(57)【要約】  本開示はシリコーン物品に関する。このシリコーン物品はシリコーン組成物を含み、このシリコーン組成物はシリコーンマトリックス成分、ヒュームドシリカフィラー；及び約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーを含み、シリコーン物品は約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有する。本開示は、チューブ及び物品形成方法にさらに関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーン組成物を含むシリコーン物品であって、該シリコーン組成物が
シリコーンマトリックス成分；
ヒュームドシリカフィラー；及び
約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーを含み、前記シリコーン物品が約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有するシリコーン物品。
【請求項２】
前記シリコーンマトリックス成分が約５０，０００センチポアズよりも大きい粘度を有し、例えば約５０，０００センチポアズ〜約１００，０００，０００センチポアズ等の粘度を有する請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項３】
前記シリコーンマトリックス成分がビニル含有ポリアルキルシロキサンである請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項４】
前記ヒュームドシリカフィラーが、環状シロキサン、ポリジメチルシロキサンまたはそれらの組合せを用いて処理されている項目１記載のシリコーン物品。
【請求項５】
前記ヒュームドシリカフィラーが、約１２０メートル２／グラム〜約３５０メートル２／グラムの表面積を有する請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項６】
前記ビニル末端シリコーンポリマーが、約１．５重量％以下の全ビニル含有量を有し、例えば約０．００８重量％〜約０．２重量％等の全ビニル含有量を有する請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項７】
前記シリコーンマトリックス成分が、前記シリコーン組成物全重量の約５０重量％よりも多い量で存在し、例えば約６０重量％〜約８０重量％等の量で存在する請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項８】
前記ヒュームドシリカフィラーが、前記シリコーン組成物全重量の約１５重量％〜約３５重量％の量で存在する請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項９】
前記ビニル末端シリコーンポリマーが、前記シリコーン組成物全重量の約１５重量％以下の量で存在し、例えば約２．０重量％〜約１３．０重量％等の量で存在する請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項１０】
前記シリコーン組成物が、水素化物流体、抑制剤、シリコーンゴムまたはそれらの組合せをさらに含む請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項１１】
前記シリコーン組成物が、約２０〜約８０のショアＡデュロメータ値を有する請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項１２】
前記物品がチューブである請求項１記載のシリコーン物品。
【請求項１３】
物品を形成する方法であって、該方法が、
シリコーンマトリックス成分と、ヒュームドシリカフィラーと、約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーとを混合してシリコーン組成物を形成すること；及び
該シリコーン組成物を前記物品に形成することを含み、前記物品が約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有する方法。
【請求項１４】
前記シリコーン組成物を熱硬化、放射硬化またはそれらの組合せによって硬化することをさらに含む請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記シリコーン組成物を、約１００℃〜約２５０℃の温度で約１時間〜１０時間、後硬化することをさらに含む請求項１４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般にシリコーン物品、チューブ及び物品形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
硬化性シリコーン組成物は、自動車産業から医療機器にわたる様々な用途で使用される。シリコーン組成物の典型的な工業用配合物は、ポリジオルガノシロキサン、触媒及びフィラーの多成分混合物を含む。工業用配合物はしばしば２部分の配合物であり、使用前に混合される。工業用配合物が混合されたら、次にシリコーン組成物が成形されるかまたは押し出され、そして加硫処理される。
【０００３】
多くの場合においては、シリコーン組成物から形成した物品は様々な用途で必要とされる。しかしながら、典型的な工業用配合物は低分子量成分を含んでいる可能性がある。残念ながら、シリコーン組成物を熱及び溶媒に付すと、シリコーン組成物からの低分子量成分、すなわち副生成物の浸出が生じる可能性がある。濁度とは、溶媒中に浸出した副生成物によって生じる液体の白濁及び曇りの測定値である。したがって、副生成物の量が多いと濁度の値は大きくなる。市販の配合物は通常、ヨーロッパ薬局方（ＥＰ）３．１．９．による測定で約０．４ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）よりも大きい濁度を有する。いくつかの用途では、約０．３ＮＴＵ以下の濁度値を有するシリコーン物品を提供することが有利である。
【０００４】
よって、改良されたシリコーン物品、及びシリコーン物品を形成する方法が望ましい。
【発明の概要】
【０００５】
特定の実施形態においてはシリコーン物品を提供する。このシリコーン物品はシリコーン組成物を含み、このシリコーン組成物はシリコーンマトリックス成分、ヒュームドシリカフィラー；及び約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーを含み、シリコーン物品は約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有する。
【０００６】
別の実施形態においてはチューブを提供する。このチューブはシリコーン組成物を含み、このシリコーン組成物はシリコーンマトリックス成分、ヒュームドシリカフィラー、及び約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーを含み、チューブは約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有する。
【０００７】
別の例示的実施形態においては物品形成方法を提供する。この方法は、シリコーンマトリックス成分と、ヒュームドシリカフィラーと、約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーとを混合してシリコーン組成物を形成することを含む。この方法は、シリコーン組成物を物品に形成することをさらに含み、物品は約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下の説明は、本明細書において開示される教示の理解を助けるためになされるものである。以下の議論は、この教示の特定の実施及び実施形態に重点を置く。このように重点を置くことは教示の説明を助けるためになされるものであり、教示の範囲または適用範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。しかしながら、この適用においては他の教示を確かに使用することができる。
【０００９】
本明細書において使用される場合、「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）」という用語またはそれらの他のいかなる変形も、非限定的包含を含むことを意図する。例えば、列挙された特徴を含む方法、物品または装置は必ずしもそれらの特徴のみに限定されず、明示的に列挙されていない他の特徴、またはこれらの方法、物品もしくは装置に本来備わっている他の特徴を含んでもよい。さらに、明示的に反対のことが述べられていない限り、「または」は包含的な「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Ｂは以下のいずれか１つによって満たされる。Ａが真であり（または存在し）且つＢが偽である（または存在しない）、Ａが偽であり（または存在せず）且つＢが真である（または存在する）、及び、ＡとＢの両方が真である（または存在する）。
【００１０】
また、「１つの（ａ）」または「１つの（ａｎ）」は、本明細書において記載される要素及び成分の記載に使用される。これは単に利便性目的でなされ、本発明の範囲の一般的認識を与える。この記載は１つまたは１つ以上を含むということを理解する必要があり、明らかに異なる意図でない限り、単数形は複数形も含むか、または複数形は単数形も含む。例えば、本明細書において１個の項目が記載される場合、１個の項目の代わりに、１個よりも多い項目を使用してもよい。同様に、本明細書において１個よりも多い項目が記載される場合、１個よりも多い項目に対し、１個の項目で置き換えてもよい。
【００１１】
別段の規定がない限り、本明細書において使用される全技術用語及び全科学用語は、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意味を有する。材料、方法及び例は単に説明用のもので、限定することを意図するものではない。本明細書において記載されていない範囲で、特定の材料及び行為の遂行に関する詳細の多くは従来どおりであり、構造技術分野及び対応する製造技術分野内の参照図書及び他の出典において見出されてもよい。別段の定めがない限り、全測定は約２５℃で行う。例えば粘度の値は、別段の定めがない限り、２５℃におけるものである。
【００１２】
本開示は一般に、シリコーン組成物から形成されるシリコーン物品に関する。一実施形態においては、シリコーン組成物は、シリコーンマトリックス成分、ヒュームドシリカフィラー；及びビニル末端シリコーンポリマーを含む。特定の実施形態においては、シリコーン組成物を使用して、想定される妥当な任意の物品、例えばチューブ等を形成してもよい。特定の実施形態においては、シリコーン組成物は、低レベルの抽出物等、改良された物理特性を有するシリコーン物品を提供する。例えば、ヨーロッパ薬局方（ＥＰ）３．１．９．によって記載される溶媒条件を使用し、沸騰水中５時間抽出してＨａｃｈ  ２１００Ｎ濁度計測器でシリコーン組成物を試験すると、上記のシリコーン物品は約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有する。さらに、シリコーン物品形成方法を提供する。
【００１３】
典型的なシリコーン組成物はシリコーンマトリックス成分を含む。シリコーンマトリックス成分の例としては、ポリアルキルシロキサンが挙げられる。妥当な任意のポリアルキルシロキサンが想定される。ポリアルキルシロキサンには、例えば、ジメチルシロキサン、ジエチルシロキサン、ジプロピルシロキサン、メチルエチルシロキサン、メチルプロピルシロキサン、またはそれらの組合せ等の前駆体で形成されたシリコーンポリマーが含まれる。特定の実施形態においては、ポリアルキルシロキサンには、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等のポリジアルキルシロキサンが含まれる。特定の実施形態においては、ポリアルキルシロキサンは、シリコーン水素化物含有ポリジメチルシロキサン等のシリコーン水素化物含有ポリアルキルシロキサンである。さらなる実施形態においては、ポリアルキルシロキサンは、ビニル含有ポリジメチルシロキサン等のビニル含有ポリアルキルシロキサンである。ビニル基は、ポリアルキルシロキサンの末端ブロックであってもよく、ポリアルキルシロキサン鎖上にあってもよく、またはそれらの任意の組合せであってもよい。一実施形態においては、シリコーンマトリックス成分での任意のビニル含有量が想定される。例えば、シリコーンマトリックス成分でのビニル含有量は、典型的にはビニル含有ポリアルキルシロキサンの約０．００６重量％〜約０．２重量％であり、ビニル含有ポリアルキルシロキサンの約１．６重量％以下であり、例えばビニル含有ポリアルキルシロキサンの約０．００６重量％〜約１．６重量％等である。さらに別の実施形態においては、シリコーンマトリックス成分は、水素化物含有ポリアルキルシロキサンとビニル含有ポリアルキルシロキサンとの組合せである。一例においては、ポリアルキルシロキサンは無極性であり、塩素及びフッ素等のハロゲン化物官能基を有さず、フェニル官能基を有しない。あるいはポリアルキルシロキサンは、ハロゲン化物官能基またはフェニル官能基を含んでもよい。
【００１４】
シリコーンマトリックス成分は触媒をさらに含む。一実施形態においては、シリコーンマトリックス成分の硬化を開始する任意の触媒が想定される。硬化源に曝された際に架橋を開始することができる妥当な任意の触媒が想定される。特定の実施形態においては、ネットワーク形成によって付加架橋性シリコーン組成物を弾性状態に変換させるために、触媒反応は、Ｓｉ結合水素と反応した脂肪族不飽和基を含む。この触媒は硬化源によって活性化され、架橋プロセスを開始する。一実施形態においては、ヒドロシリル化反応触媒を使用してもよい。例えば、ヒドロシリル化触媒の例は、遷移金属の有機金属錯体化合物である。一実施形態においては、この触媒は、白金、ロジウム、ルテニウム等、またはそれらの組合せを含む。特定の実施形態においては、この触媒は白金を含む。他の例となる触媒は、過酸化物、スズまたはそれらの組合せを含んでもよい。シリコーンマトリックス成分へ及ぼす触媒の効果及びプロセス条件に応じ、任意の触媒またはそれらの組合せが想定されてもよく、任意量の触媒が想定されてもよい。例えば、触媒またはその組合せを、量、選択した触媒またはそれらの組合せを変えることによって調整し、シリコーンマトリックス成分の反応速度を調節してもよい。
【００１５】
硬化前、シリコーンマトリックス成分は約５０，０００センチポアズよりも大きい粘度を有し、例えば約５０，０００センチポアズ（ｃＰ）〜約１００，０００，０００ｃＰといった粘度を有する。一実施形態においては、硬化前、シリコーンマトリックス成分は約２００，０００ｃＰ〜約２，０００，０００ｃＰの粘度を有し、例えば約３００，０００ｃＰ〜約１，０００，０００ｃＰといった粘度を有する。一実施形態においては、硬化前、シリコーンマトリックス成分は約２，０００，０００よりも大きい粘度を有し、例えば約２，０００，０００センチポアズ〜約１００，０００，０００センチポアズ、約２，０００，０００センチポアズ〜約６０，０００，０００センチポアズ、約８，０００，０００センチポアズ〜約４５，０００，０００センチポアズといった粘度を有する。シリコーンマトリックス成分は、室温加硫性（ＲＴＶ）配合物もしくはゲル、高粘稠性ゴム（ＨＣＲ）、液体シリコーンゴム（ＬＳＲ）またはそれらの組合せであってもよい。一例においては、シリコーンマトリックス成分は、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅから入手可能なＳＥ６０３５、ＳＥ６０７５、Ｂｌｕｅｓｔａｒ  ｓｉｌｉｃｏｎｅから入手可能なＭＦ１３５、及びＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇから入手可能なＳｉｌａｓｔｉｃ（登録商標）Ｑ７−４５３５、Ｓｉｌａｓｔｉｃ（登録商標）Ｑ７−４５５０等のＨＣＲである。
【００１６】
特定の実施形態においては、シリコーンマトリックス成分は液体シリコーンゴム（ＬＳＲ）である。さらなる実施形態においては、シリコーンマトリックス成分は、２部分の反応系から形成されるＬＳＲである。シリコーンマトリックス成分は、工業的に調製された従来のシリコーン系ポリマーであってもよい。工業的に調製されたシリコーン系ポリマーは通常、ポリアルキルシロキサン、触媒、フィラー及び任意の添加剤を含む。工業的に調製された従来ＬＳＲの特定実施形態としては、ミシガン州ＡｄｒｉａｎのＷａｃｋｅｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅ製Ｗａｃｋｅｒ  Ｅｌａｓｔｏｓｉｌ（登録商標）ＬＲ  ３００３／５０、及びカリフォルニア州ＶｅｎｔｕｒａのＢｌｕｅｓｔａｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ製Ｓｉｌｂｉｏｎｅ（登録商標）ＬＳＲ  ４３４０が挙げられる。
【００１７】
例示的一実施形態においては、シリコーンマトリックス成分として使用する、工業的に調製されたシリコーン系ポリマーは、１部分反応系または２部分反応系として入手可能である。２部分反応系では、部分１は通常、ビニル含有ポリジアルキルシロキサン、フィラー及び触媒を含む。部分２は通常、水素化物含有ポリジアルキルシロキサンを含み、任意にビニル含有ポリジアルキルシロキサン及び他の添加剤を含む。部分１または部分２に反応抑制剤を含んでもよい。好適な任意の混合方法によって部分１と部分２とを混合するとシリコーンマトリックス成分が生成する。１部分系または２部分系では、通常、工業的に調製されたシリコーンマトリックス成分にヒュームドシリカフィラー及びビニル末端シリコーンポリマーを加硫前に加えて、改良シリコーン組成物を形成させる。一実施形態においては、ヒュームドシリカフィラー及びビニル末端シリコーンポリマーは、加硫前に、混合した２部分系に加えるか、または２部分系の混合プロセス中に加える。
【００１８】
シリコーン組成物では、妥当な任意量のシリコーンマトリックス成分が想定される。シリコーンマトリックス成分は、シリコーン組成物の基礎材料を提供する。一実施形態においては、シリコーンマトリックス成分はシリコーン組成物の大部分であり、例えばシリコーン組成物全重量の約５０重量％よりも多い。特定の実施形態においては、シリコーンマトリックス成分は、シリコーン組成物全重量の約８０重量％以下の量で存在し、例えば約５０重量％〜約８０重量％、約６０重量％〜約８０重量％等の量で存在する。
【００１９】
シリコーン組成物にはヒュームドシリカフィラーがさらに含まれる。より特定の実施形態においては、ヒュームドシリカフィラーは表面処理ヒュームドシリカを含む。例えば接着力の向上、均質性の向上、シリコーン組成物への水素結合の減少、またはそれらの組合せといった利点を１つ以上提供する任意の表面処理が想定される。一実施形態においては、シリカの表面処理は、シロキサン、例えば環状シロキサン、直鎖シロキサンまたはそれらの組合せ等を用いた処理を含む。特定の実施形態においては、オクタメチルシクロテトラシロキサン（当業者には「Ｄ４」としても公知）等の任意の環状シロキサンが想定される。一実施形態においては、ポリジメチルシロキサン等の任意の直鎖シロキサンが想定される。一実施形態においては、シリカフィラーは、シリコーン組成物中での均一分布に有利な表面積を有する。特定の実施形態においては、ヒュームドシリカフィラーは、約９０メートル２／グラム〜約４００メートル２／グラムの表面積を有し、例えば約１２０メートル２／グラム〜約３５０メートル２／グラム、約１５０メートル２／グラム〜約３２０メートル２／グラム等の表面積を有する。
【００２０】
さらに、ヒュームドシリカフィラーは妥当な任意量で存在する。例えば、ヒュームドシリカフィラーは、シリコーン組成物全重量の約５０重量％以下で存在し、例えば約１０重量％〜約５０重量％、約１０重量％〜約４０重量％、またはさらには約１５重量％〜約３５重量％で存在する。一実施形態においては、ヒュームドシリカフィラーはシリコーン組成物中に取り込まれている。シリコーン組成物中にヒュームドシリカフィラーを取り込む任意の方法が想定される。一実施形態においては、ヒュームドシリカフィラーはシリコーン組成物の任意の部分に分散している。例示的一実施形態においては、ヒュームドシリカフィラーは通常、シリコーンマトリックス成分中に分散しており、通常は実質的にアグロメレートなしで単分散している。別の実施形態においては、ヒュームドシリカフィラーは、アグリゲート及びアグロメレートとしてシリコーンマトリックス成分中で分散している。例となる処理ヒュームドシリカフィラーはＥｖｏｎｉｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能である。
【００２１】
例示的一実施形態においては、シリコーン組成物はビニル末端シリコーンポリマーをさらに含む。本明細書において使用される場合、「ビニル末端シリコーンポリマー」は、シリコーンポリマーの末端ブロックにビニル官能基を有するシリコーンポリマーを指す。一実施形態においては、ビニル官能基はシリコーンポリマーの側鎖基として存在してもよく、すなわち「鎖上」に存在してもよい。任意の含有量でビニルが存在し、ビニルの全含有量は、例えばビニル末端シリコーンポリマー全重量の約１．５重量％以下、約０．００６重量％〜約１．５重量％、約０．００６重量％〜約０．５重量％、約０．００８重量％〜約０．２５重量％、または約０．０８重量％〜約０．２０重量％である。一実施形態においては、ビニル末端シリコーンポリマーは、シリコーンポリマーの末端ブロックに１個以上のビニル官能基を有するポリアルキルシロキサンである。特定の実施形態においては、ビニル末端シリコーンポリマーは、シリコーンポリマーの末端ブロックに２個以上のビニル官能基を有するポリアルキルシロキサンである。一実施形態においては、ビニル末端シリコーンポリマーは、ビニル末端ブロックポリマーとビニル鎖上ポリマーの両方を用いたシリコーンポリマーのブレンドを含むことができるが、上記のビニル末端シリコーンポリマーの粘度は、従来の製造装置でシリコーン組成物の加工が可能な粘度である。特定の実施形態においては、ビニル末端シリコーンポリマーは約５０００センチポアズ以下の粘度を有し、例えば約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズといった粘度を有する。妥当な任意量のビニル末端シリコーンポリマーが想定される。例えば、ビニル末端シリコーンポリマーは、シリコーン組成物全重量の約１５重量％以下の量で存在し、例えば約２．０重量％〜約１５重量％、約２．０重量％〜約１３．０重量％等の量で存在する。
【００２２】
シリコーン組成物は添加剤をさらに含んでもよい。妥当な任意の添加剤が想定される。添加剤の例には、単体または組合せで、シリコーンゴム、水素化物、フィラー、開始剤、抑制剤、着色剤、顔料、担体材料またはそれらの任意の組合せが含まれてもよい。一実施形態においては、抑制剤は１‐エチニルシクロヘキサノール（ＥＴＣＨ）であってもよい。一実施形態においては、添加剤はシリコーンゴムを含む。特定の実施形態においては、シリコーンゴムはビニル含有シリコーンポリマーゴムであり、このビニル含有シリコーンポリマーゴムは、ビニル含有シリコーンポリマーゴム全重量の約２．５重量％〜約１４重量％のビニル含有量を有する。例えば、シリコーンゴムは、約２５０，０００センチポアズ〜約２，０００，０００センチポアズの粘度を有するポリアルキルシロキサン系シリコーンポリマーゴムである。特定の実施形態においては、さらなるシリコーンゴムを使用して、硬化した最終シリコーン物品の物理特性を改変してもよく、例えばさらなるシリコーンゴムなしの硬化シリコーン物品と比較して、硬化した最終シリコーン物品の引裂きやデュロメータ値を向上させてもよい。任意量のシリコーンゴムが想定され、例えばシリコーン組成物全重量の約１５重量％以下の量であり、例えば約０重量％〜約１５重量％、またはさらには約２重量％〜約１５重量％の量である。
【００２３】
一実施形態においては、シリコーン物品の材料含有率は、本質的に１００％シリコーン組成物である。いくつかの実施形態においては、シリコーン組成物は、それぞれ上記のシリコーンマトリックス成分、ヒュームドシリカフィラー及びビニル末端シリコーンポリマーから本質的に成る。本明細書において使用される場合、シリコーン組成物に関連した「〜から本質的に成る」という句は、シリコーン組成物の基本特性及び新規特性に影響を及ぼす非シリコーンポリマーの存在を除外するが、一般に使用される加工試薬及び添加剤はシリコーン組成物で使用してもよい。
【００２４】
一実施形態においては、シリコーン組成物は、最終シリコーン物品から浸出する成分を実質的に含まず、シリコーン物品に接触した任意の溶媒（例えば水等の極性溶媒等）の濁度測定値を向上させる。例えば、シリコーン組成物は、ヘキサメチルジシラザンを用いて処理したフィラーを実質的に含まない。さらには、シリコーン組成物は、約１，２００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有するシラノール等の低分子量シリコーンを実質的に含まない。本明細書において使用される場合、「実質的に含まない」とは、シリコーン組成物全重量の約１．０重量％未満のものを有するシリコーン組成物を指す。
【００２５】
上記の実施形態においては、物品を作成する方法が含まれる。この方法は、物品の押出、成形、積層または被覆に妥当である任意の方法を含む。この方法は、シリコーンマトリックス成分、ヒュームドシリカフィラー及びビニル末端シリコーンポリマーを混合してシリコーン組成物を形成することを含む。シリコーン組成物の成分を混合する任意の方法が想定される。一例としては、混合装置は射出成形機中のミキサである。別の実施形態においては、混合装置は、ドウミキサ、Ｒｏｓｓミキサ、２ロールミル、または内蔵ミキサ、バンバリーミキサ、またはＢｒａｂｅｎｄｅｒミキサ等のミキサである。ミキサは、シリコーン組成物成分の溶融及び／または混合を行うことができる。一実施形態においては、液体、固体（ペレット、細片、粉末等）、またはそれらの任意の組合せの形態でシリコーン組成物成分をミキサへ供給することができる。シリコーン組成物成分を混合したら、射出成形装置等の妥当な任意の物品形成用装置へシリコーン組成物を移動させてもよい。典型的な成形装置は、最終射出成形物品に対して所望する任意の形状に形成された空洞を有する鋳型を含む。次にシリコーン組成物を硬化し、妥当な任意の方法及び装置で後処理することができる。
【００２６】
一実施形態においては、混合装置は押出装置用ミキサである。通常、押出装置用混合装置はポンプシステムを含む。ポンプシステムは、シリコーン物品の形成に使用することが可能ないくつかの装置を含むことができる。例えばポンプシステムは、ギアポンプ等のポンプ装置、静的ミキサ、押出装置、硬化装置、後処理装置、またはそれらの任意の組合せを含むことができる。ポンプシステムは、空圧で、水圧で、重力で、機械的に等で、またはそれらの組合せでシリコーン組成物成分を移動させる妥当な任意手段を含んでもよい。一実施形態においては、押出装置は、単軸押出機または２軸押出機等の押出機を含むことができる。押出機は、シリコーン組成物成分の溶融及び／または混合を行うことができる。一実施形態においては、液体、固体（ペレット、細片、粉末等）、またはそれらの任意の組合せの形態でシリコーン組成物成分を押出機へ供給することができる。混合して押し出したら、妥当な任意の方法及び装置でシリコーン組成物を硬化し、後処理することもできる。
【００２７】
例証実施形態においては、押出装置は、システム構成要素の１つ以上が垂直構成で配列するよう組み立てられている。例えば、押出機と、ダイと、シリコーン組成物を硬化させるエネルギー源である構成要素とが、シリコーン物品を垂直に押し出すよう配列している。特定の実施形態においては、シリコーン組成物を上方向または下方向に押し出すことによってシリコーン物品を形成することができる。より特定の実施形態においては、シリコーン組成物を上方向に押し出すことによってシリコーン物品を形成する。一例としては、垂直上方向の押出しにより、寸法安定性の向上が最終シリコーン物品へもたらされてもよい。代替実施形態においては、押出装置は水平構成で配列させることができる。
【００２８】
一実施形態においては、シリコーン組成物を任意のエネルギー源に付し、シリコーン組成物を硬化させてシリコーン物品を形成する。シリコーン組成物成分の混合後であれば、プロセスの任意の工程で硬化が生じてもよい。エネルギー源は、熱、放射物またはそれらの組合せ等の妥当な任意のエネルギー源を含むことができる。エネルギー源は、妥当な任意条件でシリコーン組成物を加硫して、シリコーン組成物を実質的に硬化させることを含む。本明細書において使用される場合、「実質的に硬化」とは、例えば流量計データによって測定される最終架橋密度が＞９０％であることを指す（９０％硬化は、その材料がＡＳＴＭ  Ｄ５２８９によって測定される最大トルクの９０％に達することを意味する）。例えば硬化レベルは、望ましいショアＡデュロメータ値を有するシリコーン物品を提供するためのものである。任意のショアＡデュロメータ値が想定され、例えば約８０未満、約１０〜約８０、約２０〜約８０、約２０〜約７０、またはさらには約４０〜約７０である。一実施形態においては、硬化条件は、硬化源及びシリコーン組成物成分に応じて変化してもよい。
【００２９】
エネルギー源が熱である場合、硬化は妥当な任意温度で、妥当な任意時間行ってもよい。熱硬化は通常、約１２５℃〜約２００℃の温度で生じる。一実施形態においては、熱処理は通常、約１５０℃〜約２００℃の温度で行う。通常、熱処理は任意の時間行い、例えば約２秒〜約１５分、約１０秒〜約１０分、またはさらには約１０秒〜約５分である。例えばシリコーン組成物の硬化、すなわち加硫は、約１２５℃〜約２００℃の熱を約３秒〜約１５分含む。
【００３０】
エネルギー源が放射エネルギーを含む場合、化学線等の妥当な任意の放射エネルギー源が想定される。特定の実施形態においては、放射源は紫外光である。一例においては、放射源は、シリコーン物品を実質的に硬化するのに十分である。紫外光の妥当な任意波長が想定される。具体的な実施形態においては、紫外光は約１０ナノメートル〜約５００ナノメートルの波長であり、例えば約２００ナノメートル〜約４００ナノメートルの波長である。硬化条件はシリコーン組成物成分に依存してもよい。さらには、波長の任意の組合せが想定されてもよく、例えば同一波長または異なる波長の紫外光を１つ以上利用することが想定されてもよい。
【００３１】
硬化シリコーン物品は後処理を経ることができる。任意の後処理が想定される。一実施形態においては、後処理は加熱塔を含むことができる。例えばシリコーン物品を、硬化後熱処理等の加熱処理に付すことができる。任意の硬化後熱処理が想定されてもよい。典型的な硬化後熱処理は、例えば約１時間〜１０時間といった妥当な任意の時間、約１００℃よりも高い温度、例えば約１００℃〜約２５０℃、約１００℃〜約２２０℃、約１００℃〜約２００℃の温度を含む。代替例においては、シリコーン物品は硬化後熱処理に付さない。一例においては、シリコーン物品には、特定の長さを有するいくつかのシリコーンチューブへとシリコーンチューブを切断することによって後処理されたシリコーンチューブ構造体が含まれ得る。典型的な押出装置、射出成形装置、硬化及び処理について記載したが、シリコーン組成物成分を混合し、エネルギー源によってシリコーン組成物を硬化させる任意の変形が想定されてもよい。
【００３２】
シリコーン組成物を用いて、妥当な任意のシリコーン物品を形成してもよい。例えば、任意のシリコーン物品が想定されてもよい。特定の実施形態においては、シリコーン物品は、膜、ブロック、円形チューブ、長方形チューブ、開構造または閉構造の成形形材等である。形材の例としては、ガスケット、シール、医療用部材、実験室用セプタム及びマルチルーメンが挙げられるがこれらに限定されるものではない。一実施形態においては、シリコーン物品はチューブである。通常、チューブは近位端、遠位端、及びチューブを通る内腔を含む。近位端から遠位端までは、チューブの長さを画定する。チューブは、チューブの内表面を画定する内径と、チューブの外表面を画定する外径とをさらに含む。この物品は、任意数の層を含んでもよい。一実施形態においては、例えば膜、チューブ等の多層物品を作製する。一実施形態においては、シリコーン組成物を、例えば強化材、結合層等のさらなる材料と混合してもよい。所望の最終物品に応じ、多層物品に使用する任意の材料が想定される。この物品は、フォーム構造も含んでもよい。
【００３３】
シリコーン組成物、及びシリコーン物品の作製方法は、望ましい物理特性及び機械特性を有する低デュロメータ値のシリコーンエラストマーを有利に作製してもよい。通常、シリコーン物品は弾性である。例えば、最終シリコーン物品のデュロメータ値（ショアＡ）は約８０未満であってもよく、例えば約１０〜約８０、約２０〜約８０、約２０〜約７０、またはさらには約４０〜約６０であってもよい。さらなる有利な物理特性としては、例えば改良された破断伸び、引張り強さ、または引裂き強さが挙げられる。破断伸び及び引張り強さは、ＡＳＴＭ  Ｄ−４１２試験法に従って、Ｉｎｓｔｒｏｎ製装置を使用して測定する。例えばシリコーン物品は、約２５０％以上、例えば約３５０％以上の破断伸びを示してもよい。一実施形態においては、シリコーン物品の引張り強さは約１０００ｐｓｉよりも大きい。さらには、シリコーン物品は、約２５〜約７５のショアＡデュロメータ値を有するシリコーン物品で、約１５０ｐｐｉよりも大きい引裂き強さを有してもよい。
【００３４】
シリコーン物品は有利なレベルの抽出物を有する。例えばシリコーン物品の硬化後処理を全くせずに行ったシリコーン物品の濁度測定値は、約０．３０ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満であり、例えば約０．２５ＮＴＵ未満、約０．２０ＮＴＵ未満等である。シリコーン物品を硬化後処理に付してある場合、濁度測定値は約０．１０ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満であり、例えば約０．０８ＮＴＵ未満、約０．０５ＮＴＵ未満等である。濁度測定値は、ＥＰ３．１．９．に従って取得する。
【００３５】
有利に、上記のシリコーン組成物は、上記のシリコーン組成物の処理とともに、従来のシリコーン組成物及び製造プロセスでは得られないシリコーン物品を提供してもよい。特定の実施形態においては、放射硬化と、ポンプシステム構成要素の操作パラメータとを使用することが、従来の押出／熱硬化システムでは再現することができない寸法正確性チューブを形成することに寄与する。例えば放射源を使用すると、通常、従来の熱硬化システムと比較してシリコーン物品をより急速に硬化する。本明細書において使用される場合、「従来の熱硬化」とは、約１２０℃よりも高い温度での熱による硬化を指す。理論によって束縛されるわけではないが、放射硬化では、シリコーン組成物へ放射物が瞬時に入り込み、同時に大部分のシリコーン組成物が硬化すると考えられる。さらには、チューブが垂直方向へ押し出されるような押出装置の配置が、チューブ寸法の変動を減らすことに寄与してもよい。
【００３６】
シリコーン物品の用途の種類としては例えば、シリコーン物品対し抽出物が少ないことが所望される任意の用途が挙げられるがこれに限定されるものではない。例えば用途は医療産業用、製薬産業用、バイオ製薬産業用、ヘルスケア産業用、食物及び飲料産業用、電子産業用等であってもよい。物品の例としては、成形された器具、押出成形された器具、外科用排液管、ピストン弁、静脈内用途物、カテーテル、フレキシブルチューブ、シール材等が挙げられる。
【００３７】
多くの異なる態様及び実施形態が可能である。これらの態様及び実施形態のいくつかは本明細書において記載されている。本明細書を読んだ後、これらの態様及び実施形態は単に説明用であり、本発明の範囲を限定するものではないことを当業者は認識するであろう。実施形態は、以下に挙げる項目のいずれか１つ以上に従ってもよい。
【００３８】
項目
項目１  シリコーン組成物を含むシリコーン物品であって、このシリコーン組成物はシリコーンマトリックス成分；ヒュームドシリカフィラー；及び約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーを含み、上記のシリコーン物品が約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有するシリコーン物品。
【００３９】
項目２  シリコーン組成物を含むチューブであって、このシリコーン組成物はシリコーンマトリックス成分；ヒュームドシリカフィラー；及び約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーを含み、上記のチューブが約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有するチューブ。
【００４０】
項目３  物品を形成する方法であって、この方法が、シリコーンマトリックス成分と、ヒュームドシリカフィラーと、約５００センチポアズ〜約５０００センチポアズの粘度を有するビニル末端シリコーンポリマーとを混合してシリコーン組成物を形成すること；及び、このシリコーン組成物を物品に形成することを含み、この物品が約０．３ネフェロ分析濁度単位（ＮＴＵ）未満の濁度を有する方法。
【００４１】
項目４  項目１〜３のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法であって、上記のシリコーンマトリックス成分が約５０，０００センチポアズよりも大きい粘度を有し、例えば約５０，０００センチポアズ〜約１００，０００，０００センチポアズといった粘度を有するシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００４２】
項目５  上記のシリコーンマトリックス成分がビニル含有ポリアルキルシロキサンである項目１〜４のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００４３】
項目６  上記のシリコーンマトリックス成分に白金触媒が添加されている項目１〜５のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００４４】
項目７  上記のヒュームドシリカフィラーが、環状シロキサン、ポリジメチルシロキサンまたはそれらの組合せを用いて処理されている項目１〜６のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００４５】
項目８  上記のヒュームドシリカフィラーが、約１２０メートル２／グラム〜約３５０メートル２／グラムの表面積を有する項目１〜７のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００４６】
項目９  上記のビニル末端シリコーンポリマーが、約１．５重量％以下の全ビニル含有量を有し、例えば約０．００８重量％〜約０．２重量％といった全ビニル含有量を有する項目１〜８のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００４７】
項目１０  上記のシリコーンマトリックス成分が、上記のシリコーン組成物全重量の約５０重量％よりも多い量で存在し、例えば約６０重量％〜約８０重量％等の量で存在する項目１〜９のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００４８】
項目１１  上記のヒュームドシリカフィラーが、上記のシリコーン組成物全重量の約１５重量％〜約３５重量％の量で存在する項目１〜１０のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００４９】
項目１２  上記のビニル末端シリコーンポリマーが、上記のシリコーン組成物全重量の約１５重量％以下の量で存在し、例えば約２．０重量％〜約１３．０重量％等の量で存在する項目１〜１１のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００５０】
項目１３  上記のシリコーン組成物が、水素化物流体、抑制剤、シリコーンゴムまたはそれらの組合せをさらに含む項目１〜１２のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００５１】
項目１４  上記のシリコーン組成物が、約２０〜約８０のショアＡデュロメータ値を有する項目１〜１３のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００５２】
項目１５  上記のシリコーン組成物が、医療用途、バイオ製薬用途、製薬用途、ヘルスケア用途またはそれらの任意の組合せで使用され得る項目１〜１４のいずれかのシリコーン物品、チューブ及び方法。
【００５３】
項目１６  上記の物品がチューブである項目１及び３のシリコーン物品または方法。
【００５４】
項目１７  上記のシリコーン組成物を熱硬化、放射硬化またはそれらの組合せによって硬化することをさらに含む項目３の方法。
【００５５】
項目１８  上記のシリコーン組成物の熱硬化による硬化を、約１２５℃〜約２００℃の温度で約３秒〜約１５分行う項目１７の方法。
【００５６】
項目１９  上記のシリコーン組成物の放射硬化による硬化が、約１０ナノメートル〜約５００ナノメートルの波長での紫外光硬化である項目１７の方法。
【００５７】
項目２０  上記のシリコーン組成物を、約１００℃〜約２５０℃の温度で約１時間〜１０時間、後硬化することをさらに含む項目１７の方法。
【００５８】
項目２１  上記の後硬化したシリコーン組成物が約０．１ＮＴＵ未満の濁度を有する項目２０の方法。
【００５９】
項目２２  上記の混合物を上記の物品に形成することが押出し、成形、積層または被覆を含む項目３の方法。
【００６０】
以下の実施例は、本発明のプロセス及び組成物をさらによく開示し、教示するために提供されるものである。それらは単に説明目的のためであり、後の特許請求の範囲において記載される本発明の精神及び範囲に実質的に影響せずに小さな変形及び変化がなされ得ることを認識しなければならない。
【実施例】
【００６１】
実施例１：
以下の表１及び２に示す成分（シリコーン組成物全重量に基づく重量％での量）を使用していくつかの配合物を混合し、シリコーンチューブに形成する。シリコーンマトリックス成分は、ビニル末端ブロックポリアルキルシロキサン（すなわちビニル末端ブロックゴム全重量の０．００８重量％のビニル含有量を有するビニル末端ブロックゴムとして示す）、ビニル鎖上ポリアルキルシロキサン（すなわちビニル鎖上ゴム全重量の０．２重量％のビニル含有量を有するビニル鎖上ゴムとして示す）、またはそれらの組合せを含む。シリコーンマトリックス成分は１，０００，０００ｃＰよりも大きい粘度を有する。処理フィラーは、環状シロキサン、ポリジメチルシロキサンまたはそれらの組合せを用いて処理したシリカフィラーである。ビニル末端シリコーンポリマーは、示した粘度を有するビニル末端流体として示す。任意の添加剤は、水素化物流体と、ビニル含有シリコーンポリマーゴム（すなわち高ビニルゴムとして示す）であるシリコーンゴムとを含む。３５０ｏＦ（１７７℃）で１０分の硬化条件は、表１及び２に示してある。破断伸び及び引張り強さは、ＡＳＴＭ  Ｄ−４１２試験法に従って、Ｉｎｓｔｒｏｎ製装置を使用して測定する。ショアＡデュロメータ値（硬度）及び引裂き強さも、それぞれＡＳＴＭ２２４０及びＡＳＴＭ４１２によって測定する。さらに、濁度はＥＰ．３．１．９．に従って測定する。
【００６２】
【表１】
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【００６３】
【表２】
2016530394.tif 000003
【００６４】
明らかに配合物１、２及び３は、後硬化有り及び無しで、０．３ＮＴＵ未満の濁度値を有する試料を提供する。配合物４は配合物３と同じ配合物であり、４００ｏＦ（２０４℃）で２時間の後硬化が追加されている。後硬化の後に濁度値は０．１ＮＴＵ未満に減少し、後硬化がＮＴＵ値を改良することができることを配合物の後硬化によって示している。
【００６５】
実施例２：
実施例１のシリコーン組成物と比較するため、市販の試料を試験する。ベースは１部分の水素化物と１０ｐｐｍの白金とを用いて硬化し、それはチューブ及び成形物品に使用した工業用の医用等級シリコーン組成物である。等級及び供給業者は、濁度結果とともに以下に挙げる。「後硬化」と示す試料は、４００ｏＦで２時間、熱に曝した。
【００６６】
【表３】
2016530394.tif 000004
【００６７】
明らかに実施例１の配合物１、２、３及び４は、市販配合物と比較してより低い濁度値を有する。特に、実施例１の配合物１、２、３及び４は約０．３ＮＴＵ未満の濁度値を有するのに対し、市販配合物は０．３８ＮＴＵよりも大きい濁度値を有する。Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇから得た試料は、それぞれ０．５６ＮＴＵ及び０．５９ＮＴＵの最小濁度値を有する。しかしながら、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇから得た試料は後処理をしても、本配合物が提供する濁度値を提供しない。
【００６８】
上の一般的な記載または上の実施例において記載される行動が全て必要とされるわけではなく、特定の行動の一部は必要とされなくてもよく、１つ以上のさらなる行動が記載の行動に加えて行われてもよいことに留意されたい。さらに、行動の列挙順序は、必ずしも行われる順序であるわけではない。
【００６９】
特定の実施形態に関して、利益、他の利点、及び問題の解決法を上に記載している。しかしながら、利益、利点、問題の解決法、及び特徴は、任意の利益、利点または解決法を生じさせてより顕著なものを生じさせるかまたはより顕著になってもよく、それらはいずれかまたは全ての特許請求の範囲の不可欠な特徴、必須な特徴または本質的な特徴として解釈されるべきではない。
【００７０】
本明細書において記載される実施形態の詳細及び説明は、様々な実施形態の構成の一般的な理解を提供することを意図するものである。詳細及び説明は、本明細書において記載される構成物または方法を使用する装置及びシステムの全要素及び全特徴を完全且つ包括的に記載するものとして役割を果たすことを意図していない。別個の実施形態は、１つの実施形態において組合せで提供されてもよく、反対に、簡潔のため１つの実施形態の文脈に記載された様々な特徴は、別個で提供されるかまたは任意の部分組合せで提供されてもよい。さらに、範囲で言及された値の参照は、その範囲内の全ての値を含む。単に本明細書を読了すれば、他の多くの実施形態が当業者に明らかとなってもよい。本開示の範囲から逸脱することなく構造的置換、論理的置換または別の変化がなされてもよいように、他の実施形態が使用されてもよく、他の実施形態が本開示から派生してもよい。したがって本開示は、限定用というよりもむしろ説明用であるとみなされるべきである。
【国際調査報告】
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