医用管材及其制备方法转让专利
申请号 : CN201811584459.5
文献号 : CN111347698B
文献日 : 2021-09-17
发明人 : 秦明林 , 李兆敏 , 孙权权 , 邓智华 , 何光彬 , 阙亦云
申请人 : 脉通医疗科技(嘉兴)有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种医用管材的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:提供一原始管材,并将该原始管材作为一管材内层;
在所述管材内层上,用金属编织丝编织形成一管材中间层,且所述管材中间层上形成有高分子涂层,所述高分子涂层用于受热熔融而使金属编织丝在交叉点处形成固定结点;
以及
在所述管材中间层上形成一管材外层。
2.根据权利要求1所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述高分子涂层在形成所述管材中间层之前先涂覆于金属编织丝上。
3.根据权利要求2所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述高分子涂层在形成所述管材中间层之前先涂覆于金属编织丝上的步骤包括:将金属编织丝在含有高分子涂层材料的溶液中进行至少一次浸涂和提拉,且每次浸涂和提拉金属编织丝后,对金属编织丝进行固化,以得到表面涂覆有高分子涂层的金属编织丝。
4.根据权利要求3所述的医用管材的制备方法,其特征在于,每次提拉金属编织丝的速度为5~20cm/min,且对金属编织丝进行固化的温度为200~280℃。
5.根据权利要求1‑4中任一项所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述管材外层通过挤出工艺形成在所述管材中间层上,且所述高分子涂层在挤出温度下受热熔融而使金属编织丝在交叉点处形成所述固定结点。
6.根据权利要求5所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述管材外层的挤出温度为200~270℃。
7.根据权利要求1或2所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述金属编织丝的材料选自不锈钢、碳钢、铸铁、铜、铝、镍及铁铬铝合金中的一种。
8.根据权利要求1或2所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述高分子涂层的材料为高分子塑料。
9.根据权利要求8所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述高分子塑料选自聚酰胺、聚醚嵌段酰胺以及热塑性聚氨酯中的一种或多种组合。
10.根据权利要求1或2所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述高分子涂层的厚度为16~57μm。
11.根据权利要求10所述的医用管材的制备方法,其特征在于,所述高分子涂层的厚度为16~43μm。
12.一种医用管材,其特征在于,采用根据权利要求1‑11中任一项所述的医用管材的制备方法制备而成。
13.根据权利要求12所述的医用管材,其特征在于,所述医用管材的壁厚为0.01~
0.015inch。
说明书 :
医用管材及其制备方法
技术领域
背景技术
能有较高的要求,其中最重要的机械性能就是扭矩传递性和柔韧性。
递的能力较差,因此,有必要改进之。
发明内容
点;以及
编织丝。
交叉点处无法发生滑移,这样一来,可提高医用管材的扭矩传递性能,并确保医用管材的柔
顺性,同时还可借助高分子涂层改善金属编织丝与内外管材基体间的界面粘结性能,从而
提高医用管材的整体强度。并且,高分子涂层对人体组织不会产生负面影响,确保了产品的
安全性。
传递能力的同时,还能确保医用管材具有较好的柔顺性。
拉,且每次浸涂和提拉金属编织丝后,对金属编织丝进行固化,从而得到表面涂覆有高分子
涂层的金属编织丝,这样做不仅工艺简单、环保,方便连续化生产,而且涂覆效果好,可使高
分子涂层在金属编织丝的表面均匀涂覆,更好的提高医用管材的扭矩传递性能和整体强
度。
附图说明
具体实施方式
形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发
明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混
淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
究发现,基于医用管材的壁较薄的原因,使得金属纤维在医用管材上广泛使用,金属纤维可
提供较高的支撑强度,确保了医用管材的力学性能。发明人更进一步研究发现,在金属纤维
增强的医用管材中,编织丝之间仅是物理上的交错(即未固定在一起),使得各编织丝在交
叉点处容易发生滑移,并且金属纤维的表面光滑,各编织丝在交叉点处更容易发生滑动变
形,这些均影响了医用管材的扭矩传递能力,不利于医生进行手术操作。
固定结点;
被固定),从而提高医用管材的扭矩传递能力,并同时确保管材的柔顺性,此外,高分子涂层
材料有利于管材内层与管材外层更紧密地粘结在一起,提升内外层管材之间的粘结强度,
从而提高医用管材的整体强度。另外,高分子涂层对人体组织不会产生负面影响,确保了产
品的安全性。
间层2和管材外层3,可选的,医用管材10的内径为0.07~0.10inch,外径为0.08~
0.11inch,壁厚为0.01~0.015inch。显然,本发明实施例的医用管材10的壁较薄,为此,在
管材内层1和管材外层3之间设置了管材中间层2,由管材中间层2对管材内层1和管材外层3
进行结构支撑,提高医用管材10的整体强度。实际应用时,管材中间层2具体由金属编织丝
编织而成,编织所形成的网格形状优选为菱形,且可以采用单丝编织,也可以采用双丝编
织,编织方式不限于压一挑一、压二挑二等。优选的,金属编织丝选用0.002~0.004inch的
圆丝或扁丝。进一步地,金属编织丝的材料具体选自耐高温的金属材料,更具体选自可以耐
受下述挤出温度的金属材料,例如选自不锈钢、碳钢、铸铁、铜、铝、镍以及铁铬铝合金中的
一种或多种组合。
此,可根据管材内外层的材料来配置高分子涂层的材料,以使管材内外层通过高分子涂层
实现更好的粘结。可选的,高分子涂层的材料为高分子塑料,具体为熔点在200~240℃的高
分子塑料,本实施例中,高分子涂层的材料具体选自聚酰胺(PA)(如尼龙6:PA6;尼龙12:
PA12)、聚醚嵌段酰胺(PEBA)以及热塑性聚氨酯(TPU)中的一种或多种组合。
(PA)(如尼龙6:PA6;尼龙12:PA12)以及热塑性聚氨酯(TPU)中的一种或多种组合。此处,管
材外层3的材料较佳地根据管材内层1的材料来配置,管材外层3的材料主要选择与管材内
层1的熔点相近以及相容性较好的材料,比如管材内层1的材料为聚醚嵌段酰胺,则管材外
层3的材料选择为与聚醚嵌段酰胺的熔点相近以及相容性较好的尼龙6或尼龙12为最佳,这
样内外层管材可以更好的结合。
结点,并使内外层管材更紧密地粘结。
艺简单,便于连续化生产,提高生产效率,降低生产成本,而且涂覆效果好,可使高分子涂层
在金属编织丝的表面均匀涂覆,更好的提高医用管材的扭矩传递性能和整体强度。具体的,
在金属编织丝上涂覆高分子涂层材料的步骤包括:
属编织丝。
快,涂层厚度越厚;
挤出成型的整根管材上截取一部分长度而获得,而且金属编织丝可编织在不同类型的原始
管材上。
分子涂层材料的熔化温度,以便于高分子涂层在挤出温度下能够受热呈熔融状态,从而使
金属编织丝在交叉点处被固定。因此,较佳地,在挤出管材外层3的同时,使金属编织丝上的
高分子涂层受热呈熔融状态,使得高分涂层将管材中间层上编织丝之间的交叉点固定,形
成固定结点,而且还使得管材内层1与管材外层3更紧密地粘结在一起。具体地说,可使用收
放线机以一定张力固定编织后的原始管材,再通过单螺杆挤出机,在编织后的原始管材上
包覆一层外层管材3,再经过冷却(可以是水冷、风冷)和切割,得到所需长度的医用管材10。
的传递,从而提升医用管材的扭矩传递能力,利于医生进行手术操作。但是,本发明对医用
管材10的应用范围不作具体的限定,例如可以应用到导引导管、造影导管、射频消融导管、
标测导管、覆膜支架输送系统等产品上,从而满足不同产品的使用需求。此外,实际应用时,
本发明的高分子涂层不限于在形成管材中间层2之前涂覆在金属编织丝上,也可以在形成
管材中间层2之后单独涂覆在金属编织丝上,具体涂覆在金属编织丝的交叉点处,但是,后
者的涂覆区域有限,不便于生产操作。因此,本发明优选通过浸涂和提拉对整根金属编织丝
进行涂覆,可以克服后者的缺陷,简化了工艺,能保证连续化生产,且不会在高分子涂层固
化过程中损伤管材内层1,确保管材的使用性能,同时这种工艺对环境也不会产生污染,环
保效果好。
证医用管材之性能的改善情况。以下实施方式将具体说明这三种制备方式及其对应的测试
结果。
之后,经过烧结炉固化,固化温度为200‑280℃,得到设有聚酰胺涂层的不锈钢金属编织丝,
且聚酰胺涂层的厚度为16μm;
270℃,且经过水浴和切割后,得到850mm长的医用管材。
管材的近端连接到扭矩输入电机,而后,在医用管材的近端顺时针转动360°(20°/s),并测
量医用管材的远端的正向转动角度,且1分钟后再逆时针360°旋转医用管材的近端,并测量
医用管材的远端的反向转动角度。此外,还对这些管材做了三点弯曲试验,得到了相应的弯
曲数据。最终,经过测试后,得到了表一所记录的试验数据,其中提拉速率为0cm/min以及涂
层厚度为0μm所指的便是现有的医用管材。
5cm/min时,管材的反向扭转角度相比现有提升了11.8%,且随着提拉速率的提高,反向扭
转角度越大,如提拉速率为10cm/min时,反向扭转角度提升了23.7%,提拉速率为15cm/min
时,反向扭转角度提升了32.6%,且提拉速率为20cm/min时,反向扭转角度提升了33.7%。
高,无法保证管材的柔软性。因此,通过设置一定厚度的高分子涂层,可使本发明的医用管
材在提供足够扭控性能的同时,还可确保原始管材的柔顺性。
现有技术中的管材扭矩传递性差的问题。
范围。