-
Diese
Erfindung betrifft allgemein die Umwandlung thermoplastischer Polymere
in duroplastische Polymere und speziell bestimmte medizinische Anwendungen
solcher duroplastischen Polymere, die verbesserte physikalische
und chemische Eigenschaften gegenüber den entsprechenden thermoplastischen
Polymeren zeigen. Beispielhaft für
solche Polymere sind duroplastische Polyurethane, die vorteilhaft
unter Verwendung von aliphatischen Diisocyanaten und einem reaktiven
Monomervernetzer hergestellt sind.
-
Thermoplastische
Polymere wie thermoplastische Polyurethane lassen sich relativ leicht
zu einer weiten Vielfalt gefertigter Produkte verarbeiten. Leider
sind die Hochtemperaturstabilität
dieser Polymere und ihre physikalischen Eigenschaften, wie mechanische
Festigkeit bei erhöhten
Temperaturen, sowie ihre Stabilität in einigen üblicherweise
verwendeten organischen Lösungsmitteln
geringer als erwünscht.
Daher wurden Methoden zur Bereitstellung von wärmeinduzierter Vernetzung entwickelt,
um thermoplastische Polymere, wie thermoplastische Polyurethane,
in duroplastische Polyurethane mit der erwünschten Stabilität bei hohen
Temperaturen und in Anwesenheit von Lösungsmitteln zu überführen. Beispielsweise
offenbart US-A-1,255,552 duroplastische Polyurethanelastomere, die
durch Zugabe von organischen Peroxiden zu einer flüssigen Polyurethan
bildenden Zusammensetzung erhalten werden, bevor die Zusammensetzung
unter Bildung des Polyurethans umgesetzt wird. Die US-A-1,255,552
lehrt, dass die flüssige
Polyurethan bildende Zusammensetzung, die "nicht aktiviertes Wasserstoffperoxid" enthält, zu einem
gewünschten
Gegenstand geformt und danach erwärmt werden kann, um den Gegenstand
duroplastisch zu machen, oder in fester Form wie als Folie, Krümel oder
Körner
bereitgestellt werden kann, die danach zu einem gewünschten
Gegenstand geformt werden, der danach durch Erwärmen des Gegenstands duroplastisch
gemacht wird. Es wird angegeben, dass die in US-A-1,255,552 offenbarten
organischen Peroxide eine Halbwertzeit von mehr als einer Stunde
bei 100°C
haben. Leider sind diese peroxidhaltigen Zusammensetzungen während der
Schmelzverarbeitung oder der Thermoformung der Polyurethanzusammensetzung
zu dem gewünschten
fertigen Gegenstand weniger stabil als erwünscht, wodurch eine Technologie
bereitgestellt wird, die kommerziell nicht praktikabel ist.
-
Als
Alternative zu wärmeinduzierter
Vernetzung thermoplastischer Polyurethane ist ihre Umwandlung in
duroplastische Polyurethane durch Bestrahlung (Anregung) in der
Technik bekannt. Ein Artikel in einer technischen Zeitschrift mit
dem Titel "Radiation
Crosslinked Thermoplastic Polyurethane", veröffentlicht in der Zeitschrift
International Polymer Science and Technology, Band 19, Nr. 1, Seiten
T/6–T/9
(1992), offenbart die Herstellung solcher duroplastischen Polyurethane
unter Verwendung eines Polyisocyanats und Methacrylatmonomers als
durch Strahlung vernetzbares Monomer. Dieser Artikel in der technischen
Zeitschrift offenbart nicht das spezielle Polyisocyanat, das zur
Herstellung der dort offenbarten Polyurethane verwendet wurde. Leider ist
Methacrylat wärmeempfindlicher
als ansonsten gewünscht,
was ein Risiko der vorzeitigen Vernetzung während der Lagerung, des Transports
oder der Verarbeitung und vor der gewünschten Umwandlung des thermoplastischen
Polyurethans in ein duroplastisches Polyurethan mit sich bringt.
Es verhalten sich beim Bestrahlungsvernetzen von TPUs auch nicht
alle Polyisocyanate gleich. Es ist dem Erfinder der vorliegen Erfindung
in der Tat nicht gelungen, TPU-Formulierungen auf Basis aromatischer
Polyisocyanate zu vernetzen, um einen erwünschten Gegenstand zu liefern.
Anstelle des Vernetzens zeigte der resultierende Gegenstand eine
unerwünschte
Verfärbung.
-
US-A-4,762,884
wurde am 9. August 1988 ausgegeben für "Process for the Production of Radiation-Crosslinked
Thermoplastic Polyurethanes".
Dieses Patent offenbart die Verwendung eines Vernetzungsmittels,
das ein monomeres Acrylat oder Methacrylate ist. Diese Acrylate
und Methacrylate sind wärmeempfindlicher
als sonst erwünscht.
Obwohl dieses Patent Polyisocyanate allgemein unter Bevorzugung
von Aromaten offenbart, ist es dem Erfinder der vorliegenden Erfindung
(wie bereits gesagt) jedoch nicht gelungen, in Versuchen, einen
gewünschten
Gegenstand zu liefern, TPU-Formulierungen
auf Basis von aromatischen Polyisocyanaten zu vernetzen. Wie bereits
gesagt zeigte der resultierende Gegenstand anstelle der Vernetzung eine
unerwünschte
Verfärbung.
-
Bestrahlungsinduzierte
Vernetzung anderer Polymere, wie Nylon, ist im Stand der Technik
bekannt; die Verwendung dieser anderen Polymere zur Verbesserungen
von Eigenschaften, wie die Umwandlung des Nylons von einem thermoplastischen
zu einem duroplastischen Polymer in Form eines Ballons für die Gefäßplastik
innerhalb der Blutgefäße eines
Menschen oder anderen Säugers
ist nach Kenntnis des Erfinders der vorliegenden Erfindung bislang
jedoch nicht offenbart worden.
-
WO-A-95/23619
offenbart Ballons für
medizinische Vorrichtungen, insbesondere Ballonkatheder für die Gefäßplastik,
die aus speziellen thermoplastischen Blockcopolymer-Elastomeren
hergestellt sind, bei denen das Blockcopolymer aus harten Segmenten
aus einem Polyester oder Polyamid und weichen Segmenten aus Polyether
hergestellt ist.
-
In
Anbetracht des obigen gibt es unter den Polymerher stellern einen
fortlaufenden Bedarf an neuen Polymerzusammensetzungen, die gewünschtenfalls
durch Vernetzen leicht duroplastisch gemacht werden, jedoch auch
weniger empfindlich gegenüber
unerwünschter
wärmeindizierter
Vernetzung während
Lagerung und vor Gebrauch als Zusammensetzungen des Standes der
Technik sind, wie die bereits erörterten
Polyurethan bildenden Zusammensetzungen des Standes der Technik,
insbesondere Peroxid, Acrylat und Methacrylat enthaltende Zusammensetzungen
des Standes der Technik. Solche Zusammensetzungen würden in
erwünschter
Weise vorteilhafte Verarbeitungsmöglichkeit liefern, wie durch
Extrusion, wenn sich die Zusammensetzung im thermoplastischem Zustand
befindet, und vorteilhafte Stabilität bei erhöhter Temperatur und Lösungsmittelbeständigkeit
aufweisen, wenn die Zusammensetzung nach Verarbeitung zu dem gewünschten Produkt
duroplastisch ist. Neue Anwendungen für Zusammensetzungen, die bekanntermaßen in Gegenwart von
Bestrahlung vernetzbar sind, wie Nylon, wären überdies auch erwünscht. Die
vorliegende Erfindung liefert solche erwünschten Polymerzusammensetzungen
zusammen mit Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung sowie
neue Verwendungen für
Zusammensetzungen, die bekanntermaßen durch Strahlung vernetzbar
sind, wie Nylon.
-
In
einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen medizinischen
Katheter, Operationshandschuh, Ballon für die Gefäßplastik, ein Präservativ,
eine orthodontische Ligatur oder ein medizinisches Implantat aus
einem duroplastischen Produkt, das durch ein Verfahren erhalten
wird, das das Anregen (Bestrahlen) einer thermoplastischen Zusammensetzung
beinhaltet, die einen reaktiven Monomervernetzer enthält, um den Thermoplasten
zu vernetzen und ihn in das duroplastische Produkt umzuwandeln,
wobei die thermoplastische Zusammensetzung einen Bestandteil enthält, der
aus Styrolcopolymeren, Polyestercopolymeren, Polyamidcopolymeren,
einem Reaktionsprodukt aus Polyaurinlaktam und Poly tetrahydrofuran,
einem Reaktionsprodukt aus einem aliphatischen Polyisocyanat und
einem Polyahl und Kombinationen aus diesen ausgewählt ist.
-
In
einem anderen Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen vernetzbaren
medizinischen Katheter oder Ballon für die Gefäßplastik, der geeignet ist,
mittels Strahlung vernetzt zu werden, wobei der Katheter oder der
Ballon für
die Gefäßplastik
eine durch Strahlung vernetzbare Polymerzusammensetzung umfassen, die
gekennzeichnet ist durch (a) einen Bestandteil, der aus Nylon, Styolcopolymeren,
Polyestercopolymeren, Polyamidcopolymeren, einem Reaktionsprodukt
aus Polyaurinlaktam und Polytetrahydrofuran, einem Reaktionsprodukt
aus einem aliphatischen Polyisocyanat und einem Polyahl und Kombinationen
aus diesen ausgewählt
ist, und (b) einen reaktiven Monomervernetzer in einer Menge, die
für die
Vernetzung zumindest eines Anteils des Polymers oder Copolymers
durch In-Kontaktbringen des Vernetzers mit ionisierenden Photonen aus
einer Strahlungsquelle ausreicht.
-
In
einem anderen Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren
zur Herstellung eines Rohrs, das einen Ballon für die Gefäßplastik enthält, aus
einer vernetzbaren Polymerzusammensetzung, gekennzeichnet durch
(a) einen Bestandteil, der aus Nylon, Poly(1,4-butandiolterephthalat),
Styolcopolymeren, Polyestercopolymeren, Polyamidcopolymeren, einem
Reaktionsprodukt aus Polyaurinlaktam und Polytetrahydrofuran, einem
Reaktionsprodukt aus einem aliphatischen Polyisocyanat und einem
Polyahl und Kombinationen aus diesen ausgewählt ist, und (b) einen reaktiven
Monomervernetzer in einer Menge, die für die Vernetzung zumindest
eines Anteils des Polymers oder Copolymers durch In-Kontaktbringen
des Vernetzers mit Strahlung aus einer Strahlungsquelle ausreicht,
wobei das Verfahren die Schritte beinhaltet:
- (i)
Herstellen eines Rohrs aus der durch Strahlung vernetzbaren Polymerzusammensetzung,
- (ii) Anregen des Rohrs mit einem Partikelstrahl, um zu bewirken,
dass sich die durch Strahlung vernetzbare Polymerzusammensetzung
vernetzt, wobei das Rohr aus einem thermoplastischen Zustand in
einen duroplastischen Zustand überführt wird
und der duroplastische Zustand gegenüber dem thermoplastischen Zustand
verbesserte Eigenschaften zeigt,
- (iii) Ausdehnen eines Bereichs des Rohrs mittels Hitze, um einen
Ballon in dem Rohr bereitzustellen, und Entlüften des Ballons, womit das
Rohr gebildet wird, welches den Ballon für die Gefäßplastik enthält.
-
Es
ist nun überraschenderweise
erfindungsgemäß gefunden
worden, dass eine weite Vielfalt von Polymeren und Copolymeren geeigneterweise
in Gegenwart von spezifischen reaktiven Monomervernetzern bestrahlt
werden, um Vernetzen von Polymer herbeizuführen, wodurch die Beständigkeit
des Polymers gegen thermischen und chemischen Abbau erhöht wird,
der durch Einwirkung von Hitze oder korrosiven Chemikalien verursacht
wird. Vorteilhaft werden Copolymere in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
verwendet, und die bevorzugten Copolymeren sind die sogenannten "Blockcopolymere". Die Blockcopolymere
enthalten diskrete "harte" und "weiche" Segmente, die durch
die spezifische Kombination von in dem Copolymer verwendeten Polymeren
alternierende aggregierte beziehungsweise amorphe Segmente liefern.
Ohne sich auf eine spezielle Lehre festlegen zu wollen, wird angenommen,
dass das mit der Verwendung der erfindungsgemäßen Blockcopolymere verbundene
vorteilhafte Ergebnis auf die Tendenz zurückzuführen ist, dass durch ionisierende
Strahlung induzierte Vernetzung vorwiegend innerhalb der amorphen
Matrix (d. h. dem weichen Segment) stattfindet. Die Anwesenheit
der amorphen Matrix in alternierenden Bereichen überall in dem Polymer fördert somit
das gewünschte
Vernetzen überall
in dem Polymer.
-
Als
Hintergrundinformation sei darauf hingewiesen, dass thermoplastische
Elastomere vom Blockcopolymertyp die Vorteile kautschukartiger Elastizität und umkehrbarer
Schmelzübergänge zeigen,
wodurch Merkmale von Thermoplasten und Kautschuken kombiniert werden,
ohne dass Vulkanisation erforderlich ist. Diese thermoplastischen
Elastomere vom Copolymertyp vereinigen die weiteren Vorteile von
hoher Schmelztemperatur, niedriger Glasübergangstemperatur, Elastizität und Thermoplastizität in einem
Polymer. Blöcke werden
durch Absonderung jedes Copolymers in einen spezifischen Polymerbereich
gebildet. Mit geeigneter Sequenzierung und Auswahl des Molekulargewichts
des Copolymers kann das Polymer die vorteilhaften Eigenschaften
zeigen, die jeden Block charakterisieren, statt einer Verschmelzung
des vereinheitlichten Polymers. Blockcopolymere sind in der Regel
nicht-statistisch, und stattdessen zeigt ihr Grundgerüst alternierende Sequenzen
von harten und weichen Segmenten. "Harte" Blöcke
aggregieren sich reversible von selbst unter der Polymerschmelztemperatur.
Die Zugfestigkeit des Polymers entsteht aus diesen aggregierten
Bereichen innerhalb des Polymers. Die durch diese aggregierten Bereiche
bereitgestellte Aggregation ist reversibel, daher verhalten sich
diese Materialien so, als wären
sie thermoplastische Polymere. Oberhalb der Schmelztemperatur ist
das Polymer eine viskose Flüssigkeit.
Dadurch können
thermoplastische Elastomere unter Verwendung konventioneller Kunststoffverarbeitungsgeräte verarbeitet
werden, mit dem zusätzlichen
Vorteil der Recyclingfähigkeit
des Verschnitts, der während
der Fertigung der gewünschten
Produkte anfällt. "Weiche" Blöcke neigen
dazu, sich in amorphen Matrizes zu akkumulieren, die bei Temperaturen
oberhalb des Glasübergangspunkts
Bereiche von Polymerelastizität
liefern.
-
Es
gibt bestimmte Vorteile, die mit der Möglichkeit verbunden sind, thermoplastische
Polymere, insbesondere Blockcopolymere, in duroplastische Polymere
umzuwandeln. Diese Fähigkeit
zur Umwandlung ist besonders wichtig, da thermoplastischen Elastomeren
im Allgemeinen und speziell Blockcolymeren der weite Temperaturleistungsbereich
der duroplastischen Kautschuke fehlt, und ihr Verformungsrest, ihre
Lösungsmittelbeständigkeit
und ihre Verformungsbeständigkeit
allgemein nicht so gut wie die Werte jener Eigenschaften sind, die
bei den duroplastischen Elastomeren erhalten werden. Diese Mängel werden
somit durch die leichte Möglichkeit,
thermoplastische Elastomere erfindungsgemäß in duroplastische Elastomere
umzuwandeln, verringert oder gänzlich
vermieden.
-
Wie
bereits gesagt wird die Umwandlung des thermoplastischen Polymers
zu einem duroplastischen Polymer in geeigneter Weise unter Verwendung
ionisierender Strahlungspartikel wie Photonen, β-Partikeln und γ-Partikeln
oder einer Kombination davon bewirkt, die von einer Strahlungsquelle
emittiert werden. Beispielhafte Quellen für solche "ionisierenden Strahlungspartikel" schließen Elektronenstrahlstrahlung,
Ultraviolett-("UV")-Strahlung und Kombinationen
davon ein. UV-Härten
zur Bereitstellung des duroplastischen Polymers wird geeigneterweise
unter Verwendung eines Photonen-(freiradikalischen)Initiators bewirkt,
wie der hier beschriebenen Allylverbindungen und/oder Acrylate.
-
Beispielhafte
erfindungsgemäß brauchbare
Copolymere schließen
(1) Styrolcopolymere einschließlich
(a) SBS (Styrol-Polybutadien),
(b) SIS (Styrol-Polyisopren) und (c) S-EB-S (Styrol-Polyethylen-Butylen)-Copolymeren;
(2) Copolyesterpolymere einschließlich Copolymeren von Poly-(1,4-butan diolterephthalat) und
Poly(alkylenetherterephthalat), geschützt durch das Warenzeichen
HYTRIL, und (3) Copolyamidpolymer einschließlich (a) Copoly(ether-ester-amid)polymer, geschützt durch
das Warenzeichen PEBAX, und (b) PA12-Elastomer, die Copolymere von
Polyaurinlactam und Polytetrahydrofuran sind, geschützt durch
das Warenzeichen VESTAMID, und dergleichen ein.
-
Es
ist überraschenderweise
erfindungsgemäß gefunden
worden, dass diese Polymere oder Copolymere zusammen mit einem reaktiven
Monomervernetzer zur Herstellung von Ballons für die Gefäßplastik geeignet sind, die
unter Verwendung von erfindungsgemäßem duroplastischem Rohrmaterial
hergestellt sind. Diese Ballons zeigen hervorragende Eigenschaften
einschließlich
Bruchfestigkeit (Reißfestigkeit),
wenn der Ballon in einem Blutgefäß ausgedehnt
wird, um Verschlüsse
in dem Blutgefäß zu entfernen.
Wenn beispielsweise der Ballon für
die Gefäßplastik
S-EB-S-(Styrol-Polyethylen-Butylen)-Copolymer
umfasst, verleihen die harten Styrolsegmente des Copolymers dem
Ballon strukturelle Integrität
und die amorphen Poly(ethylen-butylen)segmente liefern dem Ballon
Flexibilität,
ein wichtiges Charakteristikum während
des Einsetzen des Ballons in das gewünschte Blutgefäß, während er
sich in einem thermoplastischen Zustand befindet. Dieser Ballon
umfasst auch einen reaktiven Monomervernetzer, z. B. Triallylisocyanurat
("TAIC") zum Vernetzen des
Copolymers, wie des S-EB-S-Copolymers. Die Bestrahlung des Vorläuferrohrmaterials
zur Herstellung des Ballons aktiviert das reaktive Monomer und führt dazu,
dass die amorphen Poly(ethylen-butylen)segmente bevorzugt vernetzt
werden, um dem Ballon verbesserte strukturelle Integrität zu verleihen.
Die verbesserte strukturelle Integrität des Ballons macht ihn widerstandsfähig gegenüber Bruch
(Reißen)
während
seiner Verwendung, um Blockierungen in den Blutgefäßen zu entfernen.
-
Als
weitere Beispiele wird die vorliegende Erfindung geeigneterweise
zur Herstellung thermoplastischer Operationshandschuhe verwendet,
die, nachdem sie bestrahlt worden sind, um das Handschuhmaterial duroplastisch
zu machen, die Handschuhe mit verbesserter struktureller Integrität und Reißfestigkeit
während des
Gebrauchs versieht. Duroplastische Gegenstände mit "Gedächtnis" kommen auch in Frage,
wie Operationshandschuhe mit Schrumpfsitz, die vor Gebrauch auf
eine Übergröße gestreckt
werden und durch die Wirkung der Körperwärme oder Kontakt der Handschuhe
mit warmem Wasser unmittelbar vor Gebrauch dazu gebracht werden,
enganliegend um die Hände
herum zu schrumpfen. In ähnlicher
Weise führt
die vorliegende Erfindung zur Verwendung von Präservativen für Männer und
Frauen, die in ähnlicher
Weise einen Schrumpfsitz aufweisen können und zudem während des
Gebrauchs nicht reißen,
oder die dünner
als die konventionell verwendeten sein können, während sie eine ähnliche
(oder größere) strukturelle
Integrität
haben.
-
Zur
erfindungsgemäßen Verwendung
kann ein bevorzugtes thermoplastisches Polymer, nämlich thermoplastisches
Polyurethan (sogenanntes "TPU") oder Polyharnstoff
oder anderes Polymer oder Copolymer in ein duroplastisches Polyurethan
oder einen duroplastischen Polyharnstoff umgewandelt werden, indem
ein Polymer bildendes oder vorgebildetes Polymer in Kombination
mit einem ausgewählten
reaktiven Monomervernetzer verwendet wird, der das Vernetzen mit
dem Polymer in Gegenwart von Strahlung erleichtert. Beispielsweise
kann eine Polyurethan bildende Zusammensetzung oder eine vorgebildete
Polyurethanzusammensetzung (oder eine Polyharnstoff bildende Zusammensetzung
oder vorgebildete Polyharnstoffzusammensetzung), die ein aliphatisches
Diisocyanat und ein Polyahl oder das Reaktionsprodukt davon umfasst,
zusammen mit einem gewählten
reaktiven Monomervernetzer, vorzugsweise einem Allylmonomer, insbesondere
einem Allylmonomer, das im Wesentlichen frei von Peroxid-, Acrylat-
und Methacrylateinheiten ist) als Vernetzungspromoter gemischt und
bestrahlt werden, um das gewünschte
duroplastische Produkt zu liefern, nachdem das Produkt aus dem extrudierbaren
festen thermoplastischen Polymerrohmaterial gebildet worden ist. Alternativ
kann der reaktive Monomervernetzer geeigneterweise mit einem Polymer
(oder einer Polymer bildenden Zusammensetzung zur Bereitstellung
dieses Polymers) ausgewählt
aus Styrolcopolymeren, Polyestercopolymeren, Polyamidcopolymeren,
einem Copolymerreaktionsprodukt von Polyaurinlactam und Polytetrahydrofuran
und Kombinationen davon in Kontakt gebracht und anschließend bestrahlt
werden, um ein duroplastisches Polymer zu liefern, bevor es zu einem
fertigen Produkt verarbeitet wird. Bestrahlen der Zusammensetzung
führt dazu,
dass das Polymer von einem thermoplastischen Zustand in einen duroplastischen
Zustand umgewandelt wird, ohne dass das Risiko vorzeitiger Vernetzung
entsteht, mit dem die bereits erörterten
Zusammensetzungen des Standes der Technik behaftet waren. Das resultierende
duroplastische Polymer zeigt vorteilhafte physikalische und chemische
Eigenschaften. Das erfindungsgemäß hergestellte
duroplastische Polyurethan kann beispielsweise vorteilhaft so formuliert
werden, dass es im Wesentlichen frei von Verfärbung ist, die oft mit duroplastischen
Polyurethanen des Standes der Technik verbunden war, die aus TPUs
hergestellt waren. Der Begriff "im
Wesentlichen frei von Verfärbung" soll hier bedeuten,
dass das erfindungsgemäße duroplastische
Polyurethan vorteilhaft im Wesentlichen keine (oder wenig) der unerwünschten
gelben, braunen oder orangen Verfärbung zeigt, die in der Regel
duroplastische Harze kennzeichnet, die gemäß den genannten Patenten des
Standes der Technik hergestellt sind.
-
Beispielhaft
für eine
Klasse von Polymeren kann das Polyurethan unter Verwendung eines
Strahls von Photonen, vorzugsweise aus einer Quelle von Hochenergie-ionisierenden Photonen,
bestrahlt werden, um zu bewirken, dass die Vernetzung der thermoplastischen
Polyurethanzusammensetzung stattfindet, um das thermoplastische
Polyurethan in ein duroplastisches Polyurethan umzuwandeln. Die
Strahlungsquelle liefert dem thermoplastischen Polyurethan geeigneterweise
die erwünschte
Bestrahlung. Der Begriff "Bestrahlung" wird im Kontext
des erfindungsgemäß verwendeten
Photonenstrahls erweitert verwendet, um das Beschießen des thermoplastischen
Zielpolyurethans mit Photonen, z. B. β-(auch als E-Strahl bezeichnet)-Partikeln, γ-Partikeln, Ultraviolett-("UV")-Strahlung, Kombinationen
davon und dergleichen einzuschließen, um Umwandlung des TPU
zu dem gewünschten
duroplastischen Polyurethan zu bewirken. Obwohl die Energieabgabe
der Strahlungsquelle an die thermoplastische Polyurethanzusammensetzung über einen
weiten Bereich variieren kann, ist bevorzugt, dass, wenn E-Strahlbestrahlung
verwendet wird, der Zusammensetzung über einen geeigneten Zeitraum
eine Strahlungsmenge von etwa 1 bis etwa 100 Megarad, insbesondere
zwischen 10 und 50 Megarad, am meisten bevorzugt zwischen 10 und
20 Megarad zugeführt
wird, um zu gewährleisten,
dass sich das bestrahlte Polyurethan nicht überhitzt.
-
Der
Begriff "thermoplastisch" bzw. "Thermoplast" wird hier in seinem
allgemeinen Sinne zur Bezeichnung eines Materials verwendet, das
bei einer erhöhten
Temperatur nacharbeitbar ist, während "duroplastisch" bzw. "Duroplast" ein Material bezeichnet,
das Hochtemperaturstabilität
ohne diese Nacharbeitbarkeit bei erhöhten Temperaturen zeigt. Der
Begriff "thermoplastisches
Elastomer" bezeichnet
ein Material, das eine elastische kautschukartige Eigenschaft besitzt,
so dass es mindestens 100% Dehnung zeigt, ohne zu reißen, wenn es
bei Raumtemperatur gestreckt wird, und zu seiner Länge im ungestreckten
Zustand zurückkehrt,
wenn es losgelassen wird. Zu brauchbaren Thermoplasten gehören extrudierbare
feste Polymere, Pulverbeschichtungspolymers sowie sprühfähige Polymere.
-
Der
Begriff "Allylmonomer" soll hier eine Vernetzungseinheit
für Polyurethane
bezeichnen, die monomer ist und eine Allylgruppe enthält. Das
Allylmonomer ist vorzugsweise frei von Peroxid-, Acrylat- und Methacrylateinheiten.
-
Zu
besonders brauchbaren reaktiven Monomervernetzern gehören beispielsweise
Triallylisocyanurat (hier auch als "TAIC" bezeichnet),
Triallylcyanurat (hier auch als "TAC" bezeichnet), Diallylphthalat
(hier auch als "DAP" bezeichnet) und
meta-Phenylendimaleimid (hier auch als MPDM bezeichnet) und Kombinationen davon.
Das TAIC ist im Handel als flüssige
Dispersion und alternativ auf einem Silikatsubstrat (75% TAIC auf 25%
Silikat) als SYNPRO PLC-4185, ein Produkt von Synpron, erhältlich.
Zu anderen brauchbaren reaktiven Monomervernetzern, wenn auch weniger
erwünscht,
gehören
Methacrylat enthaltende Monomere, wie Trimethylolpropantrimethacrylat
(TMPTMA), im Handel erhältlich
als SR-350 von Sartomer.
-
Wenn
das gewählte
Polymer ein Polyurethan ist, wird der reaktive Monomervernetzer
vor der Herstellung des TPU geeignet mit der Polyurethan bildenden
Zusammensetzung gemischt oder vor der Herstellung des gewünschten
duroplastischen Polyurethanprodukts mit dem TPU gemischt.
-
Ohne
sich auf eine spezielle Lehre festlegen zu wollen, wird angenommen,
dass das im Wesentlichen verfärbungsfreie
Aussehen der erfindungsgemäß hergestellten
duroplastischen Polyurethane auf die Verwendung eines aliphatischen
Polyisocyanats in den erfindungsgemäß verwendeten, Polyurethan
bildenden Zusammensetzungen zurückzuführen ist.
Der Erfin der der vorliegenden Erfindung hat gefunden, dass die erfindungsgemäß verwendete
Bestrahlung erfindungsgemäß verwendete
Polyurethanzusammensetzungen auf Basis von aliphatischem Polyisocyanat
nicht signifikant verfärbt.
Im Unterschied dazu scheint solche Bestrahlung Vergleichspolyurethanzusammensetzungen
auf Basis von aromatischen Polyisocyanaten deutlich zu verfärben. Der
Erfinder der vorliegenden Erfindung hat zudem gefunden, dass TPUs
auf Basis von aliphatischen Polyisocyanaten geeigneterweise durch
Bestrahlung in duroplastische Zusammensetzungen umgewandelt werden,
während
die Benzolmoleküle
im Gerüst
von TPUs auf Basis von aromatischem Polyisocyanat Hochenergiestrahlung
(E-Strahl oder γ-Strahlen)
zu absorbieren scheinen, wodurch TPUs auf Basis von aromatischem
Isocyanat in Gegenwart von Bestrahlung stabil (und somit nicht leicht
duroplastisch) gemacht werden. Obwohl TPUs auf Basis von aromatischem
Polyisocyanat in der Regel bessere chemische Eigenschaften, wie Beständigkeit
gegen organische Lösungsmittel
und Öle,
als TPU des Standes der Technik auf Basis von aliphatischem Polyisocyanat
zeigen, überwinden
die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
diesen Nachteil, da die erfindungsgemäßen duroplastischen Polyurethane
hervorragende physikalische und chemische Eigenschaften zeigen.
-
Das
aliphatische Polyisocyanat, das als Reaktant zur Bildung der erfindungsgemäß verwendeten
Polyurethane brauchbar sind, ist vorzugsweise ausgewählt aus
kommerziell erhältlichen
aliphatischen Polyisocyanaten wie beispielsweise 1,6-Hexamethylendiisocyanat
("HDI"), Isophorondiisocyanat
("IPDI"), Ethylendiisocyanat,
1,4-Tetramethylendiisocyanat, 2,2,4-Trimethyl-1,6-hexamethylendiisocyanat,
1,10-Decanmethylendiisocyanat, 1,12-Dodecanmethylendiisocyanat,
Cyclohexan-1,3-diisocyanat, Cyclohexan-1,4-diisocyanat, 1-Isocyanato-2-isocyanatomethylcyclopentan,
Isophorondiisocyanat, Bis-(4-isocyanatocyclohexyl)methan, 1,3- und/oder
1,4-Bis-(isocyanatomethyl)cyclohexan, Bis-(4-isocyanato-3- methyl-cyclohexyl)-methan,
1-Isocyanato-1-methyl-4(3)-isocyanatomethylcyclohexan, 4,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat
und Kombinationen hiervon.
-
Der
Begriff "Polyahl", das als Reaktant
zur Bildung der erfindungsgemäß verwendeten
Polyurethane brauchbar ist, ist eine aktiven Wasserstoff enthaltende
Verbindung, die mit dem aliphatischen Polyisocyanat reaktiv ist,
um das gewünschte
Polyurethan zu produzieren. Der Begriff Polyahl soll zudem Verbindungen
umfassen, die unter Erzeugung einer aktiven Wasserstoff enthaltenden
Einheit reagieren, wie Imine. Eine aktive Wasserstoffgruppe ist
eine Gruppe, die ein Wasserstoffatom aufweist, das wegen seiner
Position in dem Molekül
Aktivität
gemäß dem Zerewitnoff-Test
zeigt, der von Woller im Journal of American Chemical Society, Band
49, Seite 3181 (1927) beschrieben ist. Beispielhaft für solche
aktiven Wasserstoffgruppen sind -OH, -NH-, -COOH, -SH und -CONH-.
Zu besonders geeigneten Polyahlen gehören Polyole, Imine (wie Ketimine und
Aldimine), Oxazolidine und Kombinationen davon, vorzugsweise mit
einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) zwischen
etwa 100 und etwa 10.000, insbesondere zwischen etwa 100 und etwa 5.000,
am meisten bevorzugt zwischen etwa 200 und 2.000.
-
Geeignete
Amine sind aliphatische oder cycloaliphatische, primäre oder
sekundäre
Amine. Bevorzugte Amine sind Poly(alkylenoxy)alkylamine.
-
Geeignete
Polyole schließen
Polyetherpolyole und Polyesterpolyole ein. Die bevorzugten erfindungsgemäß brauchbaren
Polyole haben eine Hydroxylfunktionalität von nicht mehr als etwa 2,
bevorzugter weniger als 1,5, vorteilhaft etwa 1, um die Bildung
von Polyurethanpräpolymeren
mit sehr hohem Molekulargewicht zu verhindern, die zu höheren als für leichte
Auftragung erwünschten
Beschichtungsviskositäten
führen.
Die Polyetherpolyole werden durch Polymerisation von Alkylenoxiden
mit Wasser, mehrwertigen Alkoholen mit zwei bis acht Hydroxylgruppen
oder Aminen hergestellt. Polyesterpolyole werden geeignet durch
eine Kondensationsreaktion einer Polycarbonsäure mit einem mehrwertigen
Alkohol hergestellt. Ein weiteres brauchbares Polyol ist Polybutadienglykol
("PBDG").
-
Bei
der Herstellung der erfindungsgemäß brauchbaren Polyurethane
kann das Verhältnis
der NCO-Äquivalente
in dem Polyisocyanat zu den OH-Äquivalenten
in der aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung über einen
weiten Bereich zwischen etwa 10 : 1 und etwa 1 : 10 variieren, vorzugsweise
zwischen etwa 2 : 1 und etwa 1 : 2.
-
In
der Polyurethanbildungsreaktion werden in der Regel Katalysatoren
verwendet. Zu brauchbaren Katalysatoren gehören jene, die die Reaktion
des Polyahls mit den aliphatischen Polyisocyanatreaktanten erleichtern.
Geeignete Katalysatoren sind die Organozinnkatalysatoren allein
oder in Kombination mit Aminkatalysatoren, insbesondere tert.-Aminkatalysatoren.
Zu beispielhaften Organozinnkatalysatoren gehören Dibutylzinndilaurat, Zinn(II)octoat
und Kombinationen davon. Zu beispielhaften Aminkatalysatoren gehören die
Folgenden: N,N-Dimethylethanolamin, N,N-Dimethylaminoethoxyethanol,
N,N'-Dimethylaminoethyl-N-methylethanolamin,
N,N-Dimethyl-N',N'-2-hydroxypropyl-1,3-propylendiamin,
N,N,N'-Trimethyl-N'-hydroxyethylbis(aminoethyl)ether,
N,N-Bis(3-dimethylaminopropyl)amino-2-propanol
und Kombinationen davon. Die Katalysatoren werden geeigneterweise
in der Polyurethan bildenden Formulierung in einer Gesamtmenge zwischen
etwa 0,01 Gew.-% und etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 0,01
Gew.-% und etwa 1 Gew.-% verwendet, bezogen auf das Gewicht der
Polyurethan bildenden Zusammen setzung.
-
Bei
der Herstellung des gewünschten
Polyurethans werden Polyetherpolyol(e), Polyisocyanat(e), Kettenverlängerungsmittel
wie Polyether oder Polyesterglykolkettenverlängerungsmittel und andere gewünschte Bestandteile
umgesetzt, in der Regel bei einer erhöhten Temperatur. Ein Verfahren
zur Bildung des gewünschten
thermoplastischen Polyurethans ist durch kontinuierliche Verarbeitung
unter Verwendung eines Extruders, wie durch die Offenbarungen von
US-A-3,642,964 illustriert
wird, hier vollständig
zitiert zum Zweck der Bezugnahme. Ein alternatives Verfahren beinhaltet
Chargenverarbeitung, gefolgt von Mahlen und Extrusion des gebildeten
Elastomers, wie in der Technik wohl bekannt ist. Obwohl entweder
das Präpolymerverfahren
oder das Einkreisverfahren verwendet werden kann, ist das Einkreisverfahren
bevorzugt. Das Einkreisverfahren soll auch das Verfahren einschließen, durch
das das Diisocyanat durch Umsetzung mit einer geringen Menge (d. h.
weniger als etwa 10% auf Äquivalentbasis)
Polyol vor Durchführung
der Polyurethan bildenden Reaktion in ein Quasi-Präpolymer
umgewandelt worden ist.
-
Bei
der Herstellung des gewünschten
Polyurethans können
Urethan bildende Katalysatoren wie oben erörtert sowie die üblichen
Kompoundierbestandteile verwendet werden, wie Antioxidantien und
andere Antiabbaumittel. Zu typischen Antioxidantien gehören gehinderte
Phenole, butyliertes Hydroxytoluol ("BHT")
und dergleichen. Zu anderen optionalen Kompoundierbestandteilen
gehören
beispielsweise Weichmacher (Plastifizierungsmittel), Adhäsionspromoter,
Füllstoffe
und Pigmente, wie Ton, Siliciumdioxid, pyrogene Kieselsäure, Ruß, Talkum,
Phthalocyanin-Blau oder -Grün,
TiO2, UV-Absorbentien, MgCO3,
CaCO3 und dergleichen. Die Kompoundierbestandteile
werden geeigneterweise in einer Menge zwischen 0 und etwa 75 Gew.-%
verwendet, bezogen auf das Gewicht des Elastomers. Die Polymerisationsreaktion
kann in einer Einzelreaktion (Einkreisprozess) oder in einem oder
mehreren aufeinanderfolgenden Schritten (Präpolymerprozess) unter Verwendung
von entweder Massenpolymerisation oder Lösungspolymerisation durchgeführt werden.
Wenn Lösungspolymerisation
verwendet wird, werden in der Regel polare Lösungsmittel wie Tetrahydrofuran
("THF"), Dimethylformamid
("DMF") und Dimethylacetamid
("DMAC") verwendet. In dem
Einkreisprozess werden alle mit Isocyanat reaktiven Bestandteile
gleichzeitig mit dem Polyisocyanat umgesetzt. Es ist bei einem solchen Prozess
gängige
Praxis, alle Bestandteile außer
dem Polyisocyanat zu einer "B-Seiten"-Mischung zu vermischen, die danach mit
dem Polyisocyanat umgesetzt wird, um das Polyurethan- und/oder Polyharnstoffelastomer
zu bilden. Die Mischreihenfolge ist jedoch nicht entscheidend, solange
die Bestandteile nicht in unerwünschter
Weise reagieren, bevor alle Bestandteile vorliegen. Die Reaktionsmischung
wird dann geeigneterweise in eine Form gegeben oder durch einen
Extruder extrudiert und bei einer geeigneten Temperatur gehärtet. Die
zum Mischen und Formen verwendete Vorrichtung ist nicht besonders
entscheidend. Handmischen, konventionelles Maschinenmischen und
das sogenannte Reaktionsspritzgieß-(RIM)-Gerät sind alle geeignet. Bei dem
Präpolymerprozess
werden alle oder ein Anteil von einem oder mehreren der mit Isocyanat
reaktiven Materialien mit dem stöchiometrischen Überschuss
des Polyisocyanats umgesetzt, um ein Präpolymer mit endständigem Isocyanat
zu bilden. Dieses Präpolymer
wird danach mit den verbleibenden, mit Isocyanat reaktiven Materialien
reagieren gelassen, um das Polyurethan- und/oder Polyharnstoffelastomer
herzustellen. Das Präpolymer
kann mit entweder dem Polyether oder dem Kettenverlängerungsmittel
oder einer Mischung von beiden hergestellt werden.
-
Das
Mischen der Reaktanten kann bei Umgebungstemperatur (in der Regel
20°C bis
25°C) durchgeführt werden,
und die resultierende Mischung wird dann auf eine Temperatur in
der Größenordnung
von 40°C bis
etwa 130°C
erwärmt,
vorzugsweise auf eine Temperatur von etwa 90°C bis etwa 120°C. Alternativ
und vorzugsweise werden einer oder mehrere der Reaktanten auf eine
Temperatur innerhalb der obigen Bereiche vorgeheizt, bevor das Mischen
durchgeführt
wird. Vorteilhaft werden die erwärmten
Reaktionsbestandteile in einem Chargenverfahren entgast, um mitgerissene
Bläschen
aus Luft, Wasser oder anderen Gasen zu entfernen, bevor die Umsetzung
stattfindet. Dieses Entgasen wird zweckmäßig bewirkt, indem der Druck,
unter dem die Bestandteile gehalten werden, vermindert wird, bis
keine weitere Entwicklung von Bläschen
stattfindet. Die entgasten Reaktionsbestandteile werden danach gemischt
und in geeignete Formen oder Extrusionsgeräte oder dergleichen überführt und
bei einer Temperatur in der Größenordnung
von etwa 20°C
bis etwa 115°C
gehärtet.
Die zum Härten
erforderliche Zeit variiert mit der Härtungstemperatur und auch mit
der Natur der speziellen Zusammensetzung, wie in der Technik bekannt
ist.
-
Die
Erfindung liefert medizinische Katheder, Ballons für die Gefäßplastik
sowie Präservative
für Männer und
Frauen, welche Polymere wie zuvor beschrieben umfassen. Das vernetzte
Polymerprodukt behält
seinen Biegemodul bei Körpertemperaturen
länger
als Katheder, die aus TPUs des Standes der Technik hergestellt worden
sind. Zu anderen beispielhaften Anwendungen für die erfindungsgemäß hergestellten
duroplastischen Polymere gehören
orthodontische Ligaturen, die länger
halten als jene, die aus TPUs des Standes der Technik hergestellt
sind, und medizinische Implantate und Drähte, die im Inneren von Körperteilen
und Höhlen länger halten
als jene, die aus TPUs des Standes der Technik hergestellt sind.
-
Das
erfindungsgemäß verwendete
Polymer wird geeigneterweise zu der gewünschten Produktkonfiguration
geformt, während
es sich im thermoplastischen Zustand befindet, und danach bestrahlt,
um das Polyurethanprodukt duroplastisch zu machen. Das thermoplastische
Polymer kann vor dem Formen des gewünschten Polymerprodukts in
fester Form vorliegen, wie als Pellets. Alternativ kann festes thermoplastisches Polymer
in organischem Lösungsmittel
gelöst
und zum Tauchen, Sprühen
oder anderweitigem Aufschichten des gelösten Polymers auf ein Substrat
verwendet werden, und danach wird die Beschichtung in geeigneter Weise
durch Bestrahlung duroplastisch gemacht.
-
Der
Begriff "Molekulargewicht" soll hier das durchschnittliche
Molekulargewicht (Zahlenmittel) bezeichnen. Alle hier verwendeten
Prozentsätze
beziehen sich auf das Gewicht, wenn nicht anders angegeben. Der
Begriff "phr" bedeutet hier "Gewichtsteile auf
Hundert Teile Harz".
-
Das
folgende Beispiel soll die vorliegende Erfindung veranschaulichen,
ihren Schutzumfang jedoch in keinerlei Weise einschränken.
-
Beispiel 1
-
Teil A – Herstellung
und Testen eines duroplastischen Polyurethans zur erfindungsgemäßen Verwendung
-
Eine
Probe von getrocknetem aliphatischem Polyester, thermoplastischem
Polyurethanharz mit einer Härte
von 80 Shore A und einem Schmelzindex von 2 bei 165°C wurde mit
4 phr SYNPRO PLC-4185 (75% TAIC auf 25% Silikat) Allylmonomer kompoundiert,
um eine Mischung zu ergeben, die 3 phr TAIC enthielt. Diese Mischung
wurde bei 125°C
10 Minuten formgepresst, um eine 6 Zoll × 6 Zoll × 0,070 Zoll Platte zu ergeben. Die
Platte wurde 14 Megarad Hochenergieelektronenstrahlbestrahlung ausgesetzt,
um die Platte in eine duroplastische Platte umzuwandeln.
-
Nach
der Bestrahlung wurden verschiedene physikalische Eigenschaften
der duroplastischen Platte gemäß ASTM-Tests
getestet, wie sie in der folgenden Tabelle 1 angegeben sind. Die
Testergebnis sind in Tabelle 1 wiedergegeben.
-
-
Teil B – Temperaturstabilitätstest
-
Das
bestrahlte Polyurethan des obigen Teils A schmolz oder bog sich
bei erhöhten
Temperaturen nicht, wie gezeigt wurde, indem die bestrahlte Platte
mit einer elektrisch beheizten Löteisenspitze
mit einer Temperatur von ungefähr
300°C sondiert
wurde.
-
Teil C – Vergleich
mit Polyurethanen auf Basis von aromatischem Polyisocyanat
-
PELETHANE
55D Polyurethanharz auf Basis von aromatischem Polyisocyanat von
Dow wurde mit 3 phr TAIC Allylmonomer kompoundiert und 15 Megarad
Hochenergieelektronenstrahlbestrahlung ausgesetzt. Es wurde kein
Vernetzen beobachtet, basierend auf den Ergebnissen eines Heißeisentests
(zuvor beschrieben) mit dieser Zusammensetzung, und die physikalischen
Eigenschaften waren gegenüber
denen unbestrahlter unverdünnter
Pellets unverändert.
Das bestrahlte Material verfärbte
sich stattdessen, indem des dunkelbraun wurde.
-
In
einem zweiten Experiment wurde PELETHANE 55D Polyurethanharz auf
Basis von aromatischem Polyisocyanat Pellethane 55D von Dow mit
3 phr TMPTMA (einem Acrylmonomer) kompoundiert und 15 Megarad Hochenergieelektronenstrahlbestrahlung
ausgesetzt. Es wurde in dem Heißeisentest
wie hier zuvor beschrieben kein Vernetzen beobachtet, und die physikalischen
Eigenschaften waren gegenüber
denen der unbestrahlten unverdünnten
Pellets unverändert.
Das bestrahlte Material wurde dunkelbraun.
-
Teil D – Vergleich
von vernetzten mit unvernetzten TPUs in einem Sondentest mit Gewicht
-
Es
wurde unter Verwendung eines thermomechanischen Analysegeräts ("TMA") ein Vergleich zwischen
der physikalischen Eigenschaft Stabilität eines vernetzten Polymers
und derjenigen eines unvernetzten Polymers vorgenommen, wenn sie
erhöhten
Temperaturen ausgesetzt wurden. Kurz gesagt wurde das Testprogramm
durchgeführt,
indem ein kleines Stück
(ungefähr
2 Millimeter dick) Polymer in dem TMA auf eine erhöhte Temperatur
erhitzt wurde, und eine runde Glassonde, die auf 5 Gramm gewogen
wurde, auf die Probe gesetzt wurde. Die Probe wurde in dem TMA erhitzt,
um eine kontrollierte Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs von
5°C pro
Minute zu liefern, und das resultierende Eindringen der Sonde in
die TPU-Probe wurde als Funktion der Zeit aufgezeichnet. Die Testergebnisse
zeigten, dass die Sonde bei einer viel niedrigeren Temperatur als
derjenigen, die Verformung des vernetzten TPUs herbeiführte, zu
Wärmeverformung
des unvernetzten TPUs führte.
Zur Veranschaulichung drang die Sonde bei einer Polymertemperatur
von 115°C
erstmals in das unvernetzte TPU ein. Im Unterschied dazu widerstand
TPU, das 20 Megarad Strahlung ausgesetzt worden war, bevor es in
das TMA gegeben worden war, dem Eindringen, bis eine Polymertemperatur
von 239°C
erreicht worden war. Diese Ergebnisse zeigen die Verbesserte Dimensionswärmestabilität des vernetzten
TPUs, verglichen mit dem unvernetzten TPU.
-
Beispiel 2
-
Testen der
physikalischen Eigenschaften der Blockcopolymere vor und nach der
Bestrahlung
-
Proben
mehrerer Blockcopolymere wurden wie folgt hergestellt und getestet:
Jedes in der folgenden Tabelle 1 angegebene Polymer wurde mit 3
Gew.-% reinem flüssigem
TAIC (Triallylisocyanurat) in einem Doppelschneckenextruder gemischt,
und die resultierende Mischung wurde strangextrudiert und pelletiert.
Das extrudierte Produkt wurde getrocknet und zu Platten mit den
Abmessungen 6 Zoll × 6
Zoll × 0,080
Zoll formgepresst und danach mit Elektronenstrahlstrahlung in der
in der folgenden Tabelle 1 gezeigten Dosis bestrahlt.
-
Zugstäbe des extrudierten
Produkts wurden abgestanzt, und die Zugfestigkeit und Bruchdehnung
dieser Proben wurde gemessen. Die Schmelzfähigkeit dieser Proben wurde
bestimmt, indem ein heißes
Instrument auf sie aufgebracht wurde. Die Ergebnisse sind in der
folgenden Tabelle 1 gezeigt.
-
Tabelle-2
Änderung
der physikalischen Eigenschaften mit der Strahlungsdosis für bestimmte
modifizierte Polymere
-
Tabelle-2
(Fortsetzung)
Änderung
der physikalischen Eigenschaften mit der Strahlungsdosis für bestimmte
modifizierte Polymere
-
Die
oben in Tabelle 2 wiedergegebenen Ergebnisse zeigen, dass Hytril-
und PEBAX-Blockcopolymere mit einer Shore D Härte von 72 Änderungen der mechanischen
Eigenschaften zeigen, die mit Vernetzen dieser Polymere in Übereinstimmung
sind. Das HYTRIL-Polymer ist ein Copolyesterpolymer von Poly(1,4-butandiolterephthalat)
und Polyalkylentetherterephthalat), während das PEBAX-Polymer ein
Copoly(ether-ester-amid)polymer ist. Beide Polymere zeigten verminderte
Dehnung mit zunehmender Strahlungsdosis, und beide schmolzen nicht
länger
bei der getesteten Temperatur, nämlich
325°C, bei
hohen Strahlungsdosen.
-
Außerdem zeigte
PEBAX-Polymer einen Anstieg der Zugfestigkeit mit zunehmender Strahlungsdosis, während die
Zugfestigkeit von HYTRIL-Polymer mit zunehmender Strahlungsdosis
im Wesentlichen unverändert
blieb.