TWI445733B - 聚醯胺成型組成物及可由此組成物製成之透明、可熱蒸汽消毒成型部件與擠製物 - Google Patents

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Description

聚醯胺成型組成物及可由此組成物製成之透明、可熱蒸汽消毒成型部件與擠製物
本發明乃關於一種供製造透明、可熱蒸汽消毒成型部件及擠製物用之聚醯胺成型組成物(依獨立請求項1)，以及使用此種供製造透明、可熱蒸汽消毒成型部件及擠製物用之聚醯胺成型組成物之相關用途(依獨立請求項9)。再者本發明亦關於一種供製造透明、可熱蒸汽消毒成型部件及擠製物用之共聚醯胺成型組成物(依獨立請求項3)，以及使用此種供製造透明、可熱蒸汽消毒成型部件及擠製物用之共聚醯胺成型組成物之相關用途(依獨立請求項11)。
有些物件可在沸水中(即，在約100℃溫度)或在高溫之飽和水蒸汽中(蒸汽殺菌)或乾氣氣氛(熱空氣殺菌)下接受殺菌消毒。在醫院及日常生活上，熱蒸汽消毒是最安全可靠之殺菌消毒方法。對所有其他殺菌消毒方法而言，蒸汽消毒方法是較佳之方法。在消毒溫度121℃下，作用時間必需維持至少15分鐘，在134℃下，至少維持3分鐘。背離規範之偏差需事先有效確認，此有效確認要件在澳洲標準EN 554有詳細之規範。關於熱蒸汽消毒、熱空氣消毒常隱藏著一串不安全因素，即：用乾燥氣體時，熱量傳達至消毒製品發生較緩慢，且消毒之成功性可能被冷島區之形成而滅損，因此，熱空氣消毒之有效認定方法是不可能的(參照www.infektionsnetz,at.)。
能使用蒸汽消毒之透明塑膠係應具有玻璃轉移溫度(Tg值)至少180℃，以便在134℃之較佳之熱蒸汽消毒期間不致遭受到任何機械或視覺品質上之損失，或形狀之變形。在有關本發明中，為了獲得安全係數至少2起見，熱蒸汽消毒之持續時間為在溫度134℃下7分鐘，而非3分鐘。加上該製品應能承受至少100次熱蒸汽消毒循環，最好是130次熱蒸汽消毒循環，而不受到在其尺寸上肉眼可見的變化或偏差。
習知之透明製品如：得固薩(Degussa)出品之TROGAMID CX(PA PACM 12)及TROGAMID T5000(PA 6－3－T)均不符合此內部試驗標準，因其僅各具Tg值為140℃及153℃。PACM代表雙－(4－胺基－環已基)甲烷〔即：bis－(4－amino－cyclohexyl)methane〕。歐洲專利EP 0 725 101 B2所揭示之透明無色非晶型均聚醯胺具有Tg值大約157℃且在業界知為GRILAMID TR 90(PA MACM 12)。MACM代表雙－(4－胺基－3－甲基－環已基)甲烷〔即：bis－(4－amino－3－methyl－cyclohexyl)methane〕。具有雙－(4－胺基－3.5－二乙基－環已基)甲烷做為二胺且用以製造在沸水中於較佳之Tg值為140~170℃下具顯著之透明性及抗水解作用之成型物件之透明共聚醯胺，已從德國專利說明書DE 36 00 015 C2中可知。然而，所有這些材料皆不適於製造能耐在134℃及經7分鐘之100次以上之熱蒸汽消毒循環而不致損壞之可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製品，蓋因由此種材料製成之部件，在此條件之下，會產生變形及/或龜裂之情形。
芳族二羧酸如：間－苯二甲酸(IPS或I)或其具有最高達50重量百分比之對苯二甲酸(TPS或T)之混合物形成具有Tg值大於例如MACM於240℃時之值之非晶形高透明聚醯胺，由此材料製成之製品無法在傳統聚合反應鍋生產且加工性差。
具有4至36個碳原子之脂族二羧酸之脂族及環脂族聚醯胺如：MACM12(見比較例四)、MACM36、PACM12(見比較例五)及/或PACM36，或此等之混合物皆經不起上述試驗消毒條件(134℃/7分鐘)，這些材料會變形或變成模糊。而此情況，對由芳族二羧酸及具有碳原子4至36個之脂族二胺製成之聚醯胺如：PA 6I,PA 12I,及/或PA 6I/6T或此等之混合物而言，亦為事實。
可消毒聚醯胺從先前技術已可知。據此，例如EP 0 055 335 B1揭示一種可在122℃下經24小時之消毒殺菌後不致造成成型部件透明透明度變模糊或變形之抗沸水蒸煮之透明聚醯胺。文獻EP 0 050 742 B1也是揭示抗沸水蒸煮及消毒之透明聚醯胺。這些聚醯胺各具有Tg值為166℃(PACMI/PACM12為45/55莫耳百分比)及175℃(PACMI/PACM12為50/50莫耳百分比)，但皆不適於經熱蒸汽消毒超過100次(134℃/7分鐘)，只因其Tg值皆少於180℃之故。這種情形也適用於文獻DE 26 42 244 A1所揭示之清如玻璃之透明聚醯胺，此種聚醯胺具有Tg值140至170℃，其安定性在沸水中經過完全之測試。
至於EP 0 725 100 B1所揭示之聚醯胺(MACMI/12)係經由本發明同一申請人製造並以GRILAMID TR 70之商品名稱上市銷售，此聚醯胺具有Tg值高達200℃，唯在134℃/7分鐘之條件下僅能耐5次試驗消毒循環而不損壞(見比較例九)。此外，具有如此高之Tg值之聚醯胺之製造及加工皆甚困難。
使用聚碸物(PSU，如：BASF廠出品之ULTRASON S)、聚苯醚碸(PPSU)、聚醚碸(PESU,如：BASF廠出品之ULTRASON E)及聚醚醯胺(PEI,如：通用電器廠出品之ULTEM 1010)製造之醫療及食品技術用部件雖可用熱蒸汽多次反覆消毒殺菌，但如眾所周知其色澤帶黃且成本昂貴。
舉述至此為止之所有這些組成物，由於太低或太高之Tg值，而不是因經濟效益，即是製法技術上之原因而不適合或僅在侷限之條件下適合做為成型組成物，以製造足可耐至少100次熱蒸汽消毒循環(134℃/7分鐘)，最好是至少130次熱蒸汽消毒循環而不致造成有肉眼可見之損傷及機械上損害之透明且可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物。先前技術並無揭示有關其製品能反覆接受許多消毒處理之能力之製品安定性之相關資料數據，而此現在被完成主要是在134℃，為了安全及時間上理由。在EP 0 055 335 B1及EP 0 050 742 B1二專利中，若施用122℃之消毒溫度時，顯著呈現例如較少之猛烈條件及容許製品之較低Tg值而不會發生變形。
本發明之主要目的在提案替代成型組成物，可用以製造透明且可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物，以及具有相當於該成分之透明且可熱蒸汽消毒之標準試體(ISO試體)，該標準試體能抗耐至少100次熱蒸汽消毒循環(134℃/7分鐘)，較佳者在130次熱蒸汽消毒循環，而不會造成在撕裂時之伸長率低於屈服點及發生肉眼可見之損壞或變形。
依本發明之第一形態，上述目的係藉獨立請求項1所具之特徵達成，該項為提案一種用以製造透明且可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物之聚醯胺成型組成物，其特徵為該聚醯胺成型組成物至少包含一種由：a)35~42莫耳百分比之雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷(MACM)，該MACM可由最高達50%之雙-(4-胺基-環已基)甲烷(PACM)置換；b)35~42莫耳百分比之間-苯二甲酸(IPS)，此IPS可由最高達50%之對苯二甲酸(TPS)置換；及 c)16~30莫耳百分比之月桂酯內醯胺(LC12)，製成之共聚醯胺，而此聚醯胺成型組成物之相對粘度(RV)係大於1.45。
依本發明之第二形態，上述目的係藉獨立請求項3所具之特徵達成，該項為提案一種用以製造透明且可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物之共聚醯胺成型組成物，其特徵為該共聚醯胺成型組成物係由：a)35~42莫耳百分比之雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷(MACM)，該MACM可由最高達50%之雙-(4-胺基-環已基)甲烷(PACM)置換；b)35~42莫耳百分比之間-苯二甲酸(IPS)，此IPS可由最高達50%之對苯二甲酸(TPS)置換；及c)16~30莫耳百分比之月桂酯內醯胺(LC12)，製成，而此共聚醯胺成型組成物之相對粘度(RV)係大於1.45。
由上述聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物製成之成分相當於該透明可熱蒸汽消毒成型部件及擠製物之標準試體具有在撕裂值之伸長度大於該等標準試體經過至少140次熱蒸汽循環後之降伏點(屈服點)。令人驚奇的，我們發現適合的單體組成及特別之粘度值，因此，此等標準試體能耐該試驗消毒條件(134℃/7分鐘)反覆達140次循環以上而不會造成其透明度之減損，呈現退色或扭曲變形。
依本發明之第三形態，上述目的係藉獨立請求項9所具之特徵達成，該項為提案一種用以製造透明且可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物之聚醯胺成型組成物之用途，其特徵為該聚醯胺成型組成物至少包含一種由：a)35~42莫耳百分比之雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷(MACM)，該MACM可由最高達50%之雙-(4-胺基-環已基) 甲烷(PACM)置換；b)35~42莫耳百分比之間-苯二甲酸(IPS)，此IPS可由最高達50%之對苯二甲酸(TPS)置換；及c)16~30莫耳百分比之月桂酯內醯胺(LC12)，製成之共聚醯胺，而此聚醯胺成型組成物之相對粘度(RV)係大於1.45。
依本發明之第四形態，上述目的係藉獨立請求項11所具之特徵達成，該項為提案一種用以製造透明且可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物之共聚醯胺成型組成物之用途，其特徵為該共聚醯胺成型組成物係由：a)35~42莫耳百分比之雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷(MACM)，該MACM可由最高達50%之雙-(4-胺基-環已基)甲烷(PACM)置換；b)35~42莫耳百分比之間-苯二甲酸(IPS)，此IPS可由最高達50%之對苯二甲酸(TPS)置換；及c)16~30莫耳百分比之月桂酯內醯胺(LC12)，製成，而此共聚醯胺成型組成物之相對粘度(RV)係大於1.45。
依上述用途所製成之具有成分相當於該透明可熱蒸汽消毒成型部件及擠製物之標準試體(ISO拉力試驗用試棒)具有在撕裂時之伸長率大於該等標準試體經過至少140次熱蒸汽循環後之降伏點(屈服點)之伸長率。
根據其他實施形態，由上述聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物製成之標準試體具有在撕裂值之伸長度大於該等標準試體經過至少250次，較佳是300次，尤其更佳是350次熱蒸汽循環後之降伏點(屈服點)。
根據本發明之較佳實施例及進一步之特徵，係由各附屬請求項所帶來之結果。
為了獲得可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物，依本發明之該聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物必需具備下列特性：Tg值：>180℃
HDT/B(熱變形溫度/沸水)條件下：>140℃
相對粘度：>1.45擠製物已知有型材、硬管材、軟管材、薄膜、薄片、板材或例如：中空體等製品。
製造依本發明之聚醯胺成型組成物，如果，例如，是在MACMI/MACMT/12系統裡(其IPS對TPS之比例較佳是在1：1範圍內)，內醯胺12(LC12)之配合比應至少為16莫耳百分比，但不超過30莫耳百分比，且如果其相對粘度(在20℃下之0.5%間-甲酚溶液中測定)是高於1.45，較佳是高於1.50，尤佳者是高於1.525時即成功。PACM之配合比例可以與MACM之配合比例相等如前述；然而，甚至在最小之PACM配合比為至少1莫耳百分比時也產生依本發明之聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物之結果。
依本發明之聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物之玻璃轉移溫度(Tg值)應為至少180℃，較佳為至少185℃，更佳為至少195℃。
使用於製造依本發明之聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物之本發明之共聚醯胺係利用習知之方法在習用之具有接收容器與反應容器之可攪拌壓力鍋內製成：先將去離子水放進接收容器中並加入該單體及添加劑；使用氮氣導入上述混合物中多次使該混合物形成惰性；然後，在所定壓力下將該混合物加熱至180℃至230℃，以獲得均勻之溶液；將此溶液用泵經由濾網送入反應容器內後，在該容器中於壓力至多30巴之下加熱至所需反應溫度270℃至310℃；將此批原料保持在壓力相狀態及上述反應溫度下反應2至4小時；而在隨後之釋壓相中將壓力於1至2小時內降至大氣壓，溫度藉此可容易降低。
在其後之除氣相中，此批原料保持在大氣壓力下並於溫度270℃至340℃下經0.5至1小時之繼續反應。
聚合體熔融物隨後以成股狀排出壓力鍋，並在15℃至80℃之水浴中冷卻後磨成粉粒狀。此粉粒體在含水量低於0.06重量百分比之氮氣氛圍及溫度80℃至120℃下乾燥12小時即告完成本發明之共聚醯胺。
使用於製造依本發明之聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物之本發明之共聚醯胺之相對粘度，如熟習於此技藝人士所熟知，可利用化學及/或製法技術措施加以調整。使用鏈控制劑在斟的下列條件下是可做為化學措施的：如果鏈控制劑量增加，相對粘度即減低。適合之鏈控制劑係一元羧酸，諸如：苯甲酸、醋酸、丙酸，或一元胺諸如：硬脂醯胺。二羧酸或二胺或具有胺或羧酸族之鏈控制劑，其含有HALS或三級丁酚型如：三丙酮二胺或異苯二甲酸二－三丙酮二胺衍生物之安定劑群已為習知。具有安定劑群之鏈控制劑可導致該共聚醯胺之改善之光/UV及/或熱安定性之結果。適用於依本發明之共聚醯胺之較佳鏈控制劑為苯甲酸、錯酸、或三丙酮二胺，這些控制劑用於最終製品以濃度計佔20至100莫耳百分比/噸，較佳是30至60莫耳百分比/噸，最佳是40至50莫耳百分比/噸。
製法技術措施包括例如改變其壓力相之時間，除氣相之時間，停爐轉矩，或溫度分佈圖。
加速聚縮合反應用適合之觸媒為含有磷之酸，如：H3 PO2 ，H3 PO3 ，H3 PO4 ，其鹽類或有機衍生物，此觸媒於處理過程中之同時會減輕製品之變色。觸媒添加量為從0.01至0.5重量百分比，較佳為0.03至1.0重量百分比之範圍內。
為防止在除氣過程中原料發泡，使用含有矽酮或矽酮衍生物之10%水乳膠之除泡沫劑，以0.01至1.0重量百分比，較佳為0.1至0.10重量百分比之量添加。
關於本發明，除了非晶形聚醯胺之外，「透明聚醯胺」也包括不再是完全非結晶結構，而是由於其肉眼看不見之微晶結構而仍呈現透明之這些聚醯胺。非晶形或微晶形聚醯胺主要包括環脂族二胺、芳族二羧酸及/或脂族二羧酸。環脂族二胺有如：MACM(例如BASF公司出品之「LAROMIN」)，PACM(例如BASF廠出品之「Dicykan」)，及環已二胺。芳族二羧酸有如：異酞酸、鄰苯二甲酸及萘基二羧酸。
關於本發明，「透明聚醯胺」意指：當聚醯胺以具有厚度2mm之板狀，例如圓板狀提供時，透光率至少70%之(共)聚醯胺成型組成物及/或(共)聚醯胺成型組成物。70mm(直徑)x 2mm(厚)之圓板係使用阿爾堡(Arburg)射出成型機，在磨光之成型模中，且機胴溫度保持在240至340℃間及模具溫度在20至140℃間之情況下製成。這些具有70mm x 2mm大小之圓板之透光率係使用Perkin－Elmer廠之UV/VIS分光計在從200至800nm之範圍內依標準測量。該透光值在每一情況皆特定為560nm之波長。
黃色指數對透明無色部件而言是重要的品質尺度，聚醯胺成型組成物之任何變黃，可在進一步加工之時間內或之前藉添加藍色色料而彌補。
關於本發明，所稱之「聚醯胺」應了解包括：．均聚醯胺；．共聚醯胺；而所稱之「聚醯胺混合物」應了解包括：．由多種均聚醯胺與共聚醯胺製成之混合物(摻合物)；．由多種均聚醯胺製成之混合物；及．由多種共聚醯胺製成之混合物；又所稱之「聚醯胺成型組成物」應了解包括含有聚醯胺及/或聚醯胺混合物之成型組成物，此成型組成物還可包含添加劑。
關於本發明中所採用之試驗消毒方法(134℃/7分鐘)係依下列操作方式完成，即：(1)熱蒸汽消毒設備使用Tuttnauer廠出品之具有室內容積26公升之A 2549 E高壓鍋。在水平配置之壓力室之圓形內部空間設置有四層用以承載試樣之具有孔板之擱板。
(2)標準試體及預處理將ISO標準試體(標準：ISO/CD 3167，A1型，170 x 20/10 x 4mm)放置於上述擱板上，該試體為射出成型後未經預處理，並保持互不相接觸。隨後關閉高壓鍋並將螺絲鎖緊。所需試體之數量係視預計分幾次出鍋而決定。
(3)實施熱蒸汽消毒將高壓鍋加熱至134℃以將鍋內事先放置之適量之水(大約350毫升)蒸發(汽化)，此處理終了於20至30分鐘而蒸汽壓昇至2巴。經5 x 7分鐘(相當於照順序5計數循環)後，將高壓鍋冷卻至室溫，然後，開始下一組之五次循環。依照所預計之出鍋次數每次取出三個試體。
(4)對處理後試體進行拉力試驗將已冷卻至室溫而未進一步處理之三個試體依照ISO 527標準進行拉力試驗。用5mm/分鐘之牽引速度拉至2%伸張率及用50mm/分鐘之牽引速度拉至超過2%伸張率。由三個試體個別試驗所得之值之平均值即代表其機械值。
(5)分析經多次循環之可熱蒸汽消毒特性試體在有關機械學上，只要是在經過X次熱蒸汽消毒循環後之撕裂殘餘段之伸長率超過屈服點之伸長率時，即被認為可熱蒸汽消毒。透明度之建立則為第二標準。所提供之可熱蒸汽消毒特性對相關透明度而言，如果無龜裂、無肉眼可觀察可辨認之變色及具有至少70%之透光度(依據本發明所用之定義)即視為合格。
在以下之實施例及比較例中所使用之共聚醯胺係在具有反應器之容積為300公升之高壓鍋內製成。
單體可用具有熔點在－10℃至＋5℃，較佳是在－7℃至－1℃之範圍內之如雙－(4－胺基－3－甲基－環已基)甲烷(PACM)。
每一批次原料中，添加有根據此方法上所需要之各種添加劑，如：25至30重量百分比之去離子水，以獲得清潔且均勻之溶液；除泡沫劑，以抑制發泡；觸媒，以催化聚縮合作用，及過量之二胺以均衡二胺之損失。
在實施例及比較例中所使用之單體之特性如表一所載：
使用依本發明之配合成分所完成之結果如表二所載：
以下係就基於上表實施例3所使用之配合成分以製造依本發明之共聚醯胺成型組成物之操作步驟說明之：．將42mg之去離子水放入300公升容量之高壓鍋輸料容器內，與17.0kg IPS及17.0kg TPS攪拌混合成為混合溶液。停止攪拌後，將48.2kg MACM、28.8kg內醯胺12及0.54kg苯甲酸加入混合溶液中。
．使混合溶液成為惰性十次後，將該混合溶液加熱至230℃，在昇達180℃後再啟動攪拌使之均勻，隨後將此均勻之溶液用幫浦經過濾網送入230℃之反應容器中。
．一邊攪拌，一邊加熱該容器中之溶液至295℃並保持在20巴之壓力相4小時，然後在1.5小時內將內部壓力釋放至大氣壓力，繼之，進行40分鐘之除氣。
．之後，將聚合完成之聚合物溶液排出爐外之65℃之水中加以冷卻並粉末化。所得粉末經含水量低於0.06重量百分比之氮氣在100℃下乾燥24小時，即得成品。
又，使用標準配合成分或為了比較目的之配合成分所得之結果如表三所載：
按表二及三中所用之配方成分之縮寫之全名如下：DA 二胺
DDS 十二烷二酸
HDT 熱變形溫度
IPS 間-苯二甲酸
Lactam 12 內醯胺12
MACM 雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷
PACM 雙-(4-胺基-環已基)甲烷
Tg 玻璃轉移溫度
TPS 對苯二甲酸
RV 相對粘度
MACMI 雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷-間苯二甲酸
MACMT 雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷-對苯二甲酸
透光率係使用Perkin-Elmer廠之UV/VIS分光計測得。
依照ASTM D1925規範就大小為70x2mm之圓板試體測量得其黃色指數。圓板試體係使用Arburg廠出品之射出成型機，以經拋光之成型模在機胴溫度240℃至340℃間且模具溫度在20℃至140℃之間射出成型而成。
玻璃轉移溫度(Tg值)係使用差示掃描量熱法(DSC)依照ISO標準11357-1/-2在加熱率10℃/分鐘下求得。
相對粘度(RV)係依照ISO標準30%在20℃之0.5%間甲酚溶液中測定。
HDT B值係依照ISO標準75-1/-2(負載0.45Mpa)測得。
比較例4及5表示使用標準原料，GRILAMID TR90(MACM12)及TROGAMID CX 7323(PACM12)之透明聚醯胺所製成之標準試體無法在134℃/7分鐘之條件下蒸煮消毒。這些標準試體經過5次消毒循環之後呈現嚴重變形且無法使用。
使用比較例6之材料製成之標準試體雖然具有高玻璃轉移溫度(Tg值)及高相對粘度(RV)，但僅能承受80次熱蒸汽消毒，方不致撕裂時之伸長率降至低於屈服點。
使用比較例7及8之材料製成之標準試體雖然具有高玻璃轉移溫度(Tg值)及高相對粘度(RV)，但二者僅能分別承受60次及70次熱蒸汽消毒，方不致撕裂時之伸長率降至低於屈服點。
與各比較例對比，使用依本發明之實施例1之材料製成之標準試體，具有較比較例7及8所含者高之內醯胺12含量，符合前述要件。
在依本發明之實施例2與比較例10中，兩者所用之材料配方成分基本上相同，但是相對粘度不同。使用此二材料分別製成標準試體加以測試。對依本發明之實施例3與比較例11而言，事實與上述情況相同，即成分相同，相對粘度不同。前述二比較例之材料各具有較低之相對粘度，各只能承受5次熱蒸汽消毒循環而已。因此，可知依本發明所用材料之相對粘度應至少1.45，較佳為至少1.50，而相對粘度大於1.525尤佳。
由依本發明實施例3之成分製成之標準試體經過熱蒸汽消毒循環試驗之結果如表四所載：
由表四可看出，在經過由低面高至435次熱蒸汽消毒循環後之在撕裂時之伸長率值皆高於屈服點之值。因此，對應之標準試體顯然符合機械穩定性之要求，這些試體經過至少140次熱蒸汽消毒循環後，其在撕裂值之申長率大於屈服點。
依本發明之組分如具有高相對粘度之場合，在經過明顯更多次熱蒸汽消毒循環之後，仍可期待滿足要求。
依本發明之成分將與表五所載之習知技術做關聯性之討論。
表五所載各組分之成分配合特別指定為莫耳百分比，成分之內醯胺12、環脂族二胺及芳族二羧酸之總合為100莫耳百分比。為了從重量百分比換算為莫耳百分比，使用成分MACMI/MACMT/12做為基底。
在EP 0 553 B1中，申請專利範圍請求之標的為由兩種共聚醯胺製成之混合物。在表五中僅將其請求項1之成分(a)加以複製，因為成分(b)由於其高內醯胺含量而非本發明興趣所在。TPS及IPS在該專利公報中係以參數y1及y2間接反映。該二成分之比例並無特別指定，因此只有成分中之一或任意之混合物可以提供。EP 0 553 581 B1中特別請求對苯二甲酸(TPS)成分，其顯著高於間苯二甲酸(IPS)成分。雖然在EP 0 553 581 B1文獻中，其異常廣之請求專利用語偶然地部分包含本發明之組成，但該案申請人對其所保障之權利並無認知具有與本案請求項1中一部份之非常狹窄選擇範圍之成分相當之聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物是適於製造能耐至少140次熱蒸汽消毒循環之透明可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物。
EP 0 725 100 B1所描述之共聚醯胺看來似乎在其所界定之範圍內與本發明之共聚醯胺有些重疊，然而，在此文獻中任何處從未提及能在134℃/7分鐘之特定條件下承受熱蒸汽消毒好多次之透明成型部件及擠製物可從其中所揭示之極少部分之選擇共聚醯胺及進一步未揭示之共聚醯胺製成。此點在EP 0 725 100 B1顯然並無認知。EP 0 313 436 B1中之y1(“TPS”)對y2(“IPS”)之比率係由公式y1/(y1＋y2)>0.5所固定，亦即y1經常大於y2，此外，y2可以為零，但y1則不可能為零。在該文獻之說明第2頁第24至25行中也特別指明當TPS與IPS之混合物之場合，該TPS成分將重於IPS成分。在EP 0 313 436 A1中所描述之共聚醯胺只有在關於內醯胺及二胺之含量方面有些微重疊。在EP 0 313 436 A1中，IPS對TPS之比例上TPS必須佔優位即壓倒性多數，然而與之對比，在依本發明之共聚醯胺中，IPS則必須佔優位，而且TPS成分在本發明之共聚醯胺中可以是零，但在EP 0 313 436 A1中TPS是絕對需要者。EP 0 313 436 A1中需要更高之內醯胺12成分，在此值得注意。
DE 26 42 244所揭示之共聚醯胺在成分上與本發明之共聚醯胺有顯著之不同，其顯著高之內醯胺12成分尤應注意。
在本發明之另一實施形態中，聚醯胺成型組成物可以是依本發明之共聚醯胺多種製成之混合物。
又，在本發明之再另一實施形態中，聚醯胺成型組成物可以是至少一種共聚醯胺及聚醯胺12製成之混合物，而此聚醯胺成型組成物之月桂酯內醯胺之總含量為16至30莫耳百分比。
這些選擇性之實施形態可使用周知之典型複合機械。如：單軸或雙軸擠製機或螺旋混合機等依習知方法，在機胴溫度設定在260℃至340℃下將各成分之粉粒狀混合物加以複合而成。
製成上述實施形態之另一種可能性之方法為將各粉粒狀成分混合形成均質之乾混合物，再將此乾混合物經加工機械，如螺旋射出成型機或擠製機，在機胴溫度定為260℃至340℃之下加工形成所需之成型部件或擠製物。
聚醯胺成型組成物也可為由至少二種共聚醯胺製成之混合物，或由至少一種共聚醯胺及聚醯胺12製成之混合物。所有之混合物，其相對粘度(RV)也扮演重要角色，因此，依本發明，至少該聚醯胺成型組成物，但是最好是連來混合之各成分，具有RV值大於1.45，較佳是大於1.50，而最佳是大於1.525。
在此也必須注意到該聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物也可含有典型之添加劑，諸如：安定劑(各種熱及UV安定劑)、消燄劑、加工助劑、去靜電劑、色料、填充劑及補強劑，特別是如具有粒子大小最大100nm之無機物，或未改質或經改質之頁矽酸鹽之奈米級填充劑及補強劑及其他添加劑。舉例言，IRANOX(註冊商標)1098或IRGANOX(註冊商標)1010可做為熱安定劑使用。又，例如TINUVIN(註冊商標)312或770及/或NYLOSTAB(註冊商標)SEED可做為UV安定劑使用。對UV 400之保護可使用例如TINUVIN(註冊商標)326或327來達成。這些安定劑可直接添加或做為具有聚醯胺做為載體材料之母體混合料。例如，TINOPAL(註冊商標)DMSX或UNIVEX(註冊商標)OB可做為光學亮光劑來使用。VERSAPOL(註冊商標)可做為潤滑劑或包藏還原劑。這些添加劑可依習知方法，例如，在聚縮過程或事後在擠壓過程中加入聚醯胺成型組成物中。
譬如說，射出成型、射出壓縮成型、射出吹製成型、或射出伸展吹製成型皆適用於製造成型物體(物件)，且任何形態之擠出成型，諸如：擠壓吹製成型、外形擠壓、及管體擠出等皆適合做為將依本發明之聚醯胺成型組成物及或共聚醯胺成型組成物之加工處理方法以製成擠製物。
成型後之成型物體或擠製物可使用銑床、鑽床、磨床(例如：透鏡，校正的或未校正的)，雷射標記、雷射熔接、及雷射切割施以加工。依本發明之聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物可依習知方式著色。依本發明製成之成型物體也可在浸漬浴中加以著色或使用浸漬漆(硬塗層)加以上漆，若有必要，依本發明所製成之成型物體也可設置一抗反射塗層及/或起霜。
所有習知之用以製造單層或多層形態之平展、吹製或鑄型薄膜之技藝皆可做為用以成型加工，依本發明之聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物之加工方法來應用。這些薄膜還可進一步加以處理，例如，利用積層、延伸、拉製、印刷或染色處理。
依本發明之透明聚醯胺成型組成物及/或共聚醯胺成型組成物之適宜應用為製造醫療領域用之可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物，諸如：醫療工具、導管、儀器、器具外殼、接頭、活門、吸入器、管件、容器、管吸口、支承軌條、及呼吸空氣及/或身上流體用之醫療器具上之可撓性或剛性管子。
各種會與熱蒸汽接觸之器具裝置、在技術領域上可想到的如：咖啡機之水蒸汽噴霧嘴、家用器具、蒸汽烹飪器及蒸汽清洗器；廚房之餐具碗盤及蓋子、特別是使用於微波爐者、鍋蓋、燙髮器、捲髮器、梳子、吹風器罩子或管子、接頭，例如，用於輸送飲料之如啤酒管，特別是自動販賣機用之器具及管子等皆是。
在包裝領域而言，依本發明製成之成型部件及擠製物可使用於例如：容器、管子、瓶子、燒杯、量杯、盒子及薄膜。而此目的之最重要之工業分支為食品、飲料、清潔劑、及染色工業。上述成型部件及擠製物也適合於熱裝填內容物。
此成型部件及擠製物所具高化學抗蝕性及高韌性使其能使用於有關侵蝕性媒質，特別是如液體及氣體之封閉容器，尤其是經乾洗之紡織容器。再者，這些成型部件及擠製物可使用於防毒面具、濾杯、流量計、醫療器具、濾器外殼、裝配玻璃、燈罩、行動電話用顯示器、遊戲器控制台、GPS裝置或其他電子裝置或部件，如顯示器螢幕、顯示幕膜片或包裝。
更進一步之應用還包括，例如：光學纖維之護套、電纜之套管、光學纖維、及自助式餐廳用之餐盤及餐具。

Claims (16)

  1. 一種共聚醯胺成型組成物，適用於製造可熱蒸汽消毒之透明成型部件及擠製物，其特徵在於：該共聚醯胺成型組成物係由：a)38莫耳百分比之雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷(MACM)；b)38莫耳百分比之間-苯二甲酸(IPS)，此IPS之50%係由對苯二甲酸(TPS)置換；及c)24莫耳百分比之月桂酯內醯胺(LC12)，製成，而此共聚醯胺成型組成物之相對粘度(RV)係大於1.45。
  2. 依請求項1之共聚醯胺成型組成物，其特徵在於：由此共聚醯胺成型組成物所製成之相當於透明成型部件及擠製物之可熱蒸汽消毒之透明標準試體，具有在撕裂值之伸長度大於經過至少140次熱蒸汽消毒循環後之屈服點。
  3. 依請求項2之共聚醯胺成型組成物，其特徵在於：由此共聚醯胺成型組成物所製成之標準試體，具有在撕裂值之伸長度大於經過至少250次熱蒸汽消毒循環後之屈服點。
  4. 依請求項2之共聚醯胺成型組成物，其中由該共聚醯胺成型組成物所製成之標準試體，具有在撕裂值之伸長度大於經過至少300次熱蒸汽消毒循環後之屈服點。
  5. 依請求項2之共聚醯胺成型組成物，其中由該共聚醯胺成型組成物所製成之標準試體，具有在撕裂值之伸長度大於經過至少350次熱蒸汽消毒循環後之屈服點。
  6. 依請求項1之共聚醯胺成型組成物，其特徵為：該組成物具有相對粘度(RV)至少1.50。
  7. 一種供製造透明、可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物用 之共聚醯胺成型組成物之用途，其特徵在於：該共聚醯胺成型組成物由：a)38莫耳百分比之雙-(4-胺基-3-甲基-環已基)甲烷(MACM)；b)38莫耳百分比之間-苯二甲酸(IPS)，此IPS可由50%之對苯二甲酸(TPS)置換；及c)24莫耳百分比之月桂酯內醯胺(LC12)，製成之共聚醯胺，而此共聚醯胺成型組成物之相對粘度(RV)係大於1.45。
  8. 依請求項7之用途，其特徵在於：由此共聚醯胺成型組成物所製成之相當於透明成型部件及擠製物之可熱蒸汽消毒之透明標準試體，具有在撕裂值之伸長度大於經過至少140次熱蒸汽消毒循環後之屈服點。
  9. 依請求項8之用途，其特徵在於：由此共聚醯胺成型組成物所製成之標準試體，具有在撕裂值之伸長度大於經過至少250次熱蒸汽消毒循環後之屈服點。
  10. 依請求項8之用途，其中由該共聚醯胺成型組成物所製成之標準試體，具有在撕裂值之伸長度大於經過至少300次熱蒸汽消毒循環後之屈服點。
  11. 依請求項8之用途，其中由該共聚醯胺成型組成物所製成之標準試體，具有在撕裂值之伸長度大於經過至少350次熱蒸汽消毒循環後之屈服點。
  12. 依請求項7之用途，其特徵在於：該共聚醯胺成型組成物之相對粘度(RV)係定為大於1.5之值。
  13. 依請求項7至12項中任一項之用途，其特徵在於：由此共聚醯胺成型組成物製成之透明、可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物係醫療用品。
  14. 依請求項7至12項中任一項之用途，其特徵在於：由此共聚醯胺成型組成物製成之透明、可熱蒸汽消毒之成 型部件及擠製物係家庭用製品。
  15. 依請求項7至12項中任一項之用途，其特徵在於：由此共聚醯胺成型組成物製成之透明、可熱蒸汽消毒之成型部件及擠製物係將會與熱蒸汽接觸之裝置器具之部件。
  16. 依請求項7至12項中任一項之用途，其特徵在於：該供製造透明、可熱蒸汽消毒之擠製物用之共聚醯胺成型組成物係與添加劑混合，其混合量為添加之後不會造成透明度降至所定值以下為準，該添加劑係任意地選自包含：安定劑、光學發亮劑、著色劑、潤滑劑、奈米級填充劑及增強劑所組成之群中。
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