[发明专利]包括交联聚乙烯或使用已交联聚乙烯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及包括交联聚乙烯或使用已交联聚乙烯的方法，和用其 获得的产品。

背景技术

超高分子量聚乙烯(UHMW PE)尤其因其耐化学性、低摩擦系数高韧 度和耐水性而被公知。结果发现在其中要求一些或所有上述性能的苛 刻环境中具有许多应用。同样公知的是这一聚合物难加工，这是由于 下述事实导致的：在其结晶熔融温度以上，UHMW PE形成不了流体相， 所述流体相的粘度允许常见的热塑性聚合物所使用的熔体加工技术。

在其结晶熔融温度以上，UHMW PE仅仅变为粘弹性状态这一事实 的负面结果是，原始聚合物颗粒软化，但倾向于基本上保持其形状。 甚至在相对高温下，在相对长的烧结时间之后，仍然可保留大多数起 始的粉末形态。事实上，认为后者导致例如由这一聚合物制备的人工 植入物的磨耗和最终的故障。已尝试设计降低磨耗的方法。然而，这 些工艺相对麻烦，例如不确定，要求大于一次熔融UHMW PE，耗时， 和/或基本上负面影响UHMWE PE的其他性能，例如抗龟裂性。

发明概述

在一个实施方案中，提供一种方法，该方法包括：

-压实含原始超高分子量聚乙烯(UHMW PE)的组合物，所述UHMW PE的重均分子量为至少1,000,000g/mol，以提供含原始UHMW PE的压 实组合物；

-烧结所述压实的组合物；和

-交联所述UHMW PE。

在一个实施方案中，提供一种方法，该方法包括：

-提供压实的组合物，所述压实的组合物包括原始超高分子量聚 乙烯(UHMW PE)，所述UHMW PE的重均分子量为至少1,000,000g/mol； 和

-交联所述UHMW PE。

在另一实施方案中，提供一种方法，该方法包括：

-提供含交联的原始超高分子量聚乙烯(UHMW PE)的压实组合物； 和

-烧结该压实组合物。

另外，在一个实施方案中，提供一种方法，该方法包括：

-提供基本上由交联的压实原始聚乙烯组成的物体，和

-烧结该物体。

此外，提供一种方法，该方法包括：

-烧结超高分子量聚乙烯(UHMW PE)；和

-交联所述UHMW PE；

其中引发一次以上的所述交联。

还提供用本发明的方法获得的物体，例如矫形植入物。

附图简述

图1是压实拉伸试样的示意图。

图2代表作为烧结时间(x-轴)的函数，磨耗系数的测量结果。

图3代表作为辐射剂量的函数，卡毕冲击强度的测量结果。

详细说明

提供包括交联聚乙烯的方法或使用已交联聚乙烯的方法。在一个 实施方案中，该方法进一步包括压实聚乙烯和/或烧结聚乙烯。

聚乙烯类

在一个实施方案中，本发明所使用的聚乙烯基本上是乙烯的直链 聚合物。

在一个实施方案中，聚乙烯的重均分子量(M_w)数值大于 1,000,000g/mol，例如大于1,500,000g/mol，大于2,000,000g/mol， 大于3,000,000g/mol，大于4,000,000g/mol，大于5,000,000g/mol， 大于6,000,000g/mol，大于7,000,000g/mol，和甚至大于 10,000,000g/mol。在一个实施方案中，重均分子量低于 20,000,000g/mol，例如低于15,000,000g/mol，低于 10,000,000g/mol，或低于8,000,000g/mol。

聚乙烯的多分散性(重均与数均分子量之比)可以变化。在一个实 施方案中，多分散性大于1，例如大于2，大于2.5，或大于3。在一 个实施方案中，多分散性小于100，例如小于75，小于50，小于20， 小于15，或小于10。

在一个实施方案中，聚乙烯的熔融温度为至少105℃，例如至少 115℃，至少125℃，或至少135℃。在本说明书中，除非另有说明， “熔融温度”是聚乙烯的峰值熔融温度，这在首次熔化聚乙烯并在10 ℃/min的冷却速度下重结晶之后，通过差示扫描量热法，在10℃/min 的加热速度下测量。