KR940008073B1 - 방사선 저항성 폴리프로필렌 제품 및 이것의 제조 방법 - Google Patents
방사선 저항성 폴리프로필렌 제품 및 이것의 제조 방법 Download PDFInfo
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Description
제1도는 실시예 1의 비결정성 준결정 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제2도는 실시예 2의 비결정성 준결정 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제3도는 실시예 3의 비결정성 준결정 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제4도는 비교 실시예 1의 결정성 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제5도는 실시예 4의 비결정성 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제6도는 실시예 5의 비결정성 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제7도는 실시예 6의 비결정성 준결정 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제8도는 비교 실시예 2의 결정성 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제9도는 실시예 7의 비결정성 준결정 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제10도는 실시예 8의 비결정성 준결정 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제11도는 실시예 9의 비결정성 준결정 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제12도는 비교 실시예 3의 결정성 폴리프로필렌 필름의 X-선 회절 패턴도이며,
제13도는 실시예 10의 비결정성 준결정 폴리프로필렌 중공 미세 섬유 웨브의 X-선 회절 패턴도이다.
본 발명은 섬유, 필름 및 부직물같은 방사선 조사된 폴리프로필렌 제품과 이러한 제품을 제조하는 방법에 관한 것이다.
폴리프로필렌은 약제 및 약제와 함께 사용되는 액체 매체에 대하여 불활성이며 비독성을 지니고 있으며, 저렴한 원가, 손쉬운 압출, 성형 및 제품으로의 형성등의 장점때문에 의학용도로 사용될 수 있는 물질이다. 이러한 제품은 일반적으로 사용되기 전에 멸균을 필요로 한다. 바람직한 멸균 방법은 방사성 코발트를 사용하는 감마 방사선에 의해 이루어지는 것이며, 이는 완전 멸균을 보장하도록 포장된 제품상에 수행되기 때문이다. 하지만, 감마 방사선 조사된 폴리프로필렌은 분해, 예를 들면, 방사선 조사시나 또는 방사선 조사후의 파열, 벽색 및 열에 민감하게 된다.
폴리프로필렌 물질에 대한 여러가지의 안정화제, 예를들면, 산화방지제의 첨가는 변색 및 분해를 막는 것으로 제안되어 왔다.
미합중국 특허 제4,110,185호(윌리암즈 일동)는 중합체의 자유 부피를 증가시키는 연화제를 함유함으로써 중합체의 밀도를 낮추는 폴리프로필렌의 방사선 조사 멸균 제품에 대하여 기술하고 있다. 상기의 적합한 연화제의 예는 탄화수소 오일, 할로겐화된 탄화수소 오일, 프탈산 에스테르 오일, 식물성 오일, 실리콘 오일 및 중합체 그리이즈를 포함한다.
미합중국 특허 제4,113,595호(하기와라 일동)는 방사선 조사 가교된 폴리올레핀 성형 제품을 기술하고 있으며 이 제품은 폴리올레핀, 아세틸렌 결합을 지닌 화합물 및 방향족 탄화수소-치환 유기 아민 또는 방향족 2차 아미노 화합물의 혼합물로 구성된다.
미합중국 특허 제4,274,932호 및 제4,467,065호(윌리암즈 일동)는 방사선 조사 멸균에 대하여 안정화된 폴리프로필렌을 기술하고 있다. 폴리프로필렌은 정밀한 분자량 분포를 지니며, 폴리프로필렌내에 미합중국 특허 제4,110,185호에서 사용된 연화제를 함유하고 있다.
미합중국 특허 제4,431,497호(레커즈)는 벤즈히드롤 또는 벤즈히드롤 유도체 안정화제를 함유하는 방사선-안정성 폴리올레핀 조성물을 기술하고 있다.
미합중국 특허 제4,460,445호(레커즈)는 장애 페놀 안정화제 및 벤즈알데히드 아세탈 안정화제를 함유하는 방사선-안정성 폴리올레핀 기술하고 있다.
유럽 특허 출원 제0,068,555호(렌지)는 1 내지 8중량%의 저 밀도 폴리에틸렌이 첨가된 방사선 조사 멸균성 폴리프로필렌 제품을 서술하고 있다.
미합중국 특허 제3,987,001호(웨델 일동)는 에어로졸을 폴리올레핀에 표면 도포시키기 위한 자외선 보호 조성물을 기술하고 있는데, 상기 조성물은 2-히드록시 벤조페논 및 벤조에이트 에스테르 자외선 보호제, 폴리메타아크릴레이트 결합제, 용매, 추진제를 함유하고 있다.
여러가지 안정화제를 폴리프로필렌에 첨가하는 것이 방사선에 의한 분해를 감소시킨다하더라도, 첨가제 사용은 비용을 증가시키고, 어떤 첨가제는 약제와 접했을 때 바람직하지 못한 독성 문제를 일으키며, 어떤 첨가제는 폴리프로필렌의 물리적 특성에 악영향을 미친다.
본 발명은 상기 윌리암즈 일동의 미합중국 특허 제4,110,185호, 제4,274,932및 제4,467,065호, 하기와라 일동의 미합중국 특허 제4,113,595호, 래커의 미합중국 특허 제4,431,497호, 제4,460,445호, 렌지의 유럽 특허 제0,068,555호 및 웨델의 미합중국 특허 제3,987,001호에서 언급한 것처럼 방사선 안정화 첨가제를 사용하지 않으면서 상기 문제점을 극복하여 저렴한 방사선 조사된 폴리프로필렌 제품을 제공하였을 뿐아니라, 방사선 조사 후, 심지어 오랜 저장 기간 후에도 분해가 없거나 거의 없는 방사선 프로필렌 제품의 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명은 방사선 안정화 첨가제를 포함할 필요가 없는 비결정성 준결정(mesomorphous)인 폴리프로필렌을 멸균 방사선량의 이온화 방사선으로 방사선 조사시켜 제조된 방사선 조사된 폴리프로필렌 제품을 제공한다. 필름 및 중공 미세 섬유 웨브같이 방사선 조사된 제품은 6개월간의 저장 기간후에도 실질적으로 분해되지 않는다. 예를들면, 본 발명 필름은 방사선 조사후 200%이상, 바람직하게는 300%이상의 파단시 신장율을 보유하며, 중공 미세 섬유 웨브 및 다른 제품은 방사선 조사되기 전에는 50%이상, 바람직하게는 80%이상의 파단시 신장율을 보유한다.
본 발명은 방사선 조사된 폴리프로필렌 제품을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 제조 단계는 폴리프로필렌을 압출시키고 ; 압출 직후 상기 압출된 폴리프로필렌을 급냉시켜서 방사선 안정화 첨가제를 포함할 필요가 없는 비결정성 준결정 폴리프로필렌을 제공하고 ; 결정성 폴리프로필렌을 분해할 수 있는 방사선량의 이온화 방사선으로 비결정성 준결정 폴리프로필렌을 방사선 조사하는 단계등을 포함한다. 6개월의 보관후 상기 방사선 조사된 제품은 실질적으로 분해되지 않는다.
비결정성 준결정 폴리프로필렌이 공지되어 있다 하더라도(참고 문헌 : 나타, 지., 일동, 아이소택틱 폴리프로필렌의 구조 및 특성, Del Nuovo Cimento, Supplemento Al, XV권, 시리즈 X, N.1, 1960, 40-51페이지), 본 발명은 비결정성 준결정 폴리프로필렌에 멸균 방사선량의 감마 방사선을 가함으로써 분해되지 않은 감마 방사선-멸균 폴리프로필렌 제품을 산출한다. 사실상, 폴리프로필렌에서의 결정성 부위는 산화의 정도를 제한하고, 최대 산화 속도를 감소시키는 산소 불투과성 부위를 제공하며, 쉽게 근접할 수 있는 무정형 부위는 우선적으로 침식되었다(참고문헌 : 프라이머, 에스. 에이치., 편집, 플라스틱의 내후성 및 분해, Gordon and Breach, Science Publishers Inc., 뉴욕, 1966, 104-107페이지).
비결정성 준결정 폴리프로필렌의 방사선 안정도는 형태의 조절과 관련되는 것으로 추정된다. 비결정성 준결정 폴리프로필렌은 참고문헌(피. 에이치. 게일, 중합체 단일 결정, Interscience, 뉴욕., 1963, 270페이지)에 의해 비-구형 과립형 구조로서 기술되어 있다. 결정질 폴리프로필렌은 고 에너지로 인한 급진적 침해에 대한 부위를 제공하는 구조물에서 "사슬-층", 즉, 결정질/무정형 층으로 구성될 수 있다. 대조적으로, 비결정성 준결정 구조는 사슬 층으로 인한 결함이 없는 방상 미셀 모델을 지닌 것으로 알려져 있다. 사슬 층 결함의 결핍은 급진적인 침해에 대한 부위수를 감소시킴으로써 방사선 분해에 대한 저항도를 제공한다.
본 발명 생성물에 사용되는 폴리프로필렌은 압출후 급속히 냉각될 수 있는 형태의 중합체 용융물로부터 압출되어 비결정성 준결정 상 폴리프로필렌을 제공한다. 압출된 물질의 형태 및/또는 두께는 사용되는 급냉시스템의 효율도에 따라 다르다. 일반적으로, 필름 및 중공 미세 섬유 웨브는 바람직한 압출 물질이다. 압출된 폴리프로필렌은 140℉(60℃) 이상의 온도에서의 처리, 예를들면, 배향 또는 신장 처리를 받지 않으며, 이는 상기 처리가 폴리프로필렌 구조물을 결정질 상으로 변화시키기 때문이다. 방사선 조사후, 상기 처리에 의해 제공되는 특성이 바람직한 경우 폴리프로필렌은 신장되거나 또는 배향될 수 있다.
폴리프로필렌은 대전방지제, 염료, 가소제, 자외선 흡수제, 핵생성제 및 이와 유사한 것등의 통상적인 첨가제를 포함할 수 있다. 첨가제의 함량은 일반적으로 중합체 함량의 10중량% 이하, 바람직하게는 2중량% 이하이다.
비결정성 준결정 상 폴리프로필렌을 얻기 위해서, 압출된 물질은 결정 상태에 도달하기 전 압출 직후에 급냉되어야 한다. 비결정성 준결정 상 폴리프로필렌 존재는 X-선 회절에 의해 확인될 수 있다. 제1-3도, 제5-7도, 제9-11도 및 제13도는 비결정성 준결정 폴리프로필렌의 X-선 회절 패턴도이다. 제4도, 제8도 및 제12도는 결정성 폴리프로필렌의 X-선 회절 패턴도이다. "비결정성 준결정"이라는 용어가 본 발명에 유용한 폴리프로필렌을 설명하는데 사용되긴 하지만, 상기 물질은 밀도 구배 컬럼을 사용하는 밀도 측정에 의해 결정한 것처럼 약간의 결정질 상 폴리프로필렌을 함유한다. 일반적으로 비결정성 준결정 폴리프로필렌의 결정도는 약 45% 이하이다.
냉각 액체, 예를들면, 냉수조에 상기 압출된 물질을 넣고, 압출된 물질을 물과 같은 액체로 스프레이하거나 및/또는 냉각 롤 또는 냉각 드럼상에서 상기 압출된 물질을 감는 단계로 공지된 급냉법을 사용하면 비결정성 준결정 구조를 얻을 수 있다.
압출된 폴리프로필렌 필름을 급냉 롤과 접촉시키거나 또는 급냉조, 예컨대 냉수조에 필름을 넣음으로써 바람직하게 급냉시킬 수 있다(참고 문헌 : 알. 엘. 밀러, "아이소택틱 폴리프로필렌에서의 근범위 오더(order)의 존재", Polymer, 1, 135(1960)). 급냉 롤을 사용할 때 롤의 온도는 75℉(24℃) 이하의 온도에서 유지되는 것이 바람직하며, 필름은 고체화될 때까지 롤과 접촉된다. 급냉 롤은 압출기 다이와 비교적 근접한 부위에 위치하여야 하며, 거리는 롤 온도, 압출속도, 필름 두께, 롤 속도에 따라 다르다. 일반적으로, 다이와 롤의 거리는 0.1인치(0.25cm)-2인치(5cm)이다. 급냉 수조를 사용할때, 수조의 온도는 40℉(4℃)이하의 온도에서 유지되어야 한다. 수조는 다이와 비교적 근접하게 유지되어야 하는데, 즉 다이로부터 수조까지의 거리는 약 0.1인치(0.25cm)-5인치(13cm)가 좋다.
다이를 통해 용융 중합체를 고속의 뜨거운 공기 스트림에 통과시켜 평균 10마이크론 이하의 평균 섬유 직경을 갖는 섬유를 생산하여 폴리프로필렌 용융 중공 미세 섬유를 제조한다. 섬유는 일반적으로 웨브 형태로 드럼상에서 수집된다. 미세 섬유 웨브 제조는 참고 문헌[보고서 제4346호, The Naval Research Laboratoriea, 1954년 5월 25일 발행, 표제 : "극미세 유기 섬유 제조", 웬트, 밴 에이, 일동 및 웬트. 밴 에이., "극미세 열가소성 섬유", Industrial Engineering Chemistry, 48권, 8번, 1956년 8월, 1342-1346페이지]에 기재되어 있다. 비결정성 준결정 폴리프로필렌 웨브를 제조하기 위해서, 중공 미세 섬유 웨브를 물과 같은 액체로 분무하거나 또는 미세 섬유 웨브가 수집되는 곳에서 수집 드럼을 냉각시킴으로써 급냉시키는 것이 바람직하다. 다이 가까이에 있는 섬유 웨브를 분무한뒤 웨브를 냉각 드럼에서 수집함으로써 최적 급냉을 실시할 수 있다. 50℉(10℃) 이하의 온도와 다이와 수집기 드럼으로부터의 거리가 1인치(2.5cm) 이하, 바람직하게는 다이로부터 2인치(5cm)-4인치(10cm)일때 물 분무가 실시되는 것이 바람직하지만, 압출속도에 따라 거리가 8인치(20cm)-10인치(25cm)만큼 떨어질 수도 있다.
감마 방사선과 같은 이온화 방사선으로 비결정성 준결정 상 폴리프로필렌을 멸균시킴으로써 방사선 조사될 수 있다. 감마 방사선의 조사량은 일반적으로 의학용 제품 멸균시에 2.5-4.0Mrad의 범위내이다.
하기의 비제한적인 실시예들은 본 발명을 자세히 서술한다.
(실시예 1-3 및 비교 실시예 1)
하기 조건하에서 12인치(30.5cm) 폭의 필름 다이를 갖는 1 1/4인치(3.2cm)으 브라벤더 압출기를 사용하여 걸프 PX2252 폴리프로필렌 중합체(용융 흐름 지수 : 300 ; GPC에 의한 평균 분자량 : 51,900)로부터 1.5mil(0.04mm) 두께의 폴리프로필렌 필름을 압출시켰다.
용융 온도(℃) : 200
회전 속도(rpm) : 30
중합체 유속(kg/시) : 5
다이 온도(℃) : 204
다이로부터 1인치(2.5cm) 이격된 곳의 크롬이 도금된 3인치(7.6cm) 직경의 캐스팅 롤에서 필름을 압출시켰다. 2.5초동안 상기 필름을 롤과 접촉시켰다. 표 1에 지시된 온도에서 롤을 유지시켰다. 밀도 구배 컬럼을 사용하여 밀도를 측정함으로써 각 필름에 대한 결정도(%)를 측정했다. 결정도는 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.
[표 1]
광각 X-선 회절을 사용하여 각 필름을 분석함으로써 필름의 형태를 결정했다. 제1-3도는 실시예 1-3의 필름의 X-선 회절 곡선을 도시한 것으로서 비결정성 준결정 폴리프로필렌을 나타낸 것이다. 제4도는 비교 실시예 1 필름의 X-선 회절 곡선을 도시한 것으로서 결정성 폴리프로필렌을 나타낸 것이다.
각 필름 샘플을 1Mrad 감마 방사선으로 방사선 조사시킨 후, 70℉(22℃)에서 보관한 후 ASTM 테스트방법 D882-31을 사용하여 파단시의 항복 강도가 신장율에 대하여 테스트하였는데, 이때 동일 온도에서 방사선 조사시키지 않은 샘플도 함께 테스트했다. 결과는 표 2에 나타낸다.
[표 2]
각 필름 샘플을 3Mrad 감마 방사선으로 방사선 조사시킨 후, 상기 설명된 바와 같이 테스트했다. 결과는 표 3에 나타낸다.
[표 3]
표 2와 3의 데이터에서 알 수 있는 것처럼, 실시예 1-3의 비결정성 준결정 필름은 6개월간의 저장후에도 3Mrad 멸균량만큼의 감마 방사선으로 방사선 조사시킨 후에도 인장력 특성은 최소로 변화됨을 나타내었다.
[실시예 4-6 및 비교 실시예 2]
하기 조건하에서 12인치(30.5cm) 폭의 필름 다이를 갖는 1 1/4인치(3.2cm) 브라벤더 압출기를 사용하여 엑숀 PP-3014 폴리프로필렌 중합체(용융 흐름 지수 : 12 ; GPC에 의한 평균분자량 : 161,000)로부터 1.5mil(0.04mm) 두께의 폴리프로필렌 필름을 압출시켰다.
용융 온도(℃) : 203
회전 속도(rpm) : 40
중합체 유속(kg/시) : 5
다이 온도(℃) : 204
다이로부터 1인치(2.5cm) 이격된 곳의 크롬이 도금된 3인치(7.6cm) 직경의 캐스팅 롤에서 필름을 압출시켰다. 2.5초동안 상기 필름을 롤과 접촉시켰다. 표 4에 지시된 온도에서 롤을 유지시켰다. 밀도 구배 칼럼을 사용하여 밀도를 측정함으로써 각 필름에 대한 결정도(%)를 측정했다. 결정도%는 하기 표 4에 나타낸 바와 같다.
[표 4]
필름의 형태를 결정하기 위해서 광각 X-선 회절을 사용하여 각 필름을 분석했다. 제5-7도는 실시예 4-6 각각의 필름에 대한 X-선 회절 곡선을 도시하며, 이것은 비결정성 준결정 폴리프로필렌을 나타낸다. 제8도는 비교 실시예 2의 필름에 대한 X-선 회절 곡선을 도시한 것으로서 결정성 폴리프로필렌을 나타낸다.
각 필름 샘플을 3Mrad 감마 방사선으로 방사선 조사시킨 후, 70℉(22℃)에서 보관한 후 ASTM 테스트방법 D882-31을 사용하여 파단시의 항복 강도와 신장율에 대하여 테스트하였는데, 이때 동일 온도에서 급냉된 방사선 조사시키지 않은 샘플도 함께 테스트했다. 결과는 표 5에 나타낸다.
[표 5]
표 5의 데이타에서 알 수 있는 것처럼, 실시예 4-6의 비결정성 준결정 필름은 6개월간의 저장후에도 3Mrad의 멸균량 만큼의 감마 방사선으로 방사선 조사시킨 후에도 인장력 특성은 감소되지 않는다. 3Mrad 용량의 감마 방사선으로 방사선 조사시킬 경우, 비교 실시예 2 필름은 0.5개월 이내에는 약간 감소되었지만 6개월의 저장후 크게 감소되었다.
[실시예 7-9 및 비교 실시예 3]
하기 조건하에서 12인치(30.5cm) 폭의 필름 다이를 갖는 1 1/4인치(3.2cm)으 브라벤더 압출기를 사용하여 아르코 8670 폴리프로필렌 중합체(용융 흐름 지수 : 4 ; GPC에 의한 평균분자량 : 204,000)로부터 1.5mil(0.04mm) 두께의 폴리프로필렌 필름을 압출시켰다.
용융 온도(℃) : 206
회전 속도(rpm) : 47
중합체 유속(kg/시) : 4.7
다이 온도(℃) : 204
다이로부터 1인치(2.5cm) 이격된 곳의 크롬이 도금된 3인치(7.6cm) 직경의 캐스팅 롤에서 필름을 압출시켰다. 약 2.5초 동안 상기 필름을 롤과 접촉시켰다. 표 6에 지시된 온도에서 롤을 유지시켰다. 밀도 구배 칼럼을 사용하여 밀도를 측정함으로써 각 필름에 대한 결정도(%)를 측정했다. 결정도는 하기 표 6에 나타낸다.
[표 6]
필름의 형태를 결정하기 위해 광각 X-선 회절을 사용하여 각 필름을 분석했다. 제9-11도는 실시예 7-9 각각의 필름에 대한 X-선 회절 곡선을 도시하며, 이것은 비결정성 준결정 폴리프로필렌을 나타낸다. 제15도는 비교 실시예 3 필름에 대한 X-선 회절 곡선을 도시한 것으로서 결정성 폴리프로필렌을 나타낸다.
각 필름 샘플을 3Mrad 감마 방사선으로 방사선 조사시킨 후, 70℉(22℃)에서 보관한 후 ASTM 테스트방법 D882-31을 사용하여 파단시의 항복 강도와 신장율에 대하여 테스트하였는데, 이때 동일 온도에서 급냉된 방사선 조사시키지 않은 샘플도 함께 테스트하였다. 테스트 결과는 표 7에 나타낸다.
[표 7]
[실시예 10]
에스코렌 PP 3085 폴리프로필렌 중합체(엑손 케미칼 아메리카즈에서 시판)를 사용하여 참고 문헌[웬트, 밴., "극미세 열가소성 섬유", 상동]에 기재된 바와 같이 20g/㎡ 중량의 용융 중공 폴리프로필렌 미세 섬유를 압출시켰다. 압출 조건은 다음과 같다 :
중합체 속도(kg/시) : 6.5
중합체 용융 온도(℃) : 329
공기 온도(℃) : 343
공기 압력(kPa) : 138
40℉(4℃)의 온도 및 다이에서 6인치(15cm) 아래 부분에 위치하여 섬유가 다이를 빠져나갈때 섬유를 향하게 되는 물 분무로 5gal/시(19
/시)의 속도로 섬유를 급냉시켰다. 롤을 냉수에 담궈 웨브를 급냉시킴으로써 40℉(4℃)의 온도로 유지된 드럼에서 웨브를 수집했다.
제13도에 도시된 광각 X-선 회절에 의해 급냉된 웨브를 분석한 결과 웨브는 비결정성 준결정 구조인 것으로 나타났다. 웨브 결정도(%)는 밀도에 의한 측정으로 33%인 것으로 나타났다.
비결정성 준결정 웨브 샘플을 2.86-3.39Mrad의 감마 방사선 양으로 멸균시켰다. 인스트론 인장 테스트기를 사용하여 1분당 5인치(12.7cm)의 속도로 1인치(2.5cm)폭×5인치(12.7cm) 길이의 샘플로 다양한 기간동안 보관한 후의 멸균된 비결정성 준결정 웨브를 파단시의 항복 강도와 신장율에 대하여 테스트했다. 결과는 표 10에 나타낸다.
[표 10]
[비교 실시예 4]
섬유를 물로 급냉시키지 않은 것을 제외하고, 용융된 중공 폴리프로필렌 미세 섬유 웨브를 실시예 10에 사용된 것과 유사한 방식으로 제조했다. 26.6g/㎡의 중량을 갖는 일차 샘플은 실시예 12에서와 같이 테스트했을때 0.63kg의 인장력 강도를 갖는다. 26.4g/㎡의 중량을 갖는 이차 샘플을 2.5Mrad 용량으로 감마 방사선 조사시켜 멸균시켰다. 멸균시킨지 2주일후, 이차 샘플은 0.34kg의 인장력 강도, 즉 46%의 인장력 강도 감소율을 보였다. 4주일간 더 보관한 후에 이차 샘플은 분해되어 취급시에 분리 및 분말화되었다.
[실시예 11 및 비교 실시예 5]
하기의 압출 조건을 갖는 압출기를 사용하여 실시예 10에서와 같이 에스코렌 PP 3145 폴리프로필렌 중합체(엑손 케미칼 아메리타즈)로부터 용융 중공 미세 섬유 웨브를 압출시켰다.
중합체 속도(kg/시) : 4.5
중합체 용융 온도(℃) : 290
공기 온도(℃) : 292
공기 압력(kPa) : 124
실시예 11에 있어서, 실시예 10에서 처럼 섬유를 급냉시켜 비결정성 준결정 폴리프로필렌 웨브를 제조했다. 비교 실시예 5는 압출된 섬유를 급냉시키지 않은 것으로서 결정질 폴리프로필렌 웨브를 제조했다.
비결정성 준결정 폴리프로필렌 웨브와 결정질 폴리프로필렌 웨브의 샘플을 3Mrads의 용량으로 감마 방사선 조사하여 멸균시켰다.
비결정성 준결정 폴리프로필렌과 결정성 폴리프로필렌의 멸균된 샘플과 멸균되지 않은 샘플에 대하여 파단시의 초기 신장율과 표 11에 표시한 간격으로 파단시의 신장율을 테스트했다.
[표 11]
표 11의 데이터에서 알 수 있는 것처럼, 멸균된 비결정성 폴리프로필렌(31%)의 신장력 손실은 83일간의 간격에서 멸균시키지 않은 비결정성 폴리프로필렌의 손실율(32%)과 비슷했다. 대조적으로, 멸균된 결정질 폴리프로필렌은 멸균시키지 않은 결정성 폴리프로필렌과 비교해 볼 때 신장력 손실율이 2배였으며, 각각 62% 및 35%이었다.
본 발명은 본 발명의 범위와 사상을 이탈하지 않는 범주에서 당업자들에 의해 변경 및 수정이 가능하며, 본 발명은 예시를 목적으로 하는 발명의 상세한 설명에 의해서만 제한되는 것은 아니다.
Claims (12)
- a) 폴리프로필렌을 압출시키고 ; b) 압출 직후 상기 압출된 폴리프로필렌을 급냉시켜서 비결정성 준결정 폴리프로필렌을 얻고 ; c) 결정성 폴리프로필렌을 분해할 수 있는 방사선량의 이온화 방사선으로 상기 비결정성 준결정 폴리프로필렌을 방사선 조사하는 것을 포함하는 방사선 조사된 폴리프로필렌 제품을 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 압출된 폴리프로필렌이 중공 미세 섬유 웨브의 형태이며, 상기 급냉은 액체 냉각 분무를 상기 압출된 폴리프로필렌에 가함으로써 실시되는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 스프레이가 압출 지점에서 2.5cm 이하로 이격되어 있는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 분무가 10℃ 이하의 온도를 갖는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 압출된 폴리프로필렌 중공 미세 섬유 웨브의 형태이며, 상기 급냉은 냉각된 수집 드럼상에서 상기 웨브를 수집함으로써 실시되는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 드럼은 다이로부터 5-10cm 떨어진 곳에 위치하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 압출된 폴리프로필렌이 필름이며, 상기 급냉은 냉각된 캐스팅 롤상에서 상기 압출된 폴리프로필렌을 캐스팅시킴으로써 실시되는 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 캐스팅 롤이 압출 지점에서 0.25-5cm로 이격되어 있는 방법.
- 제1항에 있어서, 2.5-4.0Mrad 사이의 살균 방사선량의 이온화 방사선을 사용하는 방법.
- 제1항의 방법에 따라 비결정성 준결정 폴리프로필렌으로 제조된 것으로, 6개월 이상 보관후 실질적으로 분해되지 않는 방사선 조사된 폴리프로필렌 제품.
- 제1항의 방법에 따라 제조된 감마 방사선 멸균된 폴리프로필렌 제품을 포함하는 멸균팩으로서, 상기 제품이 밀폐 용기내에 함유된 비결정성 준결정 폴리프로필렌 제품이며, 또한 상기 제품이 밀폐 용기내에 있는 동안에는 멸균 상태로 있으며, 또한 상기의 제품은 6개월간의 저장후에도 실질적으로 분해되지 않는 것을 특징으로 하는 멸균 팩.
- 제1항의 방법에 따라 제조되어 6개월 이상 보관후 실질적으로 분해되지 않는 방사선 조사된 폴리프로필렌 중공 미세 섬유 웨브.
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