소성 튜브들의 길이에 대하여 특정 정도까지 가변될 수 있다. 일 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브의 치수 정밀도는 특정 길이에 대하여 열가소성 탄성체 튜브 평균 외경의 대략 1.5% 이하의 표준편차를 가지는 열가소성 탄성체 튜브 외경으로 표기한다.
도 3은 실시태양에 따른 열가소성 탄성체 튜브 (300)를 도시한 것이다. 특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)는 도 1에서 기술된 방법 (100), 도 2에 대하여 기술된 시스템 (200), 또는 양자에 따라 형성될 수 있다.
열가소성 탄성체 튜브 (300)는 외경 (304) 및 내경 (306)을 가지는 몸체 (302)를 포함한다. 내경 (306)은 몸체 (302)의 중공 보어 (308)를 형성한다. 또한, 몸체 (302)는 외경 (304) 및 내경 (306) 간의 차이로 측정되는 벽 두께 (310)를 포함한다. 또한, 몸체 (302)는 길이 (312)를 가진다.
특정 실시태양에서, 외경 (304)은 적어도 대략 2 mm, 적어도 대략 5 mm, 적어도 대략 12 mm, 적어도 대략 15 mm, 적어도 대략 18 mm, 적어도 대략 20 mm, 또는 적어도 대략 22 mm이다. 또한, 외경 (304)은 대략 40 mm 이하, 대략 33 mm 이하, 대략 30 mm 이하, 대략 25 mm 이하, 대략 16 mm 이하, 또는 대략 10 mm 이하이다. 외경 (304)은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
또 다른 실시태양에서, 몸체 (302) 내경 (306)은 적어도 대략 0.5 mm, 적어도 대략 3 mm, 적어도 대략 5 mm, 적어도 대략 9 mm, 적어도 대략 15 mm, 또는 적어도 대략 22 mm이다. 또한, 내경 (306)은 대략 28 mm 이하, 대략 25 mm 이하, 대략 20 mm 이하, 대략 17 mm 이하, 대략 12 mm 이하, 또는 대략 10 mm 이하이다. 내경 (306)은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
또한 열가소성 탄성체 튜브 (302)는 외경 (304) 및 내경 (306) 간의 차이인 벽 두께를 가진다. 일부 실시태양들에서, 벽 두께는 적어도 대략 0.5 mm, 적어도 대략 2 mm, 적어도 대략 5 mm, 또는 적어도 대략 7 mm이다. 또한, 벽 두께는 대략 17 mm 이하, 대략 15 mm 이하, 대략 12 mm 이하, 또는 대략 10 mm 이하이다. 벽 두께는 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
추가 실시태양에서, 몸체 (302) 길이 (312)는 적어도 대략 5 cm, 적어도 대략 25 cm, 적어도 대략 35 cm, 또는 적어도 대략 45 cm이다. 길이 (312)는 또한 대략 100 cm 이하, 대략 80 cm 이하, 대략 65 cm 이하, 또는 대략 55 cm 이하이다. 길이 (312)는 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
일부 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 튜브 (302)는 단일 튜브 길이보다 긴 열가소성 탄성체 튜브 길이로부터 형성될 수 있다. 예를들면, 일 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (302)를 제공하는데 사용되는 열가소성 탄성체 튜브의 길이는 적어도 대략 10 m, 적어도 대략 35 m, 적어도 대략 50 m, 적어도 대략 125 m, 적어도 대략 350 m, 또는 적어도 대략 500 m이다. 또 다른 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브의 길이는 대략 800 m 이하, 대략 650 m 이하, 대략 400 m 이하, 대략 200 m 이하, 또는 대략 75 m 이하이다.
도 3에 도시된 예시적 실시태양에서 몸체 (302) 축 방향에 수직한 내부 보어 (306) 단면은 원형이지만, 몸체 (302) 축 방향에 수직한 내부 보어 (306) 단면은 정사각형, 삼각형 또는 직사각형일 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 예시적 실시태양에서 열가소성 탄성체 튜브 (300)는 중공 보어 (308)로 구성되는 단일 관을 가지지만, 다른 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)는 복수의 관들을 가질 수 있다. 또한, 복수의 관들 각각의 관은 내경을 가질 수 있다.
열가소성 탄성체 튜브 (300)는 소정 물성들에 대한 특정 값들을 가진다. 예를들면, 소정 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 인장강도는 적어도 대략 1000 psi, 적어도 대략 1250 psi, 적어도 대략 1500 psi, 적어도 대략 1750 psi, 적어도 대략 1800 psi, 적어도 대략 1820 psi, 적어도 대략 1900 psi, 또는 적어도 대략 1930 psi이다. 또한, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 인장강도는 대략 2150 psi 이하, 대략 2100 psi 이하, 대략 1970 psi 이하, 대략 1950 psi 이하, 대략 1880 psi 이하, 또는 대략 1850 psi 이하이다. 인장강도는 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 인장강도는 대략 1950 psi 내지 대략 2000 psi 범위이다.
또한, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 100% 연신율은 적어도 대략 400 psi, 적어도 대략 425 psi, 적어도 대략 435 psi, 적어도 대략 460 psi, 또는 적어도 대략 470 psi이다. 또한 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 100% 연신율은 대략 510 psi 이하, 대략 500 psi 이하, 대략 475 psi 이하, 대략 450 psi 이하, 또는 대략 430 psi 이하이다. 100% 연신율은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 100% 연신율은 대략 440 psi 내지 대략 470 psi 범위에 있다.
일부 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 300% 연신율은 적어도 대략 600 psi, 적어도 대략 630 psi, 적어도 대략 660 psi, 또는 적어도 대략 680 psi이다. 다른 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 300% 연신율은 대략 700 psi 이하, 대략 675 psi 이하, 대략 650 psi 이하, 또는 대략 625 psi 이하이다. 300% 연신율은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 300% 연신율은 대략 640 psi 내지 대략 670 psi 범위에 있다.
또한, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 그라브 (Graves) 인열강도는 적어도 대략 선형 인치 당 180 파운드 (pli), 적어도 대략 200 pli, 적어도 대략 220 pli, 또는 적어도 대략 250 pli이다. 또한 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 그라브 인열강도는 대략 270 pli 이하, 대략 260 pli 이하, 대략 235 pli 이하, 또는 대략 225 pli 이하이다. 그라브 인열강도는 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 그라브 인열강도는 대략 210 pli 내지 대략 240 pli 범위이다.
소정의 경우에는, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 파열압력은 적어도 대략 65 psi, 적어도 대략 70 psi, 적어도 대략 80 psi, 또는 적어도 대략 90 psi이다. 다른 경우들에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 파열압력은 대략 100 psi 이하, 대략 95 psi 이하, 대략 85 psi 이하, 또는 대략 75 psi 이하이다. 파열압력은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 파열압력은 대략 75 psi 내지 대략 95 psi 범위이다.
실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 쇼어 A 경도는 적어도 대략 40, 적어도 대략 45, 적어도 대략 55, 적어도 대략 60, 또는 적어도 대략 70이다. 또 다른 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 쇼어 A 경도는 대략 80 이하, 대략 75 이하, 대략 65 이하, 또는 대략 50 이하이다. 쇼어 A 경도는 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 쇼어 A 경도는 대략 50 내지 대략 65 범위이다.
또한, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 혼합 엔탈피는 적어도 대략 15 J/g, 적어도 대략 16.5 J/g, 적어도 대략 18 J/g, 또는 적어도 대략 19 J/g이다. 또한 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 혼합 엔탈피는 대략 21 J/g 이하, 대략 20 J/g 이하, 대략 17.5 J/g 이하, 또는 대략 16 J/g 이하이다. 혼합 엔탈피는 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 혼합 엔탈피는 대략 16 J/g 내지 대략 18.5 J/g 범위이다.
소정 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)는 중합체 분량 (portion)을 가지는 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 일부 실시태양들에서, 중합체 분량의 분자량은 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 70%이다. 일 실시태양에서, 중합체 분량 분자량은 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 75%, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 80%, 또는 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 90%이다. 또 다른 실시태양에서, 중합체 분량 분자량은 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 대략 95% 이하, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 대략 92% 이하, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 대략 88% 이하, 또는 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 대략 85% 이하이다.
또한, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 중합체 분량 분자량은 적어도 대략 120,000, 적어도 대략 135,000, 적어도 대략 150,000, 또는 적어도 대략 165,000이다. 또한 중합체 분량 분자량은 대략 275,000 이하, 대략 230,000 이하, 대략 210,000 이하, 대략 190,000 이하, 또는 대략 175,000 이하이다. 중합체 분량 분자량은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 열가소성 탄성체 성분의 중합체 분량 분자량은 대략 140,000 내지 대략 180,000 범위이다.
또한, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량은 적어도 대략 150,000, 적어도 대략 165,000, 적어도 대략 175,000, 또는 적어도 대략 185,000이다. 또 다른 실시태양에서, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량은 대략 300,000 이하, 대략 255,000 이하, 대략 210,000 이하, 또는 대략 180,000 이하이다. 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량은 상기 임의의 값들 사이의 범위에 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정 실시태양에서, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량은 대략 160,000 내지 대략 200,000 범위이다.
열가소성 탄성체 튜브 (300) 물성들은 특정 방법에 따라 측정될 수 있다. 예를들면, 인장강도, 100% 연신율, 및 300% 연신율은 본원 출원 당시의 ASTM D412 표준에 따라 측정될 수 있다. 또한, 그라브 인열강도는 본원 출원 당시의 ASTM D624 표준에 따라 측정될 수 있다. 파열압력은 본원 출원 당시의 ASTM D1599 표준으로 측정된다. 또한, 쇼어 A 경도는 본원 출원 당시의 ASTM D2240 타입 A 표준으로 측정될 수 있다. 혼합 엔탈피는 시차주사열량법 (DSC)으로 측정된다. 열가소성 탄성체 튜브 (300) 분자량은 겔 침투크로마토그래피로 측정된다.
일부 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)는 특정 모폴로지 (morphology)를 가진다. 일 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)는 열가소성 탄성체 상을 가진다. 열가소성 탄성체 상은 하나 이상의 열가소성 탄성체 성분을 포함한다. 또한, 열가소성 탄성체 상은 하나 이상의 열가소성 탄성체 성분의 다수의 도메인을 포함한다. 또한 열가소성 탄성체 상은 다수의 기타 성분, 예컨대 가소제를 포함한다.
특정 실시태양에서, 열가소성 탄성체 성분의 도메인 개수의 적어도 대략 50%는 종횡비가 대략 1.5 이하이다. 일부 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 성분의 도메인 개수의 적어도 대략 50%는 종횡비가 적어도 대략 0.5, 적어도 대략 0.8, 또는 적어도 대략 1.3이다. 다른 실시태양들에서, 열가소성 탄성체 성분의 도메인 개수의 적어도 대략 50%는 종횡비가 대략 1.4 이하, 대략 1.2 이하, 또는 대략 0.9 이하이다. 또한, 열가소성 탄성체 성분의 도메인 장치수 값은 적어도 대략 0.5 미크론, 적어도 대략 0.8 미크론, 또는 적어도 대략 1.2 미크론이다. 또한 열가소성 탄성체 성분의 도메인 장치수 값은 대략 2 미크론 이하, 대략 1.7 미크론 이하, 또는 대략 1.5 미크론 이하이다.
또 다른 실시태양에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)는 폴리올레핀 상을 가진다. 폴리올레핀 상은 하나 이상의 폴리올레핀 성분을 포함한다. 또한, 폴리올레핀 상은 다수의 도메인을 포함한다. 특정 실시태양에서, 폴리올레핀 성분 도메인의 적어도 대략 50%는 종횡비가 대략 1.5 이하이다.
열가소성 탄성체 튜브 (300) 모폴로지는 열가소성 탄성체 상 및 폴리올레핀 상의 혼화성이 최소화 되어 종래 열가소성 탄성체 튜브 모폴로지와 차별된다. 예를들면, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 열가소성 탄성체 상 및 폴리올레핀 상의 순도는 종래 열가소성 탄성체 튜브보다 증가된다. 다른 실시예에서, 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 하나 이상의 상들의 도메인은 종래 열가소성 탄성체 튜브의 것들보다 더욱 거대하고 더욱 구형상이다.
특정 이론에 구속되지 않고, 열가소성 탄성체 상 및 폴리올레핀 상 간의 혼화성 감소 및 상들의 도메인 형상 및 크기는 열가소성 탄성체 튜브 (300) 제조에 적용된 가공 단계들이 감소한 결과이다. 예시로써, 종래 열가소성 탄성체 튜브 제조에 적용되는 재료는 전형적으로 여러 번 혼합, 가열 및 절단된 후 튜브 형상으로 형성된다. 종래 열가소성 탄성체 튜브의 다수 가열 및 전단 이력으로 이들 열가소성 탄성체 튜브 상들 간의 혼화성이 유발된다. 당업자들은 열가소성 탄성체 튜브 상들의 혼화성이 물성들 개선에 기여한다고 고려한다. 그러나, 아주 예기치 못하게, 열가소성 탄성체 튜브 (300) 상들 간 혼화성 결여로 종래 방법을 사용하여 제작된 튜브보다 물성들이 개선되었다. 또한 열가소성 탄성체 튜브 (300)에 대한 절단 및 가열 이력 결여로 인하여 열가소성 탄성체 튜브 (300) 성분들의 분자량을 더욱 높일 수 있다. 또한, 열가소성 탄성체 튜브 (300) 형성에 적용된 가공 단계들이 감소하면 더 많은 결정성 구조가 가능하고, 이에 따라 열가소성 탄성체 튜브 (300)의 열적 특성 및 물성들이 개선된다.
실시형태들은 아래 나열된 하나 이상의 임의의 항목들에 의한다.
항목 1. 열가소성 탄성체 튜브에 있어서:
매트릭스 내부에 배치되는 열가소성 탄성체 성분으로 구성되고, 열가소성 탄성체 성분은 매트릭스 내부에 다수의 도메인을 가지는 열가소성 탄성체 상으로 배치되고, 열가소성 탄성체 성분의 도메인 적어도 대략 50%는 대략 1.5 이하의 종횡비를 가지는, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 2. 항목 1에서, 종횡비는 대략 1.4 이하, 대략 1.2 이하, 대략 0.9 이하, 적어도 대략 0.5, 적어도 대략 0.8, 또는 적어도 대략 1.3인, 열가소성 탄성체 튜브
항목 3. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에서, 매트릭스는 폴리올레핀 성분의 다수의 도메인을 가지는 폴리올레핀 상을 포함하고, 폴리올레핀 성분 도메인의 적어도 대략 50%는 대략 1.5 이하의 종횡비를 가지는, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 4. 열가소성 탄성체 튜브에 있어서:
적어도 중합체 분량을 포함하는 열가소성 탄성체 성분으로 구성되고, 중합체 분량의 분자량은 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 70%인, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 5. 항목 4에서, 중합체 분량 분자량은 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 대략 95% 이하, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 대략 85% 이하, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 75%, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 80%, 또는 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 90%인, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 6. 항목 4 또는 5에서, 중합체 분량 분자량은 대략 275,000 이하, 대략 230,000 이하, 대략 210,000 이하, 대략 190,000 이하, 대략 175,000 이하, 적어도 대략 120,000, 적어도 대략 135,000, 적어도 대략 150,000, 또는 적어도 대략 165,000인, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 7. 항목 4 내지 6 중 어느 하나의 항목에서, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량은 대략 300,000 이하, 대략 255,000 이하, 대략 210,000 이하, 대략 180,000 이하, 적어도 대략 150,000, 적어도 대략 165,000, 적어도 대략 175,000, 또는 적어도 대략 185,000인, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 8. 항목 4 내지 7 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 폴리올레핀 성분을 더욱 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 9. 열가소성 탄성체 튜브에 있어서:
스티렌을 포함하는 적어도 대략 20 wt%의 열가소성 탄성체 성분; 및
대략 50 wt% 이하의 폴리올레핀 성분; 으로 구성되고,
열가소성 탄성체 튜브의 인장강도는 적어도 대략 1000 psi인, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 10. 장치에 있어서:
스티렌을 포함하는 적어도 대략 20 wt%의 열가소성 탄성체 성분 및 대략 50 wt% 이하의 폴리올레핀 성분으로 구성되고, 인장강도가 적어도 대략 1000 psi인 열가소성 탄성체 튜브; 및
상기 열가소성 탄성체 튜브를 통해 유체를 분배하는 펌프로 구성되는, 장치.
항목 11. 항목 10에서, 열가소성 탄성체 튜브 및 펌프는 환자에게 유체를 제공하는 의료기구를 구성하는, 장치.
항목 12. 항목 9 내지 11중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 인장강도는 대략 2150 psi 이하, 대략 2100 psi 이하, 대략 1950 psi 이하, 대략 1850 psi 이하, 적어도 대략 1000 psi, 적어도 대략 1750 psi, 적어도 대략 1800 psi, 또는 적어도 대략 1900 psi인, 열가소성 탄성체 튜브 또는 장치.
항목 13. 방법에 있어서:
열가소성 탄성체를 포함한 다수의 출발 재료를 이축압출기에 제공하는 단계;
이축압출기에서 출발 재료를 혼합하여 이축압출기 출력물을 제공하는 단계;
이축압출기 출력물을 펌프로 제공하는 단계; 및
펌프의 출력물을 다이로 제공하여 열가소성 탄성체 튜브를 형성하는 단계로 구성되는, 방법.
항목 14. 항목 13에서, 다수의 출발 재료를 이축압출기에서 가열하여 용융물을 형성하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 15. 항목 14에서, 용융물의 온도는 대략 230℃ 이하, 대략 205℃ 이하, 대략 195℃ 이하, 대략 190℃ 이하, 대략 185℃ 이하, 또는 대략 175℃ 이하, 또는 대략 160℃ 이하인, 방법.
항목 16. 항목 13 내지 15 중 어느 하나의 항목에서, 다수의 출발 재료의 제1 부분은 고체 재료를 포함하고, 다수의 출발 재료의 제2 부분은 액체 재료를 포함하고, 다수의 출발 재료의 제3 부분은 기체 재료를 포함하고, 또는 이들의 조합인, 방법.
항목 17. 항목 13 내지 17 중 어느 하나의 항목에서, 다이 입구 압력은 특정 입구 압력으로부터 대략 10% 이하, 특정 입구 압력으로부터 대략 8% 이하, 특정 입구 압력으로부터 대략 6% 이하, 특정 입구 압력으로부터 대략 4% 이하, 또는 특정 입구 압력으로부터 대략 2% 이하까지 가변되는, 방법.
항목 18. 항목 13 내지 17 중 어느 하나의 항목에서, 펌프 출력물은 하나 이상의 필터 장치들을 통하여 다이 및 맨드렐로 제공되는, 방법.
항목 19. 항목 13 내지 18 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브 냉각단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 20. 항목 19에서, 열가소성 탄성체 튜브는 펌프 출력물을 다이로 제공한 후 냉각되는, 방법.
항목 21. 항목 19 또는 20에서, 열가소성 탄성체 튜브는 수조를 통해 냉각되는, 방법.
항목 22. 항목 21 에서, 수조는 진공 탱크에 배치되거나, 대기중에 개방되거나, 또는 양자의 경우인, 방법.
항목 23. 항목 13 내지 22 중 어느 하나의 항목에서, 출발 재료를 이축압출기에 제공하기 전에 출발 재료를 혼합하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 24. 항목 13 내지 23 중 어느 하나의 항목에서, 이축압출기는 기어 펌프에 의해 구동되는, 방법.
항목 25. 항목 13 내지 24 중 어느 하나의 항목에서, 펌프는 용적형 펌프인, 방법.
항목 26. 항목 25에서, 용적형 펌프는 용해 펌프인, 방법.
항목 27. 항목 13 내지 26 중 어느 하나의 항목에서, 펌프는 단축 압출기인, 방법.
항목 28. 항목 27에서, 단축 압출기는 직경에 대한 길이 비율 (L/D)은 대략 24 이하, 대략 16 이하, 또는 대략 8 이하인, 방법.
항목 29. 항목 13 내지 28 중 어느 하나의 항목에서, 하나 이상의 액체 주입 펌프를 통해 하나 이상의 출발 재료를 이축압출기에 제공하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 30. 항목 13 내지 29 중 어느 하나의 항목에서, 이축압출기에 연결되는 하나 이상의 피더를 통해 하나 이상의 출발 재료를 이축압출기에 제공하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 31. 항목 13 내지 30 중 어느 하나의 항목에서, 사이드 피더를 통해 적어도 출발 재료 일부를 이축압출기에 제공하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
항목 32. 항목 13 내지 31 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 열가소성 탄성체 성분 및 폴리올레핀 성분을 포함하는, 방법.
항목 33. 항목 1 내지 12 및 32 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 100% 연신율은 대략 510 psi 이하, 대략 500 psi 이하, 대략 475 psi 이하, 대략 450 psi 이하, 대략 430 psi 이하, 적어도 대략 400 psi, 적어도 대략 425 psi, 적어도 대략 460 psi, 또는 적어도 대략 470 psi인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 34. 항목 1 내지 12, 32 및 33 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 300% 연신율은 대략 700 psi 이하, 대략 675 psi 이하, 대략 650 psi 이하, 대략 625 psi 이하, 적어도 대략 600 psi, 적어도 대략 630 psi, 적어도 대략 660 psi, 또는 적어도 대략 680 psi인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 35. 항목 1 내지 12 및 32 내지 34중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 그라브 인열강도는 대략 270 pli 이하, 대략 260 pli 이하, 대략 235 pli 이하, 대략 225 pli 이하, 적어도 대략 180 pli, 적어도 대략 200 pli, 적어도 대략 220 pli, 또는 적어도 대략 250 pli인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 36. 항목 1 내지 12 및 32 내지 35중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 파열압력은 대략 100 psi 이하, 대략 95 psi 이하, 대략 85 psi 이하, 대략 75 psi 이하, 적어도 대략 65 psi, 적어도 대략 70 psi, 적어도 대략 80 psi, 또는 적어도 대략 90 psi인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 37. 항목 1 내지 12 및 32 내지 37중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 혼합 엔탈피는 대략 21 J/g 이하, 대략 20 J/g 이하, 대략 17.5 J/g 이하, 대략 16 J/g 이하, 적어도 대략 15 J/g, 적어도 대략 16.5 J/g, 적어도 대략 18 J/g, 또는 적어도 대략 19 J/g인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 38. 항목 1 내지 12 및 32 내지 37중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 쇼어 A 경도는 대략 80 이하, 대략 75 이하, 대략 65 이하, 대략 50 이하, 적어도 대략 40, 적어도 대략 45, 적어도 대략 55, 적어도 대략 60, 또는 적어도 대략 70인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 39. 항목 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 38중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 성분은 복수의 중합체들의 혼합물을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 40. 항목 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 39중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 성분은 공중합체를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 41. 항목 40에서, 공중합체는 블록 공중합체를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 42. 항목 41에서, 블록 공중합체는 스티렌을 함유하는 블록-공중합체들의 복수의 배합물의 혼합물을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 43. 항목 41 또는 42에서, 블록 공중합체는 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-이소프렌/부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 수소화 블록 공중합체, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 44. 항목 43에서, 수소화 블록 공중합체는 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 (SEBS) 블록 공중합체, 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 (SEPS) 블록 공중합체, 스티렌-에틸렌-에틸렌/프로필렌-스티렌 (SEEPS) 블록 공중합체, 또는 이들의 조합을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 45. 항목 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 42중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 성분은 폴리에테르-에스테르 블록 공중합체, 열가소성 폴리아미드 탄성체, 열가소성 폴리우레탄 탄성체, 열가소성 폴리올레핀 탄성체, 열가소성 가황물, 폴리올레핀 소성중합체, 올레핀계 공중합체, 올레핀계 삼량체, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 46. 항목 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 45중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 60 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 대략 55 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 대략 40 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 적어도 대략 25 wt%의 열가소성 탄성체 성분, 적어도 대략 30 wt%의 열가소성 탄성체 성분, 또는 적어도 대략 45 wt%의 열가소성 탄성체 성분을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 47. 항목 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 46중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 45 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 40 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 35 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 25 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 10 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 15 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 20%의 폴리올레핀 성분, 또는 적어도 대략 30 wt%의 폴리올레핀 성분을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 48. 항목 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 47중 어느 하나의 항목에서, 폴리올레핀 성분은 폴리올레핀의 복수의 배합물의 혼합물을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 49. 항목 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 48중 어느 하나의 항목에서, 폴리올레핀 성분은 폴리프로필렌을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 50. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 가소제를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 51. 항목 50에서, 가소제는 미네랄 오일인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 52. 항목 51에서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 70 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 60 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 45 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 35 wt% 이하의 미네랄 오일, 적어도 대략 20 wt%의 미네랄 오일, 적어도 대략 40 wt%의 미네랄 오일, 또는 적어도 대략 50 wt%의 미네랄 오일을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 53. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 하나 이상의 첨가제를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 54. 항목 53에서, 하나 이상의 첨가제는 실리콘 개질제, 안정화제, 경화제, 윤활제, 착색제, 충전제, 팽창제, 추가 중합체, 또는 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법
항목 55. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 내부 보어를 가지고 내경, 외경, 및 길이를 가지는 중공 몸체를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 56. 항목 55에서, 내경은 대략 25 mm 이하, 대략 20 mm 이하, 대략 10 mm 이하, 적어도 대략 0.5 mm, 적어도 대략 5 mm, 또는 적어도 대략 15 mm인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 57. 항목 55 또는 56에서, 외경은 대략 40 mm 이하, 대략 30 mm 이하, 대략 25 mm 이하, 대략 10 mm 이하, 적어도 대략 5 mm, 적어도 대략 15 mm, 또는 적어도 대략 20 mm인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 58. 항목 55 내지 57 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 벽 두께는 대략 17 mm 이하, 대략 15 mm 이하, 대략 12 mm 이하, 대략 10 mm 이하, 적어도 대략 0.5 mm, 적어도 대략 2 mm, 적어도 대략 5 mm, 또는 적어도 대략 7 mm인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 59. 항목 55 내지 58 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브의 길이는 대략 100 cm 이하, 대략 80 cm 이하, 대략 65 cm 이하, 대략 55 cm 이하, 적어도 대략 5 cm, 적어도 대략 25 cm, 적어도 대략 35 cm, 또는 적어도 대략 45 cm인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 60. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 길이가 대략 800 m 이하, 대략 650 m 이하, 대략 400 m 이하, 대략 200 m 이하, 대략 75 m 이하, 적어도 대략 10 m, 적어도 대략 35 m, 적어도 대략 50 m, 적어도 대략 125 m, 적어도 대략 350 m, 또는 적어도 대략 500 m인 열가소성 탄성체 튜브로부터 형성되는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 61. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에서, 열가소성 탄성체 튜브는 복수의 층들을 가지는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
항목 62. 열가소성 탄성체 튜브에 있어서:
내경, 외경, 및 길이를 가지는 중공 몸체;
매트릭스 내부에 배치되는 열가소성 탄성체 성분;을 포함하고
외경의 표준편차는 길이에 걸친 중공 몸체의 평균 외경의 대략 1.5% 이하인, 열가소성 탄성체 튜브.
항목 63. 항목 62에서, 길이는 대략 50 m 이하, 대략 30 m 이하, 대략 30 m 이하, 적어도 대략 10 m, 적어도 대략 15 m, 적어도 대략 25 m, 또는 적어도 대략 40 m인, 열가소성 탄성체 튜브.
본원의 개념은 하기 실시예들에서 더욱 기술되지만 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
실시예들
실시예 1
본원 실시태양들에 기재된 방법에 따라 열가소성 탄성체 튜브를 형성한다. 특히, 대략 18 wt% 내지 대략 20 wt%의 폴리프로필렌, 대략 35.5 wt% 내지 37.5 wt%의 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 대략 42.5 wt% 내지 대략 45 wt %의 미네랄 오일을 포함하는 혼합물을 나머지는 첨가제, 예컨대 실리콘 개질제와 함께, 이축압출기에 직접 투입하였다. 혼합물을 이축압출기에서 혼합하고 가열하여 용융물을 형성하였다. 이축압출기 온도 프로파일은 대략 150℃ 내지 대략 180℃ 범위의 온도를 포함한다. 이축압출기 내에서 용융물 최대 온도 범위는 대략 168℃ 내지 대략 173℃이다. 또한, 이축압출기는 분당 대략 490 회전수 (rpm) 내지 대략 510 rpm 속도로 대략 37% 내지 대략 41%의 토크로 작동된다. 이축압출기로부터 용융물을 하나 이상의 필터 장치들을 통과시켜 기어 펌프로 이송한다. 기어 펌프 속도는 대략 19 rpm 내지 대략 21 rpm이다. 이후 용융물을 압출하고 수조에서 냉각한다. 기어 펌프로부터 다이 및 맨드렐로의 용융물 출력율은 대략 18 lbs./hr. 내지 대략 22 lbs./hr이다. 본원에 기재된 방법에 따라 물성들을 측정하였다.
실시예 2
본원 실시태양들에 기재된 방법에 따라 열가소성 탄성체 튜브를 형성한다. 특히, 대략 19 wt% 내지 대략 21 wt%의 폴리프로필렌, 대략 34 wt% 내지 36 wt%의 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 대략 44 wt% 내지 대략 46 wt %의 미네랄 오일을 포함하는 혼합물을 나머지는 첨가제, 예컨대 실리콘 개질제와 함께, 이축압출기에 직접 투입하였다. 혼합물을 이축압출기에서 혼합하고 가열하여 용융물을 형성하였다. 이축압출기 온도 프로파일은 대략 150℃ 내지 대략 180℃ 범위의 온도를 포함한다. 이축압출기 내에서 용융물 최대 온도 범위는 대략 168℃ 내지 대략 173℃이다. 또한, 이축압출기는 분당 대략 490 회전수 (rpm) 내지 대략 510 rpm 속도로 대략 32% 내지 대략 36%의 토크로 작동된다. 이축압출기로부터 용융물을 하나 이상의 필터 장치들을 통과시켜 기어 펌프로 이송한다. 기어 펌프 속도는 대략 19 rpm 내지 대략 21 rpm이다. 이후 용융물을 압출하고 수조에서 냉각한다. 기어 펌프로부터 다이 및 맨드렐로의 용융물 출력율은 대략 18 lbs./hr. 내지 대략 22 lbs./hr이다. 본원에 기재된 방법에 따라 물성들을 측정하였다.
비교 실시예 1
본원 실시태양들에 기재된 방법에 따라 열가소성 탄성체 튜브를 형성한다. 특히, 실시예 1에서와 동일한 조성의 혼합물을 이용하여 이축압출기를 이용하여 혼합물을 리본 (ribbon) 블렌드, 혼합 및 용융하고 펠렛화하는 종래 방법에 따라 튜브를 형성한다. 이후 펠렛들을 이축압출기에서 다시 용융시키고 연속하여 펠렛화한다. 이축압출기 속도는 대략 590 rpm 내지 대략 610 rpm이고 토크는 대략 44% 내지 대략 48%이었다. 이축압출기의 온도 프로파일은 대략 160℃ 내지 대략 190℃를 포함하고 최대 용융 온도는 대략 215℃ 내지 대략 220℃이다. 이축압출기의 출력율은 대략 290 lbs./hr. 내지 대략 310 lbs./hr이다. 제2 그룹의 펠렛들을 단축 압출기에 투입, 용융 및 이후 압출하여 튜브를 형성하였다. 단축 압출기는 대략 96 rpm 내지 대략 103 rpm 속도에서 대략 30% 내지 대략 34% 토크로 작동하였다. 단축 압출기의 온도 프로파일은 대략 160℃ 내지 대략 190℃를 포함하고 최대 용융 온도는 대략 190℃ 내지 대략 194℃를 포함한다. 단축 압출기의 출력율은 형성되는 튜브 치수에 따라 달라진다. 본원에 기재된 방법에 따라 물성들을 측정하였다.
표 1은 실시예 1 튜브 및 비교 실시예 1 튜브에 대한 물성들을 포함한다. 실시예 1 튜브의 물성은 비교 실시예 1 튜브에 비하여 개선되었다. 예를들면, 실시예 1 튜브의100% 모듈러스는 비교 실시예 1 튜브의100% 모듈러스보다 대략 22% 개선되고 실시예 1 튜브의300% 모듈러스는 비교 실시예 1 튜브의300% 모듈러스보다 대략 21% 개선된다. 또한, 실시예 1 튜브의 인장강도는 비교 실시예 1 튜브의 인장강도보다 대략 140% 개선되고 실시예 1 튜브의 그라브 인열강도는 비교 실시예 1 튜브의 그라브 인열강도보다 대략 25% 개선된다. 또한, 실시예 1 튜브의 파열압력은 비교 실시예 1 튜브의 파열압력보다 대략 25% 개선된다. 또한 실시예 1 튜브의 극한 연신율은 비교 실시예 1 튜브의 극한 연신율보다 대략 14% 개선된다.
쇼어 A 경도 100% 모듈러스
(psi) 		300% 모듈러스
(psi) 		파단강도
(psi) 		그라브 인열강도 (psi) 파열압력 (psi) 극한 연신율
(%)
실시예 1 58 452 655 1981 225 80-83 820
비교실시예 1 56 369 539 821 179 63-64 722
개선율 (%) - 22 21 140 25 25 14
표 2는 실시예 1 튜브의 스티렌 블록 공중합체 분자량 및 비교 실시예 1 튜브의 스티렌 블록 공중합체 분자량의 측정치들을 포함한다. 또한 표 2는 실시예 1 튜브 및 비교 실시예 1 튜브 제조에 사용되는 미처리 샘플의 스티렌 블록 공중합체 분자량을 포함한다. 실시예 1 튜브의 분자량은 비교 실시예 1 튜브의 것보다 더 높고 이는 스티렌 블록 공중합체 사슬 절단이 감소된 것을 나타낸다.
샘플 분자량
미처리 샘플 181,313
실시예 1 163,887
비교 실시예 1 119,835
표 3은 실시예 1 튜브 및 실시예 2 튜브에 대한 혼합 엔탈피를 포함한다. 실시예 1 튜브의 혼합 엔탈피는 비교 실시예 1 튜브의 것보다 더 높고 이는 실시예 1 튜브의 더 높은 정도의 결정도를 나타내고 또한 실시예 1 튜브 제조에 사용되는 방법이 비교 실시예 1 튜브 제조에 적용되는 방법보다 덜 파괴적이라는 것을 보인다.
샘플 용융 엔탈피 (J/g)
실시예 1 17.7
비교 실시예 1 14.9
도 4는 종래 방법에 의해 형성되는 열가소성 탄성체 튜브의 일부 영상이다. 특히, 도 4는 비교 실시예 1 튜브 일부에 대한 원자현미경 (AFM) 영상이다. 또한, 도 5는 본원 실시태양들에 따라 형성되는 제1 열가소성 탄성체 튜브 일부 영상이다. 특히, 도 5는 실시예 1 튜브 일부의 AFM 영상이다. 또한, 도 6은 본원 실시태양들에 따라 형성되는 제2 열가소성 탄성체 튜브의 영상이다. 특히, 도 6은 실시예 2 튜브 일부의 AFM 영상이다.
도 4는 열가소성 탄성체 성분 (어두운 영역들, 예컨대 도메인 402, 502, 602) 및 폴리올레핀 성분 (밝은 영역들, 예컨대 도메인 404, 504, 604)의 도메인들 간 혼화성이 도 5 및 도 6에서의 열가소성 탄성체 성분 및 폴리올레핀 성분의 도메인들과 비교할 때 증가된 것을 보인다. 또한, 도메인 504 및 604과 관련하여 도메인 404가 더 어둡다는 것으로부터 알 수 있듯이 도 4에 도시된 비교 실시예 1 샘플의 폴리올레핀 성분 순도는 도 5 및 도 6에 각각 도시된 실시예 1 샘플 및 실시예 2 샘플의 폴리올레핀 성분의 순도와 비교할 때 더 낮다. 또한, 도 4에서 열가소성 탄성체 성분 도메인 402과 대비할 때 도 5 및 도 6의 열가소성 탄성체 성분 도메인 502 및 602은 더욱 구형이고 크기가 더욱 크다.
포괄적인 설명 또는 실시예들에서 상기되는 모든 작용들이 요구되지는 않으며, 특정한 작용의 일부는 요구되지 않을 수 있으며, 하나 이상의 다른 작용이 기술된 것들에 추가하여 실행될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 게다가, 작용들이 나열되는 순서가 반드시 이들이 실행되는 순서일 필요는 없다.
장점들, 다른 이점들, 및 문제점들에 대한 해결방안이 특정한 실시태양들과 관련하여 상기되었다. 그러나, 장점들, 이점들, 문제들에 대한 해결방안, 및 임의의 장점, 이점, 또는 해결방안을 발생하게 하거나 더 현저하게 할 수 있는 임의의 특징(들)이 청구항들의 일부 또는 전부의 중요하거나, 요구되거나, 또는 필수적인 특징으로 해석되지 말아야 한다.
명세서 및 본원에 개시된 실시태양들은 다양한 실시태양들 구조에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위할 목적으로 제공된다. 명세서 및 설명들은 본원에 기재된 구조 또는 방법들을 이용하는 모든 요소들 및 장치 및 시스템의 특징부들에 대한 전적이고 종합적인 설명으로 기능하지 않을 수 있다. 개별 실시태양들은 단일 실시태양의 조합으로도 제공되고, 반대로, 간결성을 위하여 단일 실시태양에 기재된 다양한 특징부들은, 개별적 또는 임의의 부조합으로도 제공될 수 있다. 또한, 범위 값들에 대한 언급은 범위에 속하는 각각 및 모든 값들을 포함한다. 본 명세서를 읽은 후 당업자들에게 많은 기타 실시태양들이 명백할 수 있다. 기타 실시태양들이 적용될 수 있고 본 발명에서 유래될 수 있고, 따라서 구조적 치환, 논리적 치환, 또는 다른 변형은 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 가능하다. 따라서, 본 발명은 제한적이 아닌 단지 예시적으로 간주된다.

Claims (63)

  1. 열가소성 탄성체 튜브에 있어서:
    매트릭스 내부에 배치되는 열가소성 탄성체 성분으로 구성되고, 열가소성 탄성체 성분은 매트릭스 내부에 다수의 도메인을 가지는 열가소성 탄성체 상으로 배치되고, 열가소성 탄성체 성분의 도메인 적어도 대략 50%는 대략 1.5 이하의 종횡비를 가지는, 열가소성 탄성체 튜브.
  2. 청구항 1에 있어서, 종횡비는 대략 1.4 이하, 대략 1.2 이하, 대략 0.9 이하, 적어도 대략 0.5, 적어도 대략 0.8, 또는 적어도 대략 1.3인, 열가소성 탄성체 튜브.
  3. 선행 청구항들 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 매트릭스는 폴리올레핀 성분의 다수의 도메인을 가지는 폴리올레핀 상을 포함하고, 폴리올레핀 성분 도메인의 적어도 대략 50%는 대략 1.5 이하의 종횡비를 가지는, 열가소성 탄성체 튜브.
  4. 열가소성 탄성체 튜브에 있어서:
    적어도 중합체 분량을 포함하는 열가소성 탄성체 성분으로 구성되고, 중합체 분량의 분자량은 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 70%인, 열가소성 탄성체 튜브.
  5. 청구항 4에 있어서, 중합체 분량 분자량은 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 대략 95% 이하, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 대략 85% 이하, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 75%, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 80%, 또는 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량의 적어도 대략 90%인, 열가소성 탄성체 튜브.
  6. 청구항 4 또는 5에 있어서, 중합체 분량 분자량은 대략 275,000 이하, 대략 230,000 이하, 대략 210,000 이하, 대략 190,000 이하, 대략 175,000 이하, 적어도 대략 120,000, 적어도 대략 135,000, 적어도 대략 150,000, 또는 적어도 대략 165,000인, 열가소성 탄성체 튜브.
  7. 청구항 4 내지 6 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 미처리 샘플의 중합체 분량 분자량은 대략 300,000 이하, 대략 255,000 이하, 대략 210,000 이하, 대략 180,000 이하, 적어도 대략 150,000, 적어도 대략 165,000, 적어도 대략 175,000, 또는 적어도 대략 185,000인, 열가소성 탄성체 튜브.
  8. 청구항 4 내지 7 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 폴리올레핀 성분을 더욱 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브.
  9. 열가소성 탄성체 튜브에 있어서:
    스티렌을 포함하는 적어도 대략 20 wt%의 열가소성 탄성체 성분; 및
    대략 50 wt% 이하의 폴리올레핀 성분; 으로 구성되고,
    열가소성 탄성체 튜브의 인장강도는 적어도 대략 1000 psi인, 열가소성 탄성체 튜브.
  10. 장치에 있어서:
    스티렌을 포함하는 적어도 대략 20 wt%의 열가소성 탄성체 성분 및 대략 50 wt% 이하의 폴리올레핀 성분으로 구성되고, 인장강도가 적어도 대략 1000 psi인 열가소성 탄성체 튜브; 및
    상기 열가소성 탄성체 튜브를 통해 유체를 분배하는 펌프로 구성되는, 장치.
  11. 청구항 10에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브 및 펌프는 환자에게 유체를 제공하는 의료기구를 구성하는, 장치.
  12. 청구항 9 내지 11중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 인장강도는 대략 2150 psi 이하, 대략 2100 psi 이하, 대략 1950 psi 이하, 대략 1850 psi 이하, 적어도 대략 1000 psi, 적어도 대략 1750 psi, 적어도 대략 1800 psi, 또는 적어도 대략 1900 psi인, 열가소성 탄성체 튜브 또는 장치.
  13. 방법에 있어서:
    열가소성 탄성체를 포함한 다수의 출발 재료를 이축압출기에 제공하는 단계;
    이축압출기에서 출발 재료를 혼합하여 이축압출기 출력물을 제공하는 단계;
    이축압출기 출력물을 펌프로 제공하는 단계; 및
    펌프의 출력물을 다이로 제공하여 열가소성 탄성체 튜브를 형성하는 단계로 구성되는, 방법.
  14. 청구항 13에 있어서, 다수의 출발 재료를 이축압출기에서 가열하여 용융물을 형성하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
  15. 청구항 14에 있어서, 용융물의 온도는 대략 230℃ 이하, 대략 205℃ 이하, 대략 195℃ 이하, 대략 190℃ 이하, 대략 185℃ 이하, 또는 대략 175℃ 이하, 또는 대략 160℃ 이하인, 방법.
  16. 청구항 13 내지 15 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 다수의 출발 재료의 제1 부분은 고체 재료를 포함하고, 다수의 출발 재료의 제2 부분은 액체 재료를 포함하고, 다수의 출발 재료의 제3 부분은 기체 재료를 포함하고, 또는 이들의 조합인, 방법.
  17. 청구항 13 내지 17 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 다이 입구 압력은 특정 입구 압력으로부터 대략 10% 이하, 특정 입구 압력으로부터 대략 8% 이하, 특정 입구 압력으로부터 대략 6% 이하, 특정 입구 압력으로부터 대략 4% 이하, 또는 특정 입구 압력으로부터 대략 2% 이하까지 가변되는, 방법.
  18. 청구항 13 내지 17 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 펌프 출력물은 하나 이상의 필터 장치들을 통하여 다이 및 맨드렐로 제공되는, 방법.
  19. 청구항 13 내지 18 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브 냉각단계를 더욱 포함하는, 방법.
  20. 청구항 19에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 펌프 출력물을 다이로 제공한 후 냉각되는, 방법.
  21. 청구항 19 또는 20에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 수조를 통해 냉각되는, 방법.
  22. 청구항 21 에 있어서, 수조는 진공 탱크에 배치되거나, 대기중에 개방되거나, 또는 양자의 경우인, 방법.
  23. 청구항 13 내지 22 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 출발 재료를 이축압출기에 제공하기 전에 출발 재료를 혼합하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
  24. 청구항 13 내지 23 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 이축압출기는 기어 펌프에 의해 구동되는, 방법.
  25. 청구항 13 내지 24 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 펌프는 용적형 펌프인, 방법.
  26. 청구항 25에 있어서, 용적형 펌프는 용해 펌프인, 방법.
  27. 청구항 13 내지 26 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 펌프는 단축 압출기인, 방법.
  28. 청구항 27에 있어서, 단축 압출기는 직경에 대한 길이 비율 (L/D)은 대략 24 이하, 대략 16 이하, 또는 대략 8 이하인, 방법.
  29. 청구항 13 내지 28 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 하나 이상의 액체 주입 펌프를 통해 하나 이상의 출발 재료를 이축압출기에 제공하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
  30. 청구항 13 내지 29 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 이축압출기에 연결되는 하나 이상의 피더를 통해 하나 이상의 출발 재료를 이축압출기에 제공하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
  31. 청구항 13 내지 30 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 사이드 피더를 통해 적어도 출발 재료 일부를 이축압출기에 제공하는 단계를 더욱 포함하는, 방법.
  32. 청구항 13 내지 31 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 열가소성 탄성체 성분 및 폴리올레핀 성분을 포함하는, 방법.
  33. 청구항 1 내지 12 및 32 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 100% 연신율은 대략 510 psi 이하, 대략 500 psi 이하, 대략 475 psi 이하, 대략 450 psi 이하, 대략 430 psi 이하, 적어도 대략 400 psi, 적어도 대략 425 psi, 적어도 대략 460 psi, 또는 적어도 대략 470 psi인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  34. 청구항 1 내지 12, 32 및 33 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 300% 연신율은 대략 700 psi 이하, 대략 675 psi 이하, 대략 650 psi 이하, 대략 625 psi 이하, 적어도 대략 600 psi, 적어도 대략 630 psi, 적어도 대략 660 psi, 또는 적어도 대략 680 psi인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  35. 청구항 1 내지 12 및 32 내지 34중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 그라브 인열강도는 대략 270 pli 이하, 대략 260 pli 이하, 대략 235 pli 이하, 대략 225 pli 이하, 적어도 대략 180 pli, 적어도 대략 200 pli, 적어도 대략 220 pli, 또는 적어도 대략 250 pli인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  36. 청구항 1 내지 12 및 32 내지 35중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 파열압력은 대략 100 psi 이하, 대략 95 psi 이하, 대략 85 psi 이하, 대략 75 psi 이하, 적어도 대략 65 psi, 적어도 대략 70 psi, 적어도 대략 80 psi, 또는 적어도 대략 90 psi인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  37. 청구항 1 내지 12 및 32 내지 37중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 혼합 엔탈피는 대략 21 J/g 이하, 대략 20 J/g 이하, 대략 17.5 J/g 이하, 대략 16 J/g 이하, 적어도 대략 15 J/g, 적어도 대략 16.5 J/g, 적어도 대략 18 J/g, 또는 적어도 대략 19 J/g인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  38. 청구항 1 내지 12 및 32 내지 37중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 쇼어 A 경도는 대략 80 이하, 대략 75 이하, 대략 65 이하, 대략 50 이하, 적어도 대략 40, 적어도 대략 45, 적어도 대략 55, 적어도 대략 60, 또는 적어도 대략 70인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  39. 청구항 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 38중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 성분은 복수의 중합체들의 혼합물을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  40. 청구항 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 39중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 성분은 공중합체를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  41. 청구항 40에 있어서, 공중합체는 블록 공중합체를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  42. 청구항 41에 있어서, 블록 공중합체는 스티렌을 함유하는 블록-공중합체들의 복수의 배합물의 혼합물을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  43. 청구항 41 또는 42에 있어서, 블록 공중합체는 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-이소프렌/부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 수소화 블록 공중합체, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  44. 청구항 43에 있어서, 수소화 블록 공중합체는 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 (SEBS) 블록 공중합체, 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 (SEPS) 블록 공중합체, 스티렌-에틸렌-에틸렌/프로필렌-스티렌 (SEEPS) 블록 공중합체, 또는 이들의 조합을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  45. 청구항 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 42중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 성분은 폴리에테르-에스테르 블록 공중합체, 열가소성 폴리아미드 탄성체, 열가소성 폴리우레탄 탄성체, 열가소성 폴리올레핀 탄성체, 열가소성 가황물, 폴리올레핀 소성중합체, 올레핀계 공중합체, 올레핀계 삼량체, 연질 폴리염화비닐, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  46. 청구항 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 45중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 60 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 대략 55 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 대략 40 wt% 이하의 열가소성 탄성체 성분, 적어도 대략 25 wt%의 열가소성 탄성체 성분, 적어도 대략 30 wt%의 열가소성 탄성체 성분, 또는 적어도 대략 45 wt%의 열가소성 탄성체 성분을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  47. 청구항 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 46중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 45 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 40 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 35 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 대략 25 wt% 이하의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 10 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 15 wt%의 폴리올레핀 성분, 적어도 대략 20%의 폴리올레핀 성분, 또는 적어도 대략 30 wt%의 폴리올레핀 성분을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  48. 청구항 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 47중 어느 하나의 청구항에 있어서, 폴리올레핀 성분은 폴리올레핀의 복수의 배합물의 혼합물을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  49. 청구항 3, 8, 9 내지 12 및 32 내지 48중 어느 하나의 청구항에 있어서, 폴리올레핀 성분은 폴리프로필렌을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  50. 선행 청구항들 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 가소제를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  51. 청구항 50에 있어서, 가소제는 미네랄 오일인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  52. 청구항 51에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 대략 70 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 60 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 45 wt% 이하의 미네랄 오일, 대략 35 wt% 이하의 미네랄 오일, 적어도 대략 20 wt%의 미네랄 오일, 적어도 대략 40 wt%의 미네랄 오일, 또는 적어도 대략 50 wt%의 미네랄 오일을 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  53. 선행 청구항들 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 하나 이상의 첨가제를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  54. 청구항 53에 있어서, 하나 이상의 첨가제는 실리콘 개질제, 안정화제, 경화제, 윤활제, 착색제, 충전제, 팽창제, 추가 중합체, 또는 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  55. 선행 청구항들 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 내부 보어를 가지고 내경, 외경, 및 길이를 가지는 중공 몸체를 포함하는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  56. 청구항 55에 있어서, 내경은 대략 25 mm 이하, 대략 20 mm 이하, 대략 10 mm 이하, 적어도 대략 0.5 mm, 적어도 대략 5 mm, 또는 적어도 대략 15 mm인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  57. 청구항 55 또는 56에 있어서, 외경은 대략 40 mm 이하, 대략 30 mm 이하, 대략 25 mm 이하, 대략 10 mm 이하, 적어도 대략 5 mm, 적어도 대략 15 mm, 또는 적어도 대략 20 mm인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  58. 청구항 55 내지 57 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 벽 두께는 대략 17 mm 이하, 대략 15 mm 이하, 대략 12 mm 이하, 대략 10 mm 이하, 적어도 대략 0.5 mm, 적어도 대략 2 mm, 적어도 대략 5 mm, 또는 적어도 대략 7 mm인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  59. 청구항 55 내지 58 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브의 길이는 대략 100 cm 이하, 대략 80 cm 이하, 대략 65 cm 이하, 대략 55 cm 이하, 적어도 대략 5 cm, 적어도 대략 25 cm, 적어도 대략 35 cm, 또는 적어도 대략 45 cm인, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  60. 선행 청구항들 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 길이가 대략 800 m 이하, 대략 650 m 이하, 대략 400 m 이하, 대략 200 m 이하, 대략 75 m 이하, 적어도 대략 10 m, 적어도 대략 35 m, 적어도 대략 50 m, 적어도 대략 125 m, 적어도 대략 350 m, 또는 적어도 대략 500 m인 열가소성 탄성체 튜브로부터 형성되는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  61. 선행 청구항들 중 어느 하나의 청구항에 있어서, 열가소성 탄성체 튜브는 복수의 층들을 가지는, 열가소성 탄성체 튜브, 장치, 또는 방법.
  62. 열가소성 탄성체 튜브에 있어서:
    내경, 외경, 및 길이를 가지는 중공 몸체;
    매트릭스 내부에 배치되는 열가소성 탄성체 성분;을 포함하고
    외경의 표준편차는 길이에 걸친 중공 몸체의 평균 외경의 대략 1.5% 이하인, 열가소성 탄성체 튜브.
  63. 청구항 62에 있어서, 길이는 대략 50 m 이하, 대략 30 m 이하, 대략 30 m 이하, 적어도 대략 10 m, 적어도 대략 15 m, 적어도 대략 25 m, 또는 적어도 대략 40 m인, 열가소성 탄성체 튜브.
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