Cykliczny kopolimer olefinowy
Nazwy | |
---|---|
Inne nazwy COC, cykliczny polimer olefinowy, kopolimer cykloolefinowy, kopolimer etylen-norbornen
|
|
Identyfikatory | |
Model 3D ( JSmol )
|
|
ChemSpider | |
Identyfikator klienta PubChem
|
|
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Nieruchomości | |
Wygląd | Przezroczysta żywica |
Gęstość | 1,02 g/cm3 , ciało stałe |
Zagrożenia | |
Karta charakterystyki (SDS) | COC US MSDS |
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
co to jest ?) ( |
Cykliczny kopolimer olefinowy ( COC ) to amorficzny polimer wytwarzany przez kilku producentów polimerów. COC to stosunkowo nowa klasa polimerów w porównaniu z towarami takimi jak polipropylen i polietylen . Ten nowszy materiał jest używany w wielu różnych zastosowaniach, w tym w foliach opakowaniowych, soczewkach, fiolkach, wyświetlaczach i urządzeniach medycznych.
Różne rodzaje
W 2005 r. Istniało „kilka rodzajów komercyjnych kopolimerów cyklicznych olefin opartych na różnych typach monomerów cyklicznych i metodach polimeryzacji. Kopolimery cyklicznych olefin są wytwarzane przez kopolimeryzację łańcuchową monomerów cyklicznych, takich jak 8,9,10-trinorborn-2-en ( norbornen ) lub 1,2,3,4,4a,5,8,8a-oktahydro-1,4:5,8-dimetanonaftalen (tetracyklododecen) z etenem (taki jak spółka zależna Polyplastics, TOPAS Advanced Polymers, TOPAS, Mitsui Chemical, APEL), lub przez metatezę z otwarciem pierścienia polimeryzację różnych cyklicznych monomerów, a następnie uwodornienie (ARTON firmy Japan Synthetic Rubber, Zeonex i Zeonor firmy Zeon Chemical). Te późniejsze materiały wykorzystujące jeden rodzaj monomeru są bardziej właściwie nazwane cyklicznymi polimerami olefinowymi (COP).
Właściwości chemiczne i fizyczne
Typowy materiał COC ma wyższy moduł niż HDPE i PP , podobnie jak PET czy PC . COC ma również wysoką barierę dla wilgoci dla przezroczystego polimeru wraz z niską szybkością wchłaniania wilgoci. W zastosowaniach medycznych i analitycznych COC jest produktem o wysokiej czystości i niskiej zawartości substancji ekstrahowalnych. COC jest również halogenów i BPA . Niektóre stopnie COC wykazały brak estrogenowej .
Właściwości optyczne COC są wyjątkowe i pod wieloma względami bardzo podobne do szkła. Materiały COC oferują wyjątkową przezroczystość, niską dwójłomność , wysoką liczbę Abbego i wysoką odporność na ciepło. Niewrażliwość COC na wilgoć jest często zaletą w porównaniu z konkurencyjnymi materiałami, takimi jak poliwęglan i akryl. Wysoka płynność COC umożliwia wytwarzanie elementów optycznych o wyższym współczynniku kształtu (squatter i płytsze) niż inne polimery optyczne. Cechą charakterystyczną materiałów COC jest wysoka przepuszczalność promieniowania ultrafioletowego, a zoptymalizowane gatunki stanowią wiodące polimerowe alternatywy dla szkła kwarcowego w zastosowaniach analitycznych i diagnostycznych.
Niektóre właściwości różnią się w zależności od zawartości monomerów. Obejmują one temperaturę zeszklenia , lepkość i sztywność . Temperatura zeszklenia tych polimerów może przekraczać 200°C. Żywice COC są zwykle dostarczane w postaci granulek i nadają się do standardowych technik przetwarzania polimerów, takich jak wytłaczanie jedno- i dwuślimakowe , formowanie wtryskowe , formowanie wtryskowe z rozdmuchem i formowanie z rozdmuchiwaniem z rozciąganiem ( ISBM ), formowanie tłoczne , powlekanie przez wytłaczanie , orientacja dwuosiowa, termoformowanie i wiele innych . inni. COC jest znany z wysokiej stabilności wymiarowej z niewielkimi zmianami widocznymi po obróbce.
COC i COP są generalnie atakowane przez niepolarne rozpuszczalniki , takie jak toluen . COC wykazuje dobrą odporność chemiczną i barierowość dla innych rozpuszczalników, takich jak alkohole , oraz jest bardzo odporny na działanie kwasów i zasad .
Właściwości elektroniczne COC są pod pewnymi względami podobne do fluoropolimerów , w szczególności podobnie niski współczynnik rozpraszania lub tan delta oraz niska przenikalność. Jest bardzo dobrym izolatorem.
Aplikacje
Opakowania
COC jest zwykle wytłaczany za pomocą sprzętu do odlewania lub rozdmuchiwania folii w produkcji folii opakowaniowych. Najczęściej, ze względu na koszty, COC jest stosowany jako modyfikator w folii jednowarstwowej lub wielowarstwowej, aby zapewnić właściwości, których nie zapewniają żywice bazowe, takie jak polietylen . Gatunki COC na bazie etylenu wykazują pewną kompatybilność z polietylenem i mogą być mieszane z PE za pomocą komercyjnego sprzętu do mieszania na sucho. Folie te są następnie wykorzystywane w zastosowaniach konsumenckich, w tym w opakowaniach żywności i opieki zdrowotnej. Kluczowe ulepszenia COC mogą obejmować termoformowalność , kurczenie się, zaginanie, łatwe rozdzieranie, zwiększoną sztywność, odporność na ciepło i wyższą barierę dla wilgoci. Typowe zastosowania obejmują folie termokurczliwe i etykiety, folie skręcane, opakowania ochronne lub bąbelkowe oraz folie formujące. Innym znanym zastosowaniem, które często opiera się na wysokim odsetku COC w produkcie końcowym, są farmaceutyczne opakowania typu blister.
Opieka zdrowotna
Wysoka czystość, bariera dla wilgoci, przejrzystość i możliwość sterylizacji żywic COC czynią je doskonałą alternatywą dla szkła w szerokiej gamie produktów medycznych. Zapobieganie pęknięciom i redukcja wagi są częstymi powodami wyboru COC w tych zastosowaniach. COC ma bardzo niskoenergetyczną i niereaktywną powierzchnię , która może wydłużyć okres przydatności do spożycia i czystość leków , takich jak insulina i inne leki białkowe w zastosowaniach takich jak fiolki, strzykawki i wkłady. Wysoka przepuszczalność COC na promieniowanie UV napędza również zastosowania diagnostyczne, takie jak kuwety i mikropłytki . COC odgrywa coraz ważniejszą rolę w mikroprzepływach ze względu na swoją odporność chemiczną, przejrzystość i niezwykle wysokie odwzorowanie szczegółów formy, co umożliwia niezawodne formowanie submikronowych cech. Większość gatunków COC można sterylizować promieniowaniem gamma , parą wodną lub tlenkiem etylenu .
Optyka
Polimery te są komercyjnie stosowane w foliach optycznych, soczewkach , ekranach dotykowych , panelach światłowodowych , foliach odblaskowych i innych elementach urządzeń mobilnych , wyświetlaczy , aparatów fotograficznych , kopiarek i innych zespołów optycznych.
Przędzenie włókien
COC ma unikalne właściwości elektryczne, które są odporne na przebicie dielektryczne i mają bardzo niskie straty dielektryczne w czasie. Z tego powodu COC jest stosowany w mediach filtracyjnych , które do prawidłowego działania wymagają zachowania ładunku.
Elektronika
Niska stała dielektryczna COC, nawet przy wysokiej częstotliwości, doprowadziła do jego zastosowania w niektórych zastosowaniach antenowych , a także kondensatorach wymagających wyższej odporności na temperaturę niż polipropylen może zapewnić.
Zobacz też
- ^ a b Raport techniczny IUPAC (2005)
- ^ Yang, CZ; Yaniger, SI; Jordania, Wirginia Wizytacyjna; Klein, DJ; Bittner, GD (2011). „Yang i wsp. (lipiec 2011), „Większość produktów z tworzyw sztucznych uwalnia estrogenowe substancje chemiczne: potencjalny problem zdrowotny, który można rozwiązać” Perspektywy zdrowia środowiskowego „ . Perspektywy zdrowia środowiskowego . 119 (7): 989–996. doi : 10.1289/ehp.1003220 . PMC 3222987 . PMID 21367689 . S2CID 18809650 .
- ^ Tanisho i in., patent USA 6630234 (2003)
- ^ Beer, Ekkehard, Drost, Stephen, Frayer, Becky & Kurt Trombley (czerwiec 2004), „The Benefits of Cyclic Olefin Copolymer” Farmaceutic and Medical Packaging News
- Bibliografia _ krążących komórek nowotworowych (CTC)” 2014, Microsystem Technologies, 20(10), s. 1815-1825
- ^ Lamonte, Ronald & Donal McNally (czerwiec 2000), „Zastosowania i przetwarzanie cyklicznych kopolimerów olefinowych” Inżynieria tworzyw sztucznych