[发明专利]流体产品的分配设备的表面处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及流体产品的分配设备的表面处理方法。

背景技术

流体产品的分配设备是公知的。它们通常包含储槽、分配元件例如泵或阀，以及配备有分配孔的分配头。或者，在一种变型中，流体产品分配设备可以是包括多个储槽的吸入器，每个储槽含有单独剂量的粉末或液体，以及用于在相继的驱动过程中开启和排出所述剂量的装置。因而，该设备包括在驱动过程中与流体发生接触的多个部分。因此，存在流体在分配到使用者之前粘附或留存在设备的一个或多个部分上的风险。这导致分配的剂量与理论剂量相比降低，并且这可形成严重问题，例如用于治疗发作例如哮喘发作。粘附问题可特别发生在储槽，但是也可发生在活塞和泵腔，或者阀和阀腔。这同样适用于推进器或分配器头。

对于干粉吸入器，当递送活性成分时，粉末往往粘附在的它的路径的所有壁上，从含有它的储槽至与患者接触的吹口。这样的粘附在吸入器的第一次使用递送过程中是特别糟糕的。活性成分的这种粘附潜在地影响用于这种制剂的活性成分和乳糖混合物的均匀性。在导致粘附的可能的原因中，特别可以提及：沿着分配路径与粉末接触的壁上的静电电荷的影响；表面状态的影响（粗糙度，微缺陷等）；使用的材料的类型（特别是塑料、金属）；制剂的类型，特别是粉末的粒径或每剂量的活性成分百分比；以及剂量的排出条件（流率、速度等）。

所有现存的表面处理方法均存在缺点。因此，某些方式仅适合平的表面。其它方法限制基材的选择，例如限制为金。分子的等离子体诱导聚合是复杂且昂贵的，并且获得的涂层难以控制并且存在老化问题。类似地，用紫外辐射诱导分子的聚合也是复杂且昂贵的，并且仅仅对光敏分子起作用。这也适用于原子转移自由基聚合（ATRP），它也是昂贵且复杂的。最后，电子接枝方法是复杂的，并且要求导电载体表面。

发明内容

本发明的目的是提出不具有上述缺点的表面处理方法。

特别是，本发明旨在提供表面的处理方法，该方法是有效、持久、无污染且实施起来简单的。

特别是，本发明提供通过多电荷且多能量的离子处理聚合物部件的方法，所述离子属于由氦（He）、氮（N）、氧（O）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）构成的组，该聚合物部件形成流体分配设备的一部分，特别是用于药物的。

大部分市售聚合物不传导电流。它们的表面电阻率在10¹⁵至10¹⁷Ω/□之间。

然而，由于多种原因，可能需要导电性，这些原因包括：

-抗静电效应：持续几周或几个月的表面电阻率降低会是足够的。

-静电荷的耗散：这通过耗散材料和导体实现，它们防止放电并将高速移动导致的电荷耗散掉。

-电磁屏蔽：需要具有很低的体积电阻率（＜1ohm.cm）的材料。必须符合标准以限制来自所制造的产品的电磁辐射。

可以通过多种途径获得导电性：

-非永久性的添加剂，例如脂肪胺酯或季胺。纳入到聚合物基体中的这些物质迁移至表面并与空气中的湿气反应。它们通过在表面形成潮湿膜而将表面电阻率降低至约10¹⁴Ω/□。

-永久性降低表面电阻率和体积电阻率的填料。特别是，它们为碳黑、碳纤维、石墨、不锈钢纤维、铝屑、碳纳米管。当仅仅需要表面抗静电或静电荷耗散电性能时，这些填料过度提高聚合物制造成本。

-本身导电的聚合物。它们既昂贵又对使用条件敏感。热和湿气快速地使它们的电性能劣化。

附着是聚合物的显著现象，它表现为例如活性产品在表面上的粘附。该附着源于非常高的表面电阻率诱导的静电力以及位于聚合物表面的分子的极性所产生的范德华力的贡献。

除了粘着问题，聚合物部件经常需要在或大或小的侵蚀性的化学介质中、在环境湿度中、在环境氧气中等等条件下工作，这可通过氧化导致它们的电绝缘性的提高。

某些聚合物用防护UV、氧化的化学试剂填充。这些化学试剂向外侧的排出具有加速表面氧化的作用，这又强化了聚合物的绝缘性。

本发明旨在降低上述缺点，特别是显著降低聚合物实心部件的表面电阻率，同时保持其本体弹性性能并防止使用对健康有害的化学试剂。