具有低摩擦涂层的玻璃制品制造技术

揭示了低摩擦涂层和具有低摩擦涂层的玻璃制品。根据一种实施方式中，经涂覆的玻璃制品可包括：包含第一表面的玻璃体以及位于该玻璃体的第一表面的至少一部分上的低摩擦涂层。该低摩擦涂层可包含聚合物化学组合物。该经涂覆的玻璃体可以在至少约260℃的温度下保持热稳定30分钟。对于约400‑700纳米的波长，通过该经涂覆的玻璃体的透光率可大于或等于通过未经涂覆的玻璃制品的透光率的约55％。将该低摩擦涂层以约10℃/分钟的升温速率从150℃加热到350℃温度时的质量损失小于约5％的低摩擦涂层质量。

Glass products with low friction coating

The low friction coating and the glass products with low friction coating were revealed. According to one embodiment, the coated glass products can include: the vitreous body containing the first surface and the low friction coating on the part of the first surface of the glass body. The low friction coating can contain polymer chemical compositions. The coated vitreous body can be kept hot for 30 minutes at a temperature of at least 260 degrees centigrade. For about 400 wavelength of 700 nm, the coated by a transparent vitreous body is equal to or greater than the rate by about 55% without transmission rate of coated glass products. The mass loss of the low friction coating at about 10 C / min heating rate from 150 to 350 C is less than that of low friction coating with about 5%.

【技术实现步骤摘要】
具有低摩擦涂层的玻璃制品本申请是申请人康宁股份有限公司提交的申请号为201380022462.7、申请日为2013年2月28日、专利技术名称为“具有低摩擦涂层的玻璃制品”的专利技术专利申请的分案。所述原申请是基于国际申请PCT/US2013/028187提交的，于2014年10月28日进入中国国家阶段。优先权本申请要求2012年2月28日提交的美国临时专利申请第61/604220号的优先权，该临时申请题为“具有能提高玻璃可靠性的表面处理的玻璃容器及其制造方法(GlassContainerwithaSurfaceTreatmentthatEnhancesGlassReliabilityandMethodsforManufacturingtheSame)”，还要求2012年6月28日提交的美国临时专利申请第61/665682号的优先权，该临时申请题为“具有耐热涂层的耐分层玻璃容器(DelaminationResistantGlassContainerswithHeatResistantCoatings)”。
本专利技术一般涉及涂层，更具体涉及应用于玻璃容器如药物包装的低摩擦涂层。
技术介绍
从历史上说，由于玻璃相对于其他材料具有密闭性、光学透明性和极佳的化学耐久性，所以已经使用玻璃作为包装要求的优选材料。具体来说，用于药物包装的玻璃必须具有充分的化学耐久性，从而不会影响其中所装的药物组合物的稳定性。具有合适的化学耐久性的玻璃包括那些符合ASTM标准“1B型”的玻璃组合物，已经证明这些玻璃具有化学耐久性。但是，将玻璃用于这些应用受到玻璃机械性能的限制。在制药工业中，玻璃破裂对于最终使用者而言是一项安全考虑因素，因为破裂的包装和/或包装内含物可能伤害最终使用者。而且，非灾难性破裂(即，当玻璃出现裂缝但没有破裂时)可能导致内含物失去无菌性，从而可能导致高成本的产品召回。具体来说，玻璃药物包装的制造和装填中采用的高加工速度可能导致对包装表面产生机械破坏，例如当包装接触到加工设备、操作设备和/或其他包装时，可能导致磨蚀。这种机械破坏会严重降低玻璃药物包装的强度，导致玻璃中出现裂缝的可能性增大，潜在地使包装内药物的无菌性受损或导致包装完全失效。提高玻璃包装的机械耐久性的一种途径是对玻璃包装进行热回火和/或化学回火。热回火通过在成型之后的快速冷却过程中诱导表面压缩应力来强化玻璃。这种技术对于具有扁平几何形状(如窗口)的玻璃制品、厚度大于约2毫米的玻璃制品、以及具有高热膨胀的玻璃组合物能顺利执行。但是，玻璃药物包装通常具有复杂的几何形状(小瓶、管状、安瓿瓶(ampoule)等)、薄壁(有时候约为1-1.5毫米)，并且是由低膨胀玻璃生产的，使得玻璃药物包装不适合通过热回火来强化。化学回火也通过引入表面压缩应力来强化玻璃。通过将制品浸没在熔融盐浴中来引入应力。随着来自玻璃的离子被来自熔融盐的较大离子替换，在玻璃表面中诱导产生压缩应力。化学回火的优点在于，能用于复杂的几何形状、薄样品，对于玻璃基材的热膨胀特性较不敏感。但是，虽然上述回火技术能改善经强化的玻璃承受钝器冲击的能力，但是这些技术对于改善玻璃承受在制造、运输和操作过程中可能遭遇的磨蚀(例如刮擦)的能力不那么有效。因此，需要对于机械破坏具有改善的耐受性的替代玻璃制品。
技术实现思路
根据一种实施方式，经涂覆的玻璃制品可包含玻璃体和低摩擦涂层，该玻璃体包含第一表面，该低摩擦涂层位于该玻璃体第一表面的至少一部分上，该低摩擦涂层包含聚合物化学组合物。经涂覆的玻璃制品可以在至少约260℃的温度下保持热稳定30分钟。对于约400-700纳米的波长，经涂覆的玻璃制品的透光率可大于或等于未经涂覆的玻璃制品的透光率的约55％。以约10℃/分钟的升温速率从150℃加热到350℃时，低摩擦涂层的质量损失小于约5％的低摩擦涂层质量。在另一种实施方式中，经涂覆的玻璃制品可包含玻璃体和低摩擦涂层，该玻璃体包含外表面，该低摩擦涂层位于该外表面的至少一部分上，该低摩擦涂层包含聚合物化学组合物。在280℃的升高温度下保持30分钟并以30牛的负荷进行磨蚀之后，具有低摩擦涂层的那部分外表面的经磨蚀区域的摩擦系数可小于0.7，并且没有可观察到的损坏。在280℃的升高温度下保持30分钟并以30牛的负荷进行磨蚀之后，经涂覆的玻璃制品保留的水平压缩强度的降低幅度不会超过约20％。在另一种实施方式中，经涂覆的玻璃制品可包含玻璃体，该玻璃体包含第一表面。在该玻璃体第一表面的至少一部分上可设置有低摩擦涂层。低摩擦涂层可包含聚合物化学组合物和偶联剂，该偶联剂包含至少一种下述物质：第一硅烷化学组合物、其水解产物、或其低聚物，其中该第一硅烷化学组合物是芳族硅烷化学组合物；以及，低摩擦涂层可包含由至少第一硅烷化学组合物和第二硅烷化学组合物低聚形成的化学组合物。第一硅烷化学组合物和第二硅烷化学组合物可以是不同的化学组合物。经涂覆的玻璃制品可以在至少约260℃的温度下保持热稳定30分钟。对于约400-700纳米的波长，经涂覆的玻璃制品的透光率大于或等于未经涂覆的玻璃制品的透光率的约55％。以约10℃/分钟的升温速率从150℃加热到350℃时，低摩擦涂层的质量损失可小于约5％的低摩擦涂层质量。在另一种实施方式中，经涂覆的玻璃制品可包含玻璃体和低摩擦涂层，该玻璃体包含第一表面，该低摩擦涂层位于该玻璃体第一表面的至少一部分上。低摩擦涂层可包含偶联剂，该偶联剂包含一种或多种硅烷化学组合物的低聚物。该低聚物可以是倍半硅氧烷(silsesquioxane)化学组合物，且至少一种硅烷化学组合物包含至少一个芳族部分和至少一个胺部分。低摩擦涂层还可包含由至少第一二胺单体化学组合物、第二二胺单体化学组合物、和二酐单体化学组合物聚合形成的聚酰亚胺化学组合物。第一二胺单体化学组合物可不同于第二二胺单体化学组合物。在另一种实施方式中，经涂覆的玻璃制品可包含玻璃体和低摩擦涂层，该玻璃体包含第一表面，该低摩擦涂层位于该第一表面的至少一部分上。低摩擦涂层可包含聚合物化学组合物。经涂覆的玻璃制品可在至少约300℃的温度下保持热稳定30分钟。对于约400-700纳米的波长，经涂覆的玻璃制品的透光率可大于或等于未经涂覆的玻璃制品的透光率的约55％。在另一种实施方式中，经涂覆的玻璃制品可包含玻璃体，该玻璃体包含第一表面和与该第一表面相对的第二表面。该第一表面可以是玻璃容器的外表面。可以在玻璃体第一表面的至少一部分上结合低摩擦涂层。低摩擦涂层可包含聚合物化学组合物。经涂覆的玻璃制品可以在至少约280℃的温度下保持热稳定30分钟。对于约400-700纳米的波长，经涂覆的玻璃制品的透光率可大于或等于未经涂覆的玻璃制品的透光率的约55％。在另一种实施方式中，经涂覆的玻璃制品可包含玻璃体和低摩擦涂层，该玻璃体包含第一表面，该低摩擦涂层结合于该玻璃体第一表面的至少一部分上。低摩擦涂层可包含位于玻璃体第一表面上的偶联剂层。偶联剂层可包含偶联剂，该偶联剂包含至少一种下述物质：第一硅烷化学组合物、其水解产物、或其低聚物，其中第一硅烷化学组合物是芳族硅烷化学组合物；以及，该偶联剂可包含由至少第一硅烷化学组合物和第二硅烷化学组合物低聚形成的化学组合物。偶联剂层上可设置聚合物层。该聚合物层可包含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种经涂覆的药物包装，其包括：包含第一表面和与该第一表面相对的第二表面的玻璃体，其中该第一表面是玻璃容器的外表面，所述的玻璃体是由硼硅酸盐玻璃组合物或碱金属铝硅酸盐玻璃组合物形成的玻璃容器，当按ISO－720－1985测试标准测试时，所述的硼硅酸盐玻璃组合物或碱金属铝硅酸盐玻璃组合物具有Class HGA1耐水解性；结合于该玻璃体的第一表面的至少一部分的低摩擦涂层，该低摩擦涂层包含选自聚酰亚胺、氟聚合物、基于倍半硅氧烷的聚合物和硅酮树脂的聚合物；和位于所述聚合物和所述玻璃体第一表面之间的偶联剂层；其中具有低摩擦涂层的那部分经涂覆的药物包装的摩擦系数比由相同玻璃组合物形成的未经涂覆的药物包装表面的摩擦系数小至少20％。

【技术特征摘要】
2012.02.28 US 61/604,220;2012.06.28 US 61/665,6821.一种经涂覆的药物包装，其包括：包含第一表面和与该第一表面相对的第二表面的玻璃体，其中该第一表面是玻璃容器的外表面，所述的玻璃体是由硼硅酸盐玻璃组合物或碱金属铝硅酸盐玻璃组合物形成的玻璃容器，当按ISO－720－1985测试标准测试时，所述的硼硅酸盐玻璃组合物或碱金属铝硅酸盐玻璃组合物具有ClassHGA1耐水解性；结合于该玻璃体的第一表面的至少一部分的低摩擦涂层，该低摩擦涂层包含选自聚酰亚胺、氟聚合物、基于倍半硅氧烷的聚合物和硅酮树脂的聚合物；和位于所述聚合物和所述玻璃体第一表面之间的偶联剂层；其中具有低摩擦涂层的那部分经涂覆的药物包装的摩擦系数比由相同玻璃组合物形成的未经涂覆的药物包装表面的摩擦系数小至少20％。2.如权利要求1所述的经涂覆的药物包装，其特征在于，所述低摩擦涂层的厚度为小于等于1微米。3.如权利要求1所述的经涂覆的药物包装，其特征在于，所述低摩擦涂层的厚度为小于等于100纳米。4.如权利要求1所述的经涂覆的药物包装，其特征在于，所述的偶联剂层包含偶联剂，且所述的低摩擦涂层包含位于所述偶联剂层上的聚合物层，所述的聚合物层包含聚合物。5.如权利要求4所述的经涂覆的药物包装，其特征在于，所述的偶联剂包含至少一种下述物质：第一硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·G·法蒂夫，T·常，D·C·布克班德，S·帕尔，C·K·萨哈，S·E·德马蒂诺，C·L·蒂蒙斯，J·S·皮纳斯基，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US