JPH0635537B2 - 電離放射線に対して通常は感受性のポリマ−の耐性を増強する方法 - Google Patents

電離放射線に対して通常は感受性のポリマ−の耐性を増強する方法

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JPH0635537B2
JPH0635537B2 JP60023686A JP2368685A JPH0635537B2 JP H0635537 B2 JPH0635537 B2 JP H0635537B2 JP 60023686 A JP60023686 A JP 60023686A JP 2368685 A JP2368685 A JP 2368685A JP H0635537 B2 JPH0635537 B2 JP H0635537B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 透明なプラスチック物品に製造加工することができるポ
リマー、たとえば芳香族ポリカーボネート樹脂やそのブ
レンドは医学分野の製品に利用されることがある。これ
らの製品には血中酸素供給器、麻酔キャニスター、静脈
内連結具および補助具、拍動バルーンポンプならびに血
液遠心バンクが含まれる。このような物品は殺菌処理さ
れることが多く、典型的な処理方法はオートクレーブ中
での加熱、あるいはエチレンオキサイドガスによる接触
処理、あるいは電離放射線、たとえばガンマ線または電
子線の照射である。しかしながら、これらの技術にはそ
れぞれある程度の欠点がある。オートクレーブ加熱は、
ポリカーボネートおよびポリアリーレートを含めて多く
のポリマーが熱に対して不安定であること、この技術で
は比較的高いエネルギーが必要とされること、ならびに
処理した物品に湿気が残り、したがって使用する前に先
ず乾燥しなければならないことのため望ましくないこと
が多い。
エチレンオキサイドを使用することは、その毒性および
不安定性ならびにその廃棄に伴う環境問題のために好ま
しくないことが多い。
電離放射線による殺菌処理は有用な代替手段であり、こ
れは低温で行うことができしかも比較的安定な本質的に
乾式の方法である。しかし、特にポリカーボネート樹脂
で製造された物品に電離放射線を使用すると、通常は光
学的に透明なポリマーに黄変が生じる。これは見苦しい
ものである。このような影響を消すためにポリマー中に
着色剤を混入することがよく行われており、こうすると
生じて来る黄色を審美的に受け入れ易い色、たとえば青
味がかった色合いで覆い隠すことができる。
発明の概要 電離放射線に繰り返しあるいは長時間曝されると通常黄
変し易いポリマーの前記放射線に対する耐性を増大させ
るための方法が発見された。この方法は、特定の第1の
ポリマーと相溶性のブレンドを形成し、しかも黄変に対
する安定化効果を有する特定の第2のポリマーを含有せ
しめることからなっている。
発明の詳細な説明 一般的にいって本発明の方法は、芳香族カーボネート単
位を含有するホモポリマーと、これとは別のタイプのエ
ステル単位を含有するコポリマーとの組み合わせで2種
のポリマーを混和して互いにブレンドすることを含んで
いる。
本発明で特に関心をもたれる例を挙げると、電離放射線
によって引き起こされる黄変を通常受け易いポリマーに
は芳香族ホモポリカーボネートがある。このような第1
のポリマーの電離放射線耐性は、たとえばコポリエステ
ルポリマー、特に脂肪族及び/又は脂環式ポリオールと
芳香族ジカルボン酸との反応によって誘導されたコポリ
エステルである第2のポリマーと混和することによって
増大させることができる。
所定の場合における特定の組み合わせは、電離放射線耐
性の顕著な改良およびそれに伴う黄変傾向の減少が達成
されるかどうかに依るであろう。たとえば、最小限の要
請として第1のポリマーと第2のポリマーは異なった種
類のものとすることが肝要である。すなわち、たとえば
ポリ(芳香族カーボネート)ホモポリマーを別のポリ
(芳香族カーボネート)ホモポリマーと組み合わせても
有意な結果は得られないことが観察されたのである。本
発明の実施での使用が好ましくかつ勧められるポリマー
の組み合わせを次に掲げる。
第1のポリマー 第2のポリマーポリカ -ボネ-トホモポリマ- (a)コポリエステル 以下これらのポリマーおよびコポリマーについて更に詳
説する。
本発明で有用なポリカーボネートホモポリマーは特に芳
香族ポリカーボネートである。これらは当業者であれば
製造することができるし、あるいは種々の市販経路から
入手することができる。これらの製造には、二価フェノ
ールをカーボネート前駆体(たとえばホスゲン、ハロホ
ーメートまたはカーボネートエステル)と反応させれば
よい。典型的な場合これらのポリマーは次式の繰り返し
構造単位を有する。
ここで、Aはポリマー生成反応に使用した二価フェノー
ルに由来する二価の芳香族基である。これら芳香族カー
ボネートポリマーは(メチレンクロライド中25℃で測
定したとき)固有粘度が0.30〜1.0dl/gの範
囲にあるのが好ましい。二価フェノールとは、ヒドロキ
シ基を2個含有し、その各々が芳香核の炭素原子に結合
している単核芳香族化合物を意味する。好ましい芳香族
カーボネートポリマーは2,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン(すなわちビスフェノール−A)か
ら誘導されたホモポリマーである。
本発明で使用するのに適したコポリエステルは、脂肪族
ジオール及び/又は脂環式ジオールと、芳香族ジカルボ
ン酸とから誘導されるものである。好ましいポリエステ
ルは、エチレングリコールと芳香族ジカルボン酸から誘
導されたものであり、次の一般式の繰り返し単位を有す
る。
脂環式ジオールと芳香族ジカルボン酸から誘導されるポ
リエステルを製造する例としては、たとえば1,4−シ
クロヘキサンジメタノールのシス異性体またはトランス
異性体(あるいはこれらの混合物)を芳香族ジカルボン
酸と共に縮合して次式の繰り返し単位を有するポリエス
テルを生成せしめる。
ここで、シクロヘキサン環はそのシス異性体およびトラ
ンス異性体から選択され、Rは炭素原子を6〜20個含
有し、芳香族ジカルボン酸から誘導された脱カルボキシ
ル残基であるアリール基を表わす。
脱カルボキシル残基Rが表わす芳香族ジカルボン酸の例
としては、イソフタル酸、テレフタル酸、1,2−ジ
(γ−カルボキシフェニル)エタン、4,4′−ジカル
ボキシジフェニルエーテル等、およびこれらの混合物が
ある。縮合環を含有する酸、たとえば1,4−または
1,5−ナルタレンジカルボン酸が存在することもでき
る。また、脂環式二塩基酸、たとえばシクロヘキサンジ
カルボン酸も包含される。好ましいジカルボン酸はテレ
フタル酸またはテレフタル酸とイソフタル酸の混合物で
ある。
好ましいポリエステルは、1,4−シクロヘキサンジメ
タノールのシス異性体またはトランス異性体(あるいは
これらの混合物)と、イソフタル酸およびテレフタル酸
の混合物との反応によって誘導され得る。このようなポ
リエステルは次式の繰り返し単位を有するであろう。
更に別の好ましいポリエステルは、シクロヘキサンジメ
タノール、エチレングリコールおよび芳香族ジカルボン
酸から誘導されるコポリエステルである。これらのコポ
リエステルを製造するには、たとえば1,4−シクロヘ
キサン−ジメタノールのシス異性体またはトランス異性
体(あるいはこれらの混合物)とエチレングリコールを
芳香族ジカルボン酸と共に縮合して次式の単位を有する
コポリエステルを生成せしめる。
ここで、シクロヘキサン環はそのシス異性体およびトラ
ンス異性体から選択され、Rは既に定義したとおりであ
り、x単位は約1〜約99重量%を占め、y単位は約9
9〜約1重量%を占める。
このような好ましいコポリエステルは1,4−シクロヘ
キサンジメタノールのシス異性体またはトランス異性体
(あるいはこれらの混合物)とエチレングリコールとテ
レフタル酸とを80:20:100のモル比で反応させ
ることによって誘導することができよう。これらのコポ
リエステルは次式の繰り返し単位を有する。
ここで、xとyは前記定義のとおりである。
本明細書中に記載したポリエステルは市販品として入手
可能であるか、あるいは米国特許第2901466号に
記載の方法を含めて業界で公知の方法によって製造する
ことができる。
本発明の実施に使用するポリエステルは通常、フェノー
ル:テトラクロロエタン(60:40)混合物または類
似の溶媒中23〜30℃で測定した際約0.4〜約2.
0dl/gの固有粘度を有する。
ブレンド中のポリマーの相対量は広い範囲で変わること
ができ通常広範囲で変化する。ただし、特定の量は個別
の要請および使用するポリマーの性質に依存する。たと
えば、2種のポリマーの合計100重量部に対して9
9:1〜1:99の範囲の割合で使用することができ
る。所定の場合の最良の量は当業者が容易に決定するこ
とができるであろう。
ポリマーの混和物の調製は通常のいずれの方法で実施し
てもよい。普通、ポリマーの微細に粉砕した乾燥粉末を
機械的混合機で単に混合し、得られたブレンドを成分ポ
リマーの軟化点を越える高温でエクストルーダーに通し
て混和する。しかし別の方法として、ポリマーを双方と
も溶解し得る相互溶媒に溶解し、次いでこれから蒸発、
蒸留または沈澱形成によってブレンド形態になったポリ
マーを回収してもよい。
所望により、得られたポリマーブレンドに通常の添加剤
を標準的な量で混入することによって更に改質して他の
物理的または化学的特性を向上させることができる。添
加剤(2種以上のこともある)は、たとえば可塑剤、熱
安定剤、酸化防止剤、難燃剤、潤滑剤、充填剤、補強
剤、等のうちから選択することができる。これらはポリ
マーのブレンド形成の初期段階の間に添加するのが最も
便利である。
次いでブレンドを加工して種々の形状と寸法の成形品に
してもよく、これらの成形品は前記のような医療用製品
に特に有用である。これらの物品は殺菌に必要とされる
苛酷な条件で処理してもよく、その際光学的透明性が損
なわれることは全くないかまたは少しだけである。
特定具体例の説明 以下実施例により本発明を更に詳述するが、これらの実
施例は最良または好ましい具体例を示すためのものであ
って本発明の範囲を限定する意味はない。
実施例1〜9 下記表1に示したポリマーを混和することによってブレ
ンドを調製し、500〜600°Fの温度で押し出し、
500〜580°Fの温度で射出成形して試験片にし
た。別のいくつかのポリマーについて同じ操作をして比
較対照とした。ガンマ線源としてコバルト−60を用い
て表1に示した線量(Mrads)で変色を観察した。黄色度
インデックス(YI)はASTMの方法に従って測定し
た。ΔYIの放射線量に対するグラフから傾きを計算し
た。ブレンドで傾きの値が比較対照より小さいときは黄
変が少ないことを示す。使用した調合と得られた結果を
表1に示す。
実施例10 実施例1〜9の一般的な手順を繰り返したが、1組の着
色染料少量と失活助剤として亜リン酸少量とを一緒に含
有せしめた。ガンマ線照射の他のいくつかの試料を電子
線源に曝した。この電子線源に露出すると未改質のポリ
カーボネートはひどく黄変した。使用した調合と得られ
た結果を表2に示す。
実施例10の組成物はガンマ線に対しても電子線に対し
て色安定化されていた。
上記特許は全て引用により本明細書中に包含する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ビスフェノールAから誘導されたポリカー
    ボネート樹脂、及びエチレングリコール及び/又はシク
    ロヘキサンジメタノールと芳香族酸から誘導されたコポ
    リエステル樹脂からなる組成物を使用することを特徴と
    する電離放射線によって殺菌された透明製品の製造方
    法。
JP60023686A 1984-02-10 1985-02-12 電離放射線に対して通常は感受性のポリマ−の耐性を増強する方法 Expired - Lifetime JPH0635537B2 (ja)

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US57910284A 1984-02-10 1984-02-10
US579102 1984-02-10

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JPS60199051A JPS60199051A (ja) 1985-10-08
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