Циклический сополимер олефинов - Cyclic olefin copolymer

Циклический олефиновый сополимер
Циклический олефиновый сополимер.png
Имена
Другие имена
Сополимер этилена; КОК;
Циклоолефинсополимер;
Циклический олефиновый полимер;
Сополимер этилена и норборнена
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ChemSpider
  • InChI = 1S / C7H10.C2H4 / c1-2-7-4-3-6 (1) 5-7; 1-2 / h1-2,6-7H, 3-5H2; 1-2H2 проверитьY
    Ключ: SFFFIHNOEGSAIH-UHFFFAOYSA-N проверитьY
  • InChI = 1 / C7H10.C2H4 / c1-2-7-4-3-6 (1) 5-7; 1-2 / h1-2,6-7H, 3-5H2; 1-2H2
    Ключ: SFFFIHNOEGSAIH-UHFFFAOYAJ
  • С = CC \ 1 = C \ C2CC ​​/ 1CC2
Характеристики
Появление Прозрачная смола
Плотность 1,02 г / см³, твердый
Опасности
Паспорт безопасности COC MSDS
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверить  ( что есть   ?) проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Циклический сополимер олефинов ( ЦОС ) представляет собой аморфный полимер, производимый несколькими производителями полимеров. COC - это относительно новый класс полимеров по сравнению с такими товарами, как полипропилен и полиэтилен . Этот новый материал используется в самых разных областях, включая упаковочные пленки, линзы, флаконы, дисплеи и медицинские устройства.

Различные типы

В 2005 году было «несколько типов коммерческих сополимеров циклических олефинов на основе различных типов циклических мономеров и методов полимеризации. Циклические сополимеры олефинов производятся цепной сополимеризацией циклических мономеров, таких как 8,9,10-тринорборн-2-ен ( норборнен ). или 1,2,3,4,4a, 5,8,8a-октагидро-1,4: 5,8-диметанонафталин (тетрациклододецен) с этеном (например, TOPAS Advanced Polymers от TOPAS, APEL от Mitsui Chemical) или по кольцу -открывающая метатезисная полимеризация различных циклических мономеров с последующей гидрогенизацией (ARTON, Japan Synthetic Rubber, Zeonex и Zeonor) ". Эти более поздние материалы, в которых используется один тип мономера, более правильно называть циклическими олефиновыми полимерами (ЦОП).

Химические и физические свойства

Типичный материал COC имеет более высокий модуль упругости, чем HDPE и PP , аналогично PET или PC . COC также имеет высокий барьер для влаги для прозрачного полимера и низкую скорость поглощения влаги. В медицинских и аналитических приложениях COC считается продуктом высокой чистоты с низким содержанием экстрагируемых веществ. COC также не содержит галогенов и BPA . Некоторые сорта КОК не обладают эстрогенной активностью.

Оптические свойства COC исключительны и во многом очень похожи на стекло. Материалы COC обладают исключительной прозрачностью, низким двулучепреломлением , высоким числом Аббе и высокой термостойкостью. Нечувствительность к влаге COC часто является преимуществом перед конкурирующими материалами, такими как поликарбонат и акрил. Высокий поток COC позволяет изготавливать оптические компоненты с более высоким соотношением сторон (квадратные и мелкие) по сравнению с другими оптическими полимерами. Высокое пропускание ультрафиолета является отличительной чертой материалов COC, причем оптимизированные сорта полимеров являются ведущей альтернативой кварцевому стеклу в аналитических и диагностических приложениях.

Некоторые свойства меняются в зависимости от содержания мономера. К ним относятся температура стеклования , вязкость и жесткость . Температура стеклования этих полимеров может превышать 200 ° C. Смолы COC обычно поставляются в форме гранул и подходят для стандартных технологий обработки полимеров, таких как одно- и двухшнековая экструзия , литье под давлением , литье под давлением и формование с раздувом с вытяжкой ( ISBM ), компрессионное формование , экструзионное покрытие , двухосная ориентация, термоформование и многие другие. другие. COC отличается высокой стабильностью размеров с небольшими изменениями после обработки.

COC и COP обычно подвергаются воздействию неполярных растворителей , таких как толуол . COC показывает хорошую химическую стойкость и барьер для других растворителей, таких как спирты , и очень устойчив к воздействию кислот и щелочей .

Электронные свойства COC в некоторых отношениях аналогичны фторполимерам , в первую очередь, по такому же низкому коэффициенту рассеяния или тангенциальному дельту и низкой диэлектрической проницаемости. Это очень хороший изолятор.

Приложения

Упаковка

COC обычно экструдируют с помощью оборудования для литья или экструзии с раздувом при производстве упаковочных пленок. Чаще всего из-за стоимости COC используется в качестве модификатора в однослойной или многослойной пленке для обеспечения свойств, не обеспечиваемых базовыми смолами, такими как полиэтилен . Марки COC на основе этилена демонстрируют определенную совместимость с полиэтиленом и могут быть смешаны с полиэтиленом с помощью коммерческого оборудования для сухого смешивания. Эти пленки затем используются в потребительских приложениях, включая упаковку для пищевых продуктов и медицинских товаров. Ключевые усовершенствования COC могут включать термоформование , усадку, складку, легкий разрыв, повышенную жесткость, термостойкость и более высокий барьер для влаги. Общие области применения включают термоусадочные пленки и этикетки, скрученные пленки, защитную или пузырчатую упаковку, а также формирование пленок. Еще одно известное применение, которое часто зависит от высокого процента COC в конечном продукте, - это блистерная упаковка для фармацевтических препаратов.

Здравоохранение

Высокая чистота, влагонепроницаемость, прозрачность и стерилизационная совместимость смол COC делают их отличной альтернативой стеклу в широком спектре медицинских продуктов. Предотвращение поломок и снижение веса - частые причины выбора COC в этих областях применения. COC имеет очень низкоэнергетическую и инертную поверхность , что может продлить срок хранения и чистоту лекарств, таких как инсулин и другие белковые препараты, в таких применениях, как флаконы, шприцы и картриджи. Высокое пропускание УФ-излучения COC также стимулирует диагностические приложения, такие как кюветы и микропланшеты . COC играет все более важную роль в микрофлюидике из-за своей химической стойкости, прозрачности и необычайно высокой репликации деталей пресс-формы, что позволяет надежно формовать субмикронные элементы. Большинство марок COC можно стерилизовать гамма-излучением , паром или оксидом этилена .

Оптика

Эти полимеры коммерчески используются в оптических пленках, линзах , сенсорных экранах , световодных панелях , отражающих пленках и других компонентах для мобильных устройств , дисплеев , фотоаппаратов , копировальных устройств и других оптических узлов.

Прядение волокна

COC обладает уникальными электрическими свойствами, которые препятствуют пробою диэлектрика и имеют очень низкие диэлектрические потери с течением времени. Из-за этого COC используется в фильтрующих материалах , для правильной работы которых требуется удержание заряда.

Электроника

Низкая диэлектрическая проницаемость COC, даже при высокой частоте, привела к его использованию в некоторых антеннах, а также в конденсаторах, требующих более высокой термостойкости, чем может обеспечить полипропилен .

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ a b Технический отчет ИЮПАК (2005 г.)
  2. ^ «Ян и др. (Июль 2011 г.),« Большинство пластиковых продуктов выделяют эстрогенные химические вещества: потенциальная проблема для здоровья, которая может быть решена »« Перспективы гигиены окружающей среды » . Архивировано из оригинала на 2012-08-20 . Проверено 5 сентября 2012 .
  3. ^ Tanisho и др., Патент США 6630234 (2003)
  4. Бир, Эккехард, Дрост, Стивен, Фрайер, Бекки и Курт Тромбли (июнь 2004 г.), «Преимущества циклического олефинового сополимера» Новости фармацевтической и медицинской упаковки
  5. ^ Матеуш Л. Хуперт, Джошуа М. Джексон, Хонг Ван, Малгожата А. Витек, Джойс Каманде, Мэтью И. Миловски, Янг Э. Ван, Стивен А. Сопер, "Массивы микроканалов с высоким соотношением сторон для высокопроизводительной изоляции циркулирующих опухолевых клеток (ЦКО) »2014, Microsystem Technologies, 20 (10), стр. 1815-1825
  6. ^ Lamonte, Ronald & Донал Макналли (июнь 2000), "Использование и обработка циклических Олефиновые" Plastics Engineering

внешние ссылки