JP5498790B2 - 低摩擦を示すコーティングされた面を有する医療部品およびスティクションを低下させる方法 - Google Patents

Description

本発明は、オルガノポリシロキサンを含む組成物でコーティングされた、注射器アセンブリなどの滑り係合状態にある面を有する医療部品、滑動可能な表面同士の静止摩擦および動摩擦を低減させる方法、及びそれによって作製された低摩擦の物品に関する。

ある機器は、ある面の滑り運動を、別の面に対してゆっくりとかつ制御された状態で開始し維持する必要がある。滑り関係を有する２つの静止面は、運動の開始に対して十分な抵抗力をしばしば示すことが周知であり、したがって、これらの面の一方に加えられる徐々に増大する力は、閾値力に達するまで運動を引き起こさず、閾値点になると、これらの面の突然の滑りまたは剪断分離を引き起こす。静止面が滑り関係に至るこの突然の分離を、本明細書では「ブレークアウト」または「ブレークルース」と呼ぶ。

「ブレークアウト力」は、既に滑り関係状態で動かされているが少しの間（例えば、何ミリ秒から何時間）静止している（「待機し」または動いていない）注射器アセンブリの、面同士の静止摩擦を克服するのに必要とされる力を指す。それほど周知ではないが重要な摩擦力は、「ブレークルース力」であり、これは、しばしば経過時間、滅菌、温度サイクル、またはその他の処理に起因した、面の化学的もしくは材料結合または変形よって、まだ滑り関係状態で動かされていないか、または長時間にわたって静止している注射器アセンブリの、面同士の静止摩擦を克服するのに必要とされる力を指す。

ブレークアウトおよびブレークルース力は、１つの面が第２の面に対して直線的に前進する滑らかな漸増ラインによって、少量の正確に測定された量の液体を送達するのに使用される、注射器などの液体分配装置で特に問題となる。問題は、流れを１滴ずつ慎重に制御することが望まれるビュレット、ピペット、添加漏斗などの、栓を使用する機器でも直面する。

過剰なブレークアウトおよびブレークルース力の問題は、摩擦に関係している。摩擦は一般に、１つの物質の面が、この物質自体または別の物質の隣接面上を滑るときに、または滑る傾向があるときに生じる抵抗力と定義される。接触している固体の面同士の間には、２種類の摩擦、すなわち：（１）１つの面が別の面に対して動き始めようとするときに必要とされる力に対する、抵抗力であり、従来、静止摩擦として知られているもの、および（２）１つの面が別の面に対して、可変の、固定された、または所定の速度で動くのに必要とされる力に対する、抵抗力であり、従来、動摩擦として知られているものが存在し得る。

静止摩擦を克服しかつブレークアウトまたはブレークルースを誘発させるのに必要な力を、それぞれ「ブレークアウト力」または「ブレークルース力」と呼び、ブレークアウトまたはブレークルース後に、１つの面が別の面に対して安定した状態で滑るのを維持するのに必要な力を、「持続力」と呼ぶ。２つの主な因子、スティクションおよび慣性は、静止摩擦に寄与し、したがって、ブレークアウトまたはブレークルース力に寄与する。本明細書で使用される「粘着」または「スティクション」という用語は、静止状態で接触している２つの面が、互いに対してある程度の付着をもたらす傾向を示す。「慣性」という用語は、従来、物質を運動状態に置くために克服しなければならない運動のし難さと定義されている。本発明の文脈において、慣性は、付着に関与しないブレークアウトまたはブレークルース力の構成要素を示すと理解される。

ブレークアウトまたはブレークルース力は、特に粘着する程度にある場合、面の組成に応じて変化する。一般に、弾性を有する材料は、非弾性材料よりも大きな粘着を示す。面が互いに静止した状態で接触している時間の長さも、ブレークアウトおよび／またはブレークルース力に影響を及ぼす。注射器の分野では、「待機」という用語は、貯蔵時間、保存寿命、または充填から放出までの間隔を示す。特に、注射器が待機中に冷蔵されまたは加熱されている場合、その待機時間によって、一般にブレークアウトまたはブレークルース力が増大する。

ブレークアウトまたはブレークルースを克服する従来の手法は、面と面との境界に潤滑剤を塗布することであった。使用される一般的な潤滑剤は、鉱油や落花生油、植物油などの炭化水素油である。そのような製品には、薬剤を分配するのに一般に使用されるビヒクルなど、様々な流体に溶解するという欠点がある。さらに、これらの潤滑剤は、空気酸化し易く、その結果、粘度に変化が生じ、好ましくない色を発する。さらに、これらの潤滑剤は特に、面と面との境界から移行し易い。そのような潤滑剤の移行は、一般に、待機時間と共にブレークアウトまたはブレークルース力が増大する一因と考えられる。

シリコーン油も、潤滑剤として一般に使用され、酸化し難くいが、移行および粘着が生じ、高いブレークアウトおよび／またはブレークルース力が問題である。ポリテトラフルオロエチレンの面は、ブレークアウトおよび／またはブレークルース力に若干の減少をもたらすが、この材料は非常に高価であり、その手法は全体として効果的ではなかった。

米国特許第６５２５１４４号明細書 米国特許第６５１１７５６号明細書 米国特許第５５９９８８２号明細書 米国特許第５０３４４８２号明細書 米国特許第７０３７９９３号明細書 米国特許第６９９５２２６号明細書 米国特許第６９０８９７０号明細書 米国特許第６６５３４２４号明細書 米国特許第６４８６２６４号明細書 米国特許第７０２６４０１号明細書 米国特許第６９５１８９８号明細書 米国特許第６０６３８８６号明細書 米国特許第５８６６６６２号明細書 米国特許第５８５６４１４号明細書 米国特許第５６２３０３９号明細書 米国特許第５６１０２５３号明細書 米国特許第５８５４３４９号明細書 米国特許第５６５０４７１号明細書 米国特許第４９５９４０２号明細書 米国特許第４９９４５５２号明細書

"Polycyclic olefins", process Economics Program (July 1998) SRI Consulting

このように、高いブレークアウトおよびブレークルース力を克服し、２つの面の静止状態での接触から滑り接触状態に至る滑らかな移行を実現することができる、より良好なシステムが求められている。

いくつかの実施形態では、本発明は、医療物品用の封止部材を封止係合するのに適合させた内面を有する、医療物品用のチャンバであって、このチャンバの内面が、その表面に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを有しており、このコーティングが、（１）酸化的処理；および（２）（ａ）同位体、電子ビーム、または紫外線による照射、または（ｂ）熱処理によって誘発された架橋によって内面に付着しているチャンバを提供する。

その他の実施形態では、本発明は、医療物品のチャンバの内面と滑り係合する外面を有し、かつチャンバの内面と封止係合するように適合された、医療物品用の封止部材であって、封止部材の外面が、その表面に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを有しており、このコーティングが、（１）酸化的処理；および（２）（ａ）同位体、電子ビーム、または紫外線による照射、または（ｂ）熱処理によって誘発された架橋によって外面に付着している封止部材を提供する。

その他の実施形態では、本発明は、医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との界面を、潤滑化するための方法であって：（ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；（ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；（ｃ）（１）コーティングに、同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップとを含む方法を提供する。

その他の実施形態では、本発明は、医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間のブレークルース力を低下させる方法であって：（ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；（ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；（ｃ）（１）コーティングに、同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップとを含む方法を提供する。

その他の実施形態では、本発明は、医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間の持続力を低下させるための方法であって：（ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；（ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；（ｃ）（１）コーティングに、同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップとを含む方法を提供する。

その他の実施形態では、本発明は、医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間のスティクションを低下させるための方法であって：（ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；（ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；（ｃ）（１）コーティングに、同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップとを含む方法を提供する。

本発明は、添付図面と合わせて読むときに、特定の実施形態の以下の記述から最も良く理解されよう。

γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、０．１ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群１の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１．０ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群１の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１０ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群１の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 酸化的（プラズマ）処理で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、０．１ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群２の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 プラズマ処理で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１．０ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群２の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 プラズマ処理で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１０ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群２の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、０．１ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群３の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１．０ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群３の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１０ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群３の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、０．１ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群４の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１．０ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群４の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１０ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群４の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、０．１ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群５の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１．０ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群５の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１０ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群５の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、０．１ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群６の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１．０ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群６の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 γ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１０ｍｌ／時の供給速度での比較サンプル群６の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、０．１ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群７の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１．０ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群７の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。 本発明による、プラズマ処理およびγ放射線で処理した注射器バレルを有する注射器アセンブリに関する、１０ｍｌ／時の供給速度でのサンプル群７の、輸液ポンプ作動力試験結果を示すグラフである。

実施例において以外、または他に指示する場合以外、本明細書および特許請求の範囲で使用される成分の量、および反応条件などを表す全ての数は、全ての場合に「約」という用語によって修飾されると理解される。したがって、反対の内容を示さない限り、下記の明細書および添付される特許請求の範囲で示される数値パラメータは、本発明によって得ることが求められる所望の性質に応じて、変化し得る近似値である。少なくとも、また特許請求の範囲の均等物の教義を限定しようとするものではないが、各数値パラメータは、報告された有意な桁数に照らして、かつ通常の丸み付け技法を適用することによって、少なくとも解釈されるべきである。

本発明の広い範囲について述べている数値範囲およびパラメータがおおよその値にも関わらず、特定の実施例で記述される数値は、できる限り正確に報告されている。しかし、任意の数値は、そのそれぞれの試験測定値に見出される標準偏差から必ず得られる、ある特定の誤差をもともと含有している。さらに、様々に変わる数値範囲が本明細書に記述される場合、引用される値を含めたこれらの値の任意の組合せを使用してもよいことが、考えられる。

また、本明細書に記述される任意の数値範囲は、その中に組み込まれる全ての部分範囲を含むことを、理解すべきである。例えば、「１から１０」の範囲は、引用される最小値１と引用される最大値１０との間およびこれらを含めた全ての部分範囲を含むものとし、すなわち、１以上の最小値および１０以下の最大値を有する。

いくつかの実施形態では、本発明は、オルガノポリシロキサンでコーティングされた面を有する医療物品の部品を包含する。部品のコーティングされたの面は、医療物品の別の部品の隣接面と、封止係合するように適合される。例えば部品は、医療物品用の封止部材の外面と封止係合するように適合された、内面を有するチャンバを含むことができる。

その他の実施形態では、本発明は、オルガノポリシロキサンでコーティングされた外面を有する医療物品用の封止部材を包含する。

いくつかの実施形態では、チャンバの内面および封止部材の外面の両方が、同じでも異なってもよいオルガノポリシロキサンでコーティングされている。

チャンバおよび／または封止部材の面上のコーティングは、以下に詳細に論ずるように、（１）酸化的処理および（２）照射または熱処理にかけられる。

チャンバの内面および封止部材の外面のそれぞれの面は、摩擦係合状態にすることができる。医療物品で使用する場合、本発明の作用によって、ブレークアウト、ブレークルース、および／または持続力を実現するのに必要とされる力を低下させることができ、面同士の静止接触から滑り接触への移行が、突然のサージなしに引き起こされる。ブレークアウトまたはブレークルースが終了し、面同士が滑り接触状態になると、これらの面は、非常に低い持続力を加えることによって滑らかに滑る。本発明の方法によって発揮された効果は、長く持続することができ、注射器などの物品は、数年にわたってブレークアウトが低くなり、ブレークルースが低くなり、持続力が低くなるという利点を保持することができる。チャンバが液体分配装置の一部である場合、少量の非常に正確な増分の液体を、突然のサージなく繰り返し分配することができる。このように、本発明により処理されたチャンバおよび／または封止部材を含む注射器は、サージの危険なく患者に薬剤を投与するのに使用することができ、投薬量の精密な制御と、非常に高められた患者の安全性とが実現される。

本明細書で使用される「医療物品」は、医療に役立てることができる物品または機器を意味する。医療物品の非限定的な例には、注射器アセンブリ、薬物カートリッジ、無針注射器、液体分配装置、および液体計量器が含まれる。いくつかの実施形態では、医療物品は、注射器チャンバまたはバレル（例えば、水、生理食塩水、または薬剤を受容するため）と封止部材とを含む注射器アセンブリである。

チャンバは、ガラス、金属、セラミック、プラスチック、ゴム、またはこれらの組合せから形成することができる。いくつかの実施形態では、チャンバは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（１−ブテン）、ポリ（２−メチル−１−ペンテン）、および／または環状ポリオレフィンなどの、１種または複数のオレフィン系ポリマーから作製される。例えばポリオレフィンは、ポリプロピレンなど、好ましくは約２から６個の炭素原子を有する脂肪族モノオレフィンの、ホモポリマーまたはコポリマーでよい。いくつかの実施形態では、ポリオレフィンは基本的に直線状でよいが、任意選択で、例えば従来の低密度ポリエチレンに見出されるような側鎖を含有することができる。いくつかの実施形態では、ポリオレフィンは、少なくとも５０％がアイソタクティックである。その他の実施形態では、ポリオレフィンは、構造中少なくとも約９０％がアイソタクティックである。いくつかの実施形態では、シンジオタクティックポリマーを使用することができる。いくつかの実施形態では、環状ポリオレフィンを使用することができる。適切な環状ポリオレフィンの非限定的な例には、文献（例えば、特許文献１、２、３、および４（それぞれ、日本ゼオン）、５、６、７、８、および９（それぞれ、ゼオン（株））、１０および１１（Ｔｉｃｏｎａ）、１２（三井化学）、１３、１４、１５、および１６（Ｈｏｅｃｈｓｔ）、１７および１８（三井石油化学およびＨｏｅｃｈｓｔ）参照）に開示されているような、並びに別の文献（例えば、非特許文献１参照）に記載されているような、ノルボルネンポリマーが含まれ、前述の参考文献のそれぞれは、参照により本明細書に組み込まれる。適切な環状ポリオレフィンの非限定的な例には、三井石油化学から入手可能なＡｐｅｌ（商標）環状ポリオレフィン、Ｔｉｃｏｎａ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｏｌｙｍｅｒｓから入手可能なＴｏｐａｓ（商標）環状ポリオレフィン、ゼオン（株）から入手可能なＺｅｏｎｏｒ（商標）またはＺｅｏｎｅｘ（商標）環状ポリオレフィン、およびＰｒｏｍｅｒｕｓ ＬＬＣから入手可能な環状ポリオレフィンが含まれる。

ポリオレフィンは、適切なモノマーとの共重合によって組成物中に組み込まれた追加のポリマーを、少量、一般には約０．１から１０％含有することができる。そのようなコポリマーは、最終組成物のその他の特徴を高めるために組成物に添加してもよく、例えば、ポリアクリレートやポリスチレンなどでよい。

いくつかの実施形態では、チャンバは、例えば文献（例えば、本件特許出願人に譲渡された特許文献１９および２０参照）に開示されておりかつ共に参照により本明細書に組み込まれているような、容器の放射線安定性に寄与する移動剤など、容器に放射線安定性を与える放射線安定化添加剤を含むポリオレフィン組成物で構成してもよい。

チャンバに接触している医療物品のその他の部品は、封止部材である。封止部材は、任意の弾性またはプラスチック材料から形成することができる。エラストマーは、医療機器および医薬品パッケージにおける多くの重要な、極めて重要な適用例で使用される。材料の１つの類として、柔軟性、弾力性、拡張性、および封止性など、それらの独自の特徴は、カテーテル、注射器の先端、薬物バイアル物品、管材、手袋、およびホースなどの製品に、特に十分適していることが証明された。３種の主要な合成熱硬化性エラストマー、すなわちポリイソプレンゴム、シリコーンゴム、およびブチルゴムは、典型的には医療の適用分野で使用さている。３種のゴムの中で、ブチルゴムは、酸素および水感受性薬物を保護することが可能になるその高い透明性および耐透過性により、物品用に最も一般的に選択されている。

本発明の方法に有用な、適切なブチルゴムには、イソブチレン（約９７〜９８％）とイソプレン（約２〜３％）のコポリマーが含まれる。ブチルゴムは、塩素または臭素でハロゲン化することができる。適切なブチルゴム加硫物は、そこから形成された物品に、良好な耐摩耗性、優れた気体不透過性、高い誘電率、経年劣化および日光に対する優れた耐性、優れた衝撃吸収および振動減衰性を与えることができる。適切なゴム栓の非限定的な例には、Ｗｅｓｔ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｇａｓｋｅｔ Ｒｕｂｂｅｒ、Ｓｔｅｌｍｉ ａｎｄ Ｈｅｌｖｏｅｔ Ｒｕｂｂｅｒ ＆ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＢＶから入手可能なものが含まれる。

その他の有用なエラストマーコポリマーには、熱可塑性エラストマー、熱可塑性加硫物、スチレン−ブタジエン（ＳＢＲまたはＳＢＳ）コポリマー、スチレン−イソプレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、またはスチレン−イソプレン／ブタジエン（ＳＩＢＳ）などのスチレンコポリマーであって、スチレンブロックコポリマー中のスチレン含量が約１０％から約７０％に及び、好ましくは約２０％から約５０％に及ぶものが含まれるが、これらに限定するものではない。適切なスチレン−ブタジエンの栓の非限定的な例は、Ｆｉｒｅｓｔｏｎｅ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ、Ｄｏｗ、Ｒｅｉｃｈｈｏｌｄ、興国ゴム（株）およびＣｈｅｍｉｘ Ｌｔｄ．から入手可能である。その他の適切な熱可塑性エラストマーは、例えばＧＬＳ、Ｔｅｃｋｎｏｒ Ａｐｅｘ、ＡＥＳ、三菱、およびＳｏｌｖａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｓから入手可能である。エラストマー組成物には、エラストマー組成物の安定性を保つために、抗酸化剤および／または無機強化剤を含めることができるが、これらに限定するものではない。

いくつかの実施形態では、封止部材は、例えば、栓、Ｏリング、プランジャチップ、またはピストンでよい。注射器のプランジャチップまたはピストンは、典型的にはゴムなどの圧縮性の弾性材料で作製されるが、それは、このゴムによって、注射器のプランジャと内部ハウジングとを封止することができるからである。患者のケアおよび治療で使用されるその他の装置のように、注射器のプランジャは、注射器のプランジャとバレルとの間を密封することができるような、高性能標準に一致しなければならない。

いくつかの実施形態では、チャンバの内面および封止部材の外面のそれぞれの面を、以下に詳細に論じられるコーティングの前に、任意選択で酸化的処理に、例えばプラズマ処理にかけることができる。プラズマ処理は、任意の一般的な真空または大気プラズマ発生装置で実施してもよい。任意の適切なイオン化プラズマは、例えば、グロー放電またはコロナ放電によって発生したプラズマとして使用してもよい。プラズマは、空気、水素、ヘリウム、アンモニア、窒素、酸素、ネオン、アルゴン、クリプトン、およびキセノンなどの様々な気体またはそれらの混合物から発生させてもよい。気体圧力、装置、および電力設定などの同様の酸化的処理条件を、コーティングされた基板の酸化的処理に関して以下に詳細に論じる。

コーティングは、チャンバおよび／または封止部材の滑り面の少なくとも一部に塗布される。いくつかの実施形態では、チャンバは、以下に述べるコーティングでコーティングされ、封止部材は、コーティングされていないか、またはポリジメチルシロキサンコーティングでコーティングされている。その他の実施形態では、封止部材は、以下に述べるコーティングでコーティングされ、チャンバは、コーティングされていないか、またはポリジメチルシロキサンコーティングでコーティングされる。その他の実施形態では、チャンバおよび封止部材の両方は、以下に述べるようにコーティングでコーティングされる。面をコーティングするための方法を、以下の詳細に論じる。

チャンバおよび／または封止部材は、１種または複数のオルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングで、コーティングすることができる。いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、任意の硬化ステップの前に、約１００から約１０００００センチストーク（ｃｓｔ）に及ぶ粘度を有する。いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、約１０００センチストークから約１０００００センチストーク（ｃｓｔ）に及ぶ粘度を有する。いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、約１０００ｃｓｔから約１５０００ｃｓｔに及ぶ粘度を有する。その他の実施形態では、オルガノポリシロキサンは、約１２５００ｃｓｔの粘度を有する。粘度は、ブルックフィールドＤＶ ＩＩ＋粘度計を使用して測定することができる。

コーティングは、以下に論じられるように、（１）酸化的処理、および（２）（ａ）同位体、電子ビーム、または紫外線による照射または（ｂ）熱処理によって誘発される架橋によって、チャンバおよび／または封止部材の内面に接着される。

酸化的処理は、オルガノポリシロキサンの架橋を誘発すると考えられ、オルガノポリシロキサンは、高分子量３次元ポリマー網状構造に変換される。さらに、この酸化的処理は、オルガノポリシロキサンと面との架橋も誘発できると考えられる。さらに、後続の熱処理または放射線処理は、追加の架橋を促進させると考えられる。

いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、例えば下記の構造式（Ｉ）：

［式中、Ｒはアルキルであり、Ｚは約３０から約４５００である］
によって表されるように、アルキル置換オルガノポリシロキサンを含む。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）のオルガノポリシロキサンは、下記の構造式（ＩＩ）：

［式中、Ｚは上記のとおりでよく、例えば約３００から約２０００、約３００から約１８００、または約３００から約１３５０にすることができる］
によって表すことができる。いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、約１００から約１００００００ｃｓｔに及ぶ粘度を有する、ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）３６０ポリジメチルシロキサンおよびＮＵＳＩＬポリジメチルシロキサンなどのポリジメチルシロキサンである。

その他の実施形態では、オルガノポリシロキサンは、アルケニル基など、１個または複数の硬化性または反応性官能基を含む。本明細書で使用される、組成物と関連付けて使用される「硬化」という用語、すなわち「硬化組成物」または「硬化コーティング」は、組成物を形成する架橋性成分の少なくとも一部が、少なくとも部分的に架橋することを意味するものとする。本明細書で使用される、組成物の成分と関連付けて使用される「硬化性」という用語は、成分が、架橋可能な官能基、例えばビニル基などのアルケニル基を有することを意味する。本発明のある実施形態では、架橋性成分の架橋密度、すなわち架橋度が、完全な架橋の５％から１００％の範囲である。当業者なら、架橋の存在および架橋度、すなわち架橋密度は、動的機械熱分析（ＤＭＴＡ）などの様々な方法によって決定することができることを理解するであろう。この方法は、コーティングまたはポリマーのフリーフィルムのガラス転移温度および架橋密度を決定する。硬化材料のこれらの物理的性質は、架橋網状構造の構造に関連する。

いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンが、少なくとも１個のアルケニル基を含む。各アルケニル基は、独立に、ビニル、アリル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノネニル、およびデセニルからなる群から選択することができる。当業者なら、オルガノポリシロキサンが、上記のタイプのアルケニル基のいずれかの１つまたは複数およびそれらの混合物を含むことができることが理解されよう。いくつかの実施形態では、少なくとも１個のアルケニル基がビニルである。アルケニルまたはビニルの含量が高くなるほど、より効率的な架橋が行われる。

いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、下記の構造式（ＩＩＩ）または（ＩＶ）：

［式中、Ｒはアルキル、ハロアルキル、アリール、ハロアリール、シクロアルキル、シラシクロペンチル、アラルキル、およびこれらの混合物であり；Ｘは、約６０から約１０００、好ましくは約２００から約３２０であり；ｙは、約３から約２５である］によって表すことができる。これらのポリマーのコポリマーおよび混合物も考えられる。

有用なビニル官能性オルガノポリシロキサンの非限定的な例には：ビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン；トリメチルシロキシ末端ビニルメチル、ジメチルポリシロキサンコポリマー；ビニルジメチルシロキシ末端ビニルメチル、ジメチルポリシロキサンコポリマー；ジビニルメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン；ビニル、ｎ−ブチルメチル末端ポリジメチルシロキサン；およびビニルフェニルメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンが含まれる。

いくつかの実施形態では、式ＩＩ、ＩＩＩ、および／またはＩＶから選択されたシロキサンポリマーの混合物を、使用することができる。例えば混合物は、２種の異なる分子量のビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンポリマーを含むことができ、このポリマーの１種は、約１０００から約２５０００、好ましくは約１６０００の平均分子量を有し、その他のポリマーは、約３００００から約７１０００、好ましくは約３８０００の平均分子量を有するものである。一般に、低分子量のシロキサンが、この混合物の約２０％から約８０％、例えば約６０重量％で存在することができ；より高い分子量のシロキサンが、この混合物の約８０％から約２０％、例えば約４０重量％で存在することができる。

適切なビニル官能性オルガノポリシロキサンの別の非限定的な例は、（７．０〜８．０％ビニルメチルシロキサン）−ジメチルシロキサンコポリマーであって、トリメチルシロキシを末端とするもの、例えば、Ｍｏｒｒｉｓｖｉｌｌｅ、ＰＡのＧｅｌｅｓｔ，Ｉｎｃ．から市販されているＶＤＴ−７３１ビニルメチルシロキサンコポリマーである。

いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、少なくとも２個の極性基を含むことができる。各極性基は、独立に、アクリレート、メタクリレート、アミノ、イミノ、ヒドロキシ、エポキシ、エステル、アルキルオキシ、イソシアネート、フェノール、ポリウレタンオリゴマー、ポリアミドオリゴマー、ポリエステルオリゴマー、ポリエーテルオリゴマー、ポリオール、およびカルボキシプロピル基からなる群から選択することができる。当業者なら、オルガノポリシロキサンが上記極性基のいずれかの１つまたは複数とそれらの混合物を含むことができることを理解するであろう。

いくつかの実施形態では、極性基は、アクリレート基であり、例えばアクリルオキシプロピル基である。その他の実施形態では、極性基は、メタクリルオキシプロピル基などのメタクリレート基である。

極性基を有するオルガノポリシロキサンは、メチル基、エチル基、またはフェニル基などの、１個または複数のアルキル基および／またはアリール基をさらに含むことができる。

そのようなオルガノポリシロキサンの非限定的な例には、Ｍｏｒｒｉｓｖｉｌｌｅ、ＰＡのＧｅｌｅｓｔ，Ｉｎｃ．から入手可能なＵＭＳ−１８２アクリレート官能性シロキサン、およびＲｈｏｄｉａ−Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓから入手可能なＳＩＬＣＯＬＥＡＳＥ（登録商標）ＰＣ９７０アクリル化シリコーンポリマーなどの、[１５〜２０％（アクリルオキシプロピル）メチルシロキサン]−ジメチルシロキサンコポリマーが含まれる。

その他の実施形態では、そのようなオルガノポリシロキサンは、式（Ｖ）：

［式中、Ｒ₁は、アクリレート、メタクリレート、アミノ、イミノ、ヒドロキシ、エポキシ、エステル、アルキルオキシ、イソシアネート、フェノール、ポリウレタンオリゴマー、ポリアミドオリゴマー、ポリエステルオリゴマー、ポリエーテルオリゴマー、ポリオール、カルボキシプロピル、およびフルオロ基からなる群から選択され；Ｒ₂はアルキルであり、ｎは２から４の範囲であり、ｘは約１００から１００００００ｃｓｔの粘度を潤滑剤に与えるのに十分な整数である］によって表すことができる。

理論に拘泥するものではないが、極性シロキサンは、係合面同士の摩擦係数を低下させるのを助けることができると考えられる。また、照射後は、極性シロキサンの粘度が増大し、コーティングと基板との接着を改善することができると考えられる。

いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、１個または複数の、−Ｆなどのフルオロ基、あるいはトリフルオロメチル基などのフルオロアルキル基をさらに含むことができる。その他の有用なオルガノポリシロキサンには、ポリフルオロアルキルメチルシロキサン、およびフルオロアルキル、ジメチルシロキサンコポリマーが含まれる。

いくつかの実施形態では、組成物はさらに、１種または複数の環状シロキサン、例えばオクタメチルシクロテトラシロキサンおよび／またはデカメチルシクロペンタシロキサンを含むことができる。

いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、下記の構造式（ＶＩ）：

［式中、Ｒはハロアルキル、アリール（フェニルなど）、ハロアリール、シクロアルキル、シラシクロペンチル、アラルキル、およびこれらの混合物であり；Ｚは約２０から約１８００である］によって表すことができる。

いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、少なくとも２個のペンダント水素基を含む。少なくとも２個のペンダント水素基を含む適切なオルガノポリシロキサンの非限定的な例には、ポリマー主鎖に沿ったペンダント水素基または末端水素基を有するオルガノポリシロキサンが含まれる。いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、下記の構造式（ＶＩＩ）：

［式中、ｐは約８から約１２５であり、例えば約３０である］によって表すことができる。その他の実施形態では、オルガノポリシロキサンは、下記の構造式（ＶＩＩＩ）：
ＨＭｅ₂ＳｉＯ（Ｍｅ₂ＳｉＯ）_pＳｉＭｅ₂Ｈ （ＶＩＩＩ）
［式中、ｐは約１４０から約１７０であり、例えば約１５０から約１６０である］によって表すことができる。これらポリマーの混合物は、２種の異なる分子量の材料を含むものを使用することができる。例えば、約４００から約７５００、例えば約１９００の平均分子量を有するトリメチルシロキシ末端ポリメチルヒドロシロキサンの混合物の約２重量％から約５重量％を、約４００から約３７０００、好ましくは約１２０００の平均分子量を有するジメチルヒドロシロキシ末端ポリジメチルシロキサン約９８％から約９５％と混合して使用することができる。少なくとも２個のペンダント水素基を含む、有用なオルガノポリシロキサンの非限定的な例には、ジメチルヒドロ末端ポリジメチルシロキサン；メチルヒドロ、ジメチルポリシロキサンコポリマー；ジメチルヒドロシロキシ末端メチルオクチルジメチルポリシロキサンコポリマー；およびメチルヒドロ、フェニルメチルシロキサンコポリマーが含まれる。

いくつかの実施形態では、組成物は、ヒドロキシ官能性シロキサン、例えば、少なくとも２個のヒドロキシル基を含むヒドロキシ官能性シロキサン、例えば下式：

［式中、Ｒ₂はアルキルであり、ｎは０から４に及び、ｘは、約１００から１００００００ｃｓｔの粘度を潤滑剤に与えるのに十分な整数である］のシロキサンを含む。いくつかの実施形態では、官能基によって水分硬化特性を有する水分硬化性シロキサンには：アルコキシ；アリールオキシ；オキシム；エポキシ；−ＯＯＣＲ；Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノ；Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノキシ；Ｎ−アルキルアミド；−Ｏ−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｒ；−Ｏ−Ｃ（＝ＮＣＨ₃）−ＮＨ−ＣＨ₃；および−Ｏ−Ｃ（ＣＨ₃）＝ＣＨ₂などの官能基を有するシロキサンが含まれ、但しＲはＨまたはヒドロカルビルである。本明細書で使用される「水分硬化性」は、シロキサンが、大気中の水分の存在下で、周囲条件下で硬化可能であることを意味する。

上記論じたオルガノポリシロキサンの１種または複数の混合物は、本発明で使用することができる。

いくつかの実施形態では、オルガノポリシロキサンは、組成物の約９０から約１００重量％を構成する。その他の実施形態では、オルガノポリシロキサンは、組成物の約９５から約１００重量％を構成する。その他の実施形態では、オルガノポリシロキサンは、組成物の１００重量％を構成する。

いくつかの実施形態では、組成物はさらに、オルガノポリシロキサンの架橋性基の架橋を促進させるため、触媒量の触媒を含む。紫外線硬化を促進させるのに適した触媒の非限定的な例には、ＵＶ光に曝されると反応性シリコーンポリマーの重合を開始することが可能な、任意の適切な光開始剤が含まれる。有用なＵＶ光誘発性重合光開始剤の非限定的な例には、ベンジルおよびベンゾインなどのケトン、ならびにアシロインおよびアシロインエーテル、例えばα−ヒドロキシケトンが含まれる。入手可能な製品の非限定的な例には、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７（２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−（４−モルホリニル）−１−プロパノン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９（２−ベンジル−２−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−１−ブタノン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ５００（５０％の１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンと５０％のベンゾフェノンとの組合せ）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ６５１（２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １７００（２５％のビス（２，６−ジメトキシベンゾイル−２，４−，４−トリメチルペンチル）ホスフィンオキシドと、７５％の２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンとの組合せ）、ＤＡＲＯＣＵＲ １１７３（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン）、およびＤＡＲＯＣＵＲ ４２６５（５０％の２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニル−ホスフィンオキシドと５０％の２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンとの組合せ）であって、これらの全てがＣＩＢＡ Ｃｏｒｐ．、Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ、Ｎ．Ｙ．から入手可能である；ＳＡＲＣＵＲＥ ＳＲ−１１２１（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパノン）およびＥＳＡＣＵＲＥ ＫＩＰ−１００Ｆ（ポリマー光開始剤を２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンに混合した混合物）であって、共にＥｘａｔｏｎ、ＰａのＳａｒｔｏｍｅｒ，Ｉｎｃ．から入手可能であるものが含まれる。当然ながら、異なる光開始剤の混合物を使用してもよい。光開始剤は、適切な混合および組成物中への分布を確実にするために、液体の形をとることが望ましいが、均質な流体として組成物が得られるようにオルガノポリシロキサンに溶解する限り、固体光開始剤を使用してもよい。光開始剤は、１つには光源および光開始剤の消衰係数に応じて、所望の光重合速度をもたらすのに十分な量で存在すべきである。典型的には、光開始剤成分は、その全重量が、組成物の全重量に対して約０．０１から約１０％、より好ましくは約０．１から約５％で存在することになる。

熱硬化を促進するのに適した触媒の非限定的な例には、Ｋａｒｓｔｅｄｔ触媒Ｐｔ₂｛［（ＣＨ₂＝ＣＨ）Ｍｅ₂Ｓｉ］₂Ｏ｝₃などの白金またはロジウム群金属触媒、またはジクミルペルオキシドなどのペルオキシド触媒が含まれる。触媒は、組成物の約０．００１から約０．０５重量％に及ぶ量で存在することができる。

組成物の成分は、単一の組成物に配合することができ、または例えば、利用の直前まで触媒と架橋性成分とを切り離すため、利用前に混合される２種の組成物に配合することができる。適切な２成分組成物の非限定的な例は、ＧＥ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓから市販されている２液型ＬＳＲシリコーン組成物である。

チャンバの内面または封止部材の外面へのコーティングの塗布は、任意の適切な方法、例えば浸漬、ブラッシング、および噴霧などによって実現することができる。組成物は、そのまま塗布してもよく、または低分子量シリコーン、無毒性塩素化もしくはフッ素化炭化水素など、例えば１，１，２−トリクロロ−１，２，２−トリフルオロエタン、フレオンの溶媒に、またはアルカン、トルエン、石油エーテルなどであって、毒物学が重要とは見なされない従来の炭化水素溶媒に溶かして塗布してもよい。溶媒は、その後、蒸発によって除去される。コーティングは、任意の従来の厚さのものでよく、実際には、厚さは、塗布される量や潤滑剤の粘度、塗布温度などの因子によって決定されることになる。経済上の理由で、コーティングは、より厚くコーティングすることによって有意な利点が得られないので、実用上できるだけ薄く塗布させることが好ましい。コーティングの正確な厚さは、それほど重要ではないように思われるが、非常に薄いコーティング、すなわち１または２ミクロンで、効果的な潤滑特性が示される。操作性にはそれほど必要ではないが、コーティングの厚さは、全体を通して実質的に均一であることが望ましい。

コーティングは、塗布後に部分的にまたは完全に架橋することができ、あるいは部分的に架橋して基板に付着することができ、次いで後に、完全に架橋することができる。

コーティングされたチャンバおよび／またはコーティングされた封止部材を、酸化的処理に、例えばプラズマ処理にかける。プラズマ処理は、任意の一般的な真空または大気プラズマ発生装置で実施してもよい。任意の適切なイオン化プラズマを、例えば、グロー放電またはコロナ放電によって発生させたプラズマとして使用してもよい。プラズマは、様々な気体またはそれらの混合物から発生させることができる。頻繁に使用される気体には、空気、水素、ヘリウム、アンモニア、窒素、酸素、ネオン、アルゴン、クリプトン、およびキセノンが含まれる。任意の気体圧力を使用することができ、例えば大気圧または５ｍｍＨｇまたはそれ以下、例えば約０．１から約１．０ｍｍＨｇである。大気酸化方法などのいくつかの実施形態では、イオン化プラズマを、チャンバの小さなポートから直接導入し、または後に封止部材によって封止される開口を通して導入する。コーティングされた封止部材の外面は、現行のコロナまたはプラズマ処理方法と同様に、直接処理することができる。真空ベースの装置など、その他の実施形態では、プラズマを、コーティングされた封止部材またはコーティングされたチャンバの周りに励起させることができ、チャンバおよび封止部材のフィーチャへと拡散させることが可能である。あるいはプラズマは、電極位置を適正に制御することによって、開放チャンバの内側で励起させてもよい。

広範な電力設定、高周波、ならびに潤滑剤および面がプラズマに曝される持続時間を、使用することができる。有利な結果をもたらすこれら３つのパラメータに関する、非限定的な範囲は、それぞれ約２００ワットまでのＤＣまたはＡＣ電力レベル、約０．１から約５０メガヘルツ、および約１秒から約３０分である。

酸化的処理の後、処理済みチャンバおよび／または処理済み封止部材を、熱処理、または同位体（γ放射線など）、電子ビーム、もしくは紫外線による照射にかける。あるいは、処理済みチャンバおよび／または処理済み封止部材を、炉または高周波（ＲＦ）を介して熱処理することができる。炉での架橋の場合、正確な配合に応じて、温度は約１２０°から約１４０℃に及んでよく、炉内での滞留時間は一般に約３０から約４０秒である。ＲＦ技法を使用する場合、コイルは、約１５０°から約２００℃の基板面温度が得られるように、十分な熱を伝導すべきである。これらの温度では、硬化するのに約２から約４秒しか必要としない。

いくつかの実施形態では、コーティングは、同位体、電子ビーム、または紫外線での照射によって、少なくとも部分的に架橋される。この技法は、滅菌する利点も有し、医療の適用分野で有用である。イオン化放射線の形をとる放射線滅菌は、カテーテル、手術用器具、および集中治療用器具などの医療機器用として、病院で一般に使用される。γ線照射は、放射線滅菌の最も一般的な形であり、材料がオートクレーブ処理などの熱滅菌プロセスに対して感受性を有するがイオン化放射線と共存し得る場合に典型的に使用される。γ線照射は、生物学的組織を酸化することによって殺菌効果を発揮し、したがって、簡単で迅速な効果的滅菌方法が提供される。γ線は、コバルト−６０（⁶⁰Ｃｏ）同位体源から、または機械により発生させた加速電子源からのものが使用される。十分な曝露は、滅菌される材料が、露出した⁶⁰Ｃｏ源の周りを定められた時間だけ動くときに実現される。医療物品を滅菌するのに最も一般的に使用される線量は、約５から約１００ｋＧｙであり、例えば５〜５０ｋＧｙである。

いくつかの実施形態では、約０．３から１０、好ましくは約０．８から４．０ミクロンの厚さの面潤滑層を、上述の架橋したオルガノポリシロキサンコーティング上に適用してもよい。面潤滑剤は、粘度が約１００から１００００００、１００から６００００、または好ましくは約１０００から１２５００ｃｓｔの、従来のシリコーン油（オルガノポリシロキサン）でよい。面潤滑層は、上述の従来の方法のいずれかによって塗布させることができる。面潤滑剤を塗布させるための好ましい方法は、クロロホルムやジクロロメタン、好ましくはクロロフルオロカーボンなど、例えばＦＲＥＯＮ（商標）ＴＦなどの溶媒に、面潤滑剤約４重量％を溶かした溶液を、注射器バレルに噴霧し、またはその溶液に注射器バレルを浸漬することによる。面潤滑剤は、任意選択で、酸化的処理および／または放射線によって、わずかに架橋させてもよい。

チャンバおよび封止部材の両方がオルガノポリシロキサンでコーティングされるいくつかの実施形態では、チャンバをコーティングするオルガノポリシロキサンの粘度を、封止部材をコーティングするオルガノポリシロキサンの粘度よりも大きくすることができる。例えば、チャンバをコーティングするオルガノポリシロキサンの粘度を１２５００ｃｓｔにすることができるのに対し、封止部材をコーティングするオルガノポリシロキサンの粘度は１０００ｃｓｔにすることができる。その他の実施形態では、チャンバをコーティングするオルガノポリシロキサンの粘度を、封止部材をコーティングするオルガノポリシロキサンの粘度以下にすることができる。例えば、チャンバをコーティングするオルガノポリシロキサンの粘度を１２５００ｃｓｔにすることができるのに対し、封止部材をコーティングするオルガノポリシロキサンの粘度は、１０００００ｃｓｔにすることができる。

いくつかの実施形態では、コーティングされた物品を、滅菌処理にかける。細菌、酵母、カビ、およびウイルスなどの生物が除去されるよう医療機器を滅菌するために、今日では多くの滅菌技法が利用可能である。医療機器に使用される、一般に使用される滅菌技法には、オートクレーブ処理、エチレンオキシド（ＥｔＯ）またはγ照射、ならびに低温ガスプラズマおよび蒸気相滅菌剤を含む、より最近になって導入されたシステムが含まれる。

１つの一般的な滅菌技法は、物品を、例えば１２０℃よりも高い温度の飽和水蒸気に約１２０ｋＰａの圧力で最短でも２０分間曝す、比較的簡単なプロセスである水蒸気滅菌またはオートクレーブ処理である。このプロセスは、その複製に必要不可欠な代謝および構造成分を破壊することによって微生物を死滅させるため、高温および高圧に耐えるように設計された圧力容器内で、通常は実施される。オートクレーブ処理は、毒性残留物をもたらすことのない効率的で信頼性があり、迅速で比較的簡単なプロセスであるとして、耐熱性手術用機器および静脈内輸液の滅菌のために選択された方法である。

このように、いくつかの実施形態では、本発明は、医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との界面を潤滑化するための方法であって：（ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；（ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；（ｃ）（１）同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップとを含む方法を提供する。

その他の実施形態では、本発明は、医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間のブレークルース力を低下させるための方法であって：（ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；（ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；（ｃ）（１）同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップとを含む方法を提供する。

その他の実施形態では、本発明は、医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間の持続力を低下させるための方法であって：（ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；（ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；（ｃ）（１）同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップとを含む方法を提供する。

その他の実施形態では、本発明は、医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間のスティクションを低下させるための方法であって：（ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；（ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；（ｃ）（１）同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップとを含む方法を提供する。

本発明について、以下の実施例でより具体的に説明するが、これらは、その数多くの修正例および変更例が当業者に明らかにされるように、単なる例示を目的としたものである。

（実施例）
１０および５０ｍｌ注射器用の注射器バレルに、本発明によるコーティング組成物をコーティングした。注射器バレルは、環状ポリオレフィンから形成した。各バレルの内面を、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇから入手可能な１２５００ｃｓｔの粘度を有するＤＣ ３６０ポリジメチルシロキサンでコーティングした。選択されたバレルを、表１に指定された時間で、バレルの射出端部からアルゴンプラズマで前処理した。プラズマ処理は、上記論じたように、従来の大気プラズマ処理装置を使用して実施した。

Ｈｅｌｖｏｅｔ ＦＭ４６０（ブチル−Ａ）およびＦＭ４５７（ブチルＢ）ブチルゴムと、興国ＳＢＲ注射器用栓を、１０００００ｃｓｔの粘度を有する従来のポリジメチルシロキサンでコーティングした。

注射器バレルおよび栓に、表１に指定される線量のγ放射線を使用して照射した。

各注射器を組み立て、脱イオン水１０または５０ｍｌを充填し、１２４℃で３０分間オートクレーブ処理した。

ブレークアウト力、ブレークルース力、および持続力は、以下に詳細に述べる汎用機械式テスタまたは一定のクロスヘッド移動速度を有するタイプの試験機で、都合良く測定することができる。注射器アセンブリを、そのブレークルース力について、ＩＳＯ ７８８６−１ Ａｎｎｅｘ Ｇに従って評価した。各サンプル注射器のブレークルースおよび持続力（単位：ｋｇ）を、ＩＳＯ ７８８６に従って１００ｍｍ／分の変位速度で、Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｓｅｒｉｅｓ ５５００により決定した。ブレークルース力は、曲線の最高ピークまたは曲線の勾配がグラフ上で変化する点として、目で見て決定される。持続力は、栓が、ブレークルース後に、１０ｍｌバレルの場合はさらに４５ｍｍ、５０ｍｌバレルの場合は８５ｍｍ移動する、平均的な力である。下記の表１で報告されるブレークルースおよび持続値は、サンプル群１〜１２のそれぞれに関する２つのサンプルの結果である。

注射器アセンブリを、その輸液ポンプ作動力について、ＩＳＯ ７８８６−２ Ａｎｎｅｘ Ａに従い評価した。Ｂｅｃｔｏｎ Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎプログラム２注射器ポンプを、０．１ｍｌ／時、１．０ｍｌ／時、または１０．０ｍｌ／時の流量で試験するために使用した。力は、注射器プランジャ棒とポンプの変位アームとの間に配置された力変換器を使用して測定した。各注射器の経時的な力のチャートを、図１〜２１に示されるように作成した。スティクションまたは非スティクションの視覚的決定は、曲線の滑らかさに関して各チャートを見ることによって行った。滑らかな曲線は、スティクションがないことを示し、不規則な形状の曲線（例えば、ピークが認められる状態）は、スティクションがあることを示した。下記の表１に報告される作動力の値は、サンプル群１〜１２のそれぞれに関する４つのサンプルの結果である。

下記の表１に示されるように、かつ図１〜２１を参照すると、本発明によりプラズマ処理および放射線で処理された１０ｍｌサンプル群３、５、および７は、放射線またはプラズマ単独でそれぞれ処理されたサンプル群１、２、４、および６に比べ、一般に、より低いブレークルース力および低下したスティクションを示した。５０ｍｌサンプルは、同様の結果を示した。本発明によるプラズマ処理および放射線で処理されたサンプル群９、１１、および１２は、放射線単独で処理されたサンプル群８および１０に比べ、一般に、より低いブレークルース力、より低い持続力、および低下したスティクションを示した。

本発明について、その特定の実施形態の特定の詳細を参照しながら述べてきた。そのような詳細は、添付される特許請求の範囲に含まれる限り、またそのような程度に至るまでを除き、本発明の範囲を限定すると見なすものではない。

Claims (38)

1. 医療物品用の封止部材の外面を封止係合するように適合させた内面を有する、医療物品用のチャンバであって、前記チャンバの内面が、その表面に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを有しており、前記コーティングが、（１）酸化的処理；およびその後（２）（ａ）同位体、電子ビーム、または紫外線による照射、または（ｂ）熱処理によって誘発された架橋によって前記内面に付着し、前記チャンバが環状ポリオレフィンから作製されることを特徴とするチャンバ。
2. チャンバは、注射器バレル、薬物カートリッジ容器、無針注射器容器、液体分配装置容器、および液体計量器容器からなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
3. チャンバは、注射器バレルであることを特徴とする請求項２に記載のチャンバ。
4. チャンバは、ガラス、金属、セラミック、プラスチック、ゴム、またはこれらの組合せから形成されることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
5. オルガノポリシロキサンは下記の構造式（Ｉ）：
   

   

   ［式中、Ｒはアルキルであり、Ｚは３０から４５００である］
   によって表されることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
6. オルガノポリシロキサンは、ポリジメチルシロキサンであることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
7. オルガノポリシロキサンは、少なくとも２個のアルケニル基を含み、各アルケニル基は、独立に、ビニル、アリル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノネニル、およびデセニルからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
8. オルガノポリシロキサンは、少なくとも２個の極性基を含み、各極性基は、独立に、アクリレート、メタクリレート、アミノ、イミノ、ヒドロキシ、エポキシ、エステル、アルキルオキシ、イソシアネート、フェノール、ポリウレタンオリゴマー、ポリアミドオリゴマー、ポリエステルオリゴマー、ポリエーテルオリゴマー、ポリオール、カルボキシプロピル、およびフルオロ基からなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
9. オルガノポリシロキサンは、１００×１０ ^−６ から１００００００×１０ ^−６ ｍ ^２ ／ｓ（１００から１００００００センチストーク）の粘度を有することを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
10. オルガノポリシロキサンは、１０００×１０ ^−６ から１５０００×１０ ^−６ ｍ ^２ ／ｓ（１０００から１５０００センチストーク）の粘度を有することを特徴とする請求項９に記載のチャンバ。
11. オルガノポリシロキサンは、１２５００×１０ ^−６ ｍ ^２ ／ｓ（１２５００センチストーク）の粘度を有することを特徴とする請求項１０に記載のチャンバ。
12. コーティングされたチャンバは、大気イオン化プラズマ処理および真空イオン化プラズマ処理からなる群から選択された酸化的処理を受けることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
13. コーティングされたチャンバは、コロナ処理を受けることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
14. コーティングおよび酸化的処理がなされたチャンバに、γ放射線、電子ビーム放射線、または紫外光を照射することを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
15. コーティングおよび酸化的処理がなされたチャンバに、５から５０キログレイのγ放射線を照射することを特徴とする請求項１４に記載のチャンバ。
16. 医療物品のチャンバの内面と滑り係合状態にある外面を有し、かつチャンバの内面と封止係合するように適合された、医療物品用の封止部材であって、封止部材の外面が、その表面に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを有しており、前記コーティングは、（１）酸化的処理；およびその後（２）（ａ）同位体、電子ビーム、または紫外線による照射、または（ｂ）熱処理によって誘発された架橋によって外面に付着し、前記チャンバが環状ポリオレフィンから作製されることを特徴とする封止部材。
17. 封止部材は、栓、Ｏリング、プランジャチップ、およびピストンからなる群から選択されることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
18. 封止部材は、ゴムから形成されることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
19. 封止部材は、ブチルゴムから形成されることを特徴とする請求項１８に記載の封止部材。
20. 封止部材は、熱可塑性エラストマーまたは熱可塑性加硫物から形成されることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
21. 封止部材は、スチレン−ブタジエンコポリマーから形成されることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
22. オルガノポリシロキサンは、ポリジメチルシロキサンであることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
23. オルガノポリシロキサンは、下記の構造式（Ｉ）：
    

    

    ［式中、Ｒはアルキルであり、Ｚは３０から４５００である］
    によって表されることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
24. オルガノポリシロキサンは、少なくとも２個のアルケニル基を含み、各アルケニル基は、独立に、ビニル、アリル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノネニル、およびデセニルからなる群から選択されることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
25. オルガノポリシロキサンは、少なくとも２個の極性基を含み、各極性基は、独立に、アクリレート、メタクリレート、アミノ、イミノ、ヒドロキシ、エポキシ、エステル、アルキルオキシ、イソシアネート、フェノール、ポリウレタンオリゴマー、ポリアミドオリゴマー、ポリエステルオリゴマー、ポリエーテルオリゴマー、ポリオール、カルボキシプロピル、およびフルオロ基からなる群から選択されることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
26. オルガノポリシロキサンは、１００×１０ ^−６ から１００００００×１０ ^−６ ｍ ^２ ／ｓ（１００から１００００００センチストーク）の粘度を有することを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
27. オルガノポリシロキサンは、１０００×１０ ^−６ から１０００００×１０ ^−６ ｍ ^２ ／ｓ（１０００から１０００００センチストーク）の粘度を有することを特徴とする請求項２６に記載の封止部材。
28. オルガノポリシロキサンは、１０００００×１０ ^−６ ｍ ^２ ／ｓ（１０００００センチストーク）の粘度を有することを特徴とする請求項２７に記載の封止部材。
29. コーティングされた封止部材は、大気イオン化プラズマ処理および真空イオン化プラズマ処理からなる群から選択された酸化的処理を受けることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
30. コーティングされた封止部材は、コロナ処理を受けることを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
31. コーティングおよび酸化的処理がなされた封止部材に、γ放射線、電子ビーム放射線、または紫外光を照射することを特徴とする請求項１６に記載の封止部材。
32. コーティングおよび酸化的処理がなされた封止部材に、５から５０キログレイのγ放射線を照射することを特徴とする請求項３１に記載の封止部材。
33. （ａ）請求項１に記載のチャンバと、
    （ｂ）前記チャンバの内面に滑り係合する外面を有する封止部材と
    を含むことを特徴とする医療物品。
34. （ａ）封止部材の外面に封止係合するように適合された内面を有するチャンバと、
    （ｂ）請求項１６に記載の封止部材と
    を含むことを特徴とする医療物品。
35. 医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との界面を潤滑化するための方法であって：
    （ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；
    （ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；
    （ｃ）（１）コーティングに、同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップと
    を含み、前記チャンバが環状ポリオレフィンから作製されることを特徴とする方法。
36. 医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間のブレークルース力を低下させるための方法であって：
    （ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；
    （ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；
    （ｃ）（１）コーティングに、同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップと
    を含み、前記チャンバが環状ポリオレフィンから作製されることを特徴とする方法。
37. 医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間の持続力を低下させるための方法であって：
    （ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；
    （ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；
    （ｃ）（１）コーティングに、同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップと
    を含み、前記チャンバが環状ポリオレフィンから作製されることを特徴とする方法。
38. 医療物品の、チャンバの内面と封止部材の外面との間のスティクションを低下させるための方法であって：
    （ａ）チャンバの内面および／または封止部材の外面上に、オルガノポリシロキサンを含む組成物から調製されたコーティングを塗布するステップと；
    （ｂ）コーティングを酸化的処理で処理するステップと；
    （ｃ）（１）コーティングに、同位体、電子ビーム、または紫外線を照射し、または（２）熱処理するステップと
    を含み、前記チャンバが環状ポリオレフィンから作製されることを特徴とする方法。

Images