Cyklisk olefinsampolymer

Cyklisk olefinsampolymer
Cyclic Olefin Copolymer.png
Namn
Andra namn
COC, cyklisk olefinpolymer, cykloolefinsampolymer, eten-norbornensampolymer
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChemSpider
  • InChI=1S/C7H10.C2H4/c1-2-7-4-3-6(1)5-7;1-2/h1-2,6-7H,3-5H2;  check 1-2H2Y
    Nyckel: SFFFIHNOEGSAIH-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • InChI=1/C7H10.C2H4/c1-2-7-4-3-6(1)5-7;1-2/h1-2,6-7H,3-5H2;1-2H2
    Nyckel: SFFFIHNOEGSAIH-UHFFFAOYAJ
  • C=CC\1=C\C2CC/1CC2
Egenskaper
Utseende Klart harts
Densitet 1,02 g/cm3 , fast
Faror
Säkerhetsdatablad (SDS) COC US MSDS
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
check  Y ( vad är check☒ Y N ?)

Cyklisk olefinsampolymer ( COC ) är en amorf polymer tillverkad av flera polymertillverkare. COC är en relativt ny klass av polymerer jämfört med råvaror som polypropen och polyeten . Detta nyare material används i en mängd olika applikationer, inklusive förpackningsfilmer, linser, flaskor, displayer och medicinsk utrustning.

Olika typer

År 2005 fanns det "flera typer av kommersiella cykliska olefinsampolymerer baserade på olika typer av cykliska monomerer och polymerisationsmetoder. Cykliska olefinsampolymerer framställs genom kedjesampolymerisation av cykliska monomerer såsom 8,9,10-trinorborn-2-en ( norbornen ) eller 1,2,3,4,4a,5,8,8a-oktahydro-1,4:5,8-dimetanonaftalen (tetracyklododecen) med eten (såsom Polyplastics dotterbolag TOPAS Advanced Polymers TOPAS, Mitsui Chemicals APEL), eller genom ringöppnande metatespolymerisation av olika cykliska monomerer följt av hydrering (Japan Synthetic Rubber's ARTON, Zeon Chemical's Zeonex och Zeonor)." Dessa senare material som använder en enda typ av monomer kallas mer korrekt för cykliska olefinpolymerer (COP).

Kemiska och fysikaliska egenskaper

Typiska COC-material har en högre modul än HDPE och PP , liknande PET eller PC . COC har också en hög fuktbarriär för en klar polymer tillsammans med en låg fuktabsorptionshastighet. I medicinska och analytiska tillämpningar är COC noterat för att vara en produkt med hög renhet med låga extraherbara ämnen. COC är också en halogenfri och BPA -fri produkt. Vissa grader av p-piller har visat brist på östrogen aktivitet.

De optiska egenskaperna hos COC är exceptionella och på många sätt mycket lik glas. COC-material erbjuder exceptionell transparens, låg dubbelbrytning , högt Abbe-tal och hög värmebeständighet. Fuktokänsligheten hos COC är ofta en fördel jämfört med konkurrerande material som polykarbonat och akryl. Det höga flödet av COC möjliggör högre bildförhållande (squatter och grundare) optiska komponenttillverkning än andra optiska polymerer. Hög ultraviolett transmission är ett kännetecken för COC-material, med optimerade kvaliteter de ledande polymeralternativen till kvartsglas i analytiska och diagnostiska tillämpningar.

Vissa egenskaper varierar beroende på monomerinnehåll. Dessa inkluderar glasövergångstemperatur , viskositet och styvhet . Glasövergångstemperaturen för dessa polymerer kan överstiga 200°C. COC-hartser levereras vanligtvis i pelletsform och är lämpade för standardpolymerbearbetningstekniker såsom enkel- och dubbelskruvextrudering, formsprutning , formsprutning och sträckblåsning ( ISBM ), formpressning , extruderingsbeläggning , biaxiell orientering, termoformning och många andra. COC är känt för hög dimensionsstabilitet med liten förändring efter bearbetning.

COC och COP angrips i allmänhet av opolära lösningsmedel , såsom toluen . COC uppvisar god kemisk resistens och barriär mot andra lösningsmedel, såsom alkoholer , och är mycket resistent mot angrepp från syror och baser .

Elektroniska egenskaper hos COC liknar i vissa avseenden fluorpolymerer , framför allt en liknande låg förlustfaktor eller tan delta och låg permittivitet. Det är en mycket bra isolator.

Ansökningar

Förpackning

COC extruderas vanligtvis med gjuten eller blåst filmutrustning vid tillverkning av förpackningsfilmer. Oftast, på grund av kostnaden, används COC som en modifierare i enskikts- eller flerskiktsfilm för att ge egenskaper som inte levereras av bashartser som polyeten . Kvaliteter av COC baserade på eten visar en viss kompatibilitet med polyeten och kan blandas med PE via kommersiell torrblandningsutrustning. Dessa filmer används sedan i konsumenttillämpningar inklusive livsmedels- och hälsovårdsförpackningar. Viktiga COC-förbättringar kan inkludera termoformbarhet , krympning, deadfold, lätt rivning, förbättrad styvhet, värmebeständighet och högre fuktbarriär. Vanliga applikationer inkluderar krympfilmer och etiketter, vridfilmer, skyddande eller bubbelförpackningar och formningsfilmer. En annan uppmärksammad tillämpning som ofta förlitar sig på en hög andel COC i slutprodukten är farmaceutiska blisterförpackningar.

Sjukvård

Den höga renheten, fuktbarriären, klarheten och steriliseringskompatibiliteten hos COC-hartser gör dem till ett utmärkt alternativ till glas i ett brett utbud av medicinska produkter. Förebyggande av brott och viktminskning är vanliga anledningar till att välja COC i dessa applikationer. P-piller har en mycket lågenergi- och icke-reaktiv yta , vilket kan förlänga hållbarheten och renheten för mediciner som insulin och andra proteinläkemedel i applikationer som injektionsflaskor, sprutor och patroner. Den höga UV- transmissionen av COC driver också diagnostiska applikationer som kyvetter och mikroplattor . COC spelar en allt viktigare roll inom mikrofluidik på grund av dess kemiska motståndskraft, klarhet och ovanligt höga formdetaljer, vilket gör det möjligt att på ett tillförlitligt sätt forma submikrona egenskaper. De flesta COC-kvaliteter kan genomgå sterilisering med gammastrålning, ånga eller etylenoxid .

Optik

Dessa polymerer används kommersiellt i optiska filmer, linser , pekskärmar , ljusstyrningspaneler , reflektionsfilmer och andra komponenter för mobila enheter , skärmar , kameror , kopiatorer och andra optiska enheter.

Fiberspinning

COC har unika elektriska egenskaper som motstår dielektrisk nedbrytning och har en mycket låg dielektrisk förlust över tid. På grund av detta används COC i filtermedia som kräver en laddningsretention för att fungera korrekt.

Elektronik

Den låga dielektricitetskonstanten för COC, även vid hög frekvens, har lett till att den används i vissa antenntillämpningar såväl som kondensatorer som kräver högre temperaturbeständighet än vad polypropen kan ge.

Se även

  1. ^ a b IUPAC teknisk rapport (2005)
  2. ^     Yang, CZ; Yaniger, SI; Jordan, VC; Klein, DJ; Bittner, GD (2011). "Yang et al (juli 2011), "De flesta plastprodukter frigör östrogena kemikalier: ett potentiellt hälsoproblem som kan lösas" Miljöhälsoperspektiv " . Miljöhälsoperspektiv . 119 (7): 989–996. doi : 10.1289/ehp.1003220 . PMC 3222987 . PMID 21367689 . S2CID 18809650 .
  3. ^ Tanisho et al., US-patent 6630234 (2003)
  4. ^ Beer, Ekkehard, Drost, Stephen, Frayer, Becky & Kurt Trombley (juni 2004), "The Benefits of Cyclic Olefin Copolymer" Pharmaceutical and Medical Packaging News
  5. ^ Mateusz L. Hupert, Joshua M. Jackson, Hong Wang, Małgorzata A. Witek, Joyce Kamande, Matthew I. Milowsky, Young E. Whang, Steven A. Soper, "Arrays of high-aspect ratio microchannels for high-throughput isolation av cirkulerande tumörceller (CTC)" 2014, Microsystem Technologies, 20(10), s. 1815-1825
  6. ^ Lamonte, Ronald & Donal McNally (juni 2000), "Användningar och bearbetning av cykliska olefinsampolymerer" Plastic Engineering

externa länkar