Cyklický olefinový kopolymer - Cyclic olefin copolymer
![]() | |
Jména | |
---|---|
Ostatní jména Ethylen kopolymer; COC; Cyklo-olefinkopolymer; Cyklický olefinový polymer; Ethylen-norbornenový kopolymer | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
ChemSpider | |
PubChem CID | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
Vzhled | Čistá pryskyřice |
Hustota | 1,02 g / cm3, pevná látka |
Nebezpečí | |
Bezpečnostní list | Bezpečnostní list COC |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Cyklický olefinový kopolymer (COC) je amorfní polymer vyrobený několika výrobci polymerů. COC je relativně nová třída polymerů ve srovnání s komoditami jako např polypropylen a polyethylen. Tento novější materiál se používá v široké škále aplikací, včetně obalových fólií, čoček, lahviček, displejů a lékařských zařízení.
Různé typy
V roce 2005 existovalo „několik typů komerčních cyklických olefinových kopolymerů založených na různých typech cyklických monomerů a polymeračních metodách. Cyklické olefinové kopolymery se vyrábějí řetězovou kopolymerací cyklických monomerů, jako je 8,9,10-trinorborn-2-en (norbornene ) nebo 1,2,3,4,4a, 5,8,8a-oktahydro-1,4: 5,8-dimethanonaftalen (tetracyklododecen) s eten (například TOPAS Advanced Polymer's TOPAS, Mitsui Chemical's APEL) nebo otevřením kruhu metateze polymerace různých cyklických monomerů následovaná hydrogenací (Japan Synthetic Rubber's ARTON, Zeon Chemical's Zeonex and Zeonor). “[1] Tyto pozdější materiály využívající jeden typ monomeru jsou pojmenovány správněji cyklické olefinové polymery (POLICAJT).
Chemické a fyzikální vlastnosti
Typický materiál COC bude mít vyšší modul než HDPE a PP, podobný PET nebo PC. COC má také vysokou bariéru proti vlhkosti pro čirý polymer spolu s nízkou rychlostí absorpce vlhkosti. V lékařských a analytických aplikacích je COC považován za vysoce čistý produkt s nízkou extrahovatelností. COC je také halogen - zdarma a BPA - produkt zdarma. Některé třídy COC prokázaly nedostatek estrogenní aktivita.[2]
Optické vlastnosti COC jsou výjimečné a v mnoha ohledech velmi podobné sklu. Materiály COC nabízejí výjimečnou transparentnost, nízkou dvojlom, vysoká Abbe číslo a vysoká tepelná odolnost. Citlivost COC na vlhkost je často výhodou oproti konkurenčním materiálům, jako jsou polykarbonáty a akryláty. Vysoký tok COC umožňuje výrobu optických komponent s vyšším poměrem stran (velké, ale tenké) než jiné optické polymery. Vysoký ultrafialový přenos je charakteristickým znakem materiálů COC, přičemž v analytických a diagnostických aplikacích jsou optimalizovanými třídami hlavní polymerní alternativy ke křemennému sklu.
Některé vlastnosti se budou lišit v důsledku obsahu monomeru. Tyto zahrnují teplota skleněného přechodu, viskozita, a ztuhlost. Teplota skelného přechodu těchto polymerů může přesáhnout 200 ° C.[1] COC pryskyřice se běžně dodávají ve formě pelet a jsou vhodné pro standardní techniky zpracování polymerů, jako je jednošnekový a dvoušnekový vytlačování, vstřikování injekce vyfukování a protahovací vyfukování (ISBM ), lisování, vytlačovací povlak, biaxiální orientace, tvarování za tepla a mnoho dalších. COC se vyznačuje vysokou rozměrovou stabilitou s malou změnou po zpracování.
COC a COP jsou obecně napadeni nepolární rozpouštědla, jako toluen. COC vykazuje dobrou chemickou odolnost a bariéru vůči jiným rozpouštědlům, jako jsou alkoholy, a je velmi odolný vůči útoku z kyseliny a základny.
Elektronické vlastnosti COC jsou v některých ohledech podobné jako fluoropolymery, zejména podobně nízká ztrátový činitel nebo tan delta a nízká permitivita. Je to velmi dobrý izolátor.[3]
Aplikace
Obal
COC se při výrobě obalových fólií běžně extruduje zařízením na lité nebo foukané fólie. Nejčastěji se z důvodu nákladů používá COC jako modifikátor v jednovrstvém nebo vícevrstvém filmu k zajištění vlastností, které nejsou dodávány základními pryskyřicemi, jako je polyethylen. Třídy COC na bázi ethylenu vykazují určitou míru snášenlivosti s polyethylenem a lze je mísit s PE pomocí komerčního suchého míchacího zařízení. Tyto fólie se poté používají ve spotřebitelských aplikacích, včetně potravin a zdravotnických obalů. Mezi hlavní vylepšení COC patří tepelná formovatelnost, smršťovací, slepý, snadné roztržení, zvýšená tuhost, tepelná odolnost a vyšší bariéra proti vlhkosti. Mezi běžné aplikace patří smršťovací fólie a etikety, zkroucené fólie, ochranné nebo bublinkové obaly a formovací fólie. Další známou aplikací, která se často spoléhá na vysoké procento COC v konečném produktu, je farmaceutické blistrové balení.[4]
Zdravotní péče
Vysoká čistota, bariéra proti vlhkosti, čirost a kompatibilita sterilizací COC pryskyřic z nich činí vynikající alternativu ke sklu v široké škále lékařských produktů. Prevence zlomení a redukce hmotnosti jsou častými důvody, proč se v těchto aplikacích volí COC. COC má velmi nízkou a nereaktivní energii povrch, což může prodloužit trvanlivost a čistotu léky jako je inzulín a další protein léky v aplikacích, jako jsou lahvičky, stříkačky a zásobníky. Výška UV přenos COC také řídí diagnostické aplikace, jako je kyvety a mikrodesky. COC hraje ve společnosti stále důležitější roli mikrofluidika díky své chemické odolnosti, čistotě a neobvykle vysoké replikaci detailů formy, která umožňuje spolehlivě formovat submikronové prvky.[5] Většina druhů COC může podstoupit sterilizaci do gama záření, pára nebo ethylenoxid.
Optika
Tyto polymery se běžně používají v optických fóliích, čočky, dotykové obrazovky, světlovodné panely, reflexní filmy a další součásti pro mobilní zařízení, displeje, kamery, kopírky a další optické sestavy.
Předení vláken
COC má jedinečné elektrické vlastnosti, které odolávají dielektrikum zhroucení a mají v průběhu času velmi nízkou dielektrickou ztrátu. Z tohoto důvodu se COC používá v filtrační média které pro správné fungování vyžadují uchování poplatku.[6]
Viz také
Reference
- ^ A b Technická zpráva IUPAC (2005)
- ^ „Yang et al (červenec 2011),„ Většina plastových produktů uvolňuje estrogenní chemikálie: potenciální zdravotní problém, který lze vyřešit “ Perspektivy zdraví a životního prostředí". Archivovány od originál dne 2012-08-20. Citováno 2012-09-05.
- ^ Tanisho et al, US Patent 6630234 (2003)
- ^ Pivo, Ekkehard, Drost, Stephen, Frayer, Becky & Kurt Trombley (červen 2004), „Výhody cyklického olefinového kopolymeru“ Novinky v oblasti farmaceutických a lékařských obalů
- ^ Mateusz L. Hupert, Joshua M. Jackson, Hong Wang, Małgorzata A. Witek, Joyce Kamande, Matthew I. Milowsky, Young E. Whang, Steven A. Soper, „Pole mikrokanálů s vysokým poměrem stran pro vysoce výkonnou izolaci cirkulující nádorové buňky (CTC) "2014, Microsystem Technologies, 20 (10), pp. 1815-1825
- ^ Lamonte, Ronald & Donal McNally (červen 2000), „Použití a zpracování kopolymerů cyklických olefinů“ Plastové inženýrství