101. 氮雜內酯類(azalide)抗生素組成物 AZALIDE ANTIBIOTIC COMPOSITIONS

申请号: TW098131591

申请日: 2001-01-18

公开(公告)号: TWI331527B

公开(公告)日: 2010-10-11

发明人: 伯特納 維恩

本發明揭示出由氮雜內酯類異構物平衡混合物、水和一或多種酸構成的抗生素組合物以及製備此等組合物的方法。經由添加一或多種水混溶性共溶劑可以有利地穩定該抗生素組合物。在一較佳聚體實例中,該一或多種共溶劑為丙二醇。 Antibiotic compositions comprising an equilibrium mixture of azalide isomers, water, and one or more acids, and methods for preparing such compositions, are disclosed. The antibiotic compositions can be advantageously stabilized by adding one or more water-miscible co-solvents. In a preferred embodiment, the one or more co-solvents is propylene glycol. 【創作特點】 發明概要 在第一具體實例中,本發明係有關一種組合物,其包括:(a)通式Ⅰ化合物和通式Ⅱ化合物 二者的比例為約90%±4%到10%±4%;(b)水,和(c)一或多種酸,其總濃度在每毫升組合物中含有0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳。 本發明係有關獲得一種組合物的方法,該組合物包括:(a)通式Ⅰ化合物和通式Ⅱ化合物,二者的比例為約90%±4%到10%±4%;(b)水,和(c)一或多種酸,其總濃度為在每毫升組合物中含有0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳,該方法包括下述步驟:將以下混合物加熱到約50到90℃,該混合物包括(a)通式Ⅰ化合物,(b)水,和(c)一或多種酸,其總量為在每毫升該混合物中有0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳。在一較佳具體實例中,該混合物的pH值為約5.0到約8.0,且更佳者為約5.0到約6.0。 本發明係有關治療哺乳動物細菌或原生動物感染之方法,包括向需要這種治療的哺乳動物施以治療有效劑量的組合物,該組合物包括:(a)通式Ⅰ化合物和通式Ⅱ化合物,二者的比例為約90%±4%到約10%±4%;(b)水,和(c)一或多種酸,其在每毫升該混合物中的含量為0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳。在較佳具體實例中,該混合物的pH值為約5.0到約8.0,且更佳者為約5.0到約6.0。在另一較佳具體實例中,該細菌或原生動物感染係由下列組合中選出者:牛呼吸疾病、豬呼吸疾病、肺炎、球蟲病、弓形體病和傳染性眼炎。 本發明係有關一種組合物,包括:(a)一種混合物,包含:(i)通式Ⅰ化合物和通式Ⅱ化合物,二者的比例為約90%±4%到約10%±4%;(Ⅱ)水和(Ⅲ)一或多種酸,其在每毫升該混合物中的含量為0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳;及(b)一或多種水混溶性共溶劑,其在每毫升組合物中的總量為約250毫克到750毫克。 本發明係有關一種獲得以下組合物的方法,其包括:(a)一種混合物,包含:(i)通式Ⅰ化合物和通式Ⅱ化合物,二者的比例為約90%±4%到約10%±4%;(Ⅱ)水和(Ⅲ)一或多種酸,其在每毫升該混合物中的含量為0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳;及(b)一或多種水混溶性共溶劑,其在每毫升組合物中的總量為約250毫克到750毫克,該方法包含下述步驟:於混合物中添加一或多種水混溶性共溶劑,其在每毫升組合物中的總量為約250毫克到750毫克。 本發明也有關獲得以下組合物的方法,其包括:(a)第一種混合物,包含:(i)通式Ⅰ化合物和通式Ⅱ化合物,二者的比例為約90%±4%到約10%±4%;(Ⅱ)水和(Ⅲ)一或多種酸,其在每毫升該混合物中的含量為0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳;和(b)一或多種水混溶性共溶劑,其在每毫升組合物中的總量為約250毫克到750毫克該方法包括下述步驟:將由通式Ⅰ化合物、水和一或多種酸(在每毫升該混合物中的含量為0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳)組成的混合物加熱到50到90℃,其中在加熱前或加熱過程中或加熱後,加入一或多種水混溶性共溶劑,其在每毫升組合物中的總量為約250毫克到750毫克。 本發明係有關一種保持通式Ⅰ或通式Ⅱ化合物結構完整性的方法,其包括下述步驟:將一或多種水混溶性共溶劑添加到以下混合物中,其包括:(a)通式Ⅰ化合物和通式Ⅱ化合物;(b)水和(c)一或多種酸,在每毫升該混合物中的總含量為約0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳,其中水混溶性共溶劑的添加量為在每毫升組合物中約250毫克到750毫克。 本發明係有關治療哺乳動物的細菌或原生動物感染之方法,包括向需要這種治療的哺乳動物施以治療有效劑量的組合物,包括:(a)(i)通式Ⅰ化合物和通式Ⅱ化合物,二者的比例為約90%±4%到約10%±4%;(Ⅱ)水;和(Ⅲ)一或多種酸,在每毫升該混合物中的含量為0.2毫莫耳到約1.0毫莫耳;和(b)一或多種水混溶性共溶劑,其在每毫升組合物中的總量為約250毫克到750毫克。 本發明一具體實例中,一或多種酸是由以下各酸組成之群中選出:乙酸、苯磺酸、檸檬酸、氫溴酸、鹽酸、D-和L-乳酸、甲烷磺酸、磷酸、琥珀酸、硫酸、D-和L-酒石酸、對-甲苯磺酸、己二酸、天冬胺酸、樟腦磺酸、1,2-乙烷二磺酸、月桂基硫酸、葡萄庚酸、葡萄糖酸、3-羥基-2-萘甲酸、1-羥基-2-萘甲酸、2-羥基乙烷磺酸、蘋果酸、黏液酸、硝酸、萘磺酸、棕櫚酸、D-葡萄糖二酸、硬脂酸、馬來酸、丙二酸、延胡索酸、苯甲酸、膽酸、乙烷磺酸、葡萄糖醛酸、榖胺酸、馬尿酸、乳糖酸、離胺酸、扁桃酸、1,5-萘二磺酸(napadisylic acid)、煙鹼酸、多聚半乳糖醛酸、水楊酸、磺基水楊酸、色胺酸和彼等的混合物。 在一較佳具體實例中,該一或多種酸是檸檬酸。在另一較佳實施例中,該一或多種酸是檸檬酸和鹽酸。在一更佳具體實例中,檸檬酸在每毫升組合物中的含量為約0.02毫莫耳到約0.3毫莫耳且鹽酸的含量為足以使組合物pH值達到約5到6。 在本發明組合物一具體實例中,該一或多種水混溶性共溶劑係由下列組成之群中選出:乙醇、異丙醇、二乙二醇一甲基醚、二乙二醇丁基醚、二乙二醇一乙基醚、二乙二醇二丁基醚、聚乙二醇-300、聚乙二醇-400、丙二醇、甘胺酸、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、甘油甲縮醛、二甲亞碸、癸二酸二丁基酯、聚山梨醇酯80和彼等的混合物。 在其一具體實例中,該一或多種水混溶性共溶劑是丙二醇。在一較佳具體實例中,該聚乙二醇的含量為每毫升組合物中為約450到約550毫克。 本發明組合物一具體實例中,該組合物更包括一或多種抗氧化劑,其在每毫升組合物中的含量為約0.01毫克到約10毫克。在較佳具體實例中,該一或多種抗氧化劑是由下列組成之群中選出:亞硫酸氫鈉、亞硫酸納、偏亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、甲醛次硫酸鈉、L-抗壞血酸、異抗壞血酸、乙醯基半胱胺酸、半胱胺酸、單硫代甘油、氫硫基乙酸、硫代乳酸、硫脲、二硫蘇糖醇、二硫赤蘚糖醇、谷胱甘肽、抗壞血醯基棕櫚酸酯、丁基羥基苯甲醚、丁基羥基甲苯、去甲二氫癒創木酸、沒食子酸丙酯、α-生育酚和彼等的混合物。在一更佳具體實例中,該一或多種抗氧化劑是單硫代甘油。在一特佳具體實例中,在每亳升組合物中,單硫代甘油的含量為約4毫克到約6毫克。 本發明組合物的一具體實例中,第一種混合物(化合物Ⅰ和化合物Ⅱ)的濃度為約50毫克/毫升到約200毫克/毫升。在一更佳實例中,第一種混合物在組合物中的濃度為約90毫克/毫升到約110毫克/毫升。 本發明組合物的一特佳具體實例中,檸檬酸在每毫升組合物中的含量為約0.02毫莫耳到約0.3毫莫耳且鹽酸的含量為足以使組合物的pH值達到約5到約6;其中丙二醇在每毫升組合物中的含量為約450到約550毫克,且其中單硫代甘油的含量為4毫克/毫升到約6毫克/毫升。 本發明更有關一種下列通式化合物或其醫藥可接受的鹽;其中R 1 為OH或且其中R 2 為H或CH3。 經由參照詳細說明和闡述性實施例可以更全面地理解本發明,其中該等實施例係打算用來示範說明本發明的非限制性具體實例。 發明之詳細說明 本發明係有關醫藥組合物,其包含異構物Ⅰ和異構物Ⅱ(合稱為“氮雜丙酯類異構物”),二者的比率為約90%±4%到約10%±4%。異構物Ⅰ的化學名稱為(2R,3S,4R,5R,8R,10R,11R,12S,13S,14R)-13-((2,6-二去氧-3-C-甲基-3-O-甲基-4-C-((丙基胺基-甲基)-α-L-蚍喃己核糖基)氧基-2乙基-3,4,10-三羥基-3,5,8,10,12,14-六甲基-11-((3,4,6-三去氧-3-(二甲胺基)-β-D-蚍喃己木糖基)氧基-1-氧雜-6-氮雜環十五烷-15-酮。異構物Ⅱ的化學名稱是(3R,6R,8R,9R,10S,11S,12R)-11-((2,6-二去氧-3-C-甲基-3-O-甲基-4-C-((丙基胺基)甲基-α-L-蚍喃己核糖基)氧基-2-((1R,2R)-1,2-二羥基-1-甲基丁基)-8-羥基-3,6,8,10,12-五甲基-9-((3,4,6-三去氧-3-(二甲胺基)-β-D-蚍喃己木糖基)氧基)-1-氧雜-4-氮雜環十三烷-13-酮。異構物Ⅰ可經由異構物Ⅱ的轉內酯化反應獲得。同樣地,對異構物Ⅰ的轉內酯化反應也可以獲得異構物Ⅱ。獲得異構物Ⅰ的方法在國際公報WO 98/56802中有記載,其附於此作為參考。獲得異構物Ⅱ的方法在以下實施例1中說明。氮雜內酯類異構物是活性抗生素劑。於不受任何理論的約束之下,本發明部分是基於申請人驚奇地發現由保持90%%±4%到約10%±4%的比率的異構物Ⅰ和異構物Ⅱ構成的組合物可以經由在此說明的方法很容易地獲得,不論氮雜內酯類異構物開始的比率如何。雖然不是絕對肯定,但是申請人相信異構物Ⅰ和異構物Ⅱ保持約90%%±4%到約10%±4%的比率形成氮雜內酯類異構物平衡混合物。相應地,本文中所用的“異構物的平衡混合物”指的是異構物Ⅰ和異構物Ⅱ保持約90%%±4%到約10%±4%的比率。由平衡混合物構成的異構物的抗生素組合物能夠一致地生產並提供測試或消費者使用的一種標準。因此,由異構物的平衡混合物構成的組合物具有極高的價值。 本發明更有關一種獲得由異構物的平衡混合物構成的組合物的方法。在一具體實例中,異構物的平衡混合物是從實質純的異構物Ⅰ的溶液中獲得。如本文中所用者“實質純”,除非特別指出,指的是具有97%的純度。在另一具體實例中,異構物平衡混合物是從異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的混合液中獲得。一般而言,異構物的平衡混合物是經由在一或多種酸的存在中,加熱異構物Ⅰ,較佳者實質純異構物Ⅰ,或異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的混合物之水溶液而產生。在較佳具體實例中,係在pH值為5.0到約8.0,較佳者約6.0到約8.0下,將異構物Ⅰ和一或多種酸的水溶液加熱到約50℃到90℃,較佳者約60到80℃,約0.5到約24小時,較加者加熱1到10小時。最佳者係在有一或多種酸的存在中,於pH值為約6.5到約7.5之下,將異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的溶液加熱到65到75℃之間的溫度,約1到約8小時。異構物Ⅰ的濃度或平衡的異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的混合溶液的濃度可以從約50毫克/毫升到約500毫克/毫升。更佳的是約100毫克/毫升到約300毫克/毫升,且最佳的是約225毫克/毫升到約275毫克/毫升。 可以獲得異構物的平衡混合物的適當酸包括,但是不局限於:乙酸、苯磺酸、檸檬酸、氫溴酸、鹽酸、乳酸、甲烷磺酸、磷酸、琥珀酸、硫酸酒石酸、P-甲苯磺酸、己二酸、天冬胺酸、樟腦磺酸、1,2-乙烷二磺酸、月桂基硫酸葡萄庚酸葡萄糖酸、3-羥基-2-萘甲酸、1-羥基-2-萘甲酸、2-羥基乙烷磺酸、蘋果酸、黏液酸硝酸、萘磺酸、棕櫚酸、D-葡萄糖二酸硬脂酸、馬來酸、丙二酸、延胡索酸、苯甲酸、膽酸、乙烷磺酸、葡萄糖醛酸、榖胺酸、馬尿酸、乳糖酸、離胺酸、扁桃酸、napadisylic acid煙鹼酸、多聚半乳糖醛酸、水楊酸、磺基水楊酸、色胺酸和彼等的混合物。較佳者該一或多種酸為檸檬酸和鹽酸。使用檸檬酸時,其濃度為每毫升溶液中約0.02到約0.3毫莫耳。在一具體實例中,使用酸的濃度為每毫升溶液約0.2到約1.0毫莫耳。於不受任何理論的限制下,申請人相信,於異構物Ⅰ的溶液中加入一種酸獲得的鹽具有緩衝作用,這是因為氮雜內酯類異構物作為鹼之故。那些熟諳此藝者知道要獲得合意的pH值,使用的酸不同,其使用的數量也不同,且,要保持pH值處於合意範圍中時,可能要在酸與異構物Ⅰ,或與異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的混合物,之溶液中再添加酸或鹼。合適的鹼包括,但不局限於:鹼金屬氫氧化物、鹼金屬碳酸鹽、鹼金屬碳酸氫鹽、鹼土金屬氫氧化物和鹼土金屬碳酸鹽。氫氧化鈉和氫氧化鉀為較佳者。上述酸和鹼在使用時多採用其水溶液。 由異構物的平衡混合物構成的組合物(“平衡組合物”)可以治療哺乳動物的細菌或原生動物感染。平衡組合物同樣也可以作為形成經穩定化、平衡組合物的中間體。 本發明更有關經穩定化平衡組合物以及使之穩定化的方法,其包括經由一或多種水混溶性有機溶劑(共溶劑)來稀釋平衡組合物。共溶劑不會明顯改變平衡組合物中異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的比率,且實際上能保持彼等的結構完整性。在此所用的“保持異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的結構完整性”包括但不局限於,延遲彼等變成,如:去紅梅糖(去紅梅糖)氮雜內酯類的水解速率,以及延遲其副產物的產生速度,如:下述甲醛和乙醛的插入產物。於不受任何理論的限制之下,申請人相信經由共溶劑稀釋可提高氮雜內酯類異構物的穩定性。此外,由於有共溶劑,注射經穩定化平衡組合物的疼痛要比注射沒有經過穩定化處理的平衡組合物的疼痛來得輕。能用來穩定化平衡組合物的共溶劑包括但不局限於,醇類例如乙醇和異丙醇;二醇醚類例如二乙二醇一甲基醚、二乙二醇丁基醚,二乙二醇一乙基醚和二乙二醇二丁基醚;聚乙二醇例如聚乙二醇-300和聚乙二醇-400;二醇類例如丙二醇("PG")和甘油;吡咯烷酮類例如2-吡咯烷酮和N-甲基2-吡咯烷酮;甘油甲縮醛;二甲亞碸;癸二酸二丁基酯;聚氧化乙烯山梨醇酯例如聚山梨醇酯80;和彼等的混合物。用來將注射液中的平衡組合物予以穩定化所用的較佳共溶劑包括但不局限於:聚乙二醇,如:聚乙二醇-300和聚乙二醇-400;二醇類如丙二醇和甘油;吡咯烷酮如:2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮;甘油甲縮醛;二甲亞碸;聚氧化乙烯山梨醇酯例如聚山梨醇酯80;和彼等的混合物,更佳者為,甘油甲縮醛,N-甲基-2-吡咯烷酮和丙二醇,且最佳者為丙二醇。在一具體實例中,用來使醫藥組合物穩定化的共溶劑濃度為約每毫升250到約750毫克。在一較佳具體實例中,共溶劑的用量為每毫升醫藥組合物中約400到600毫克。在一最佳具體實例中,共溶劑的用量為每毫升醫藥組合物中約450到約550毫克。 在一具體實例中,在平衡之前,將一或多種共溶劑添加到異構物Ⅰ或異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的混合物中。在這種情況下,係在pH值為5.0到約8.0,較佳者約6.0到約8.0下,將所得混合物加熱到約50℃到90℃,較佳者約60到80℃,約0.5到約24小時,較加者加熱1到10小時。在一較佳具體實例中,氮雜內酯類異構物的平衡處理係在沒有共溶劑之下進行,共溶劑係在平衡組合物的溫度降低到室溫後才加入。 在加入共溶劑後,所得溶液的pH值可再調節以進一步提高組合物的穩定性。調節pH值的方法係熟諳此藝者所知者,例如經由添加一量的上述酸或鹼,如:以10% (w/w)儲液之形式,且使用如pH計來測定所得溶液的pH值。在一具體實例中,如果需要,所得溶液的pH值可調整到約4.5到約7.5,較佳者約5.0到約6.0,最佳者約5.2到約5.6。 本發明更有關醫藥組合物,其包括異構物平衡混合物、水、一或多種酸以及一或多種水混溶性共溶劑。在該醫藥組合物中,氮雜內酯類異構物的含量為每毫升醫藥組合物中為約50毫克到約200毫克氮雜內酯類異構物。較佳者,該醫藥組合物包括每毫升該醫藥組合物約75到約150毫克,更佳者約90到約110毫克氮雜內酯類異構物。 該醫藥組合物還可含有一或多種抗氧化劑。抗氧化劑推遲或阻止了醫藥組合物的氧化分解。合適的抗氧化劑包括但不局限於:硫酸氫鈉、亞硫酸納、偏亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、甲醛次硫酸鈉、L-抗壞血酸、異抗壞血酸、乙醯基半胱胺酸、半胱胺酸、單硫代甘油("MTG")、氫硫基乙酸、硫代乳酸、硫脲、二硫蘇糖醇、二硫赤蘚糖醇、谷胱甘肽、抗壞血醯基棕櫚酸酯、丁基羥基苯甲醚、丁基羥基甲苯、去甲二氫癒創木酸、沒食子酸丙酯、α-生育酚和彼等的混合物。熟諳此藝者知道,抗氧化劑不同,其使用的數量也各異。在一較佳具體實例中,使用抗氧化劑時,其數量為每毫升醫藥組合物中含0.01毫克到約10毫克。在一更佳具體實例中,運用的抗氧化劑為單硫代甘油,其在每毫升醫藥組合物中含約1毫克到8毫克。在一最佳具體實例中,使用的抗氧化劑為單硫代甘油,其在每毫升醫藥組合物中約占4毫克到約6毫克。 醫藥組合物中可視需要含有一或多種防腐劑。防腐劑的作用是延緩或阻止微生物的繁殖,特別是當醫藥組合物暴露在空氣中時。有效的防腐劑具有以下特點:能有效抑制大範圍的微生物;在醫藥組合物的壽命期內,具有物理的、化學的和微生物學上的穩定性;無毒的;可充分溶解的;與組合物的其他成份相容的;並且在味道和氣味上是能被接受的。合適的防腐劑包括但不局限於:氯苄烷胺、氯化苄乙氧胺、苯甲酸、苯甲醇、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、對羥基苯甲酸丁酯、苯甲酸鈉、酚和彼等的混合物。在一較佳具體實例中,一或多種防腐劑是從以下各物組成之群中選出:苯甲醇、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯丙酸丙酯、對羥基苯甲酸甲酯和對羥基苯丙酸丙酯的組合物、和酚。當使用防腐劑時,其在每毫升醫藥組合物中含約0.01到約10毫克。更佳者,該一或多種防腐劑是酚,且其含量為每毫升醫藥組合物含2.0到5.0毫克,更佳者約2.0到約3.0毫克。熟諳此藝者都知道,在醫組合物中防腐劑的使用量是由選用的防腐劑所決定的,某些防腐劑可用較低濃度使用,甚至低於每毫升醫藥組合物約0.01毫克。 在一較佳具體實例中,本發明醫藥組合物具有的pH值從約5.0到7.0,包括:(1)異構物的平衡混合物,其在每毫升醫藥組合物中含約50到200毫克;(2)檸檬酸,其濃度為每毫升醫藥組合物中含約0.02到約0.3毫莫耳,及視情況的一量之鹽酸,其含量能有效地達到pH值範圍;(3)丙二醇,每毫升醫藥組合物中含約250到約750毫克;(4)單硫代甘油,每毫升醫藥組合物中含約1到約15毫克;(5)水,每毫升醫藥組合物中含約100到約750毫克。 在一更佳具體實例中,本發明醫藥組合物的pH值為約5.0到約6.0,且包括:(1)異構物的平衡混合物,其在每毫升醫藥組合物中含約75到約150毫克;(2)檸檬酸,其濃度為每毫升醫藥組合物中含約0.05到約0.15毫莫耳,及視情況的一量之鹽酸,其含量能有效地達到pH值範圍;(3)丙二醇,每毫升醫藥組合物中含約400到約600毫克;(4)單硫代甘油,每毫升醫藥組合物中含約1到約8毫克;(5)水,每毫升醫藥組合物中含約250到約550毫克。 在一最佳具體實例中,本發明醫藥組合物的pH值為約5.2到約5.6,且包括:(1)異構物的平衡混合物,其在每毫升醫藥組合物中含約90到110毫克;(2)檸檬酸,其濃度為每毫升醫藥組合物中含約0.075到約0.125毫莫耳和一量的鹽酸,其含量能有效地達到pH值範圍;(3)丙二醇,每毫升醫藥組合物中含約450到約550毫克;(4)單硫代甘油,每毫升醫藥組合物中含約4到約6毫克;(5)水,每毫升醫藥組合物中含約300到500毫克。 醫藥組合物可以經由如下的方法製得。將試劑放入裝有氮覆蓋的不銹鋼或玻璃襯裏的容器中。於反應容器中添加用於注射用水,並開始攪拌。加入所有附加成份,並不斷攪拌混合物。將每毫升水約0.02到約0.5毫莫耳的酸加入,並使之溶解。視需要加入一種酸的水溶液,譬如:10%(w/w)鹽酸水溶液,來調整pH值,使之達到合意範圍,並混合溶液。此刻,於水和酸的混合液中緩慢加入少量異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的混合物以避免結塊。使異構物Ⅰ或異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的混合物溶解,並測量所得溶液的pH值。在一具體實例中,異構物Ⅰ或異構物Ⅰ和異構物Ⅱ的混合物在每毫升所得溶液中占約50毫克到約500毫克,較佳者約100到約300毫克,且最佳者約225到約275毫克。將溶液加熱到約70±10℃,並保持這個溫度,直到獲得異構物的平衡混合物。確定已獲得異構物的方法包括:凝膠層析術,薄層層析術以及高效液相層析術。一般而言,使用在此說明的條件,在約1到8小時就可以獲得異構物的平衡混合物。一旦獲得異構物的平衡混合物,將所得溶液冷卻到約25±10℃。該溶液可作為醫藥組合物。更佳的是,於每毫升該醫藥組合物中加入約250到約750毫克共溶劑。視情況加入的抗氧化劑之添加量為約每毫升醫藥組合物中約0.01到約10毫克。如果有添加防腐劑時,則其添加量為每毫升醫藥組合物中約0.01到約10毫克,且添加酸或鹼,例如:10%的(w/w)水溶液或固態形式者,將pH值調整到約5.0到約8.0,較佳者約5.0到約6.0。將所得溶液稀釋到合意體積。在一具體實例中,異構物的平衡混合物在每毫升所得醫藥組合物中的含量為約50毫克到200毫克,較佳者約75毫克到約150毫克,且最佳者為約90到約110毫克。 最好將所得組合物進行消毒,例如,將組合物通過一預濾器,如:5-10微米的濾器且接著,通過一個0.2微米已事先消毒過的最終滅菌濾器。在濾器消毒之前以及產物過濾之後,將該滅菌濾器在121℃下,經溼熱高壓消毒60分鐘,並經由壓力-保持法測試其完整性。將無菌溶液加到合適的容器中,如:玻璃瓶,該玻璃瓶已在乾熱的管道中在250℃的溫度下去熱原240分鐘。將容器頂部空間充滿惰性氣體,如:氬氣,或較佳者氮氣。將容器用塞子蓋住,彼等已在121℃的溫度下經溼熱高壓消毒60分鐘。接著將容器密封。熟諳此藝者知道,可對以上說明作微小變更以製得無菌組合物。 本發明更有關治療哺乳動物的方法,包括給需要此治療的哺乳動物服用有效劑量的本發明醫藥組合物。本發明醫藥組合物可以用來治療革蘭氏陽性細菌、革蘭氏陰性細菌、原生動物、和支原體等感染,包括但不局限於:胸膜肺炎放線桿菌(Actinobacillus pleuropneumonia)、多殺巴斯德氏菌(Pasteurella multocida)、溶血巴斯德氏菌(Pasteurella haemolytica)、H. parasuis、B. bronchiseptica、豬霍亂沙門式菌(S. choleraesuis)、S. pilo、牛莫拉氏菌(Moraxella bovis)、睡眠噬血菌(H. somnus)、M. bovis、Eimeria zuemⅡ、Eimeria bovis、A. maarginale、M. hyopneumoniae、Lawsonia intracellularis、和葡萄球菌、沙門氏菌屬、衣原體屬、球菌、隱孢蟲屬、大腸桿菌、噬血菌、neospora和鏈球菌種。 本文中所用的術語“治療”,除非另外指明,否則包括本發明方法所提供的對細菌或原生動物感染的治療或預防。 除非另外指明,否則本文中所用的“細菌感染”和“原生動物感染”包括在哺乳動物、魚類以及鳥類身上發生的細菌感染和原生動物感染以及與細菌和原生動物感染有關的失調症,可以經由施以抗生素,如本發明的化合物,得到解決或預防者。這些細菌或原生動物感染以及失調症包括以下:與肺炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae)、流感噬血菌(Haemopillus influenzae)、黏膜炎拉氏菌(Moraxella catarrhalis)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、或消化鏈球菌屬(Peptostreptococcus spp.)感染有關的肺炎、中耳炎、竇炎、支氣管炎、扁桃體炎和乳竇炎;和釀腫鏈球菌( Streptococcus pyogenes)、C和G組鏈球菌、白喉梭菌(Clostriduim diptheriae)或溶血放線桿菌(Actinobacillus haemolyticum)感染有關的咽喉炎,風濕熱和腎小球性腎炎;與肺炎支原體、Legionella pneumophila、肺炎鏈球菌,流感噬血菌和肺炎衣原體感染引起的呼吸道感染;由金黃色葡萄球菌、凝固酶陽性葡萄球菌(如表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)、溶血葡萄球菌)、釀腫鏈球菌、無乳鏈球菌(Staphylococcus agalactiae)、鏈球菌C-F組(小菌落的鏈球菌)、綠色鏈球菌(Staphylococcus viridans)、最細棒桿菌(Corynebacterium minutissimum)、梭菌屬、或Bartonella henselae等引起的未併發性皮膚和軟組織感染、膿瘡和骨髓炎,及產褥熱;由腐生葡萄球菌(Staphyloccus saprophyticus)或腸球菌屬引起的非併發性急性尿道感染;與砂眼衣原體(Chlamydia trachomatis)、杜氏噬血菌(Haemopillus ducreyi)、梅素密螺旋體(Treponema pallidum)、Ureaplasma urealyticum、或淋病奈瑟氏球菌(Neiserria gonorrheae)有關的尿道炎、子宮頸炎;和性傳播疾病;與金黃色葡萄球菌(S. aureus)(食物中毒和中毒性休克徵候群)或A、B和C組鏈球菌感染有關的毒素疾病;與幽門螺旋菌(Heliobacter pylori)感染有關的潰瘍;與回歸熱包柔氏螺旋體(Borrlia recuuentis)感染有關的系統性發熱徵候群;與Borrlia burgdorferi感染有關的Lyme病;與沙眼衣原體、淋病奈瑟氏球菌、金黃色葡萄球菌、肺炎葡萄球菌、釀膿葡萄球菌、流感噬血菌或利斯特氏小菌(Listeria spp.)感染有關的結膜炎、角膜炎和淚腺炎;與鳥分支桿菌(Mycobacterium avium)或胞內分支桿菌(Mycobacterium intracellulare)感染有關的傳染性鳥分支桿菌綜合症(MAC);與空腸彎曲桿菌(Campylobacter jejuni)感染有關的胃腸炎;與隱孢蟲種感染有關的腸原生動物;與綠色鏈球菌感染有關的牙發生性感染;與白日咳博德特式菌(Bordetella pertussis)感染有關的持續性咳嗽;與產氣莢膜梭菌(Clostridium perfringens)或擬桿菌(Bacteroides spp.)感染有關的氣性壞疽;及與幽門螺旋菌或肺炎衣原體或博德特氏菌感染有關的動脈粥樣硬化。在動物身上能夠治療或預防的與這些感染有關的細菌感染、原生動物感染和失調症包括:與溶血巴斯德氏菌、多殺巴斯德氏菌、牛枝原體或博德特氏菌感染有關的牛呼吸系統疾病、與大腸桿菌或原生動物(如:球蟲、隱孢蟲等)感染有關的牛腸的疾病;與金黃色葡萄球菌、乳房鏈球菌(Strep. uberis)、無乳鏈球菌、停乳鏈球菌(Strep. dysgalactiae)、克雷伯氏菌屬(Klebsiella spp.)、棒桿菌屬、或腸球菌屬等的感染有關的奶牛乳腺炎;與胸膜肺炎放線桿菌、多殺巴斯德氏菌、或支原體屬等的感染有關的豬呼吸系統疾病;與大腸桿菌、Lawsonia intracellularis、沙門氏菌屬或Serpulina hyodyisinteriae感染有關的豬腸病;與梭桿菌(Fusobacterium spp.)感染有關的牛腐蹄病;與大腸桿菌感染有關的乳腺炎;與壞死梭桿菌(Fusobacterium necrophorum)或節瘤擬桿菌(Bacteroides nodosus)感染有關的牛茸毛疣;與牛莫拉氏菌屬感染有關的牛紅眼病;與原生動物(例如:新孢子蟲(neosporium))感染有關的牛早產;與大腸桿菌感染有關的狗和貓的尿道感染;與表皮葡萄球菌、中葉葡萄球菌(Staph. Intermedius)、凝固酶陰性葡萄球菌或多殺巴斯德氏菌等感染有關的狗和貓的皮膚和軟組織感染;與產鹼菌屬(Alcaligenes spp.)、擬桿菌屬、梭菌屬、腸桿菌屬、真桿菌屬、消化鏈球菌屬、Porphyromonas、或Prevotella等感染有關的狗和貓的牙齒和口腔感染。可以根據本發明的方法進行治療或預防之其他細菌感染、原生動物感染及與這些細菌感染有關的失調症,可參照J.P. Sanford et al. "The Sanford Guide to Antimicrobial Therapy",第26版(Antimicrobial Therapy, Inc., 1996)。 本發明化合物的抗細菌和抗原生動物病原體的抗菌活性和抗原生動物活性是經由該化合物抑制特定的人類或動物病原體株系的效能來展現的。 檢定Ⅰ 以下所說明的檢定Ⅰ係運用傳統的方法和解釋標準,且經設計以提供化學改質以導致可能避免已界定的大環內酯抗性機制之化合物。在檢定Ⅰ中,組合出一組細菌菌株,包括多種目標病原體種,包括已被稱為大環內酯抗性機制的代表。使用此組可以決定化學結構/效能關係,包括效力、效能範圍和結構要素,或必須避免抗藥性機制的改質。由篩選組構成的細菌病原體顯示在下表中。在許多情況下,從細菌病原體中衍生出的大環內酯敏感性母株和大環內酯抗性品系能對化合物克服抗病性機制的能力提供一個更為準確的評定。含有名稱為ermA/ermB/ermC基因的菌株對大環內酯、lincosamides和鏈陽性菌素B抗生素具有抗性,這是由於Erm甲基化酶對23S rRNA分子的改質(甲基化)作用,藉而通常防止所有三種結構類的結合之故。說明了兩種類型的大環內酯溢出物:msrA編碼葡萄球菌中溢出物系統的成份,其可抑制大環內酯和鏈陽性菌素的進入;而mefA/E編碼僅溢出大環內酯的透膜蛋白質。大環內酯抗生素的鈍化作用可以發生,並且可以經由2N-羥基(mph)的磷酸化作用或大環內酯(酯酶)的裂解作用予以促成。運用傳統的聚合酶鏈型反應(PCR)技術及/或對抗病性決定基因定序可決定菌株的特點。用於本申請案中的PCR技術載於J. Sutcliffe et al., "Detection of Erythromycin-resistant Determinants By PCR", Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 40(11), 2562-2566 (1996)之中。檢定是在微滴定盤中進行,並且根據Performance Standars for Antimicrobial Disk Susceptibility Tests-Sixth Edition; Approved Standard, The National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS)指引進行解釋。使用最小抑制濃度( MIC)來比較菌株。氮雜內酯類異構物平衡混合物起初是溶解在二甲亞碸(DMSO)中作為濃度為40毫克/毫升的儲液。 運用檢定Ⅱ來測試抗多殺巴斯德氏菌的活性並用檢定Ⅲ來測試抗溶血巴斯德菌的活性。 檢定Ⅱ 此檢定是基於在微升格式的液體稀釋方法。將單一的多殺巴斯德氏菌(菌株59A067)菌落接種到5毫升的腦心注輸(BHI)肉湯中。可以經由將1毫克的混合物溶解到125微升的二甲亞碸(DMSO)中獲得氮雜內酯類異構物平衡混合物。運用沒接種的BHI肉湯來配置氮雜內酯類異構物平衡混合物的稀釋液。使用的氮雜內酯類異構物平衡混合物經兩倍連續稀釋後濃度從200微克/毫升到0.098微克/毫升不等。多殺巴斯德氏菌接種BHI溶液用未接種的BHI肉湯稀釋製得每200微升含10 4 細胞的懸浮液。將BHI細胞懸浮液分別與氮雜內酯類異構物平衡混合物的連續稀釋液混合,並且在37℃下溫浸18小時。最小抑制濃度(MIC)為與未接種對照相比,等於能100%抑制多殺巴斯德氏菌的生長之混合物濃度。 檢定Ⅲ 此檢定係以使用Steers Replicator的瓊脂稀釋方法。將從瓊脂盤中分離的二到五種菌落接種到BHI肉湯中並在37℃的條件下與前一天晚上進行,接種時,以每分鐘200轉的速度搖動。次日早晨,將300微升充分生長的溶血巴斯德菌預培養液在37℃的條件下接種到3毫升新鮮的BHI肉湯中,並以每分鐘200轉的速度搖動。將一定量的氮雜內酯類異構物平衡混合物在乙醇中溶解,並進行一系列兩倍連續稀釋。分別將兩毫升連續稀釋液與18毫升熔化的BHI細菌培養基混合並使之凝固。當溶血巴斯德菌的培養液的密度達到0.5麥克法蘭德標準密度時,在37℃的條件下,其包括下述步驟控制複製器將約5微升的溶血巴斯德菌培養液接種到含有不同濃度的氮雜內酯類異構物平衡混合物的BHI培養基盤中,為時18小時。混合物的起始濃度為100-200微克/毫升。MIC為與未接種對照相比,等於能100%抑制多殺巴斯德氏菌的生長之混合物濃度。 最佳者,該微稀釋檢定係根據NCCLS指南M31-A,VOL. 19,NO. 11,"PERFORMANCE STANDARDS FOR ANITMICROBIAL DISK AND DILUTION SUSCEPTIBILITY TESTS FOR BACTERIA ISOLATED FROM ANIMALS," JUNE 1999(ISBN 1-56238-377-9),使用陽離子調節木勒希頓肉湯實施的,該指南附於此作為參考。此分析物可以用來決定抗溶血巴斯德菌和多殺巴斯德氏菌化合物的最小抑制濃度。例如,根據此標準來測試異構物的平衡混合物的抗溶血巴斯德菌性(ATCC14003),發現其最小抑制濃度為1微克/毫升。根據此標準來測試異構物的平衡混合物的抗多殺巴斯德氏菌性(ATCC43137),最小抑制濃度為1微克/毫升。 檢定Ⅳ 本發明醫藥組合物在活的機體內的活性能夠經由傳統的動物保護研究來確定,這對那些熟諳此藝者來說並不陌生。試驗物件通常為小鼠。 小鼠一到,就將彼等裝入籠子中(每籠10只),在使用之前,使彼等適應環境至少48小時。動物接受0.5毫升3×10 3 CFU/毫升的細菌懸浮液(多殺巴斯德氏菌59A006菌株)腹膜內的接種。每一次試驗至少含有3組非藥物控制的小鼠,包括一隻注射了免疫性試驗0.1倍劑量的小鼠和兩隻注射免疫性劑量1倍的小鼠;也可以使用注射了10倍劑量的小鼠。總而言之,在特定的研究中,所有的小鼠在30-90分鐘後都能接受免疫試驗,特別是使用重復注射器(例如:一種Cornwa117注射器)來施藥。在免疫試驗開始30分鐘後,向小鼠施以第一種醫藥組合物。如果在30分鐘之後,並非所有的動物都接受了藥物注射,可以讓第二個人進行劑量給藥。施藥的方式有皮下注射和口服兩種。皮下注射在頸後部難看的部位進行,而口服則經由給料針。在這兩種情況下,每只小鼠的用藥量為0.2毫升。在激發後30分鐘、4小時和24小時向小鼠施藥。在每一測試中,以同樣的方式向小鼠施以已知功效的對照組合物。每天觀察動物,記錄下每組存活小鼠的數量。在激發後,多殺巴斯德氏菌模式監測持續96小時(4天)。 PD50是適當的劑量,使用此劑量,能使一組小鼠的50%避免因細菌性感染而死亡。在缺乏治療時,細菌性感染將是致命的。 本發明醫藥組合物可以用來治療人類、牲口、馬、羊、豬、山羊、兔、貓、狗和其他需要這種治療的哺乳動物。特別是,本發明醫藥組合物可以用來治療牛呼吸系統疾病、豬呼吸系統疾病、肺炎、巴斯德氏菌病、球蟲病、無形蟲病以及感染性的角蛋白炎。醫藥組合物可以經由口服、肌肉方式、靜脈方式、皮下方式、腸內方式、非經腸方式、局部方式、陰道內的方式或直腸方式進行施藥。對於給牲口、豬或其他家養動物施藥,可以將醫藥組合物放入飼料中或作為一服藥劑口服。更佳的是,將醫藥組合物進行肌肉、靜脈或皮下注射。在較佳具體實例中,醫藥組合物的施藥量為每千克體重每天服用約0.5毫克到約20毫克異構物的平衡混合物。在更佳的實施例中,醫藥組合物的施藥量的範圍從1.25毫克/千克/天到約5.0毫克/千克/天不等。一天可以多次給藥,持續給藥約1到15天,1到5天更佳,合適的可重復施藥。那些熟按此藝者不難意識到,劑量因治療物件的種類、重量和身體條件不同而有所不同。個體對藥物的反應以及施藥方式也會不同。在一些情況下,低於前面所提到的施藥量範圍的最低標準的劑量可能對治療有效;然而在另一些時候,需要使用更大劑量但不會造成任何有害的副作用。使用更大劑量的前提是,在一天中,要將大劑量先分成若干小劑量進行施藥。

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102. 防火組成物 FIRE RESISTANT COMPOSITIONS

申请号: TW092128697

申请日: 2003-10-16

公开(公告)号: TWI322176B

公开(公告)日: 2010-03-21

发明人: 亞歷山大 葛拉梅; 鄭義賓; 布佛德 羅伯特P; 夏克斯 羅伯特; 曼蘇里 傑勒; 朵林 凡賽特P; 羅素 李J; 吉諾維斯 安東尼塔; 巴貝 肯尼斯W; 羅德里歐 保拉希吉D D; 伊凡歐 歐文

一種供於升高溫度形成防火陶瓷之防火組成物,該組成物包含:以組成物總重為基準,至少15%重量比之一種聚合物基本組成物包含至少50%重量比之一種有機聚合物;以及以組成物總重為基準,至少20%重量比之一種矽酸鹽礦物填料;其中當暴露於升高溫度(火災條件下所遭遇之升高溫度)時,該防火組成物可用於被動防火用途,特別纜線之被動防火,助熔氧化物之存在量係占殘餘物之1至15%重量比。 A fire resistant composition for forming a fire resistant ceramic at elevated temperatures, the composition comprising: at least 15 % by weight based on the total weight of the composition of a polymer base composition comprising at least 50 % by weight of an organic polymer; and at least 20 % by weight based on the total weight of the composition of a silicate mineral filler; wherein upon exposure to an elevated temperature (experienced under fire conditions), the fire resistant composition is useful for passive fire protection applications, particularly cables, the fluxing oxide is present in an amount of from 1 to 15 % by weight of the residue. 【創作特點】 發明概要 本發明尋求提供當暴露於火災相關之該種升高溫度時具有有限收縮且較佳毫無收縮之防火組成物。此外,於此種高溫時,組成物也獲得可自我支撐(換言之可維持剛硬,不會進行熱誘生之變形或流動),且內聚以及具有良好機械強度,即使於冷卻後亦如此。殘餘物例如受到機械衝擊時可保持於其期望位置,而非斷裂且異位。本正文中「殘餘物」一詞於後文意圖描述當組成物暴露於火災情況之高溫時所形成的產物。此等情況於本發明模擬,經由將防火組成物緩慢加熱至1000℃,且於該溫度維持30分鐘時間而模擬。較佳以及經由提供熱絕緣及/或內聚實體阻擋層或塗層,根據本發明之組成物也具有於高溫所需電絕緣性質。 根據本發明組成物也具有絕佳加工性,因此藉習知技術容易製造及使用。此外,本發明允許製備有寬廣機械性質之防火聚合物產物,因此本發明適合多項不同應用用途之要求。 以一般術語說明,本發明提供一種防火組成物其包含無機成分分散於包含有機聚合物之聚合物基本組成物。組成物於暴露於高溫時被轉成固體陶瓷材料。本正文中,陶瓷為藉高溫加工(例如高於約400℃)製備之無機非金屬固體材料。本發明尋求提供防火組成物,其當暴露於火災時可進行有限或實質並無尺寸變化且可自我支撐,及其可提供具有內聚性及充分實體性質之殘餘塗層。此種組成物於對結構體及其組成元件提供防火方面有寬廣用途。組成物特別可用於提供電纜之防火絕緣,原因在於即使於高溫長時間加熱後,組成物仍然可提供適當高電阻及崩潰強度。當隨後受到噴水時也可提供電路完好。使用包含有機聚合物之聚合物基本組成物,比較使用聚合物基本組成物為聚矽氧聚合物之該種系統,可提供節省成本、促進加工性及改良機械性質。 如此於一方面,本發明提供一種防火組成物,其係供於升高溫度形成一種防火陶瓷,該組成物包含:以組成物總重為基準,至少15%重量比之一種聚合物基本組成物,其包含至少50%重量比之一種有機聚合物;以組成物總重為基準,至少15%重量比之一種矽酸鹽礦物填料;以及至少一種助熔氧化物來源,其選擇性存在於矽酸鹽礦物填料,其中於暴露於火災條件下所遭逢之升高溫度後,助熔氧化物之存在量係占殘餘物之1至15%重量比。 助熔氧化物可衍生自矽酸鹽礦物填料及/或一或多種添加之助熔氧化物或助熔氧化物前驅物。 於本發明之另一方面,提供一種由該防火組成物製成之防火纜線。根據此一方面,提供一種防火纜線,包含一傳導性元件以及至少一絕緣層及/或護套供於火災條件下提供一種防火陶瓷,該絕緣層及/或護套層包含:以組成物總重為基準,至少15%重量比之一種聚合物基本組成物,其包含至少50%重量比之一種有機聚合物;以組成物總重為基準,至少15%重量比之一種矽酸鹽礦物填料;以及至少一種助熔氧化物來源,其選擇性存在於矽酸鹽礦物填料,其中於暴露於火災條件下所遭逢之升高溫度後,助熔氧化物之存在量係占殘餘物之1至15%重量比。 助熔氧化物可衍生自矽酸鹽礦物填料及/或一或多種添加之助熔氧化物或助熔氧化物前驅物。 發現本發明組成物當暴露於升高溫度時可形成內聚陶瓷產物,此種產物具有所需物理性質及機械性質。本發明組成物暴露於不超過1050℃之升高溫度後形成的陶瓷燒焦物較佳具有抗彎強度至少為0.3 MPa。其獨特優點為組成物可自我支撐,換言之可維持剛硬,不會發生熱誘生變形或流動。於暴露於高溫後,無論所經歷的加熱速率為相當快或相當慢,即使組成物有任何收縮也極少。典型地,矩形試驗件暴露於本發明使用之載明的緩慢燒製條件下,沿試驗件長度之線性尺寸的改變小於10%,較佳小於5%及最佳小於1%。尺寸的改變也受到其它因素的影響,包括聚合物成分之熱分解表現,而可能由收縮改變成膨脹(由於組成物分解成分逸出之氣體造成膨脹),膨脹對最小侷限尺寸造成最顯著影響(以百分比變化為基準表示),例如矩形片狀試驗件之厚度(高度)造成最顯著影響。如此熟諳技藝人士可選擇組成物之各項成分來於期望加熱條件下達成某範圍的結果,例如:線性尺寸無顯著變化、保有淨形狀、線性尺寸的增加小於5%等。 本發明組成物之另一項優點為此型具有所需物理性質及機械性質之內聚產物可於遠低於1000℃之溫度形成。本發明組成物可用於希望對結構體或組成元體提供防火性之多項應用。因此本發明組成物可用於被動防火系統。 於本發明之較佳形式,於燃燒後,助熔氧化物之存在量係占殘餘物之2-10%重量比,殘餘物重量至少占防火組成物之40%重量比。如此燃燒導致之重量減輕小於60%。 申請人發現殘餘物中具有助熔氧化物含量高於15%重量比之組成物,當遭遇火災情況可能遭逢之升高溫度時,出現收縮造成線性維度之可忍受變化。用於防火用途,較佳此種線性維度改變係小於10%及更佳小於5%及最佳小於1%。如此,殘餘物之助熔氧化物含量係調整為確保組成物以及由該組成物形成之元件符合對指定應用於火災額定溫度之期望線性維度改變限度。如前述,纜線之火災額度標準係依據不同國家而異,但通常係基於以規定方式加熱纜線至例如650℃、750℃、950℃、10510℃之溫度經歷規定時間,例如15分鐘、30分鐘、60分鐘及2小時。 由於要求組成物暴露於火災額外溫度時形成自撐式多孔陶瓷(典型具有孔係度為20 vol%至80 vol%),組成物必須不會熔化。本發明之正文中,熔化表示組成物產生的液相變成連續相,及/或反應之礦物矽酸鹽填料粒子(亦即雲母)大為喪失其原先形態,及/或產生之液相量足夠造成陶瓷因陶瓷本身重量而變形。殘餘物中助熔氧化物含量上限為15%重量比,以防組成物於低於暴露之上限溫度發生熔化現象。如此於所得陶瓷,反應性礦物矽酸鹽粒子(例如雲母粒子)可大致保有其形態,由於「橋接」至其它粒子,只有邊緣有微小變化。 本發明組成物包括有機聚合物作為必要成分。有機聚合物為具有有機聚合物作為聚合物主鏈。例如聚矽氧聚合物不被視為有機聚合物;但可有用地攙混有機聚合物作為次要成分,有利地提供當其加熱分解時具有小粒徑之二氧化矽來源(二氧化矽輔助陶瓷的生成)。有機聚合物可屬於任一種類別,例如熱塑性聚合物、熱塑性彈性體、交聯彈性體或交聯橡膠、熱固性聚合物。有機聚合物其以前驅物組成物形式存在,包括反應劑、預聚物、及/或低聚物,其共同反應而形成至少一種前述類別之有機聚合物。 有機聚合物成分可包含兩種或兩種以上不同有機聚合物之混合物或攙合物。 較佳有機聚合物可含高濃度無機添加劑例如矽酸鹽礦物填料,同時保有良好加工性質及機械性質。根據本發明,防火組成物希望含括高濃度無機填料,原因在於比較含低含量填料之組成物,預期前者暴露於火災時之重量損耗較少。在有相對高濃度矽酸鹽礦物填充劑之組成物當因熱作用變陶瓷化時,較不可能收縮與裂開。相信本發明組成物存在有特定範圍之助熔氧化物也有助於此一方面。 也較佳選用之有機聚合物於暴露於火災情況遭遇之升高溫度時,於其分解前不會流動或熔化。最佳聚合物包括防火組成物形成後交聯之聚合物,或熱塑性聚合物但有高熔點及/或於接近熔點時分解而形成焦碳;但也可使用不具有此等性質之聚合物。適當有機聚合物為市面可得,或可藉應用或調整已知技術而製備。有用之適當有機聚合物列舉如後,但須瞭解特定有機聚合物之選擇也受到下列因素影響,例如防火組成物含括之其它額外成分、組成物之製備及應用方式、以及組成物之期望用途。 如前文所述,適合用於本發明之組成物包括熱塑性聚合物、熱固性聚合物及(熱塑性)彈性體。此等聚合物包含聚烯均聚物及共聚物、乙烯聚合物、丙烯酸及甲基丙烯酸聚合物、苯乙烯聚合物、聚醯胺類、聚醯亞胺類、環氧化物類、聚氧亞甲基縮醛、聚碳酸酯類、聚胺基甲酸酯類、聚酯類、酚系樹脂及蜜胺-甲醛樹脂。 舉例言之,適合使用之熱塑性聚合物例如包括聚烯類、聚丙烯酸酯類、聚碳酸酯類、聚醯胺類(包括尼龍類)、聚酯類、聚苯乙烯類、聚胺基甲酸酯類及聚乙烯聚合物類。適當乙烯聚合物包括聚(氯乙烯)(PVC)及聚(乙酸乙烯酯)(PVAc)。適當聚烯包括烯之均聚物及共聚物。適當聚烯之特例包括下列烯之聚合物:乙烯、丙烯、丁烯-1、異丁烯、己烯-1、4-甲基戊烯、戊烯-1、辛烯-1、壬烯-1及癸烯-1。如業界眾所周知,此等聚烯可使用過氧化物、有機金屬錯合催化劑、齊格勒那塔催化劑或金屬茂催化劑製備。也可使用兩種或兩種以上此等烯之共聚物,例如乙烯-丙烯共聚物及三聚物(例如EPDM)、乙烯-丁烯-1共聚物、乙烯-己烯-1共聚物、乙烯-辛烯-1共聚物及乙烯與一或多種前述烯之其它共聚物。烯也可與其它單體例如乙烯化合物、丙烯酸化合物或二烯化合物共聚合。適當以乙烯為主之共聚物之特例包括乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)或乙烯-丙烯酸烷酯,較佳為乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)或乙烯-丙烯酸丁酯(EBA)及乙烯-含氟烯屬單體如乙烯-四氟乙烯(ETFE)。 熱塑性聚烯也可為兩種或兩種以上前述均聚物或共聚物之攙合物。例如攙合物可為前述系統之一與一或多種聚丙烯、聚丁烯-1及含極性單體之烯屬共聚物之均勻混合物。較佳含極性單體之烯屬共聚物包含乙烯與一或多種丙烯酸單體或乙烯單體之共聚物,例如乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸烷酯共聚物;較佳為乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸乙酯或乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-乙烯共聚物且較佳為乙烯-乙酸乙烯酯及乙烯-丙烯酸/丙烯酸乙酯及乙烯-丙烯酸-乙酸乙烯酯三聚物。 適當彈性體包含多種橡膠組成物例如天然橡膠(NR)、丁基橡膠(IIR)、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、腈-丁二烯橡膠(MBR)、乙烯-丙烯橡膠(EPM)、乙烯-丙烯三聚物橡膠(EPDM)、烷氧氯丙烷橡膠(ECH)、聚氯丁二烯(CR)、氯磺化聚乙烯(CSM)及氯化聚乙烯(CM)。適當熱塑性彈性體可包括苯乙烯-異戊間二烯-苯乙烯(SIS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)及苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)。 適當熱固性聚合物包含酚系樹脂、蜜胺甲醛樹脂、胺基甲酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂及乙烯酯樹脂。熱固性樹脂可藉業界眾所周知之任一種方法製造。 有機聚合物可於組成物藉多種手段之任一種製造,包括(但非限制性)單體、預聚物、或反應性起始化合物之原位聚合反應,以及適當反應性中間物之交聯或硬化。適當單體、預聚物及反應性化合物之特例包括丙烯酸酯類、胺基甲酸酯類、環氧化物類、乙烯酯類、酚、甲醛、酐類及胺類。可添加硬化添加劑來輔助熱固性聚合物的生成。 有機聚合物也可溶解於適當溶劑或呈於水之分散形式、或製備呈於水乳液或分散液,俾生成適當組成物。乳液也可為油包水型乳液。市面呈以水為主之分散液或乳液形式可獲得之寬廣多種有機聚合物及共聚物也可用於本發明例如丙烯酸聚合物、聚胺基甲酸酯、EVAs、乙烯酯聚合物包括聚(乙酸乙烯酯)、SBRs。 基於有機聚合物之塗層及塗封劑也可藉多種手段製備,包括使用溶劑、乳液或分散液。例如本發明組成物可溶解或分散於水或適當溶劑然後施用。施用後,混合物可經乾燥及蒸發去除任何溶劑。若聚合物為熱固性聚合物,則乾燥步驟可連同任何硬化添加劑輔助反應性中間物的硬化來形成所需塗層或塗封劑。 特別適合用於製造纜線塗層之有機聚合物為市售任一種密度之熱塑性且經交聯之以烯為主之聚合物、共聚物及三聚物。感興趣之共聚單體為業界人士所熟知。特別感興趣者為具有密度890至960千克/升之市售熱塑性且經交聯之聚乙烯類;此類乙烯與丙烯酸、乙烯及其它烯屬單體之共聚物;乙烯、丙烯及二烯單體之三聚物;所謂之熱塑性硫化物,此處一種成分經交聯,連續相為熱塑性,及其變化例,此處全部聚合物為熱塑性或藉過氧化物、輻射或所謂之矽烷處理而交聯。 本發明組成物可藉擠壓(包括與其它成分共同擠壓)或藉施用一或多層塗層而環繞一導電元件或複數個元件形成。 如前述,選用之有機聚合物將部分依據組成物之期望用途決定。例如於某些應用,撓性程度為組成物所需(例如於電纜塗層),有機聚合物當載荷添加劑時須基於其性質選用。此外於選擇有機聚合物時,須考慮於聚合物分解時可能產生的任何有害氣體或有毒氣體。此種氣體的生成於某些用途比其它用途更可忍受。較佳使用之有機聚合物不含鹵素。 聚合物基本組成物也包括至少一種非為有機聚合物之其它聚合物。 如此本發明組成物也包括聚矽氧聚合物,組合有機聚合物作為其它成分分散於其中之聚合物基本組成物。 使用時,聚矽氧聚合物之性質並無特殊限制,熟諳技藝人士瞭解使用何種聚合物類型,但也需考慮前述有關聚合物之多項議題(例如相容性等)。有用之聚矽氧聚合物細節述於先前技術,包括US 4,184,995、US 4,269,753、US 4,269,757及US 6,387,518。以特例舉例說明,聚矽氧聚合物可為下式單元組成之有機聚矽氧烷:RrSiO(4-r/2) 其中R可相同或相異且為未經取代或經取代之烴基,r為1、2、3或4且具有平均數值為1.9至2.1。 烴基R例如為烷基如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、新戊基、第三戊基及己基(如正己基)、庚基(如正庚基)、辛基(如正辛基)及異辛基(如2,2,4-三甲基戊基)、壬基(如正壬基)、癸基如正癸基、十二烷基如正十二烷基、十八烷基如正十八烷基;環烷基如環戊基、環己基及環庚基及甲基環己基;芳基如苯基、聯苯基、萘基及蒽基及菲基;烷芳基如鄰-、間-、或對甲苯基、二甲苯基及乙苯基;及芳烷基如苄基及α-及β-苯乙。 經取代之烴基R例如為鹵化烷基如3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基及全氟己基乙基及鹵化芳基如對氯苯基及對氯苄基。 R基較佳為氫原子或含1至8個碳原子之烴基且較佳為甲基。其它R基例如為乙烯基、丙烯基、甲基丙烯基、1-丙烯基、1-丁烯基及1-戊烯基及5-己烯基、丁二烯基、己二烯基、環戊烯基、環戊二烯基、環己烯基、乙炔基、丙炔基及1-丙炔基。基團R較佳為含2至8個碳原子之烯基,較佳為乙烯基。 聚合物之端基可為三烷基矽氧基如三甲基矽烷氧基或二甲基乙烯基矽氧基或衍生基團,此處一或多個烷基已經由羥基或烷氧基所置換。 聚矽氧聚合物可為交聯。可交聯聚合物可為可藉市售有機聚矽氧烷聚合物使用之任一種方法交聯之聚合物,該等方法包括使用過氧化物經由形成鏈間之乙烯橋而進行自由基交聯;藉加成反應交聯,包括矽烷氫陰離子基與附接至矽之丙烯基或乙烯基經由縮合反應反應,縮合反應包括矽烷醇反應獲得Si-O-Si交聯;或使用其它反應基交聯。依據使用之聚矽氧聚合物類別而定,組成物進一步包含適當交聯劑。適當交聯劑為市售交聯劑,例如寬廣多種有用之過氧化物適合用於此項用途,例如過氧化二苯甲醯、過氧化貳(2,4-二氯苯甲醯)、過氧化二異丙苯或2,5-貳(第三丁基丙氧基)-2,5-二甲基己烯或其混合物,若屬適當可於混料過程含括於組成物。 適合用於纜線絕緣之該型聚矽氧聚合物為具有高分子量之聚矽氧聚合物,且具有乙烯支鏈需要加熱交聯,可透過鉑催化加成反應交聯、或過氧化物引發自由基反應交聯。此等聚矽氧聚合物由主要聚矽氧製造商可由市面上寬廣來源獲得。 有機聚矽氧烷材料也包含加強填料,例如沉澱或產熱矽氧及/或非加強填料。此外,矽氧類填料表面可藉筆直或分支有機聚矽氧烷類、有機氯矽烷類及/或六甲基二矽胺烷類改性。 有機聚合物於聚合物基本組成物之存在量至少為50%重量比。如此輔助聚合物基本組成物載荷其它成分而不會不利於整體組成物之加工性。如前文所述,聚合物基本組成物可包括聚矽氧聚合物。但此種情況下,有機聚合物於聚合物基本組成物之存在量比較聚矽氧聚合物為顯著過量。如此,於聚合物基本組成物中,有機聚合物對聚矽氧聚合物之重量比為5:1至2:1,例如為4:1至3:1。以重量百分比表示,聚矽氧聚合物存在時,以調配所得防火組成物總重為基準,通常存在量為2至15%重量比。當使用有機聚合物與聚矽氧聚合物之組合時,高濃度聚矽氧聚合物呈現加工問題,而調配根據本發明之組成物時將此點列入考慮。 聚合物基本組成物於防火組成物之含量上限受到調配後組成物之期望性質的影響。若聚合物基本組成物含量超過總組成物之約60%重量比,則於火災情況下無法形成內聚且強勁的殘餘物。如此,聚合物基本組成物通常占調配後防火組成物之10至60%且較佳20至50%重量比。 本發明組成物也包括矽酸鹽礦物填料作為必要成分。此等填料典型包括鋁矽酸鹽(例如高嶺土、蒙脫土、黏土(pyrophillite)-俗稱黏土)、鹼金屬鋁矽酸鹽(例如雲母、長石、鋰灰石、透鋰長石);鎂矽酸鹽(如滑石)及鈣矽酸鹽(例如矽灰石)。可使用兩種或兩種以上不同矽酸鹽礦物填料混合物。此等填料為市面可得。二氧化矽(矽氧)於本發明正文並非矽酸鹽礦物填料。 矽酸鹽礦物填料可使用矽烷偶合劑表面處理俾提升其於存在於本發明組成物之其它材料之相容性。 本發明組成物包括至少15%重量比且較佳25%重量比且更佳至少55%重量比矽酸鹽礦物填料。此種成分之最大量係由組成物之加工性決定。高濃度填料造成攙合組成物之製造困難。通常最大量矽酸鹽礦物填料為約80%重量比。使用之矽酸鹽礦物填料之數量及類別係依據於火災情況下組成物於升高溫度加熱生成之殘餘物中所含助熔氧化物某個範圍決定。如前文說明,助熔氧化物可經由加熱某些類型矽酸鹽礦物填料(如雲母)而於升高溫度原位生成,讓助熔氧化物變成於填料粒子表面可資利用。此外或另外,助熔氧化物可來自於矽酸鹽礦物填料以外的來源。容後詳述,助熔氧化物相信係作為「黏著劑」輔助於高溫形成內聚產物。助熔氧化物相信促成於填料粒子邊緣之結合熔合。存在有高比例矽酸鹽礦物填料,結果導致一種組成物其當陶瓷於高溫形成且陶瓷冷卻時,可具有低度收縮率及低裂開。 本發明組成物也包括助熔氧化物作為主要成分。如此表示一種氧化物,其本身於低於1000℃氧化,或與矽酸鹽或其它無機成分反應而於低於約1000℃溫度熔化。此種液相的產生及產生量,於暴露於升高溫度後獲得具有預定性質組合之陶瓷結構上扮演要角。如前文說明,助熔氧化物可經由加熱某些矽酸鹽礦物粒子(例如雲母)而產生,讓助熔氧化物變成於粒子表面可資利用。另外或此外,助熔氧化物或其前驅物可添加至組成物。 不欲受理論所限,相信根據本發明組成物於暴露於高溫後,由於助熔氧化物於矽酸鹽礦物填料粒子界面、及/或存在於組成物之其它無機粒子界面、或由其分解形成之其它無機粒子界面,局部形成共熔組成物,故形成內聚陶瓷產物。此等無機粒子包括其它矽酸鹽礦物,以及可能為二氧化矽(衍生自加熱矽酸鹽礦物填料,呈額外填料添加及/或藉加熱分解聚矽氧聚合物或任何聚矽氧添加劑而產生)。當助熔氧化物係呈分開成分而添加至組成物時,介於助熔氧化物與接觸之反應性粒子間之界面形成共熔。通常矽酸鹽礦物填料及任何其它無機成分個別具有極高熔點。但助熔氧化物的存在,可導致此等界面的共熔,造成的較低溫熔化。助熔氧化物造成共熔的形成,共熔的形成可作為矽酸鹽礦物填料粒子於其它存在的無機成分粒子間之「橋接」。相信如此輔助「結合」組成物分解產物、矽酸鹽礦物填料以及當存在時其它成分。藉此方式,內聚陶瓷產物之形成改良,且可降低形成比較強勁多孔陶瓷材料所需溫度下降。極為重要地係控制共熔形成程度,及組成物之熔化,來控制加熱後材料之收縮以及熔融傳導路徑的形成。根據本發明組成物可獲得一種內聚多孔陶瓷產物,其可自我支撐,且於暴露於火災之升高溫度後進行有限的且較佳毫無收縮。 通常助熔氧化物添加劑可為任一種以所述功能發揮作用,俾形成具有預定性質組合之陶瓷產物之任一種化合物。但實際上,助熔氧化物可能為氧化硼或選自鋰、鉀、鈉、磷及釩等氧化物之金屬氧化物。如前文說明,助熔氧化物可經由加熱某些矽酸鹽礦物填料(如雲母)而產生,可分開添加,或也可於本發明組成物含括助熔氧化物前驅物(例如金屬氧化物之金屬氫氧化物或金屬碳酸鹽前驅物),其為暴露於火災可能出現之該種升高溫度後可獲得助熔氧化物之化合物。該種情況下,助熔氧化物可藉前驅物之加熱分解形成。同理,當氧化硼用作為助熔氧化物時,氧化硼可衍生自適當前驅化合物。硼酸鹽且特別硼酸鋅提供有用之氧化硼前驅物。 雖然氧化鉛及氧化銻可用作為助熔氧化物,但本發明組成物通常不含鉛及銻,原因在於鉛及銻之毒性可能造成健康與安全問題。 助熔氧化物前驅物可為玻璃,可使用多種玻璃。但須注意為了維持電絕緣,希望助熔劑之鹼金屬含量低。玻璃可呈多種形式例如粉末或纖維形式。可使用一或多種形式之混合物。較佳形式為玻璃粉或玻璃料。與形式無關,玻璃添加劑較佳具有軟化點低於1000℃,例如低於800℃且最佳為300至800℃間。玻璃軟化點係由玻璃黏度等於10 7.6 泊(poise)之溫度定義。玻璃添加劑可為一種矽酸鹽、硼酸鹽及/或磷酸鹽玻璃系統或其組合。適當玻璃添加劑為市面可得。 如前述,相當可能一或多種矽酸鹽礦物填料於暴露於升高溫度後促成助熔氧化物。一具體實施例中,全部助熔氧化物皆係衍生自矽酸鹽礦物填料。另一具體實施例中,助熔氧化物係衍生自矽酸鹽礦物填料及其它來源,結果由於助熔氧化物係由矽酸鹽礦物填料粒子內部提供以及粒子外部提供,故就升高溫度時形成結構體而言有其優點。另一具體實施例中,助熔氧化物係衍生自矽酸鹽礦物填料及添加之氧化硼或氧化硼來源(例如硼酸鋅)。另一具體實施例中,助熔氧化物係衍生自矽酸鹽礦物以及添加之玻璃。又另一具體實施例中,助熔氧化物係衍生自矽酸鹽礦物添加之玻璃及氧化硼或氧化硼來源。又另一具體實施例中,助熔氧化物係衍生自矽酸鹽礦物填料以外之來源。 一具體實施例中,組成物包括至少兩種不同的助熔氧化物,其於不同溫度形成液相。如此提升焦碳的完好程度,以及確保組成物於寬廣溫度範圍發揮功能。 組成物須調配成形成的殘餘物含有1-15%及較佳1-10%及更佳2-8%助熔氧化物,而與氧化之來源無關。換言之,15%重量比為助熔氧化物於殘餘物存在的最大含量。當助熔氧化物係衍生自矽酸鹽礦物填料或前驅物如硼酸鋅或其它添加劑時,助熔氧化物含量可基於助熔氧化物於升高溫度獲得之最大含量計算。此種計算例如係基於存在於矽酸鹽礦物填料、硼酸鹽及其它添加劑之硼、磷、鋰、鈉、鉀及釩等元素總量,其理論上將導致對應助熔氧化物的生成。為了最小化收縮,較佳助熔氧化物含量儘可能如所需地低,俾可於暴露於火災遭遇之該種升高溫度時形成內聚陶瓷產物。也發現填料之實體形式可能影響組成物被加熱時的收縮程度。特別發現大型片狀粒子組成之填料造成較少收縮,如此於線性維度之變化百分比降低。 較佳本發明組成物包括至少一種為助熔氧化物之可察覺來源之矽酸鹽礦物。雲母滿足此項需求,且提供額外效果,雲母也可以板狀形式獲得,故原母為較佳成分。市面上最常見的兩類雲母為白雲母及金雲母,故典型用於本發明。白雲母為雙八面體鹼金屬矽酸鋁。白雲母具有矽酸鋁薄片藉鉀離子層微弱結合在一起之層狀結構。白雲母具有下述組成物KAl3Si3O10(OH)2。金雲母為參八面體鹼金屬矽酸鋁。金雲母具有矽酸鋁鎂薄片藉鉀離子層微弱結合在一起之層狀結構。具有下述組成KMg3AlSi3O10(OH)2。兩類雲母典型皆以有鮮明界限邊緣之薄板狀或薄片狀形式存在。 本發明組成物由於暴露於升高溫度結果含有二氧化矽。例如二氧化矽可由矽酸鹽礦物填料加熱衍生。二氧化矽也來自於聚矽氧聚合物含括於聚合物基本組成物之熱分解。矽氧也可呈分開填料成分添加。 除了礦物矽酸鹽填料之外,可添加多種其它無機填料。較佳無機填料為二氧化矽及鈣、鐵、鎂、鋁、鋯、鋅、錫及鋇(較佳呈細粉添加)等金屬氧化物,或當加熱分解時可產生此等氧化物之無機填料(例如應對之碳酸鹽及氫氧化物),此等氧化物可於低於1000℃反應及/或燒結其它無機成分來輔助形成自撐式陶瓷。 此外也可攙混於1000℃不會熔化之無機纖維,包括鋁矽酸鹽纖維。結果導致於升高溫度時維度變化的減小,及/或所得陶瓷之機械強度改良。 通常於暴露於升高溫度(至1000℃)後,留下之殘餘物通常占熱解前組成物至少40%,較佳至少55%及更佳至少70%重量比。以更高量殘餘物為佳,原因在於其於全部溫度經由粒子的良好機械互鎖而可改良焦碳(陶瓷)強度,也降低收縮傾向。 如前文所述,也發現由本發明組成物形成之陶瓷之機械性質可經由於組成物含括低濃度氧化硼或其前驅物而提升,該前驅物於升高溫度時可獲得氧化硼,如硼酸鋅。但於此種情況下,於1000℃加熱組成物30分鐘後,氧化硼及其它助熔氧化物總量不可超過所得殘餘物之15%重量比。 也發現由填料(例如黏土)於添加至組成物前藉煆燒而去除揮發性分解產物,可減小本發明組成物於升高溫度加熱時的收縮。相信可輔助減少組成物暴露於升高溫度時之質量變化及線性維度變化。 如前文說明,較佳組成物暴露於火災可能遭逢之該種溫度後具有最小線性維度變化。如此表示由根據本發明之組成物形成之產物之最大線性維度變化小於10%,較佳小於5%及最佳小於1%。某些情況下,淨形態的保有屬於最佳性質。 根據本發明之組成物也具有用於電纜時要求於高溫之電絕緣性。主要如此表示材料之電阻雖然比室溫時的電阻更低,但材料電阻不會降至正常工作電壓克服材料絕緣電阻而造成短路的程度。 本發明組成物也較佳不含其它因毒性而可能促成健康及安全性問題的元素。如此組成物較佳不含鹵素化合物。 用於纜線用途,於該用途組成物之電阻相當重要,須審慎考慮鹼金屬離子存在之濃度,因鹼金屬離子於高溫造成導電。例如於一指定組成物,若雲母含量過高,則因組成物電阻無法接受的降低、及/或當組成物接受高溫一段長時間時因介電崩潰造成電完好問題。於高溫,鹼金屬離子例如來自雲母之鹼金屬離子傾向於提供導電路徑,結果導致需要限制雲母含量。 於較佳形式,組成物包含如申請專利範圍第1項之防火組成物,其中包含:20至75%重量比聚合物基本組成物,其中該組成物進一步包含聚矽氧聚合物;至少15%重量比之無機填料,其中該無機填料包含雲母及玻璃添加劑;以及其中該殘餘物之助熔氧化物係衍生自玻璃及雲母,其中雲母:玻璃之比為20:1至2:1。有機填料包含占總組成物10至30%重量比雲母,及占總組成物20至40%重量比其它無機填料。 本發明之一具體實施例中,發現本發明組成物含相對高濃度助熔氧化物可能於組成物陶瓷化(於升高溫度)陶瓷化及冷卻時導致玻璃狀表層生成。較佳此種表層可對形成的陶瓷提供改良之防水性。表層也造成所得陶瓷變成氣體及煙霧通過的有效屏障。形成此種表層以及相關防水性提升於電纜應用用途特別有利,若水(用來滅火的水)通過陶瓷入侵則可能造成短路。當然必須考慮高濃度玻璃相可能造成的有害影響(收縮率及導電性)。當組成物形成陶瓷時需要形成玻璃表層之助熔氧化物量係依據組成物之層厚度(參見後文)及存在於組成物之其它成分決定。但以一般術語表示,助熔氧化物濃度於組成物於1000℃加熱30分鐘後所得殘餘物,助熔氧化物濃度須大於5%殘餘物。加熱後組成物之玻璃相總存在量可由單一來源衍生而得或衍生自多於一個來源。例如玻璃相可主要衍生自相同或不同類別玻璃之玻璃料、玻璃纖維及/或玻璃粒子。經由使用相對高濃度雲母例如約25%重量比,可獲得類似效果,原因在於如此也導致加熱期間形成足夠液相。 玻璃表層(表皮)的形成機轉尚未明確瞭解,但顯然需要玻璃流來形成(密化的)玻璃表層。如此,表示玻璃添加物及/或藉來自其它來源助熔氧化物形成之液相之熔化溫度必須選擇於陶瓷形成溫度可能產生某種流動。希望攙混多種有不同熔點之玻璃相來達成表皮的形成及預定機械性質。玻璃表層之形成機轉關聯熔融玻璃於其局部環境間之表面張力效應。玻璃遷移且聚集於所形成之陶瓷表面之一項可能解釋為,玻璃/大氣界面之表面能係低於熔融玻璃與組成物本體間之界面能。如此,熔融玻璃遷移至較低能量界面。 發現組成物厚度對防水表層之形成有影響。相信係由於容積效應,當組成物厚度變大時,有較大量玻璃(及/或雲母)可供用於形成適當厚度表層。實際上觀察到,較厚之組成物試樣比具有相同組成之較薄之試樣,可獲得較為防水之表層。 防水性也可藉添加不會於1000℃熔化之無機纖維而改良。以鋁矽酸鹽纖維為佳,用量濃度可高達10%重量比。 其它成分可攙混於本發明組成物。此等其它成分包括潤滑劑、增塑劑、惰性填料(例如非金屬氧化物填料,其可與其它無機成分反應及/或燒結,或其前驅物)、抗氧化劑、阻燃材料、纖維加強材料、降低導熱性材料(例如剝落蛭石)、化學發泡劑(用來降低密度,改良溫度特性以及進一步增強隔音),以及膨脹材料(俾獲得一種組成物其於暴露於火災或升高溫度時膨脹)。適當膨脹材料包括天然石墨、未膨脹之蛭石或未膨脹之珍珠岩。也可使用其它類別之膨脹前驅物。此種添加成分總量以組成物總重為基準,通常不超過20%重量比。 含有有機聚合物之組成物可以任一種方便方式製備。包括添加其它成分至:單體(或單體混合物),其隨後被聚合;預聚物及/或低聚物,其隨後藉鏈延長及/或交聯反應聚合;藉熔體攙混添加至熱塑性聚合物;藉分散混合添加至水性有機聚合物分散液(此處存在之水不屬於本發明組成物之一部分);聚合物溶解於溶劑之溶液(此處存在之溶劑不視為本發明組成物之一部分);以及熱固性系統,其隨後交聯。無論組成物係以何種方式製備,要求添加成分(礦物填料、其它無機成分及其它有機添加劑)可與有機聚合物有效混合,或用來形成聚合物之前驅物有效混合,故可徹底分散於所得組成物,以及組成物方便加工來製造預定終產物。 任一種習知混料設備也可使用。若組成物黏度相對低,則可使用例如塗料業使用之該型分散設備。用於纜線絕緣用途之材料具有較高黏度(較高分子量),則可使用二輥磨機、內部混合器、雙螺桿擠壓機等加工。依據添加之交聯劑/催化劑類型,組成物可使用包括液體鹽浴之連續硫化設備,於高壓鍋內使用高壓水蒸氣,暴露於200℃空氣硬化;或可暴露於任何造成過氧化物分解的介質硬化,包括微波、超音波等。 本發明組成物可用於需要防火之多項用途。例如組成物可用於防火建築嵌板,或用於製造玻璃纖維加強之聚合物複合物。該組成物可本身使用或連同一或多層其它材料層使用。 本發明組成物可以多種不同形式提供,包括: 1、呈片狀、輪廓或複雜形狀。組成物可使用標準聚合物加工操作例如擠壓、模製(包括熱壓及射出成形)製造成此種產物。生成之產物可用於被動防火系統。組成物可以本身使用,或與其它材料(例如層板、蛭石板或其它)呈層合物或複合物使用。一項用途中。組成物可被擠壓成作為防火門密封之形狀。當發生火災時,組成物轉成陶瓷,如此形成對抗火及煙散佈的有效機械密封。 2、呈預先膨脹薄片或輪廓。此種形式比前述形式有額外效果,包括重量減輕。於正常工作條件下可獲得較佳噪音衰減及隔音。孔隙度可於薄片或輪廓製造期間,經由化學發泡劑的加熱分解產生氣態產物、或經由於硬化前加工期間以物理方式將氣體注入組成物而將孔隙度結合至材料。 3、呈膨脹產物,其暴露於熱或火災時因發泡膨脹。於此項應用,產品例如可用於管路周圍或穿透於壁面間。當發生火警時,產品膨脹填補空隙,提供有效插塞來防止火燄的擴散。膨脹材料可呈可擠壓糊形式或可撓性封形式。 4、呈膠合材料,膠合材料可施用(例如如同習知聚矽氧塗封劑之管施用)作為窗戶及其它物件之密封。 5、呈塗料或以氣溶膠為主之材料,其可噴霧或以刷塗施用。 本發明可應用之被動防火用途特例包括(但非限制性)渡輪、火車及其它交通工具之防火壁襯裡、防火隔間、屏幕、天花板及襯裡、結構性防火[絕緣建築物之結構金屬框架,讓結構金屬架可維持要求的載重強度(或限制中心溫度)經歷一段固定時間]、防火門嵌入物、窗及門密封、膨脹密封、以及用於電箱、用於附著於或罩住纜線等用途之配件、皮帶、托盤等之化合物。 另一項應用領域係一般工程,需要被動防火性質之一般工程特定領域包括運輸(汽車、飛機、船舶)、國防及機械。此等應用用途之組成元件全然或部分可能遭遇火災。 當全然遭遇火災時,材料將轉變成為陶瓷屏障,因而保護其包封區或隔離區。當部分遭遇火災時,希望部分遭遇火災之材料轉變成陶瓷,由周圍尚未轉變成陶瓷之材料固定定位。轉運區之應用用途包括面板(例如玻璃纖維加強之熱塑性或熱固性複合物)、排氣管、引擎、煞車、方向盤、安全裝置、空調、燃料箱、機殼以及多項其它領域。國防工業應用用途包括行動及非行動武器、車輛、設備、結構及其它領域。機械領域應用用途包括軸承、機殼屏障等多種其它用途。 圖式簡單說明 第1圖為根據本發明,具有絕緣層之電纜之透視圖;以及第2圖為多導體電纜之透視圖,其中使用本發明組成物作為護套。

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103. 专业文本翻译方法、装置、电子设备和存储介质

申请号: CN202311317140.7

申请日: 2023-10-11

公开(公告)号: CN117273026B

公开(公告)日: 2024-10-18

发明人: 王凯文

本发明属于语言技术领域,公开了一种专业文本翻译方法、装置、电子设备和存储介质。方法包括:获取待翻译的专业文本,具有多个文本片段;利用大语言模型对文本片段进行处理得到文本片段内容信息和术语翻译信息;基于文本片段内容信息和术语翻译信息,利用大语言模型对文本片段进行翻译处理得到第一译文片段;基于文本片段内容信息和术语翻译信息,利用大语言模型对第一译文片段进行润色审校处理得到第二译文片段;将与各文本片段对应的第二译文片段合并得到翻译专业文本。装置包括:专业文本获取模块、文本内容得到模块、术语信息得到模块、第一译文得到模块、第二译文得到模块和译文合并模块。通过上述技术方案提高了专业文本的翻译质量。

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104. 一种基于地学分支学科专家知识的逻辑结构树构建方法

申请号: CN202010497001.7

申请日: 2020-06-04

公开(公告)号: CN111709237A

公开(公告)日: 2020-09-25

发明人: 李诗; 陈建平; 张亚光; 刘苏庆; 李志斌

本发明公开了一种基于地学分支学科专家知识的逻辑结构树构建方法,借助17个学科专业知识节点,进行地学叙词表的完善,达到专业化,统一化,系统化的表达。通过地学叙词表的构建,实现逻辑结构构建,实现语料联系立体化表达。接着使用四万词容量的地质分词词典进行信息化分析,将四万分词词典中的语料进行清晰分类,完善地学叙词表,达到覆盖性地地学语料立体化构建。通过面向地学学科领域,以受控的、规范化表述的、成体系的地学叙词作为基本元素,并将各个地学叙词作为参照系统建立起词与词之间关系。在检索时,通过对某个关键词进行检索,从而从基于地学叙词表的逻辑结构树中获取上位词、下位词、相关词和英文词,检索词汇从1个扩展到N个。

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105. 一种院内患者远程谈话签字系统

申请号: CN202210448069.5

申请日: 2022-04-26

公开(公告)号: CN114864111A

公开(公告)日: 2022-08-05

发明人: 何斌斌; 李欣; 胡北; 李伟峰; 江稳强; 李苹; 周浩; 李冬欣

本发明涉及一种院内患者远程谈话签字系统,包括院内HIS(hospital information system)平台和家属端,院内HIS平台包括医生端和云存储端,家属端与院内HIS平台相连;云存储端,用于存储患者的病例报告及医疗文件;医生端,用于从云存储端获取病例报告及待签署的医疗文件,与家属端建立同步音/视频连接以便医生与家属进行知情同意谈话交流,以及发送待签署的医疗文件至家属端;家属端,用于与医生端建立同步音/视频连接以便家属与医生进行视像谈话交流,接收待签署的医疗文件,并发送签署完毕的医疗文件至医生端。该系统能实现远程病情谈话、签字和探视,方便群众就医,提高救治效率,尤其在紧急情况和特殊疾病防控状态下能顺利完成应有的医疗救治程序,挽救患者生命。

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106. 医学询问细化系统

申请号: CN201180046805.4

申请日: 2011-09-22

公开(公告)号: CN103124972A

公开(公告)日: 2013-05-29

发明人: A·I·D·布库尔; R·弗多夫亚克; J·J·A·范莱文

一种系统(100),其用于从用户医学询问生成细化医学询问,所述用户医学询问包括用户医学术语,并且所述系统包括:输入端(110),所述输入端(110)用于从用户接收所述用户医学询问;访问控制器(120),所述访问控制器(120)用于访问医学指导文件(121)和规则库(122),所述医学指导文件(121)包括医学信息条目,并且所述规则库(122)包括将所述医学信息条目链接到所述用户医学术语的规则;以及询问细化器(130),所述询问细化器(130)用于通过将所述医学信息条目包含于所述细化医学询问中,从所述用户医学询问生成所述细化医学询问,并且所述询问细化器(130)用于向搜索引擎(140)提供所述细化医学询问。

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107. 局部BRAF抑制剂组合物用于治疗放射性皮炎的用途

申请号: CN202080012207.4

申请日: 2020-02-11

公开(公告)号: CN113382717A

公开(公告)日: 2021-09-10

发明人: 诺阿·舍拉赫; 诺阿·洛文顿-施皮尔

本发明公开了治疗、预防和/或减轻由放射疗法引起的放射性皮炎的方法,通过向需要其的受试者施用包含治疗或预防有效量的至少一种本发明的BRaf抑制剂的局部组合物,因此治疗、预防和/或减轻放射性皮炎的效果。

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108. 一种基于大语言模型的医学术语标准化辅助诊断方法

申请号: CN202410379390.1

申请日: 2024-03-29

公开(公告)号: CN118296121A

公开(公告)日: 2024-07-05

发明人: 童顺航; 唐庭龙; 吴义熔; 孙水发; 李小龙; 朱文东

本发明公开了一种基于大语言模型的医学术语标准化辅助诊断方法,包括以下步骤:利用先进的自然语言处理技术,特别是大型预训练语言模型;通过独特上下文学习(ICL)和思维链(CoT)提示的比较说明的训练方法,利用多轮与大语言模型训练对话,建立最优对话策略;结合特定数据集进行模型训练,最后,通过Gradio启动Web模式,提供用户友好的界面,使医生和研究人员能够轻松利用该工具进行医学术语的查询、标准化和消歧。同时,该界面生成的数据可以被提取出来,供其他自然语言处理的研究使用,进一步推动医学文本处理领域的发展。

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109. 医学询问细化系统、方法、装置及包括医学询问系统的工作站

申请号: CN201180046805.4

申请日: 2011-09-22

公开(公告)号: CN103124972B

公开(公告)日: 2016-10-19

发明人: A·I·D·布库尔; R·弗多夫亚克; J·J·A·范莱文

一种系统(100),其用于从用户医学询问生成细化医学询问,所述用户医学询问包括用户医学术语,并且所述系统包括:输入端(110),所述输入端(110)用于从用户接收所述用户医学询问;访问控制器(120),所述访问控制器(120)用于访问医学指导文件(121)和规则库(122),所述医学指导文件(121)包括医学信息条目,并且所述规则库(122)包括将所述医学信息条目链接到所述用户医学术语的规则;以及询问细化器(130),所述询问细化器(130)用于通过将所述医学信息条目包含于所述细化医学询问中,从所述用户医学询问生成所述细化医学询问,并且所述询问细化器(130)用于向搜索引擎(140)提供所述细化医学询问。

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110. 一种体检报告分级输出方法及系统

申请号: CN202411152634.9

申请日: 2024-08-21

公开(公告)号: CN118942615A

公开(公告)日: 2024-11-12

发明人: 姚晓琴; 刘玉萍; 张静; 帅平; 罗霞; 蒋丽

本申请公开了一种体检报告分级输出方法及系统,涉及医疗系统技术领域。包括收集现有的体检报告,提取体检报告中的医学专用术语,获取医学专用术语的拓展解释,形成专业术语解释数据库;根据受检者当前体检报告中的各项数据与标准范围值对比,提取不属于标准范围值内的数据项,作为异常数据项,在体检报告中显示异常数据项对应医学专用术语的拓展解释;根据异常数据项的危急等级进行分级突出显示;异常数据项的危急等级根据异常数据项超出标准范围值的程度确定,异常数据项区别正常数据项,再根据危机程度分级显示,受检者在内容繁多的体检报告获取并了解异常数据项,同时拓展解释与对应的异常数据项一同显示,打破医学专业术语认知门槛。

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111. 一种基于多蕴含临床术语重组的术语标准化方法、系统

申请号: CN202410324961.1

申请日: 2024-03-21

公开(公告)号: CN118246439A

公开(公告)日: 2024-06-25

发明人: 朱晏莎; 刘井平; 范勇琪; 阮彤; 叶琪; 翟洁

本发明公开了一种基于多蕴含临床术语重组的术语标准化方法、系统,涉及临床术语标准化领域,方法包括:根据目标待标准化术语类型,确定术语组成成分类型集、标准术语库;利用LLM,自动化地拆分识别多蕴含术语并进行数据清洗,得到结构化的组成成分序列;利用基于规则的术语重组算法,得到一/多个原子术语,解决临床术语标准化存在的多蕴含问题;利用LLM,自动化标注单蕴含术语标准化任务训练集数据,解决人工标注费时费力的问题;利用对比学习和在线负采样策略,基于向量搜索算法确定每个原子术语各自召回得到的候选标准术语,提升术语标准化结果的召回率;利用基于知识引导的精排模型,确定最终的标准术语答案,提升术语标准化结果的准确率。

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112. 一种多语言翻译的术语识别方法

申请号: CN202311090725.X

申请日: 2023-08-29

公开(公告)号: CN116822517A

公开(公告)日: 2023-09-29

发明人: 周兰栋; 孔坤坤; 刘敏杰; 傅泉铭; 崔晓静; 李园园; 刘莹

本发明涉及语言识别技术领域,具体涉及一种多语言翻译的术语识别方法,包括以下步骤:利用自然语言处理技术对输入的文本进行预处理,所述预处理包括分词、词性标注、句法分析;利用预训练的机器学习模型对预处理后的文本进行特征提取;结合自然语言处理和机器学习模型,对文本中的术语进行识别和分类;将识别出的术语与预先构建的多语言术语库进行匹配,得到对应的翻译;基于文化背景适应模块,根据目标语言的文化习俗和特点,调整术语翻译的语境和风格,确保翻译内容符合目标语言社区的文化背景和接受度。本发明,通过结合自然语言处理和预训练的机器学习模型,在术语识别和特征提取方面实现了更高的准确性。

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113. 一种多语言翻译的术语识别方法

申请号: CN202311090725.X

申请日: 2023-08-29

公开(公告)号: CN116822517B

公开(公告)日: 2023-11-10

发明人: 周兰栋; 孔坤坤; 刘敏杰; 傅泉铭; 崔晓静; 李园园; 刘莹

本发明涉及语言识别技术领域,具体涉及一种多语言翻译的术语识别方法,包括以下步骤:利用自然语言处理技术对输入的文本进行预处理,所述预处理包括分词、词性标注、句法分析;利用预训练的机器学习模型对预处理后的文本进行特征提取;结合自然语言处理和机器学习模型,对文本中的术语进行识别和分类;将识别出的术语与预先构建的多语言术语库进行匹配,得到对应的翻译;基于文化背景适应模块,根据目标语言的文化习俗和特点,调整术语翻译的语境和风格,确保翻译内容符合目标语言社区的文化背景和接受度。本发明,通过结合自然语言处理和预训练的机器学习模型,在术语识别和特征提取方面实现了更高的准确性。

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114. 基于本体的自动自助式用户支持

申请号: CN201280024761.X

申请日: 2012-05-17

公开(公告)号: CN103548023B

公开(公告)日: 2017-09-29

发明人: P·C·伯伊勒; H·贾瓦赫里; E·I·罗饶; P·A·亚马莫托

本发明的实施例涉及基于关于特定领域信息的本体的分析的自助式用户支持应用程序。一示例性实施例涉及一种用于响应于用户查询提供信息的系统,该系统可包含:自然语言分析器,其用于识别来自该用户查询的相关术语;及本体分析器,其用于使所述相关术语相匹配于与该用户查询相关的信息的本体中的概念。该系统可包括:查询处理器,其用于基于所述匹配的查询术语及本体概念细化该用户查询;及搜寻引擎,其用于自可用存放库识别与该用户查询有关的信息。

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115. 一种智能导诊报告生成方法

申请号: CN202310393556.0

申请日: 2023-04-13

公开(公告)号: CN116386805A

公开(公告)日: 2023-07-04

发明人: 潘若影; 刘敏; 吴锦

本申请提供一种智能导诊报告生成方法,包括:获取用户数据建立患者个人信息系统,根据交互数据与语料库对比判别患者的类型;通过系统发送相关询问语句对患者交互数据进行交互引导补充;统计用户交互过程数据,分析患者对于导诊报告的接受程度;根据用户交互数据的上下文信息判断患者的学历等级和对医学知识的理解程度;根据交互引导补充后的描述信息,结合患者个人信息系统判断主诉症状;根据主诉症状匹配目标导诊科室;根据获取的患者信息匹配医院;根据细化的患者类型生成个性化的结构化导诊报告;优化导诊报告的输出内容和排版。

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116. 中医特色诊前电子病历生成方法、系统及终端

申请号: CN202211230135.8

申请日: 2022-10-08

公开(公告)号: CN115527646A

公开(公告)日: 2022-12-27

发明人: 林洁雯; 刘依林; 魏丹; 陈玉婷; 卜华栋; 田家珍

本发明的中医特色诊前电子病历生成方法、系统及终端,通过患者进行专科或专病问卷的自助填写以及仪器采集四诊数据获取患者病情数据,将患者病情数据转化为医学术语,通过语句组合形成符合医学逻辑、中医语言语法以及标准病历规范的中医特色诊前电子病历一诉五史部分,将形成的诊前电子病历导入医生端,供医生引用并修改,从而大大提高了填写病历时的效率,节省了医生浪费在撰写病历上的时间,提高了工作效率,使得医生可以将更多的注意力集中在治病救人上。

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117. 一种基于BERT的政务公文本体概念抽取方法

申请号: CN201910790828.4

申请日: 2019-08-26

公开(公告)号: CN110569405A

公开(公告)日: 2019-12-13

发明人: 闫盈盈; 王进; 曹扬; 阚丹会; 丁剑飞; 张婧慧

本发明提供了一种基于BERT的政务公文本体概念抽取方法,包括以下步骤:(1)获取政务公文数据;(2)对公开的政务公文数据进行文本数据预处理;(3)建立术语的语言学规则;(4)进行公文本体术语提取;(5)估计公文本体术语的类别数目;(6)针对公文本体术语,进行词向量表示;(7)完成术语的聚类;(8)抽取公文本体概念;(9)实现本体概念抽取效果的评估与验证。本发明统筹政务工作的有效技术手段,为政务公务的共享交换、信息检索、信息抽取、政务图谱构建等应用提供强有力的支撑与保障,并提高了公文术语的聚类效果,为公文本体概念抽取的精度提供坚实的保障和支持。

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118. MDT多学科会诊平台

申请号: CN201910468686.X

申请日: 2019-05-31

公开(公告)号: CN110164564A

公开(公告)日: 2019-08-23

发明人: 张健

本发明涉及医疗技术领域,特别涉及一种MDT多学科会诊平台,包括医疗诊断数据中心和医生端,医疗诊断数据中心和医生端之间通信连接;医疗诊断数据中心包括服务器和数据库,服务器用于收集存在复杂疾病的诊疗患者的病历资料,并存储到数据库中;服务器用于从患者的病历资料中筛选出供MDT会诊处理所需的会诊资料;服务器用于将患者的会诊资料进行虚拟打印,生成虚拟病历文档;服务器用于根据虚拟病历文档确认匹配患者,并在确认后向审核人员提出申请,所述服务器用于在申请通过后将患者的虚拟病历文档通过医生端发给医生专家进行MDT会诊处理,共同讨论确定诊疗方案。本发明解决了MDT会诊前病人病历资料的整理与收集效率低的问题。

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