本发明是针对一种密封组件。该密封组件包括具有一个顶表面以及一个底表面的一个盖帽、与该盖帽的底表面相邻的一个粘合剂层以及与该粘合剂相邻的一个隔膜。该粘合剂层包括一种自粘结的有机硅组合物并且该隔膜包括至少一个氟聚合物层。本披露进一步针对用于制造上述密封组件的方法。
1.一种密封组件,包括:一盖帽和一隔膜,该盖帽具有一个顶表面以及一个底表面,该隔膜包括至少一个氟聚合物层,其中该密封组件进一步包括:一与该盖帽的底表面相邻的粘合剂层,其中该粘合剂层包括一种自粘结的有机硅组合物,其中所述自粘结的有机硅组合物是不需要一种底漆就会粘附到所述盖帽的所述底表面上的有机硅组合物,且其中该自粘结的有机硅组合物包括一种聚烷基硅氧烷以及一种助黏附剂;以及其中该隔膜与该粘合剂层相邻。
2.如权利要求1所述的密封组件,其中该自粘结的有机硅组合物是部分固化的。
3.如权利要求1所述的密封组件,其中该隔膜进一步包括一个被布置在该粘合剂层与该氟聚合物层之间的有机硅层。
4.如权利要求1所述的密封组件,在该盖帽的底表面与该隔膜之间具有大于约30psi的粘结强度。
5.一种密封组件,包括:一盖帽,该盖帽具有一个顶表面以及一个底表面,以及一与该盖帽的底表面相邻的隔膜,该隔膜包括至少一个氟聚合物层,其中该密封组件进一步包括:作为该隔膜的整体部分的粘合剂层,该粘合剂层与该盖帽的底表面相邻,其中该粘合剂层包括一种自粘结的有机硅组合物,其中所述自粘结的有机硅组合物是不需要一种底漆就会粘附到所述盖帽的所述底表面上的有机硅组合物,且其中该自粘结的有机硅组合物包括一种聚烷基硅氧烷以及一种助黏附剂;以及其中至少一个氟聚合物层与该粘合剂层相邻。
6.如权利要求5所述的密封组件,其中,该聚烷基硅氧烷是高稠度树胶。
7.如权利要求6所述的密封组件,其中,该高稠度树胶是部分固化的。
8.如权利要求5至7中任一项所述的密封组件,在该盖帽的底表面与该隔膜之间具有大于约30psi的粘结强度。
9.一种制造密封组件的方法,包括:提供一个盖帽和一隔膜,该盖帽具有一个顶表面以及一个底表面,该隔膜包括氟聚合物层,其中该方法进一步包括:在该盖帽的底表面与该隔膜之间提供一个粘合剂层,其中该粘合剂层包括一种自粘结的有机硅组合物,其中所述自粘结的有机硅组合物是不需要一种底漆就会粘附到所述盖帽的所述底表面上的有机硅组合物,且其中该自粘结的有机硅组合物包括一种聚烷基硅氧烷以及一种助黏附剂;以及将该隔膜插入该盖帽的底表面中;并且加热该密封组件以便在该盖帽与该隔膜之间提供一种粘合剂的粘结。
10.如权利要求9所述的方法,进一步包括在提供该隔膜之前处理该盖帽的底表面。
11.如权利要求9至10中任一项所述的方法,其中加热该密封组件是在不大于约200C的温度下。
12.如权利要求9所述的方法,其中插入该隔膜进一步包括施加至少约15psi的压力。
13.如权利要求9所述的方法,进一步包括提供一个被布置在该粘合剂层与该氟聚合物层之间的有机硅层。
披露领域本披露总体上涉及一种密封组件以及一种用于制造密封组件的方法。
背景隔膜粘结的盖帽被用于许多种需要无菌度的应用中。例如,隔膜粘结的盖帽典型地被用在医疗行业、分析行业以及生物化学行业中。典型的商用组件包括一个隔膜以及一个盖帽,其中该隔膜包括一种多层组件。多层组件令人希望地使用许多种聚合物材料、金属材料、玻璃或其组合改进了这种密封组件。用于隔膜的密封材料典型地包括有机硅聚合物以及丁基橡胶。典型地,除了金属层和/或聚合物层之外还使用了一种密封材料。为了改进该盖帽与隔膜之间的粘结强度,需要一种底漆来将该隔膜粘附到该盖帽上。此外,还可以对该盖帽进行表面处理。对于组装过程的此类添加增大了盖帽的费用。此外,这些底漆典型地包括多种会损害该密封组件完整性的杂质。这可能导致对它所封装的材料的污染。这样,改进的密封组件以及制造密封组件的方法将是令人希望的。
概述在一个具体的实施方案中,一种密封组件包括具有一个顶表面以及一个底表面的一个盖帽、与该盖帽的底表面相邻的一个粘合剂层、以及与该粘合剂相邻的一个隔膜。该粘合剂层包括一种自粘结的有机硅组合物并且该隔膜包括至少一个氟聚合物层。在另一个实施方案中,一种密封组件包括具有一个顶表面以及一个底表面的一个盖帽、以及与该盖帽的底表面相邻的一个隔膜。该隔膜包括一个与该盖帽底表面相邻的粘合剂层以及至少一个与该粘合剂层相邻的氟聚合物层。该粘合剂层包括一种自粘结的有机硅组合物。在另一个示例性实施方案中,用于制造一种密封组件的方法包括:提供具有一个顶表面以及一个底表面的一个盖帽、在该盖帽的底表面与一个隔膜之间提供一个粘合剂层、将该隔膜插入该盖帽的底表面中、并且加热该密封组件以便在该盖帽与该隔膜之间提供一种粘合剂的粘结。该粘合剂层包括一种自粘结的有机硅组合物并且该隔膜包括一个氟聚合物层。
附图简要说明通过参见附图可以更好地理解本披露,并且使其许多特征和优点对于本领域的普通技术人员变得清楚。图1和2包括示例性的密封组件的图解;并且图3包括一种盖帽的底表面的示例性图解。
附图说明在一个具体的实施方案中国,一种密封组件包括具有一个顶表面以及一个底表面的一个盖帽、与该盖帽的底表面相邻的一个粘合剂层、以及与该粘合剂相邻的一个隔膜。该粘合剂层包括一种自粘结的有机硅组合物并且该隔膜包括至少一个氟聚合物层。结合该粘合剂层提供了一种密封组件,其中该隔膜以所希望的粘结强度粘合到了该盖帽上。在图1中展示了一种示例性的密封组件100。密封组件100包括一个盖帽102。盖帽102具有一个顶表面104以及一个底表面106。此外,盖帽102包括一个侧壁108,该侧壁从盖帽102的顶表面104和底表面106延伸。在一个进一步的实施方案中,盖帽102可以包括一个开口110,这特别适合用于样品的插入/移除。在一个实施方案中,盖帽102可以被封闭(未示出),即,不包括一个开口。一个粘合层112直接接触盖帽102的底表面106。该粘合剂层112包括将一个隔膜114粘结到盖帽102的底表面106上的任何合适材料。该隔膜114包括上覆在该粘合剂层112上的一个氟聚合物层116。在一个实施方案中,可以将一个有机硅层118布置在该氟聚合物层116与该粘合剂层112之间。在图2中展示了一种示例性的密封组件200。密封组件200包括一个盖帽202。盖帽202具有一个顶表面204以及一个底表面206。此外,盖帽202包括一个侧壁208,该侧壁从盖帽202的顶表面204和底表面206延伸。在一个进一步的实施方案中,盖帽202可以包括一个开口210,这特别适合于样品的插入/移除。在一个实施方案中,盖帽202可以被封闭(未示出)即,不包括一个开口。在图2中,该密封组件包括一个隔膜212,其中一个粘合剂层214是隔膜212的一个组成部分并且与盖帽202的底表面206是直接接触的。该隔膜212包括一个氟聚合物层216。该粘合剂层214与该氟聚合物层216是直接接触的。该盖帽可以是任何适合在要求无菌度的应用(例如在医疗应用以及分析应用中)中使用的材料。适合用于该盖帽的材料包括例如聚合物、金属物质或它们的组合。典型的聚合物包括热塑性塑料以及热固性材料。在一个实施方案中,该盖帽是一种聚碳酸酯、酚类物质、聚丙烯、聚乙烯、铝、不锈钢或它们的任何组合。盖帽可以包括任何合适的盖封闭件,例如压边密封式封闭盖、卡扣盖封闭件、以及螺旋盖封闭件。盖帽还可以包括开放的顶盖封闭件连同封闭的顶盖封闭件。在一个示例性实施方案中,该粘合剂层是一种自粘结的有机硅组合物。自粘结的有机硅组合物典型地是在该自粘结有机硅组合物与它粘附到的表面之间不需要一种底漆就会粘附到其他表面上的有机硅组合物。特别地,该自粘结的有机硅组合物是不需要一种底漆就会粘附到该盖帽的底表面上的有机硅组合物。典型的自粘结的有机硅组合物包括一种一种聚烷基硅氧烷以及一种助黏附剂。聚烷基硅氧烷包括例如由一种前体形成的硅氧烷聚合物,该前体是例如二甲基硅氧烷、二乙基硅氧烷、二丙基硅氧烷、甲基乙基硅氧烷、甲基丙基硅氧烷或它们的组合。在一个具体的实施方案中,该聚烷基硅氧烷包括一种聚二烷基硅氧烷,例如聚二甲基硅氧烷(PDMS)。在一个具体的实施方案中,该聚烷基硅氧烷是一种含有机硅氢化物的聚二甲基硅氧烷。在另一个实施方案中,该聚烷基硅氧烷是一种含乙烯基的聚二甲基硅氧烷。在又一个实施方案中,该有机硅聚合物是一种含氢化物的聚二甲基硅氧烷和一种含乙烯基的聚二甲基硅氧烷的组合。在一个实例中,该聚烷基硅氧烷是非极性的并且没有卤化物官能团如氯和氟、以及苯基官能团。可替代地,该聚烷基硅氧烷可以包括卤化物官能团或者苯基官能团。典型地,该聚烷基硅氧烷是弹性体的。例如,该聚烷基硅氧烷的硬度(肖氏A)可以是小于约75,例如约1至70,约20至约50,约30至约50,约40至约50或约1至约5。该自粘结的有机硅组合物可以进一步包括一种催化剂以及其他任选的添加剂。示例性的添加剂可以包括(单独地或相结合地)填充剂类、抑制剂类、着色剂类、以及颜料类。在一个实施方案中,该自粘结的有机硅组合物是一种铂催化的聚烷基硅氧烷。作为替代方案,该自粘结的有机硅组合物可以是一种过氧化物催化的聚烷基硅氧烷。在另一个实例中,该自粘结的有机硅组合物可以是一个铂催化的与过氧化物催化的聚烷基硅氧烷的一种组合。该聚烷基硅氧烷可以是一种室温下可固化的(RTV)配制品,一种凝胶或一种泡沫。在一个实例中,该聚烷基硅氧烷可以是一种液体硅橡胶(LSR)或一种高稠度树胶(HCR)。在一个具体的实施方案中,该聚烷基硅氧烷可以是部分固化的高稠度树胶(HCR)。如在此所使用的“部分固化的”是指一种材料,该材料是处于固化中的,例如不大于约75%的固化或不大于约50%的固化,以便保持该高稠度树胶(HCR)的表面粘性。在一个实施方案中,在该粘合剂层中使用的助黏附剂可以包括乙烯基硅氧烷或硅倍半氧烷。在一个实例中,该硅倍半氧烷包括一种有机硅倍半氧烷或一种含乙烯基的硅倍半氧烷。例如,该含乙烯基的硅倍半氧烷可以包括RSiO
3/2单元,其中R是乙烯基、烷基基团、烷氧基基团、苯基基团、或它们的任何组合。典型地,该硅倍半氧烷具有按重量计至少大约30.0%的乙烯基含量。在一个实施方案中,该烷基或烷氧基基团包括一个C
1-6烃基,如甲基、乙基、或丙基的基团。该助黏附剂可以包括R
2SiO
2/2单元、R
3SiO
1/2单元以及SiO
4/2单元,其中R是一个烷基、烷氧基、苯基、或它们的任何组合。在一个实施方案中,该含乙烯基的硅倍半氧烷可以包括预水解的硅倍半氧烷的预聚物、单体、或低聚物。另外,该硅倍半氧烷可以具有希望的加工性能,如粘度。具体地讲,该粘度可以提供改进的原位加工,如在硅氧烷配制品的混合或挤出过程中。例如,该硅倍半氧烷的粘度可以是大约1.0厘沲(cSt)至大约8.0cSt,如大约2.0cSt至大约4.0cSt,或者大约3.0cSt至大约7.0cSt。在一个实例中,该硅倍半氧烷的粘度可以是高达大约100.0cSt,或者甚至大于约100.0cSt。在一个实施方案中,该助黏附剂可以包括多种不饱和的脂肪族羧酸的一种酯。示例性的不饱和脂肪族羧酸的酯包括马来酸的C
1-8烷基酯以及富马酸的C
1-8烷基酯。在一个实施方案中,该烷基基团是甲基或乙基。在一个具体的实施方案中,该助黏附剂是马来酸二甲酯、马来酸二乙酯或它们的任何组合。在一个实施方案中,可以将一种或多种以上提及的助黏附剂加入到该有机硅聚合物中。例如,该助黏附剂可以包括硅倍半氧烷以及不饱和脂肪族羧酸酯的一种混合物。在一个实施方案中,该硅倍半氧烷是有机基团为C
1-18烷基的一种有机硅倍半氧烷。在一个实施方案中,该助黏附剂是该有机硅倍半氧烷与马来酸二乙酯的一种混合物。在另一个实施方案中,该助黏附剂是该有机硅倍半氧烷与马来酸二甲酯的一种混合物。在一个具体实施方案中,该有机硅倍半氧烷与该不饱和脂肪族羧酸的酯的混合物具有的重量比率是大约1.5∶1.0至约1.0∶1.0。总体上,该助黏附剂是以提供一种会粘结到该盖帽的底表面上的自粘结有机硅组合物的一个有效量值存在的。在一个实施方案中,一个“有效量”是该有机硅聚合物的总重量的大约0.1wt%至约5.0wt%,例如约0.1wt%至约3.0wt%,例如约1.0wt%至约3.0wt%,或约0.2wt%至约1.0wt%。典型地,该粘合剂层具有约20微米至约200微米的一个厚度。可商购的自粘结有机硅组合物从Wackerxa0Siliconesxa0ofxa0Adrian,MI.的产品序列号LRxa03070、LRxa03071、LRxa03072、LRxa03074和LRxa03077可得到。自粘结的有机硅组合物从日本ShinEtsuxa0ofxa0Tokyo的产品序列号KE2090和KE2095以及Momentive公司产品序列号LIM8040也是可得的。在一个实例中,该隔膜包括一个氟聚合物层。一种示例性的氟聚合物可以由一种均聚物、共聚物、三聚物、或一种单体所形成的聚合物共混物形成,该单体是诸如四氟乙烯、六氟丙稀、氯三氟乙烯、三氟乙烯、偏二氟乙烯、氟乙烯、全氟丙基乙烯基醚、全氟甲基乙烯基醚、或它们的任何组合。例如,该氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)。另外的示例性的氟聚合物包括一种氟化的乙烯-丙烯共聚物(FEP);四氟乙烯和全氟丙基乙烯基醚的一种共聚物(PFA);四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚的一种共聚物(MFA);乙烯和四氟乙烯的一种共聚物(ETFE);乙烯和氯三氟乙烯的一种共聚物(ECTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF);一种包括四氟乙烯、六氟丙稀、以及偏二氟乙烯的一种三聚物(THV),或它们的任何共混物或任何合金。例如,该氟聚合物可以包括FEP。在另一个实例中,该氟聚合物可以包括PVDF。在一个示例性实施方案中,该氟聚合物可以是通过辐射(诸如电子束)可交联的一种聚合物。一种示例性的可交联的氟聚合物可以包括ETFE、THV、PVDF、或它们的任何组合。一种THV树脂从Dyneonxa03Mxa0Corporationxa0Minneapolis,Minn可得到。一种ECTFE聚合物从Ausimontxa0Corporation(意大利)在商品名Halar下可得到。其他在此使用的氟聚合物可以从Daikin(日本)和DuPont(美国)获得。具体地讲,FEP氟聚合物类从Daikin是可商购的,如NP-12X。在一个实施方案中并且如图1所见,该隔膜进一步包括一个任选的有机硅层。在一个实施方案中,该任选的有机硅层被布置在该粘合剂层与该隔膜的氟聚合物层之间。例如,该有机硅层可以是任何适合用于无菌应用的有机硅弹性体,例如一种高稠度树胶(HCR)或液体硅橡胶(LSR)。该有机硅弹性体层可以具有约0.010英寸至约0.250英寸的厚度。典型地,该隔膜具有的总厚度是不大于约0.135英寸至约0.250英寸。可以设想任何适当数目的层。该密封件可以通过一种在其中提供该盖帽帽的方法形成。总体上,该自粘结的有机硅组合物展现了令人希望的到该盖帽的底表面上的粘附性而无需该盖帽的底表面的进一步处理。作为替代方案,该盖帽的底表面可以进行处理以进一步增强粘附性。在一个实施方案中,该盖帽与该隔膜之间的粘附性可以通过使用许多种可商业获得的表面处理来改进。一种示例性的表面处理可以包括化学蚀刻、物理机械蚀刻、等离子体蚀刻、电晕处理、化学气相沉积或它们的任何组合。在一个实施方案中,等离子体蚀刻包括反应性的等离子体,例如氢气、氧气、乙炔、甲烷以及它们与氮气、氩气和氦气的混合物。电晕处理可以包括反应性的烃类蒸气例如丙酮。在该盖帽的底表面与该隔膜之间提供了一个粘合剂层。该粘合剂层可以是或可以不是与该隔膜整体地形成的。例如,如在图1中所见,该粘合剂层可以是单独形成的并且固定在该盖帽内。例如,该粘合剂层可以作为一种粘性液体或按挤出进行分配。在一个具体的实施方案中,该粘合剂层可以分配到该盖帽的底表面上。在一个实施方案中,该粘合剂层包括一种液体硅橡胶(LSR)并且是作为一种粘性液体进行分配的。可以使用一个或更多的给料位置来在该盖帽与该隔膜之间形成一种粘合剂的粘结。可以设想所用自粘结有机硅组合物的任何数目的位置或量值,条件是在该盖帽与该隔膜之间形成了一种粘合剂的粘结。如图3中所见,示出了盖帽300。盖帽300的底表面302的视图展示了多个点304、306、308以及310,该粘合剂层可以作为一种粘性液体在这里给料。盖帽300是具有开口312的一个开放的顶盖。在一个实施方案中,该粘合剂层可以被施加在该隔膜上。如图2中所见,该粘合剂层是该隔膜的一个整体性的层。在一个实施方案中,该粘合剂层是按照挤出进行分配的。例如,该粘合剂层可以直接挤出在该隔膜的氟聚合物层上。在一个实施方案中,该粘合剂层包括一种高稠度树胶(HCR)并且被直接挤出在该隔膜的氟聚合物层上。在一个实施方案中,该粘合剂层是一种部分固化的高稠度树胶并且被直接挤出在该隔膜的氟聚合物层上。然后可以切割该隔膜以装配到该盖帽的底表面内。可以设想该盖帽及隔膜的任何构型或尺寸,条件是该盖帽和隔膜具有一种摩擦配合。在一个实施方案中并且如图1中所见作为该隔膜的一个组成部分提供了一个有机硅层。提供了该有机硅层并且将其布置在该粘合剂层与该隔膜的氟聚合物层之间。在一个实施方案中,该任选的有机硅层是在将该隔膜插入该盖帽的底表面之前提供的。在一个具体的实施方案中,该任选的有机硅层是在于该盖帽的底部与该隔膜之间提供该粘合剂层之前提供的。当存在时,该有机硅层可以通过任何合理的方法例如挤出进行布置。在一个实施方案中,该有机硅层是作为该隔膜的一个组成部分被挤出在该氟聚合物层上并且是在将该隔膜插入该盖帽的底表面之前。一旦提供了该粘合剂层,就该隔膜插入该盖帽的底表面中。典型地以足以在该盖帽与该隔膜之间产生足够强的粘合(能将该隔膜保持在位)的压力来将该隔膜插入该盖帽内。在一个实施方案中,该隔膜是以至少约15psi如大于约20psi的压力、持续至少1秒的时间被插入该盖帽内的。然后将该密封组件经受固化处理以便在该隔膜与该盖帽的底表面之间创造一种粘合剂的粘结。示例性的固化处理包括热处理、辐射固化或它们的任何组合。热处理典型地在大约125°C至大约200°C的温度下发生。在一个实施方案中,该热处理是在大约150°C至大约180°C的温度下。典型地,该热处理发生了大约5分钟至大约10小时的一个时间段,如大约10分钟至大约30分钟,或者可替代地是大约1小时至大约4小时。在一个实施方案中,一旦形成该密封组件就可以进行辐射交联或辐射固化。该辐射可以有效地使该自粘结的硅氧烷组合物交联。在该自粘结的有机硅组合物内的聚合物分子的层内交联提供了一种固化的自粘结有机硅组合物并且对该密封组件的自粘结有机硅组合物给予了结构强度。此外,辐射可以在该隔膜与该盖帽之间完成一种粘结,例如通过层间的交联作用。在一个具体的实施方案中,该盖帽与该隔膜之间层间交联结合的组合呈现了一种一体化的密封组件,该密封组件是高度耐分层的并且还对于该密封组件的方便的操作及布置是实体上足够结实的。在一个具体的实施方案中,该辐射可以是紫外的电磁辐射,具有的波长在170nm与400nm之间,如大约170nm至大约220nm。在一个实例中,使用至少大约120J/cm
2的辐射可以完成交联。一旦成型并且固化,以上披露的密封组件的具体实施方案就有利地展现出所希望的特性,例如增大的粘结强度以及在该隔膜与盖帽的界面(即,密封界面)上没有漏泄路径。例如,该密封组件可能在该盖帽与该隔膜之间具有大于约30psi的粘结强度,例如大于约60psi,或甚至大于约100psi。此外,该密封组件提供了一种在该隔膜与该盖帽之间没有鼓泡的密封。该密封组件消除了该盖帽与隔膜之间的漏泄路径,该漏泄路径会造成污染以及微生物的生长。此外,该隔膜与盖帽之间的永久性粘结防止了在自动组装过程中该隔膜从该盖帽中掉出。实例1该实例说明了用以制造PTFE/有机硅隔膜粘结的聚丙烯盖的步骤。提供了在顶部具有14mm孔的一个27mm聚丙烯盖。将硅橡胶在其固化过程中粘结到一个薄层的表面改性的PTFE薄膜上来形成PTFE/有机硅叠层材料。通过一种标准的方法从这个叠层材料上切下多个PTFE/有机硅隔膜(27mm)。将该盖帽顶部的内部部分使用一个手持的电晕焊炬(Electricxa0Tecnoxa0Modelxa0BD20)以20mm的距离通过电晕放电处理约1秒钟。使用一个手持的粘合剂分配系统(Glenmarc-PD-2000)将预混合过的自粘结液体硅橡胶(0.005g)四次施加到该电晕处理过的表面上。这些自粘结的有机硅的点在该盖帽的内表面上彼此相距90度,如在图3中所展示的。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在125°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜和盖帽之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜与盖帽之间的漏泄路径。实例2该实例说明了用以制造PTFE/有机硅隔膜粘结的铝压边盖(crimpxa0cap)的步骤。提供了在顶部具有10mm孔的一个27mm铝压边盖。通过标准的方法从实例1中描述的叠层材料上切下多个PTFE/有机硅隔膜(27mm)。使用一个手持的粘合剂分配系统(Glenmarc-PD-2000)将该预混合过的自粘结液体硅橡胶(0.005g)四次施加到该盖帽的内表面上。这些自粘结有机硅的点彼此相距90度,如图3中所展示的。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在175°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜与铝压边盖之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜与盖帽之间的漏泄路径。实例3该实例说明了用以制造PTFE/有机硅隔膜粘结的不锈钢压边盖的步骤。提供了在顶部具有8mm孔的一个27mm不锈钢压边盖。通过标准方法从实例1中描述的叠层材料上切下多个27mm的PTFE/有机硅隔膜。使用一个手持的粘合剂分配系统(Glenmarc-PD-2000)将该预混合过的自粘结液体硅橡胶(0.005g)四次施加到该盖帽的内表面上。这些自粘结有机硅的点彼此相距90度,如图3中所展示的。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在175°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜与不锈钢压边盖之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜与盖帽之间的漏泄路径。实例4该实例说明了用以制造PTFE/有机硅隔膜粘结的酚醛树脂盖的步骤。提供了一个18mm的酚醛树脂盖。从实例1中描述的PTFE/有机硅叠层材料上切下一个18mm的PTFE/有机硅隔膜。使用一个手持的粘合剂分配系统(Glenmarc-PD-2000)将预混合过的自粘结液体硅橡胶(0.005g)施加到该盖帽的内表面的中心上。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在175°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜和酚醛树脂盖之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜与盖帽之间的漏泄路径。实例5该实例说明了用以制造PTFE/有机硅隔膜粘结的聚碳酸酯盖的步骤。提供了一个18mm的聚碳酸酯盖。从例1中描述的PTFE/有机硅叠层材料上切下一个18mm的PTFE/有机硅隔膜。使用一个手持的粘合剂分配系统(Glenmarc-PD-2000)将预混合过的自粘结液体硅橡胶(0.005g)施加到该盖帽的内表面的中心上。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在175°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜与聚碳酸酯盖之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜与盖帽之间的漏泄路径。实例6这个实例进一步给出了关于在以下应用中使用的有机硅粘合剂的细节:自粘结的液体硅橡胶。自粘结的LSR可以从有机硅制造商即Wacker,Shin-Etsu在商业上获得或者根据以下步骤进行制备:将0.7g的粘合添加剂马来酸二乙酯加入加入到100g的液体硅橡胶(Wackerxa0LR3003/50,A+B)中,是使用一个粉料混合机在这两个部分混合的步骤中。实例7该实例说明了用以制造PTFE/有机硅隔膜粘结的铝压边盖的步骤。提供了在顶部具有10mm孔的一个27mm铝压边盖。根据以下程序制备部分固化的有机硅/PTFE叠层材料:使用一个双辊碾磨机将400g的Momentivexa0Sanitech50与4g的Momentivexa0CA6以及0.66g的马来酸二乙酯进行混合。将产生的混合物在250°F下模制到钠萘蚀刻的PTFE薄膜上持续4分钟,以形成部分固化的有机硅/PTFE叠层材料,其中有机硅的表面仍然是有粘性的。通种标准的方法从这个叠层材料上切下多个PTFE/有机硅隔膜(27mm)。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在175°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜与铝压边盖之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜与盖帽之间的漏泄路径。实例8该实例说明了用于制造PTFE/有机硅隔膜粘结的不锈钢压边盖的步骤。提供了在顶部具有8mm孔的一个27mm不锈钢压边盖。根据实例7中描述的以下步骤制备了部分固化的有机硅/PTFE叠层材料:通过标准的方法从这个叠层材料上切下多个PTFE/有机硅隔膜(27mm)。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在175°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜与不锈钢压边盖之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜与盖帽之间的漏泄路径。实例9该实例说明了用以制造PTFE/有机硅隔膜粘结的酚醛树脂盖的步骤。提供一个18mm的酚醛树脂盖。从根据实例7制备的部分固化的有机硅/PTFE层叠材料上切下多个18mmxa0PTFE/有机硅隔膜。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在175°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜与酚醛树脂盖之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜与盖帽之间的漏泄路径。实例10该实例说明了用以制造PTFE/有机硅隔膜粘结的聚碳酸酯盖的步骤。提供了一个18mm的聚碳酸酯盖。从根据实例7制备的部分固化的有机硅/PTFE层叠材料上切下多个18mmxa0PTFE/有机硅隔膜。然后将该隔膜插入该盖帽中并且对该隔膜施加约20psi的压力持续1秒钟以将其保持在位。然后将最终的组合体放在175°C的烘箱中持续5分钟以允许在该隔膜和聚碳酸酯的盖帽之间发展永久性粘结。在得到的固定物中完全消除了该隔膜和盖帽之间的漏泄路径。实例11这个实例说明了用于在隔膜粘结的开放式顶盖中测量PTFE/有机硅隔膜与盖帽之间的粘合力的步骤。使用一个圆柱形金属杆在该隔膜上从该盖帽的顶部施加一个向下的力。使用一台Texture分析仪(Stablexa0Micro系统)记录该金属杆上的压力。金属杆的速度是0.5英寸/分钟;并且在这些实例上的测试结果总结在表1中。出于对比的目的,在该表中也包括在一个对照样品上进行的试验(对照物1:隔膜/聚丙烯盖,无粘合剂;对照物2:隔膜/铝压边盖,无粘合剂)。最大的脱粘压强是取自最大脱粘力除以金属杆的面积。每个数据点取五个测量结果的平均值。表1在隔膜/开放式顶盖组合体上进行的脱粘试验
xa0xa0项目
xa0xa0最大脱粘压强(psi)
xa0xa0实例1
xa0xa053.2
xa0xa0对照物1
xa0xa010.4
xa0xa0实例2
xa0xa0987.0
xa0xa0实例3
xa0xa0653.6
xa0xa0实例7
xa0xa0782.1
xa0xa0实例8
xa0xa0554.2
xa0xa0对照物2
xa0xa01.7
在实例2、3、7以及8的粘结试验中观察到了粘聚力失效。典型地,该脱粘压强大于有机硅/PTFE叠层材料的强度,并且试验探针是通过隔膜的中部推动的。以上披露的主题应被认为是解说性的、而非限制性的,并且所附权利要求是旨在覆盖落入本发明的真正范围内的所有此类变更、改进以及其他实施方案。因此,在法律所允许的最大程度上,本发明的范围应由对以下权利要求和它们的等效物可容许的最宽解释来确定,并且不应受以上的详细的说明的约束或限制。