(57)【要約】  物品は、溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を含み、該フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、該物品は、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さにおいて、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する。さらに、該物品を作製する方法と、フレキシブルチューブ等の物品を含む、水を精製するための装置とを提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品であって、
溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を備え、前記フルオロポリマーが、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、前記物品が、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する、物品。
【請求項２】
テトラフルオロエチレンと前記パーフルオロエーテルとの前記コポリマーが、約２％〜約１２％、例えば約３％〜約１０％、または約４％〜約８％の重量パーセント比で存在する、請求項１に記載の物品。
【請求項３】
前記パーフルオロエーテルが、パーフルオロプロピルビニルエーテル、パーフルオロメチルビニルエーテル、パーフルオロエチルビニルエーテル、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の物品。
【請求項４】
前記溶融加工可能なフルオロポリマーが、前記テトラフルオロエチレンと前記パーフルオロエーテルとの前記コポリマーから本質的になる、請求項１に記載の物品。
【請求項５】
前記物品が、約９０未満、例えば約５０〜約６０のショアＤデュロメータを有する、請求項１に記載の物品。
【請求項６】
前記物品が、約０．０００５インチ〜約０．２５０インチの総厚を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項７】
前記物品が、流体のための導管を提供する内面を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項８】
前記流体が、水である、請求項７に記載の物品。
【請求項９】
物品を作製する方法であって、
溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を提供することを含み、前記フルオロポリマーが、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、前記物品が、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する、方法。
【請求項１０】
前記層を提供することが、前記溶融加工可能なフルオロポリマーを押出すことを含む、請求項９に記載の物品を作製する方法。
【請求項１１】
約１℃〜約９９℃の温度で前記物品を冷却することをさらに含む、請求項１０に記載の物品を作製する方法。
【請求項１２】
前記パーフルオロエーテルが、パーフルオロプロピルビニルエーテル、パーフルオロメチルビニルエーテル、パーフルオロエチルビニルエーテル、またはそれらの組み合わせを含む、請求項９に記載の物品を作製する方法。
【請求項１３】
前記溶融加工可能なフルオロポリマーが、前記テトラフルオロエチレンと前記パーフルオロエーテルとの前記コポリマーから本質的になる、請求項９に記載の物品を作製する方法。
【請求項１４】
水を精製するための装置であって、
紫外線源と、
溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を備えるフレキシブルチューブであって、前記フルオロポリマーが、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、前記フレキシブルチューブが、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する、フレキシブルチューブと、を含む、装置。
【請求項１５】
前記紫外線源が、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの波長である、請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、一般に、物品及びそれを作製するための方法に関し、特に、流体導管のためのフレキシブルチューブに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホース及びチュービングは、水処理、食品加工、化学工業、薬品工業、及び燃料工業を含む様々な産業で使用されている。かかる産業では、表面エネルギーが低い内面を有する流体導管が使用され、それらが使用される理由は、清掃しやすく、汚染物質に対して耐性があるためである。特に、かかる産業は、フルオロポリマー等の低表面エネルギーポリマーに目を向けている。しかしながら、かかるフルオロポリマーは、高価であり、しばしば、ある特定の用途には望ましくない特性を有する。
【０００３】
特に、産業界は、水処理用の流体導管のために、かかるフルオロポリマーを使用する。しかしながら、多くのフルオロポリマーは、望ましい紫外線波長で水を処理及び精製するために所望される紫外線透過特性を有していない。さらに、多くのフルオロポリマーはまた柔軟性がなく、その材料は、曲げ半径、圧力等の応力を必要とする用途には望ましくない。
【０００４】
したがって、改善されたフレキシブルチューブが望ましい。
【発明の概要】
【０００５】
一実施形態では、物品は、溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を含み、該フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、該物品は、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する。
【０００６】
別の実施形態では、物品を作製する方法は、溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を提供することを含み、該フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、該物品は、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する。
【０００７】
さらに別の実施形態では、水を精製するための装置は、紫外線源とフレキシブルチューブとを含み、該フレキシブルチューブは溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を含み、該フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、該フレキシブルチューブは、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する。
【０００８】
好ましい実施形態（複数可）の説明
図と組み合わせた以下の説明を、本明細書で開示される教示の理解を助けるために提供する。以下の考察では、教示の特定の実装及び実施形態に焦点をあてる。この焦点は、教示を説明するのを助けるために提供され、教示の範囲または適用可能性に関する限定として解釈されるべきではない。
【０００９】
本明細書で使用される場合、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「有している（ｈａｖｉｎｇ）」、または任意の他の変形は、オープンエンドの用語であり、「・・・・が含まれるが、これらに限定されない」を意味するものと解釈すべきである。これらの用語は、より限定的な用語「から本質的になる」及び「からなる」を包含する。一実施形態では、一覧の特徴を含む方法、物品、もしくは装置は、必ずしもそれらの特徴に限定されるものではなく、明示的に列挙されていない他の特徴または方法、物品、もしくは装置に固有な他の特徴を含むことができる。さらに、相反することが明示的に述べられていない限り、「または」は、包括的なまたはを指し、排他的なまたはを指すものではない。例えば、条件Ａまたは条件Ｂは、以下の、Ａは真であり（または存在する）かつＢは偽である（または存在しない）、Ａは偽であり（または存在しない）かつＢは真である（または存在する）、及びＡとＢの両方とも真である（または存在する）、のうちのいずれか１つによって満たされる。
【００１０】
また、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」の使用は、本明細書に記載される要素及び成分を記載するために用いられる。これは、単に、便宜上及び本発明の範囲の一般的な意味を付与するために行われる。この説明は、１つまたは少なくとも１つを含むように読まれるべきであり、単数形はまた、それが他の意味であることが明らかでない限り、複数形も含み、またはその逆も含む。例えば、本明細書で単一のアイテムが記載されているとき、単一のアイテムの代わりに複数のアイテムを使用してもよい。同様に、本明細書で複数のアイテムが記載される場合、複数のアイテムを単一のアイテムで置換してもよい。
【００１１】
他に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解される意味と同じである。材料、方法、及び実施例は、例示的なものに過ぎず、限定することを意図していない。本明細書に記載されていない限り、特定の材料及び加工行為に関する多くの詳細は、従来のものであり、構造技術及び対応する製造技術の範囲内にある参考図書及び他の情報源において見出すことができる。特に断りがない場合は、すべての測定値は、特に明記されていない限り、ＡＳＴＭによる約２３℃±５℃における値である。
【００１２】
特定の実施形態では、物品を提供する。物品は、フルオロポリマーを含む層を含む。一実施形態では、物品はフレキシブルチューブである。有利には、物品は、紫外線照射による水処理等の用途にとって望ましい特性を有する。さらに、物品の作製方法を提供する。フレキシブルチューブを用いて水を精製する装置も提供する。
【００１３】
物品の層のフルオロポリマーは、典型的には溶融加工可能なフルオロポリマーである。本明細書で使用される「溶融加工可能なフルオロポリマー」とは、溶融し、流動して、フィルム、チューブ、繊維、成形品、またはシート等の任意の合理的な形態で押出すことができるフルオロポリマーを指す。例えば、溶融加工可能なフルオロポリマーは可撓性材料である。例えば、溶融加工可能なフルオロポリマーは、少なくとも約４００ＭＰａ、例えば約４００ＭＰａ〜約１０００ＭＰ、例えば約５００ＭＰａ〜約８００ＭＰａ、例えば約５００ＭＰａ〜約６５０ＭＰａの曲げ弾性率を有する。一実施形態では、溶融加工可能なフルオロポリマーは、約０．５％〜約１５％、例えば約１％〜約１５％、例えば約１％〜約１０％の引張降伏率を有する。特定の実施形態では、溶融加工可能なフルオロポリマーは望ましい硬度を有する。例えば、層のフルオロポリマーのショア硬度は、約９０未満、例えば約８０未満、またはさらに約７０未満のショアＤである。一実施形態では、フルオロポリマー層のショアＤ硬度は約５０〜約６０である。フルオロポリマー層の曲げ弾性率、引張降伏率、及びショアＤ硬度は、上記した任意の最小値と最大値との間の範囲内にあり得ることが理解されよう。
【００１４】
任意の合理的な溶融加工可能なフルオロポリマーが想定される。物品のための例示的な溶融加工可能なフルオロポリマーは、モノマー、例えば、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、パーフルオロプロピルビニルエーテル、パーフルオロメチルビニルエーテル、またはそれらの組み合わせ等から形成されるホモポリマー、コポリマー、ターポリマー、またはポリマーブレンドから形成することができる。例示的な溶融加工可能なフルオロポリマーとしては、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーが挙げられる。一実施形態では、パーフルオロエーテルは、パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＡＶＥ）であることができる。パーフルオロアルキルビニルエーテルのための任意のアルキル基が想定される。特定の実施形態において、パーフルオロアルキルビニルエーテルは、パーフルオロメチルビニルエーテル、パーフルオロエチルビニルエーテル、パーフルオロプロピルビニルエーテル、それらのブレンド、またはそれらの組み合わせである。例示的な実施形態では、溶融加工可能なフルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとベルフルオロプロピルビニルエーテルとのコポリマー、テトラフルオロエチレンとベルフルオロメチルビニルエーテルとのコポリマー、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエチルビニルエーテルとのコポリマー、それらのブレンド、またはそれらの任意の組み合わせである。特定の実施形態では、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーは、約２％〜約１２％、例えば約３％〜約１０％、または約４％〜約８％の有利な重量パーセント比を含む。モル濃度比は、上記したいずれかの最小値と最大値との間の範囲内にあり得ることが理解されよう。一実施形態では、溶融加工可能なフルオロポリマーは、ヘキサフルオロプロピレンを実質的に含まない。本明細書で使用される「実質的に含まない」とは、フルオロポリマーの総重量の約１．０重量％未満、またはさらには約０．１重量％未満を指す。
【００１５】
さらなる実施形態では、層は、想定される任意の添加剤を含むことができる。その添加剤としては、例えば、架橋助剤、酸化防止剤、充填剤、紫外線（ＵＶ）薬剤、染料、顔料、老化防止剤、可塑剤等、またはそれらの組み合わせを挙げることができる。一実施形態では、架橋助剤を使用すると、架橋助剤を含まない層と比較して、小分子の透過の減少及び層の改善された弾性回復等の望ましい特性を提供することができる。例えば、ビスフェノールＡＦ、トリアリールイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）、トリアリールシアヌレート（ＴＡＣ）、有機過酸化物、またはそれらの組み合わせ等の任意の架橋助剤が想定される。あるいは、その層は、架橋助剤、酸化防止剤、充填剤、紫外線（ＵＶ）薬剤、染料、顔料、老化防止剤、可塑剤、またはそれらの組み合わせを実質的に含まなくてもよい。本明細書で使用される「実質的に含まない」とは、フルオロポリマーの総重量の約１．０重量％未満、またはさらには約０．１重量％未満を指す。
【００１６】
一実施形態では、物品は、フルオロポリマーの紫外線透過特性に悪影響を及ぼさない追加のポリマーをさらに含むことができる。一実施形態では、追加のポリマーは、記載の厚さで測定したとき、２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの波長において、少なくとも約５０％、例えば少なくとも約６０％、またはさらに約６５％超の紫外線透過率を有する。例えば、追加のポリマーは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、アクリル、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ブレンド、またはそれらの組み合わせであることができる。特定の実施形態では、層は、少なくとも７０重量％のフルオロポリマーを含む。例えば、層は、少なくとも８５重量％のフルオロポリマー、例えば少なくとも９０重量％、少なくとも９５重量％、またはさらに１００重量％のフルオロポリマーを含むことができる。一例では、層はフルオロポリマーから本質的になることができる。本明細書で使用される場合、物品の層のフルオロポリマーに関連して使用されるフレーズ「から本質的になる」は、フルオロポリマーの基本的かつ新規な特性に影響を及ぼす非フッ素化ポリマーの存在を排除するが、一般に使用される加工剤及び添加剤、例えば酸化防止剤、充填剤、ＵＶ薬剤、染料、顔料、老化防止剤、及びそれらの任意の組み合わせをフルオロポリマーにおいて使用することができる。より特定の実施形態では、フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンと、パーフルオロエーテル、例えばパーフルオロアルキルビニルエーテルとのコポリマーから本質的になる。一例では、層はフルオロポリマーからなることができる。本明細書で使用される場合、層のフルオロポリマーに関連して使用される「からなる」というフレーズは、層内のあらゆる他の成分の存在を排除する。より特定の実施形態では、フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンと、パーフルオロエーテル、例えばパーフルオロアルキルビニルエーテルとのコポリマーからなる。
【００１７】
物品は、有利な紫外線透過率を有することができる。例えば、物品は、約２００ナノメートル（ｎｍ）〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露し、約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの物品の厚さで測定すると、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する。本明細書で使用される「厚さ」とはフルオロポリマー層の壁の厚さを指す。一実施形態では、フルオロポリマー層の厚さは約０．０００５インチ〜約０．１２５インチであることができる。一実施形態では、物品は、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露し、約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定すると、少なくとも約６０％、または少なくとも約６５％の紫外線透過率を有する。一実施形態では、物品のあらゆる厚さが想定されるが、但し、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたときに紫外線透過率は少なくとも約５０％であることを条件とする。フルオロポリマーの厚さは、上記したいずれかの最小値と最大値との間の範囲内にあり得ることが理解されよう。一実施形態では、物品は、記載したようなフルオロポリマー層から本質的になる。より特定の実施形態では、物品は、記載したようなフルオロポリマー層からなる。
【００１８】
１つの層として記載されているが、代替の実施形態では、任意の数の層が想定される。例えば、物品は、少なくとも２つの層、またはさらにより多くの層を含む。層の数は、物品に関して所望される最終特性に依存する。一実施形態では、物品は他の層をさらに含むことができる。他の層としては、例えば、ポリマー層、補強層、接着層、バリア層、耐薬品層、それらの任意の組み合わせ等が挙げられるが、但し、物品が上記のような有利な紫外線透過率を有することを条件とする。任意の追加層を提供する任意の合理的な方法が、想定され、選択した材料によって決まる。任意の厚さの他の層を想定することができる。一実施形態では、物品の総厚は少なくとも０．０００５インチ〜約０．２５０インチであることができる。物品の総厚は、上記したいずれかの最小値と最大値との間の範囲内にあり得ることが理解されよう。
【００１９】
一実施形態では、物品は、任意の合理的な手段によって形成することができ、選択した材料及び所望の最終物品に依存する。一例では、フルオロポリマーの層は任意の合理的な手段によって提供される。一実施形態では、フルオロポリマーは押出成形または射出成形によって形成される。一実施形態では、フルオロポリマーは押出システムで形成される。押出システムは、典型的には、ポンピングシステムを含み、物品の層を形成するために利用され得る多数のデバイスを含むことができる。例えば、ポンピングシステムは、ポンピングデバイス、例えばギアポンプ、スタティックミキサー、押出機、ダイ、例えばチューブダイ、硬化デバイス、後加工デバイス、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。典型的には、フルオロポリマー材料は、混合され、押出システムのダイを介してポンピング、すなわち押出される。任意の合理的な混合装置が想定される。一実施形態では、フルオロポリマー材料に熱を適用することもできる。例えば、フルオロポリマー材料の成分に関する任意の合理的な加熱温度を使用して、ポンピングシステムから流すことができる材料を提供することができ、かつその材料を劣化させることなくダイを通して押出し得る材料を提供することができる。例えば、温度は約２５０℃〜約４２０℃であることができる。加熱温度は、上記したいずれかの最小値と最大値との間の範囲内にあり得ることが理解されよう。例示的な実施形態では、ダイは、想定される任意の寸法または形状を有する押出物品を提供するように構成される。特定の実施形態では、チューブ押出ダイは、円形の押出チューブを提供するように構成されるが、任意の寸法または形状が想定される。
【００２０】
一実施形態では、物品は押出後に冷却される。物品を冷却する任意の方法が想定される。一実施形態では、物品は、フルオロポリマーの溶融温度未満の温度で冷却される。特定の実施形態では、物品は、約１℃〜約９９℃、例えば約１℃〜約７０℃、または約７０℃〜９９℃等の温度で冷却される。特定の実施形態では、物品にはエアロゾル化された水を噴霧する。より特定の実施形態では、エアロゾル化された水は、約１℃〜約９９℃、例えば約１℃〜約２５℃の温度である。一実施形態では、物品は、室温より低い温度を有する液体中に、例えば、２５℃未満の温度の水中に置かれる。エアロゾル化された水の任意の圧力が想定される。一実施形態では、エアロゾル化された水の圧力は、少なくとも約０．１バール、例えば約０．１バール〜約１０バールである。水の温度及び圧力は、上記したいずれかの最小値と最大値との間の範囲内にあり得ることが理解されよう。
【００２１】
層が形成されると、物品は１つ以上の後加工操作を受けることができる。任意の合理的な後加工操作が想定される。例えば、物品は、任意の放射線処理、例えばＵＶ放射、電子ビーム放射、ガンマ線放射等に供されてもよい。さらに、物品は後加工熱処理に供されてもよい。後加工熱処理は、典型的には約１℃〜約２５０℃の温度で行う。典型的には、後熱処理は、約５分〜約１０時間、例えば約１０分〜約３０分、または約１時間〜約４時間、行われる。後熱処理温度及び時間は、上記したいずれかの最小値と最大値との間の範囲内にあり得ることが理解されよう。別の例では、物品は後熱処理に供されない。一例では、物品は、特定の長さを有する多数のフレキシブルチューブに切断することができるフレキシブルチューブである。別の実施形態では、後加工は、フレキシブルチューブを巻いてコイル状チュービングにすることを含むことができる。
【００２２】
一実施形態では、物品は、チューブの中心管腔を画定する内面を含むフレキシブルチューブである。例えば、選択される特定の用途のための任意の有用な径寸法を有するフレキシブルチューブを提供することができる。一実施形態では、約０．２５インチ、０．５０インチ、及び１．０インチ等の約５．０インチまでの外径（ＯＤ）を有することができる。一実施形態では、チュービングは、約０．０３インチ〜約４．００インチ、例えば約０．０６インチ〜約１．００インチの内径（ＩＤ）を有することができる。外径及び内径は、記載した最小値及び最大値の範囲内にあり得ることが想定される。
【００２３】
実施形態では、得られる物品は、さらに望ましい物理的及び機械的特性を有することができる。一実施形態では、物品は光学的透明性を有する。一実施形態では、物品は透明または少なくとも半透明であるように見える。例えば、物品は、可視光波長範囲において、約５０％超、約７５％超、または約９９％超の光透過率を有することができる。特に、物品は、望ましい柔軟性及び実質的な透明性または半透明性を有する。一実施形態では、物品は望ましい結晶性を有する。理論に束縛されるべきではないが、フルオロポリマーの結晶性は、光学的透明度及び有利な紫外線透過率を提供する。例えば、フルオロポリマーは、約５０％未満、例えば約３０％未満、約２０％未満、または約１０％未満の結晶性を有する。一実施形態では、フルオロポリマーは、約１％〜約７５％、例えば約１％〜約５０％、例えば約１％〜約４０％、例えば約１％〜約３０％の結晶性を有する。
【００２４】
フレキシブルチューブ等の物品として総合的に説明したが、任意の合理的なポリマー物品を想定することができる。あるいは、ポリマー物品は、フィルム、ワッシャ（ｗａｓｈｅｒ）、容器、または流体導管の形態をとることができる。例えば、ポリマー物品は、形態、すなわちフィルム、例えばラミネート、または平面物品、例えば隔膜もしくはワッシャ等の形態をとることができる。別の例では、ポリマー物品は、流体導管、例えばチュービング、パイプ、ホース、またはより具体的にはフレキシブルチュービング、移送チュービング、ポンプチュービング、耐薬品チュービング、高純度チュービング、補強チュービング、編組チュービング、平滑ボアチューブ、フルオロポリマーラインドパイプ、または硬質パイプ、またはそれらの任意の組み合わせの形態をとることができる。特定の実施形態では、フレキシブルチューブは、水処理チューブ、蠕動ポンプチューブ、例えば化学薬品または洗剤計量分配のための蠕動ポンプチューブ、または液体移送チューブ、例えば耐薬品性液体移送チューブである。
【００２５】
物品の用途は多数ある。例示的な実施形態では、物品は、望ましいＵＶ透過率、及び／または耐薬品性、及び／またはガスに対する低透過性、及び／または高純度が望まれる用途、例えば水処理、工業用途、廃水、または他の用途等で使用することができる。
【００２６】
一実施形態では、物品は水を精製するための装置と共に使用される。例えば、該装置は、紫外線源、物品、例えばフレキシブルチューブ等を含む。水は、任意の合理的な手段によってフレキシブルチューブの内部導管を通って流れる。一実施形態では、フレキシブルチューブの近位端からフレキシブルチューブの遠位端へと水を移動させるための装置と一緒にポンプが使用される。近位端と遠位端との間の任意の長さが想定される。微生物を実質的に含まない水を提供するために任意の流量が想定される。一実施形態では、流量は、いくつもの要因、例えば、フレキシブルチューブの直径、フレキシブルチューブの厚さ、紫外線源、フレキシブルチューブに対する紫外線源の接近度、照射される微生物のタイプ等に依存する。本明細書で使用される「微生物」とは、細菌、酵母、カビ、藻類、ウイルス等、またはそれらの組み合わせを指す。
【００２７】
水が物品の近位端から物品の遠位端に流れるとき、物品内の水は紫外線源に曝露される。物品の任意の長さに沿って任意の紫外線源が想定される。一実施形態では、紫外線源は、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの波長の放射線を提供する「Ｃ」型である。曝露のための任意の時間が想定される。一実施形態では、曝露時間は、水の流量、紫外線源による照射前に存在する微生物の量、物品に対する紫外線源の接近度、微生物のタイプ、紫外線源、物品の厚さ、物品が、例えばフレキシブルチューブ等であるときには、物品の直径、またはそれらの組み合わせに依存する。１秒〜１０分、例えば１秒〜５分、例えば２０秒〜２分、またはさらに１分〜５分等の任意の合理的な時間が想定される。一実施形態では、水は、紫外線への曝露後には微生物を実質的に含まない。本明細書で使用される「実質的に含まない」とは、約０．１％未満、またはさらに０．０１％未満の微生物を指す。
【００２８】
多くの異なる態様及び実施形態が可能である。それらの態様のいくつかを以下で説明する。本明細書を読了後、当業者は、それらの態様及び実施形態が単なる例示であり、本発明の範囲を限定しないことを理解するであろう。実施形態は、以下に列挙される項目のうちの任意の１つ以上に従うことができる。
【００２９】
実施形態１。物品は、溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を含み、該フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、該物品は、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する。
【００３０】
実施形態２。物品を作製する方法は、溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を提供することを含み、該フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、該物品は、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する。
【００３１】
実施形態３。テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーは、約２％〜約１２％、例えば約３％〜約１０％、または約４％〜約８％の重量パーセント比で存在する、実施形態１または２に記載の物品または該物品を作製する方法。
【００３２】
実施形態４。溶融加工可能なフルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーから本質的になる、実施形態１〜３のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００３３】
実施形態５。溶融加工可能なフルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーからなる、実施形態１〜４のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００３４】
実施形態６。パーフルオロエーテルは、パーフルオロプロピルビニルエーテル、パーフルオロメチルビニルエーテル、パーフルオロエチルビニルエーテル、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態１〜５のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００３５】
実施形態７。該物品は、約９０未満、例えば約５０〜約６０のショアＤデュロメータを有する、実施形態１〜６のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００３６】
実施形態８。該物品は、約０．０００５インチ〜約０．２５０インチの総厚を有する、実施形態１〜７のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００３７】
実施形態９。フルオロポリマーは光学的透明度を有する、実施形態１〜８のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００３８】
実施形態１０。該物品は、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、または少なくとも約６５％の紫外線透過率を有する、実施形態１〜９のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００３９】
実施形態１１。溶融加工可能なフルオロポリマーは、少なくとも約１％、例えば約１％〜約７５％、例えば約１％〜約５０％、例えば約１％〜約４０％、例えば約１％〜約３０％の結晶性を有する、実施形態１〜１０のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００４０】
実施形態１２。該物品は、流体のための導管を提供する内面を有する、実施形態１〜１１のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００４１】
実施形態１３。流体は水である、実施形態１２に記載の物品または該物品を作製する方法。
【００４２】
実施形態１４。該物品は、少なくとも約４００ＭＰａ、例えば約５００ＭＰａ〜約６５０ＭＰａの曲げ弾性率を有する、実施形態１〜１３のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００４３】
実施形態１５。先の実施形態のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法では、溶融加工可能なフルオロポリマーは、約０．５％〜約１５％、例えば約１％〜約１５％、例えば約１％〜約１０％の引張降伏率を有する、実施形態１〜１４のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００４４】
実施形態１６。層を提供することは、溶融加工可能なフルオロポリマーを押出すことを含む、実施形態１〜１５のいずれかに記載の物品または該物品を作製する方法。
【００４５】
実施形態１７。約１℃〜約９９℃の温度で該物品を冷却することをさらに含む、実施形態１６に記載の物品を作製する方法。
【００４６】
実施形態１８。水を精製するための装置は、紫外線源とフレキシブルチューブとを含み、該フレキシブルチューブは溶融加工可能なフルオロポリマーを含む層を含み、該フルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーを含み、該フレキシブルチューブは、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの紫外線に曝露されたとき、かつ約０．０４０インチ〜約０．０６２インチの厚さで測定されたとき、少なくとも約５０％の紫外線透過率を有する。
【００４７】
実施形態１９。該紫外線源は、約２００ｎｍ〜約２８０ｎｍの波長である、実施形態１８に記載の装置。
【００４８】
実施形態２０。テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーは約２％〜約１２％、例えば約３％〜約１０％、または約４％〜約８％の重量パーセント比で存在する、実施形態１８〜１９に記載の装置。
【００４９】
実施形態２１。溶融加工可能なフルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーから本質的になる、実施形態１８〜２０に記載の装置。
【００５０】
実施形態２２。溶融加工可能なフルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロエーテルとのコポリマーからなる、実施形態１８〜２１に記載の装置。
【００５１】
実施形態２３。パーフルオロエーテルは、パーフルオロプロピルビニルエーテル、パーフルオロメチルビニルエーテル、パーフルオロエチルビニルエーテル、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態１８〜２２に記載の装置。
【００５２】
実施形態２４。フレキシブルチューブは、約９０未満、例えば約５０〜約６０のショアＤデュロメータを有する、実施形態１８〜２３に記載の装置。
【００５３】
実施形態２５。該チューブは約０．０００５インチ〜約０．２５０インチの総厚を有する、実施形態１８〜２４に記載の装置。
【００５４】
実施形態２６。フルオロポリマーは光学的透明度を有する、実施形態１８〜２５に記載の装置。
【００５５】
実施形態２７。フレキシブルチューブは、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、少なくとも約６５％、またはさらにそれを超える紫外線透過率を有する、実施形態１８〜２６に記載の装置。
【００５６】
実施形態２８。溶融加工可能なフルオロポリマーは、少なくとも約１％、例えば約１％〜約７５％、例えば約１％〜約５０％、例えば約１％〜約４０％、例えば約１％〜約３０％の結晶性を有する、実施形態１８〜２７に記載の装置。
【００５７】
実施形態２９。フレキシブルチューブは、水のための導管を提供する内面を有する、実施形態１８〜２８に記載の装置。
【００５８】
実施形態３０。水は実質的に微生物を含まない、実施形態２９に記載の装置。
【００５９】
本明細書に記載される概念を以下の実施例においてさらに説明するが、以下の実施例は特許請求の範囲に記載される開示の範囲を限定するものではない。以下の実施例は、本発明のプロセス及び組成物をより十分に開示かつ教示するために提供する。それらは説明のみのためであり、以下の特許請求の範囲に記載された本発明の精神及び範囲に具体的に影響を及ぼすことなく、わずかな改変及び変更をなし得ることが認められなければならない。
【実施例】
【００６０】
様々な樹脂及び２つの異なる加工条件を使用して、いくつかのチューブを形成する。３つの異なる樹脂オプション１、２、及び３はそれぞれ、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとのコポリマーである。これらのチューブを、ＦＥＰ（フッ化エチレンプロピレン樹脂）のベースライン（チューブ５）と比較する。ＦＥＰは、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー、またはテトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとのターポリマーである。
【００６１】
２つの異なるプロセス条件を使用した。溶融加工可能なフルオロポリマーを溶融し、次いでチューブを、７０°Ｆ超（プロセスＡ）または７０°Ｆ未満（プロセスＢ）の温度のいずれかで押出しかつ冷却する。
【００６２】
チュービングは０．０４５インチの壁厚を有し、ＵＶ透過率は２００ｎｍ〜２９５ｎｍの波長で測定する。結果は表１に認めることができる。
【００６３】
【表１】
2019505640.tif 000002
【００６４】
明らかに、オプション１、２、及び３はすべて、ベースラインチューブ（ＦＥＰ）と比較して、すべての波長値にわたって改善されたＵＶ透過率を有する。さらに、より低い冷却温度を使用するプロセスは、オプション１及び２の両方においてＵＶ透過率の改善を示す。
【００６５】
一般的な説明または実施例において上で説明したすべての作業が必要というわけではなく、特定の作業の一部が必要とされなくてもよく、説明した作業に加えて１つ以上のさらなる作業を実施してもよい、ことに留意すべきである。なおさらに、作業が列挙される順序は、必ずしもそれらが実施される順序ではない。
【００６６】
上記明細書では、特定の実施形態を参照して概念を説明してきた。しかしながら、当業者は、以下の特許請求の範囲に記載した本発明の範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更をなし得ることを理解する。したがって、明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味と考えるべきであり、すべてのかかる修正は、本発明の範囲内に含まれることが意図される。
【００６７】
利益、他の利点、及び問題に対する解決策を、特定の実施形態に関して上で説明した。しかしながら、利益、利点、問題の解決策、及びなんらかの利益、利点、または解決策を生み出すかまたは顕在化させる可能性がある任意の特徴（複数可）を、任意のまたはすべてのクレームの重要な、必要な、もしくは不可欠な特徴と解釈するべきではない。
【００６８】
本明細書を読了後、当業者は、ある特定の特徴は、別個の実施形態の文脈において本明細書に明確に記載され、単一の実施形態において組み合わせて提供され得ることも理解するであろう。逆に、単一の実施形態の文脈において簡潔に説明される様々な特徴を、別々にまたは任意のサブコンビネーションで提供することもできる。さらに、範囲として記載された値の参照は、その範囲内のすべての値を含む。
【国際調査報告】
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