[发明专利]低摩擦系统和设备

说明书

本申请为享有申请日2007年7月3日且名称为“低摩擦系统和设备”的申请号200780028388.4的分案申请。  

技术领域

本发明涉及低摩擦系统，该系统被用于制造滑动部件以及还用于生产设备。本发明还涉及用于生产这样的低摩擦系统和设备的组合物。

背景技术

当两种材料相对于彼此滑动时，经常需要材料表面之间光滑接触以减小接触区域的摩擦。对于一对给定的滑动表面，摩擦的大小通常由摩擦系数给出。较低的摩擦系数通常能使磨损改善以及尖锐噪音减小。

一个需要平稳滑动材料的重要应用领域是药物注射系统，其通常被用来输送治疗剂。笔式注射器构成一类药物注射系统。通常由塑料材料制成笔式注射器的部件，例如热塑性材料。部件一般采用注塑成型技术生产而得。笔式注射器广泛地用于向身体例如人体里输送或者注射治疗剂。笔式注射系统的相互接触的表面在向人体注射治疗剂的过程中滑动。这导致在滑动运动过程中，相互接触的各部件表面之间产生摩擦。例如，当活塞相对于笔式注射系统的圆柱形管滑动时，活塞的外表面受到滑动摩擦。通过笔式注射系统将治疗剂注入到人体中所需的力被叫作注射力。其中一个决定笔式注射器中注射力的因素是笔式注射器的彼此相互滑动的各部件之间的摩擦。因此，如果摩擦可以被减小，注射力也可以有利地被减小，从而导致更平稳操作和注射系统的更长期使用。

已知的笔式注射器部件当其相对于彼此滑动时显出相对较高的摩擦系数。进一步的，采用普遍公知的技术例如注模成型制造的部件，需要长时间磨合、外部润滑，或者两者兼需以获得它们之间的瞬时低摩擦系数。

因此，需要一种含有具有低摩擦系数的部件的系统，即，当使用3.0MPa(兆帕)的接触压和0.02米每秒的滑动速度测量时，摩擦系数小于0.06。进一步的，需要一种生产低摩擦系统的方法，该低摩擦系统显出小于或等于0.06的低摩擦系数，而不用使其部件经历额外步骤，即彻底磨合、外部润滑，或两者兼有。此外，需要一种系统，其中，在对两个部件的表面之一或两者都进行额外的外部润滑后，摩擦力不会进一步降低。

发明内容

本发明提供了低摩擦系统和设备，其含有当部件之间有相对运动时显出低摩擦系数的部件。

一方面，本发明提供一种系统，包括：第一表面，其包括(i)聚碳酸酯和第一添加剂，或者(ii)聚对苯二甲酸丁二酯和第二添加剂；以及第二表面，其包括聚甲醛和第三添加剂。

另一方面，本发明提供一种包括设备的系统，该设备包括：与第二部件表面接触的第一部件，第一部件包括：(i)包括第一添加剂的聚碳酸酯，或者(ii)包括第二添加剂的聚对苯二甲酸丁二酯；以及第二部件包括：包括第三添加剂的聚甲醛。

又一方面，一种生产设备的方法，包括：形成第一模制组合物，其包括聚碳酸酯和第一添加剂，或者聚对苯二甲酸丁二酯和第二添加剂；形成第二模制组合物，其包括聚甲醛和第三添加剂；以及模制成型第一模制组合物和第二模制组合物。

还有一个方面，本发明提供一种组合物，包括：(i)聚碳酸酯和第一添加剂，或者聚对苯二甲酸丁二酯和第二添加剂，它们形成第一部件；以及(ii)聚甲醛和第三添加剂，它们形成第二部件；其中第一和第二部件通过相互接触形成低摩擦系统。

本文公开的系统和设备具有低摩擦系数，即，当使用3.0MPa的接触压和0.02米每秒的滑动速度测量时，摩擦系数小于或等于0.06。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施例的包括第一和第二部件的示例性低摩擦系统，其中，部件相对于彼此互相压靠和圆周滑动。

具体实施方式

本发明提供具有包括聚合物材料的特定组合的两个或更多表面的系统和设备。这样的表面的接触和相对滑动运动具有低摩擦系数，当使用3.0MPa的接触压和0.02米每秒的滑动速度测量时，摩擦系数小于或等于0.06。

本发明的一个方面公开了一种系统，包括：第一表面，包括(i)聚碳酸酯和第一添加剂，或者(ii)聚对苯二甲酸丁二酯和第二添加剂；以及第二表面，包括聚甲醛和第三添加剂。