JP2015015978A - Tube structure and catheter using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チューブ構造体及びそれを用いたカテーテルに関し、さらに詳しくは、曲げ加工時の金属編組体の編組ピッチ(単に、ピッチともいう)の変化及びチューブ切断時の金属編組体のほつれを防止して取扱性及び組み付け性に優れるチューブ構造体及びそれを用いたカテーテルに関する。 The present invention relates to a tube structure and a catheter using the tube structure. More specifically, the present invention prevents changes in the braiding pitch (also simply referred to as pitch) of a metal braid during bending and fraying of the metal braid during tube cutting. The present invention relates to a tube structure excellent in handleability and assembly and a catheter using the same.
近年の医療においては、患者の体内の所定の個所に外部から薬液あるいは造影剤を注入したり、体内から体液等を排出したり、さらには患部を処置したりするために、カテーテルと称される可橈性のチューブ構造の医療器具が使用されている。特に心臓血管の疾患の治療においては、従来、外科医による手術によって患部を開き、メス等の医療器具を用いて疾患部を切除、洗浄していた。しかし、近年、カテーテルを体内へ挿入し、治療処置具を挿通させて患部を治療する事例が増えてきている。 In recent medical treatment, it is called a catheter in order to inject a drug solution or a contrast medium from outside into a predetermined part of a patient's body, to discharge a body fluid from the body, and to treat an affected area. A medical device with a flexible tube structure is used. Particularly in the treatment of cardiovascular diseases, conventionally, the affected area is opened by a surgeon's operation, and the affected area is excised and cleaned using a medical instrument such as a scalpel. However, in recent years, there have been an increasing number of cases in which an affected part is treated by inserting a catheter into the body and inserting a treatment instrument.
このような医療用のカテーテルは、細い血管、あるいは尿道等を利用して患者の体内に挿入されるため、挿入の過程で血管の壁あるいは生体器官等を傷付けないための安全性と、正確に所定の部位にキンク(折れ曲がって内部流路が閉塞すること)することなく到達できる高い操作性とを有していなければならない。
また、これらに加え、薬液、造影剤の注入、あるいは他のカテーテルの挿入に対しても、スムーズにこれらを受け入れるための潤滑性を備えていることが重要となる。
Such medical catheters are inserted into the patient's body using thin blood vessels or urethra, etc., so safety and accuracy are ensured so as not to damage blood vessel walls or living organs during the insertion process. It must have high operability that can be reached without kinking (bending and closing the internal flow path) at a predetermined site.
In addition to these, it is important to have lubricity for smoothly receiving a drug solution, a contrast medium injection, or other catheter insertion.
上述の操作性に関する要求に応えるために、従来、樹脂製の中空成形体に金属線を編み込んだいわゆる補強層を備えたカテーテルチューブが使用されている。例えば、特許文献1には、「高分子材料からなる樹脂層と、螺旋状に巻回された金属製の線材を複数本編組してなり、前記樹脂層に埋設された管状の編組体と、を備えたカテーテルチューブ」が「薄肉に構成しても十分な剛性を有し、キンクが高度に防止できる」と記載されている(請求項1及び段落[0012])。特許文献1に記載されたカテーテルチューブは、具体的には、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)製チューブと編組体とポリアミド系エラストマーとから形成されている(例えば実施例参照。)。 In order to meet the above-described requirements regarding operability, conventionally, a catheter tube having a so-called reinforcing layer in which a metal wire is knitted into a resin hollow molded body has been used. For example, in Patent Document 1, “a resin layer made of a polymer material and a plurality of braided metal wires wound spirally, and a tubular braided body embedded in the resin layer; "The catheter tube provided with" is sufficiently rigid even if it is thin and can prevent kink to a high degree "(claim 1 and paragraph [0012]). Specifically, the catheter tube described in Patent Document 1 is formed of a polytetrafluoroethylene (PTFE) tube, a braided body, and a polyamide-based elastomer (for example, see Examples).
また、特許文献2には、「高分子材料からなる基層と、前記基層を構成する高分子材料より圧縮弾性率が低い高分子材料からなり、前記基層に積層された柔軟層と、所定の厚みを有し、前記基層と前記柔軟層との境界位置に埋設された網状体と、を備え、前記基層および前記柔軟層が、それぞれ実質的に均一な厚みを有していて、前記網状体が、前記基層と前記柔軟層との境界面に対して、傾斜をもって埋設されているカテーテルチューブ」、及び、網状体を外周面上に設けた内管を加熱されているダイに速度を変化させながら通過させて、内管に網状体の一部を埋め込むステップを有する、カテーテルチューブの製造方法が記載されている。 Patent Document 2 discloses that “a base layer made of a polymer material, a flexible material made of a polymer material having a lower compression elastic modulus than the polymer material constituting the base layer, laminated on the base layer, and a predetermined thickness. A network embedded in a boundary position between the base layer and the flexible layer, and the base layer and the flexible layer have a substantially uniform thickness, and the network is While changing the speed of the catheter tube embedded with an inclination with respect to the boundary surface between the base layer and the flexible layer, and the inner tube provided with the net-like body on the outer peripheral surface, the die being heated A method of manufacturing a catheter tube is described that includes passing and embedding a portion of the mesh in the inner tube.
しかしながら、特許文献1に記載のチューブは編組体を高分子材料からなる樹脂層に埋設しているにもかかわらず、チューブ切断時に編組体がほつれてカテーテル作製時の取扱性(単に、取扱性ということがある)及びチューブを接続させるときの接続性(組み付け性ということがある)が十分ではない場合がある。また、曲げ加工時には、金属線がずれて編組体が動き、ピッチに変化が現れることがある。編組体のピッチが変化すると、編組体による補強性が不均一になって、仮にカテーテルに作製できたとしても、キンクしやすく、カテーテルとしての操作性が損なわれる場合がある。 However, although the tube described in Patent Document 1 embeds the braided body in a resin layer made of a polymer material, the braided body frays when the tube is cut, and the handling property at the time of catheter preparation (simply referred to as handling property). In some cases, the connectivity when connecting the tubes (sometimes referred to as assembling properties) is not sufficient. Further, at the time of bending, the metal wire is displaced, the braided body moves, and the pitch may change. When the pitch of the braided body is changed, the reinforcement by the braided body becomes uneven, and even if the braided body can be manufactured, it is easy to kink and the operability as a catheter may be impaired.
本発明は、曲げ加工時の金属編組体の編組ピッチの変化及びチューブ切断時の金属編組体のほつれを防止して取扱性及び組み付け性に優れるチューブ構造体と、それを用いたカテーテルを提供することを、課題にする。 The present invention provides a tube structure excellent in handleability and assemblability by preventing a change in the braid pitch of the metal braid during bending and fraying of the metal braid during tube cutting, and a catheter using the same. To make it an issue.
チューブ構造体の作製において、内層を形成する樹脂としてポリテトラフルオロエチレンを用いる場合には、その摩擦係数が小さいため、金属線を所定の位置に配置することが困難でずれてしまい、金属線を適切に編み込んで編組体を形成することができない。このため、ポリテトラフルオロエチレンで形成された内層の表面を薬品で粗化させ、又は、内層自体を軟化させることで、金属線を所定の位置に配置することができる。また、特許文献2に記載されているように、内管の樹脂が実質上熱可塑性の高分子材料であれば金属線の編み組み後に加熱処理を施すことで内層を軟化させることも可能である。
しかし、内層を形成する樹脂としてポリイミド樹脂を用いる場合には、ポリイミド樹脂は特性として化学的に安定なため表面を薬品で粗化させることは一般に困難である。また、ポリイミド樹脂は、一般に耐熱性が高く、しかも熱硬化性であるから、加熱処理によって軟化させることも困難である。このように、内層を形成する樹脂として熱硬化性のポリイミド樹脂を用いる場合には、薬品処理にて表面を粗化させ、又は、加熱処理して軟化させることで、金属編組体を所定の位置に配置することは困難であるという問題があった。
In the production of the tube structure, when polytetrafluoroethylene is used as the resin for forming the inner layer, the friction coefficient is small, so it is difficult to place the metal wire at a predetermined position, and the metal wire is displaced. It cannot be knitted properly to form a braided body. For this reason, a metal wire can be arrange | positioned in a predetermined position by roughening the surface of the inner layer formed of polytetrafluoroethylene with a chemical or softening the inner layer itself. Further, as described in Patent Document 2, if the resin of the inner tube is a substantially thermoplastic polymer material, the inner layer can be softened by performing heat treatment after braiding the metal wire. .
However, when a polyimide resin is used as the resin for forming the inner layer, it is generally difficult to roughen the surface with a chemical because the polyimide resin is chemically stable as a characteristic. In addition, since polyimide resins generally have high heat resistance and are thermosetting, it is difficult to soften them by heat treatment. As described above, when a thermosetting polyimide resin is used as the resin for forming the inner layer, the surface of the metal braid is fixed at a predetermined position by roughening the surface by chemical treatment or softening by heat treatment. There was a problem that it was difficult to arrange in.
このような状況の下、本発明者らは、物理的強度、耐薬品性等に優れる熱硬化性のポリイミド樹脂からなる内層と金属編組体と樹脂又はエラストマー製の外層とを備えた、剛直性と柔軟性(可撓性、曲げ性ともいう)とをバランスよく両立したチューブ構造体を開発するため、金属線(金属編組体)を内層上に固定する手段について、鋭意検討した。その結果、内層と外層との間に内層と外層とを接着させうる接着層を設け、しかも金属編組体の少なくとも一部(金属編組体の内層側の厚み方向の一部)を、この接着層に埋没させて内層と外層との間に配置すると、内層、金属編組体及び外層が一体性を持って接合したチューブ構造体を形成し、曲げ加工時に金属編組体のピッチが変化しにくくなると共にチューブ切断時にも金属編組体がほつれにくくなることを見出した。しかも、このチューブ構造体は、製作しやすく、かつ剛直性と柔軟性とをバランスよく両立しうることを見出した。
これらの知見に基づき本発明者等はさらに研究を重ね、本発明をなすに至った。
Under such circumstances, the present inventors have a rigidity comprising an inner layer made of a thermosetting polyimide resin excellent in physical strength, chemical resistance, etc., a metal braid, and an outer layer made of resin or elastomer. In order to develop a tube structure that balances the balance between flexibility and flexibility (also referred to as flexibility and bendability), the inventors have intensively studied means for fixing a metal wire (metal braided body) on the inner layer. As a result, an adhesive layer capable of adhering the inner layer and the outer layer is provided between the inner layer and the outer layer, and at least a part of the metal braided body (a part in the thickness direction on the inner layer side of the metal braided body) If the tube is buried between the inner layer and the outer layer, a tube structure in which the inner layer, the metal braided body and the outer layer are joined together is formed, and the pitch of the metal braided body hardly changes during bending. It has been found that the metal braid is not easily frayed even when the tube is cut. Moreover, the present inventors have found that this tube structure is easy to manufacture and can achieve both balance between rigidity and flexibility.
Based on these findings, the inventors have further studied and have come to make the present invention.
本発明の課題は、以下の手段によって達成された。
(1)熱硬化性のポリイミド樹脂からなる管状の内層と、該内層の外周に形成された接着層と、前記接着層の外周上に金属線を編み組んで管状に形成してなり、かつ、その接着層側の少なくとも一部が前記接着層に埋没した金属編組体と、該金属編組体を被覆する外層とを備えてなるチューブ構造体。
(2)前記ポリイミド樹脂が、ピロメリット酸二無水物と芳香族ジアミンとを重合してなる(1)に記載のチューブ構造体。
(3)前記接着層が、ホットメルト型接着剤からなる(1)又は(2)に記載のチューブ構造体。
(4)前記接着層の厚さが、前記チューブ構造体の径方向における、前記金属線の寸法の1/2倍以上2倍以下である(1)〜(3)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(5)前記ホットメルト型接着剤が、100℃以上200℃以下の融点を有する(3)又は(4)に記載のチューブ構造体。
(6)前記ホットメルト型接着剤は、160℃で荷重2.16kgを掛けたときのメルトボリュームフローレート(Melt Volume Flow Rate、ISO1133)が5cm3/10分以上100cm3/10分以下である(3)〜(5)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(7)前記金属線が、ステンレス鋼、白金、銀、チタン合金及びニッケル−チタン合金から選ばれる少なくとも1種の金属で形成されてなる(1)〜(6)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(8)前記金属線が、2300MPa以上3000MPa以下の引っ張り強度を有している(1)〜(7)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(9)前記金属線は、軸線に垂直な断面形状が平角形状である(1)〜(8)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(10)前記接着層の厚さが、前記金属線の厚さ方向の長さの1倍以上3/2倍以下である(9)に記載のチューブ構造体。
(11)前記外層が、ポリイミド樹脂からなる請求項(1)〜(10)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(12)前記外層が、電着塗装によって形成されてなる(11)に記載のチューブ構造体。
(13)前記外層が、熱可塑性エラストマーからなる(1)〜(10)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(14)前記外層が、押出成形によって形成されてなる(13)に記載のチューブ構造体。
(15)前記外層を形成する樹脂が、30以上72以下のショアD硬度を有している(1)〜(14)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(16)外径が0.6mm以上2.3mm以下で、内径が0.4mm以上2.0mm以下である(1)〜(15)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(17)カテーテル用である(1)〜(16)のいずれか1項に記載のチューブ構造体。
(18)(1)〜(17)のいずれか1項に記載のチューブ構造体を用いたカテーテル。
(19)前記チューブ構造体の一端側に設けられたバルーンと、前記チューブ構造体の他端にコネクタを介して接続された吸引シリンジ又は圧縮シリンジとを有する(18)に記載のカテーテル。
The object of the present invention has been achieved by the following means.
(1) A tubular inner layer made of a thermosetting polyimide resin, an adhesive layer formed on the outer periphery of the inner layer, a metal wire braided on the outer periphery of the adhesive layer, and formed into a tubular shape, and A tube structure comprising: a metal braid having at least a part of the adhesive layer side buried in the adhesive layer; and an outer layer covering the metal braid.
(2) The tube structure according to (1), wherein the polyimide resin is obtained by polymerizing pyromellitic dianhydride and an aromatic diamine.
(3) The tube structure according to (1) or (2), wherein the adhesive layer is made of a hot-melt adhesive.
(4) The thickness of the said adhesive layer is any one of (1)-(3) which is 1/2 times or more and 2 times or less of the dimension of the said metal wire in the radial direction of the said tube structure. Tube structure.
(5) The tube structure according to (3) or (4), wherein the hot melt adhesive has a melting point of 100 ° C. or higher and 200 ° C. or lower.
(6) The hot-melt adhesive has a melt volume flow rate (Melt Volume Flow Rate, ISO 1133) is at 5 cm 3/10 minutes or more 100 cm 3/10 minutes or less when a load is applied 2.16kg at 160 ° C. The tube structure according to any one of (3) to (5).
(7) The metal wire according to any one of (1) to (6), wherein the metal wire is formed of at least one metal selected from stainless steel, platinum, silver, a titanium alloy, and a nickel-titanium alloy. Tube structure.
(8) The tube structure according to any one of (1) to (7), wherein the metal wire has a tensile strength of 2300 MPa to 3000 MPa.
(9) The tube structure according to any one of (1) to (8), wherein the metal wire has a flat rectangular cross-sectional shape perpendicular to the axis.
(10) The tube structure according to (9), wherein the thickness of the adhesive layer is not less than 1 times and not more than 3/2 times the length of the metal wire in the thickness direction.
(11) The tube structure according to any one of (1) to (10), wherein the outer layer is made of a polyimide resin.
(12) The tube structure according to (11), wherein the outer layer is formed by electrodeposition coating.
(13) The tube structure according to any one of (1) to (10), wherein the outer layer is made of a thermoplastic elastomer.
(14) The tube structure according to (13), wherein the outer layer is formed by extrusion molding.
(15) The tube structure according to any one of (1) to (14), wherein the resin forming the outer layer has a Shore D hardness of 30 to 72.
(16) The tube structure according to any one of (1) to (15), wherein the outer diameter is 0.6 mm to 2.3 mm and the inner diameter is 0.4 mm to 2.0 mm.
(17) The tube structure according to any one of (1) to (16), which is for a catheter.
(18) A catheter using the tube structure according to any one of (1) to (17).
(19) The catheter according to (18), comprising a balloon provided on one end side of the tube structure and a suction syringe or a compression syringe connected to the other end of the tube structure via a connector.
本発明において、「管状」とは、輪郭線が、例えば、円形、楕円形、多角形等の断面形状を有し、軸線方向に延びる内孔を有する中空体形状をいう。
本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
In the present invention, the term “tubular” refers to a hollow body shape in which the outline has a cross-sectional shape such as a circle, an ellipse, or a polygon, and has an inner hole extending in the axial direction.
In the present specification, a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after the numerical value as a lower limit value and an upper limit value.
本発明によれば、金属編組体を埋設して固定し、内層、金属編組体及び外層を一体性を持って接合する接着層を有しているから、曲げ加工時の金属編組体のピッチが変化しにくく、またチューブ切断時の金属編組体がほつれにくく、取扱性及び組み付け性に優れるチューブ構造体、及び、それを用いたカテーテルを提供できる。 According to the present invention, since the metal braided body is embedded and fixed and the inner layer, the metal braided body and the outer layer are bonded together, the pitch of the metal braided body during bending is set. It is possible to provide a tube structure and a catheter using the tube structure that are not easily changed and that the metal braided body is not easily frayed at the time of cutting the tube and is excellent in handling and assembling.
本発明のチューブ構造体は、接着層側の少なくとも一部が接着層に埋設された金属線で金属編組体が形成されているから、金属編組体が内層上の所定の位置に配置固定され、金属編組体による補強性が均一になって折り曲げに弱い箇所が本発明のチューブ構成体に形成されにくくなる。加えて、金属編組体を埋設した接着層が熱硬化性のポリイミド樹脂で形成された内層と金属編組体と外層とを一体性を持って接合させて、所定の位置に配置固定された金属編組体と相俟って、本発明のチューブ構造体に剛直性と柔軟性とをバランスよく発揮させると考えられる。したがって、本発明のチューブ構造体は、曲げ加工時の金属編組体のピッチが変化しにくく、またチューブ切断時の金属編組体がほつれにくく、取扱性及び組み付け性に優れる。しかも、本発明のチューブ構造体は、バランスよく両立した剛直性と柔軟性とを有しており、例えばカテーテル等に用いられたときに、カテーテル等に高い操作性を発現させることができる。 In the tube structure of the present invention, since the metal braid is formed of a metal wire in which at least a part of the adhesive layer is embedded in the adhesive layer, the metal braid is arranged and fixed at a predetermined position on the inner layer, The reinforcing property by the metal braided body becomes uniform, and the portion that is weak to bending becomes difficult to be formed in the tube structure of the present invention. In addition, a metal braid in which an adhesive layer in which the metal braid is embedded is joined to the inner layer formed of a thermosetting polyimide resin, the metal braid, and the outer layer in an integrated manner, and arranged and fixed at a predetermined position. In combination with the body, the tube structure of the present invention is considered to exhibit a balance between rigidity and flexibility. Therefore, the tube structure of the present invention is not easily changed in pitch of the metal braid during bending, and is not easily frayed during cutting of the tube, and is excellent in handling and assembling. Moreover, the tube structure of the present invention has both rigidity and flexibility that are well balanced and can exhibit high operability in the catheter or the like when used in, for example, a catheter or the like.
このような特性を有する本発明のチューブ構造体は、種々の用途に用いることができ、例えば、医療用のカテーテル、内視鏡のルーメンとして挿入されるチューブ、気管チューブ等、人工透析器、医療用機器に装着されるチューブ、もしくは高速液体クロマトグラフ装置用カラム等の分析機器用チューブが挙げられる。なかでも、本発明のチューブ構造体は、高い操作性が要求される医療用機器のチューブに好適に用いられ、特に高い操作性が要求される医療用のカテーテルのチューブとしてより好適に用いられ、血管、抹消神経血管内に挿入される、トルク伝達性、曲げ加工性に優れた医療用のカテーテルのチューブとしてさらに好適である。このような医療用のカテーテルとしては、例えば、マイクロカテーテル、ガイディングカテーテル、造影用カテーテル、血栓吸引用カテーテル、狭窄貫通用カテーテル、薬液注入用カテーテル等が挙げられる。 The tube structure of the present invention having such characteristics can be used for various applications, for example, a medical catheter, a tube inserted as an endoscope lumen, a tracheal tube, an artificial dialyzer, a medical device, etc. Tube for analysis equipment such as a tube attached to an equipment for use or a column for a high performance liquid chromatograph apparatus. Among them, the tube structure of the present invention is preferably used as a tube of a medical device that requires high operability, and more preferably used as a tube of a medical catheter that requires particularly high operability, It is further suitable as a tube of a medical catheter that is inserted into a blood vessel or a peripheral nerve blood vessel and has excellent torque transmission and bending workability. Examples of such a medical catheter include a microcatheter, a guiding catheter, a contrast catheter, a thrombus aspiration catheter, a stenosis penetration catheter, a drug solution injection catheter, and the like.
本発明のチューブ構造体を用いたカテーテルについて説明する。医療用のカテーテルは、チューブ構造体を少なくとも1本有していれば、それ以外のカテーテル構成部材は特に限定されない。例えば、バルーン又はステントを有していてもいなくてもよい。 A catheter using the tube structure of the present invention will be described. As long as the medical catheter has at least one tube structure, other catheter components are not particularly limited. For example, it may or may not have a balloon or stent.
本発明のカテーテルの一例は、図1に示されるように、長尺状のチューブ構造体4と、チューブ構造体4の一端側に設けられたバルーン3と、チューブ構造体4の他端にコネクタ5(例えば、樹脂製)を介して接続された吸引シリンジ又は圧縮シリンジ6と、バルーン3の、チューブ構造体4と反対側に接続された短尺状のチューブ構造体2とを有している。チューブ構造体2、バルーン3及びチューブ構造体4は例えば接着材により連結されている。吸引シリンジ又は圧縮シリンジ6には、薬剤、例えばX線造影剤又はバルーン3を膨張させるための流体等が収納されている。また、医療用のカテーテル1はチューブ構造体2、4内に金属製等のステント(図示しない。)を備えている。なお、バルーン3はゴム製で流体(液体又は気体)の圧入等によって膨張可能になっている。医療用のカテーテル1は、例えば、基端側のチューブ構造体4、バルーン3及び先端側のチューブ構造体2が合計で1〜1.8mmの長さを有している。
このような医療用のカテーテル1において、基端側のチューブ構造体4及び先端側のチューブ構造体2として本発明のチューブ構造体が好適に用いられる。
As shown in FIG. 1, an example of the catheter of the present invention includes a
In such a medical catheter 1, the tube structure of the present invention is suitably used as the
本発明のチューブ構造体は、その一例が図2(外層14は図示しない)〜図4に示されるように、ポリイミド樹脂からなる管状の内層11と、該内層11の外周に形成された接着層12と、接着層12の外周上に金属線13aを編み組んで管状に形成してなり、かつ、その接着層12側、すなわち内層11側の少なくとも一部が接着層12に埋没した金属編組体13と、該金属編組体13を被覆する外層14とを備えている。
なお、図2〜図4は、いずれも、チューブ構造体10の構成、特に金属編組体13の埋設状態を理解しやすくするための概略図であって、必ずしもチューブ構造体10の構成を正確に図示したものではない。例えば、外層14の厚さは金属編組体13の埋設状態を理解しやすくするために誇張して厚めに図示している。
An example of the tube structure of the present invention is shown in FIG. 2 (the
2 to 4 are schematic views for facilitating understanding of the configuration of the
本発明のカテーテルチューブは、例えば、内層としてポリイミド樹脂層、その外周に接着層を設け、この上に金属線を編み組して金属編組体を設け、加熱溶融させることにより、金属編組体を接着層に埋め込ませ、さらにこの金属編組体を覆う外層を設けた中空状の成形体ということもできる。 The catheter tube of the present invention has, for example, a polyimide resin layer as an inner layer, an adhesive layer on the outer periphery thereof, a metal wire braided thereon to provide a metal braided body, and the metal braided body is bonded by heating and melting. It can also be referred to as a hollow molded body provided with an outer layer that is embedded in a layer and further covers this metal braid.
本発明のチューブ構造体は、用途等に応じて適宜の寸法を有している。チューブ構造体の最大外径(以下、単に外径という。)は、用途等に応じて適宜に設定され、特に限定されるものではなく、例えば、通常のチューブ構造体であれば0.6mm以上2.3mm以下であり、細径のチューブ構造体であれば0.6mm以下に設定される。
また、チューブ構造体の最大内径(以下、単に内径という。)も、用途等に応じて適宜に設定され、特に限定されるものではなく、例えば、0.4mm以上に設定される。他方、内径は、通常、2.0mm以下に設定される。
本発明のチューブ構造体は、内層を熱硬化性のポリイミド樹脂で形成しているから、外層及び例えば「断面平角型」の金属線と相俟って、チューブ構造体の強度(剛直性)及び柔軟性を保持しつつも上述の外径まで細径化が可能であり、しかも実質的に均一な厚みで薄肉化できる。本発明において、チューブ構造体の厚みの均一性は、例えば、チューブ構造体の最も厚い部分と最も薄い部分の厚みの比率(最も厚い部分/最も薄い部分)が好ましくは1.5以下であり、より好ましくは1.1〜1.4である。
The tube structure of the present invention has appropriate dimensions depending on the application and the like. The maximum outer diameter of the tube structure (hereinafter simply referred to as the outer diameter) is appropriately set according to the application and is not particularly limited. For example, in the case of a normal tube structure, 0.6 mm or more If the tube structure is 2.3 mm or less and a small diameter, it is set to 0.6 mm or less.
Further, the maximum inner diameter of the tube structure (hereinafter simply referred to as the inner diameter) is also appropriately set depending on the application and the like, and is not particularly limited, and is set to 0.4 mm or more, for example. On the other hand, the inner diameter is usually set to 2.0 mm or less.
In the tube structure of the present invention, since the inner layer is formed of a thermosetting polyimide resin, the strength (rigidity) of the tube structure and the outer layer and, for example, a “cross-section rectangular” metal wire, While maintaining flexibility, the diameter can be reduced to the above-mentioned outer diameter, and the thickness can be reduced to a substantially uniform thickness. In the present invention, the uniformity of the thickness of the tube structure is preferably, for example, the ratio of the thickness of the thickest part to the thinnest part of the tube structure (thickest part / thinnest part) is 1.5 or less, More preferably, it is 1.1-1.4.
本発明のチューブ構造体は、上述のような外径及び内径を有しており、その壁面の合計厚さは、上述の外径及び内径を満たす範囲内に設定される。例えば、汎用的なカテーテルに用いられる場合、壁面の合計厚さは、チューブ構造体の強度が高く剛直性に優れ、キンクが発生しにくい点および仕上外径で制限を受ける場合を考慮すると、150μm以下が好ましい。また近年内径を可能な限り大きくしてかつ外径を抑えるカテーテルが要求されている。この要求に答えるためには壁面の合計厚さを50〜100μmに抑えるのが好ましい。 The tube structure of the present invention has the above-described outer diameter and inner diameter, and the total thickness of the wall surface is set within a range that satisfies the above-described outer diameter and inner diameter. For example, when used for a general-purpose catheter, the total thickness of the wall surface is 150 μm in consideration of the fact that the tube structure has high strength and excellent rigidity, is less likely to cause kinking, and is limited by the finished outer diameter. The following is preferred. In recent years, there has been a demand for a catheter that has an inner diameter as large as possible and suppresses the outer diameter. In order to meet this requirement, the total thickness of the wall surface is preferably suppressed to 50 to 100 μm.
内層11は、物理的強度等に優れた熱硬化性のポリイミド樹脂で形成され、後述する外層14、金属編組体13等と相俟って、チューブ構造体10に剛直性と柔軟性とをバランスよく付与できる。
The
このような内層11を形成するポリイミド樹脂としては、熱硬化性(非熱可塑性ということもある)のものであれば特に限定されず、市販のものでも、また適宜合成したものでも、使用できる。このようなポリイミド樹脂は、芳香族酸二無水物と芳香族ジアミンとを重合してなるものが好ましく、合成方法としては、一般に芳香族ジアミンと芳香族酸二無水物の縮合反応からなるポリアミック酸の脱水閉環反応による合成法が挙げられる。閉環方法としては触媒を添加する方法及び加熱する方法が挙げられるが、本発明では加熱法を用いてポリイミド層を芯金上に形成するのが好ましい。
The polyimide resin forming the
熱硬化性のポリイミド樹脂を形成する芳香族酸二無水物は芳香族テトラカルボン酸無水物が好ましく、芳香族テトラカルボン酸無水物としては、特に制限はなく、通常用いられるものが使用できる。例えば、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、及びこれらの誘導体等が挙げられる。入手しやすい点においてはピロメリット酸二無水物が最も好ましい。
熱硬化性のポリイミド樹脂を形成する芳香族ジアミンも、特に制限はなく、例えば、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルスルフォン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。容易に入手できる点で4,4’−ジアミノジフェニルエーテルが好ましい。
すなわち、熱硬化性のポリイミド樹脂は、ピロメリット酸二無水物と芳香族ジアミンとを重合してなるものが好ましい。
The aromatic acid dianhydride forming the thermosetting polyimide resin is preferably an aromatic tetracarboxylic acid anhydride, and the aromatic tetracarboxylic acid anhydride is not particularly limited and those usually used can be used. For example, pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, and derivatives thereof Is mentioned. In terms of easy availability, pyromellitic dianhydride is most preferable.
The aromatic diamine forming the thermosetting polyimide resin is not particularly limited, and examples thereof include 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl sulfone, 4,4′-diaminobenzophenone, and 4,4 ′. -Diaminodiphenylmethane etc. are mentioned. 4,4′-diaminodiphenyl ether is preferred because it is easily available.
That is, the thermosetting polyimide resin is preferably one obtained by polymerizing pyromellitic dianhydride and an aromatic diamine.
熱硬化性の、市販のポリイミド樹脂としては、例えば、代表例なものとして、「Pyre−ML(I.S.T社製、商品名)」及び「ユーピレックスS(宇部興産社製、製品名)」等が挙げられる。 As a thermosetting commercially available polyimide resin, as a typical example, for example, “Pyre-ML (made by IST Co., product name)” and “UPILEX S (made by Ube Industries, product name) are used. Or the like.
内層11は、特に限定されないが、例えば0.4〜2.0mm、好ましくは0.6〜1.8mmの内径を有し、例えば20〜80μm、好ましくは30〜60μmの厚さを有している。
The
図3及び図4に示されるように、接着層12は、熱硬化性のポリイミド樹脂製の内層11の上に設けられ、後述する金属編組体13の金属線13aの接着層12側の少なくとも一部を埋没させ、すなわち金属編組体13を埋設して金属編組体13を固定する。また、接着層12は内層11と後述する外層14とを密着させる。したがって、接着層12を形成する接着剤は、このような機能を有するものであればよく、加熱溶融可能な材料を特に制限されることなく用いることができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
接着層12を形成する接着剤は、融点が100〜200℃の範囲内にあるものが好ましく、105〜180℃の範囲内にあるものがさらに好ましい。接着剤の融点が100〜200℃の範囲内にあると、金属線13aを接着層12に埋め込む際の加熱温度が低く、エネルギーコストを低減でき、金属線13aを編み込む装置の樹脂系部材の熱劣化を防止でき、しかも外層14として被覆する時又は押し出し成型時に接着層の溶融による作業性の低下を防止できる。
The adhesive that forms the
接着層12を形成する接着剤は、160℃で荷重2.16kgを掛けたときのメルトボリュームフローレート(Melt Volume Flow Rate、ISO1133)が5〜100cm3/10分であるのが好ましく、8〜90cm3/10分であるのがさらに好ましい。接着剤のメルトボリュームフローレート(MVFRということがある)が上述の範囲内にあると、金属線13aを所望のように埋設しやすく、しかも強度に固定できる。
ここで、接着剤のMVFRは、ISO1133に記載の「B法」に準拠して、温度160℃で荷重2.16kgを掛け、さらに10分間で流出してくる樹脂の体積を測定して、求めることができる。
Adhesive forming the
Here, the MVFR of the adhesive is obtained by applying a load of 2.16 kg at a temperature of 160 ° C. and measuring the volume of the resin flowing out in 10 minutes in accordance with “Method B” described in ISO 1133. be able to.
本発明で用いる接着剤は、ホットメルト型接着剤であるのが好ましい。ホットメルト型接着剤の樹脂成分は、熱可塑性樹脂であればよく、例えば、ポリアミド系、アクリル系、ポリオレフィン系、エチレン−酢酸ビニル系、クロロプレン系、反応系ウレタン樹脂等の合成樹脂系のものが挙げられる。これらの中でも、接着性が良好な点でポリアミド系のものが好ましい。ポリアミド系熱可塑性樹脂としては、6−ナイロン、12−ナイロン、6,10−ナイロン等の単独重合体又は共重合体が使用できる。共重合体の例としては市販のプラタミド(アルケマ社製 商品名)、アミラン(東レ社製 商品名)、ベスタメルト(ダイセルエポニック社製 商品名)が挙げられる。 The adhesive used in the present invention is preferably a hot melt adhesive. The resin component of the hot-melt adhesive may be a thermoplastic resin, for example, a synthetic resin such as polyamide, acrylic, polyolefin, ethylene-vinyl acetate, chloroprene, or reactive urethane resin. Can be mentioned. Among these, polyamide-based ones are preferable in terms of good adhesiveness. As the polyamide-based thermoplastic resin, homopolymers or copolymers such as 6-nylon, 12-nylon, and 6,10-nylon can be used. Examples of the copolymer include commercially available platamide (trade name, manufactured by Arkema), amylan (trade name, manufactured by Toray), and Vestamelt (trade name, manufactured by Daicel Eponic).
接着層12の厚さは、編み組みする金属線13aの厚さ方向の寸法の1/2倍以上であるのが好ましく、2/3倍以上であるのがより好ましい。上限は特に限定しない。金属線13aの厚さ方向の寸法の1倍を越えてもよい。接着層12の厚さが1/2倍以上であると、金属線13aを所望のように埋設して強度に固定できる。一方、接着層12の厚さは、厚すぎると外径が大きくなるため、金属線13aの厚さ方向の寸法の2倍以下であるのが好ましく、3/2倍以下であるのがより好ましく、1倍以下であるのがさらに好ましい。金属線が断面平形の場合は上述の範囲内のうち1倍以上3/2倍以下が好ましい。金属線13aとこのような関係を有する接着剤12の具体的な厚さは、例えば金属線が断面丸型の場合0.03mmの寸法であると、0.015〜0.045mmである。なお、本発明において、接着層12の厚さは金属編組体13が埋設される前の厚さをいう。
The thickness of the
また、「金属線13aの厚さ方向の寸法」とは、金属線13aの編み部(重なり部)以外の部分、すなわち材料としての金属線13aの寸法であり、金属線13aが所謂「断面丸型」である場合には「直径」を意味し、図3等に示されるように金属線13aが所謂「断面平角型」である場合には接着層12の厚さ方向に沿う「断面平角形状の厚さ(長さ)」を意味する。例えば、「接着層12の厚さが金属線13aの厚さ方向の寸法の1倍」とは、接着層12の厚さが金属線13aの直径(断面丸型)又は厚さ「断面平角型」と同じであることを意味する。
The “dimension in the thickness direction of the
金属編組体13は、本発明のチューブ構造体を補強して、チューブ構造体10がバランスよい剛直性と柔軟性とを両立するのに、貢献する。この金属編組体13は、複数の金属線13aを、例えば螺旋状に、編み組んで接着層12の外周上に形成されるものであり、全体として管状になっている。このような金属編組体13として、例えば、編み込み本数(通常は8本、16本)、編み込み密度(単位長さあたりのピッチ数)等を変えることが出来る。図2に示されるように金属線13aで形成される隙間が矩形となる形状及び編み方で形成される金属編組体13が好ましい。金属編組体13に用いられる金属線13aの数は、特に限定されないが、例えば、8〜32本が挙げられる。金属線13aを編み組むときの張力は、特に限定されないが、例えば金属線13aの直径が0.03mmのステンレス線の場合、50g〜100gであるのが、金属線13aを接着層12に所望のように埋没させることができる点で、好ましい。ここで、「接着層の外周上に」とは、金属編組体を接着層に全て埋没させた場合も含む。
The
金属編組体13において、金属線13aの編組の間の隙間は、編む場合の矩形例えば菱形の面積で換算され、金属線13aの直径とピッチによって決まる。この隙間が小さくなればなるほど、チューブ構造体10の外面に占める金属線13a(金属編組体13)の割合が増大し、チューブ構造体10の強度が増す。本発明においては、この隙間としての面積に、特に指定はなく、チューブ構造体10における操作性等によって、自由に設計が可能である。同方向に編み組みされた隣接する金属線13a同士の間隔であるピッチも、特に限定されないが、その一例を挙げると、2〜8mmである。
In the
金属線13aは、金属で形成されたものであれば特に限定されないが、ステンレス鋼(以下、SUS鋼という)、白金(Pt)、銀(Ag)、チタン(Ti)合金(Ni−Ti合金を除く)、ニッケル−チタン(Ni−Ti)合金等の各種金属で形成されるものが好適に用いられ、なかでも、SUS鋼がさらに好適に用いられる。
The
金属線13aの、金属線13aの軸線に垂直な断面形状は、特に限定されないが、例えば、断面形状が円形の所謂「断面丸型」、断面形状が平角(長方形)形状の所謂「断面平角型」等が挙げられ、特にチューブ構造体の肉厚を低減する場合は「断面平角型」が好適である。
「断面丸型」の金属線(「丸線」ともいう)の直径は、特に限定されないが、例えば、0.02〜0.05mmである。一方、「断面平角型」の金属線(平線ともいう)の寸法は、特に限定されないが、厚さ(縦)は0.01〜0.03mm、特に0.010mm、幅(横)は0.07〜0.12mm、特に0.08〜0.10mmであり、その縦横比は、特に限定されない。
The cross-sectional shape of the
Although the diameter of the metal wire (also referred to as “round wire”) of “round cross section” is not particularly limited, it is, for example, 0.02 to 0.05 mm. On the other hand, the dimension of the metal wire (also referred to as a flat wire) of “square cross section” is not particularly limited, but the thickness (vertical) is 0.01 to 0.03 mm, particularly 0.010 mm, and the width (horizontal) is 0. 0.07 to 0.12 mm, particularly 0.08 to 0.10 mm, and the aspect ratio is not particularly limited.
金属線13aは、ポリイミド製の内層11上に編み込むときの張力変動によっても断線しにくい点で、引っ張り強度が2300MPa以上であることが好ましく、2500MPa以上であることがさらに好ましい。一方、金属線13aの引っ張り強度は、張力変動時の反り返り防止の点で、3000MPa以下であることが好ましく、2800MPa以下であることがさらに好ましい。ここで、金属線13aの引っ張り強度はJIS Z 2241に示される引っ張り試験における破断強度を測定する。金属線13aの引っ張り強度は、硬材を使用して伸線時のパススケジユール及び焼鈍条件によって、調整できる。
The
金属編組体13は、図3に示されるように、その一部が接着層12に埋没し、内層11側に好ましくは内層11に埋没することなく配置されている。これにより、金属編組体13が接着層12上の所定の位置に配置固定され、チューブ構造体10の曲げ加工時の金属編組体13のずれも、またチューブ切断時及び外層形成時に金属編組体13のほつれも防止できる。したがって、金属線13aは、その一部が接着層12に埋没されていればよく、金属編組体13のずれ及びほつれを高度に防止できる点で、例えば図3に示されるように金属線13aの厚さ方向の寸法の1/2倍以上が接着層12に埋没されているのが好ましく、例えば図4に示されるように2/3倍以上が接着層12に埋没されているのがさらに好ましい。一方、金属線13aの全体を大幅に超えて金属線13aを接着層12に埋没しても、金属編組体13のずれ及びほつれの防止効果の向上が期待できず、しかもチューブ構造体10が大径化する点で、金属線13aは、金属線13aの厚さ方向の寸法の1倍以下が接着層12に埋没されているのが好ましい。したがって、金属編組体13における金属線13aの編部(重なり部)は好ましくは接着層12に完全に埋没されることはない。
As shown in FIG. 3, a part of the metal braided
外層14は、後述する樹脂で形成され、熱硬化性のポリイミド樹脂製の内層11、金属編組体13等と相俟って、チューブ構造体10に剛直性と柔軟性とをバランスよく付与できる。
The
このような外層14を形成する樹脂としては、市販のものを特に限定することなく使用でき、また適宜合成したものも特に限定することなく使用できる。このような樹脂としては、特に限定されないが、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマーが挙げられる。具体的には、熱硬化性樹脂としてはポリイミド、フェノール樹脂、メラミン樹脂等が挙げられ、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、熱可塑性エラストマーとしては、ポリアミドエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー等が挙げられる。特に柔軟性が高く、内層11を形成する樹脂と協働して高い操作性をチューブ構造体10に付与できる点で、熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーが好ましく、熱可塑性エラストマーがより好ましく、ポリアミドエラストマーがさらに好ましい。一方、熱硬化性樹脂に着目するのであればポリイミド樹脂が好ましい。
As the resin forming the
本発明のチューブ構造体の外層に用いられるポリイミド樹脂としては、熱硬化性であれば特に限定されず、電着塗装できるものであってもなくてもよく、例えば、上述した各成分で形成されるポリイミド樹脂を用いることができる。
また、外層に用いられる、上述のポリアミド樹脂としては、特に限定されないが、市販のポリアミド樹脂として「アミラン」(東レ社製 商品名)、「レオナ」(旭化成社製 商品名)等が挙げられる。同様に上述のポリウレタン樹脂としては、特に限定されないが、「ゾルディックス」(DIC社製 商品名)等が挙げられる。同様に上述のポリエチレン樹脂としては、特に限定されないが、「ノバテックLL」(日本ポリエチレン社製 商品名)等が挙げられる。同様に上述のポリ塩化ビニル樹脂としては、特に限定されないが、「カネビニール」(カネカ社製 商品名)等が挙げられる。同様に上述のポリアミドエラストマーとしては、特に限定されないが、代表例として、「ペバックス」(アルケマ社製、商品名)、「ダイアミド、ベスタミドE」(ダイセルエボニック社製 商品名)等が挙げられる。同様に上述のポリウレタンエラストマーとしては、特に限定されないが、「エラストラン」(BASF社製 商品名)等が挙げられる。同様に上述のポリエステルエラストマーとしては、特に限定されないが、「ベルプレン」(東洋紡社製 商品名)等が挙げられる。
The polyimide resin used for the outer layer of the tube structure of the present invention is not particularly limited as long as it is thermosetting, and may or may not be electrodeposition-coated. A polyimide resin can be used.
The polyamide resin used for the outer layer is not particularly limited, but examples of commercially available polyamide resins include “Amilan” (trade name, manufactured by Toray Industries, Inc.) and “Leona” (trade name, manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.). Similarly, the above-mentioned polyurethane resin is not particularly limited, and examples thereof include “Zoldix” (trade name, manufactured by DIC). Similarly, the polyethylene resin is not particularly limited, and examples thereof include “Novatech LL” (trade name, manufactured by Nippon Polyethylene Co., Ltd.). Similarly, the polyvinyl chloride resin is not particularly limited, and examples thereof include “Kane Vinyl” (trade name, manufactured by Kaneka Corporation). Similarly, the above-mentioned polyamide elastomer is not particularly limited, but representative examples include “Pebax” (trade name, manufactured by Arkema), “Daiamide, Bestamide E” (trade name, manufactured by Daicel Evonik), and the like. Similarly, the polyurethane elastomer is not particularly limited, and examples thereof include “Elastollan” (trade name, manufactured by BASF). Similarly, the above-mentioned polyester elastomer is not particularly limited, and examples thereof include “Belprene” (trade name, manufactured by Toyobo Co., Ltd.).
外層14を形成する樹脂は、例えば上述のものを特に限定することなく用いることができるが、チューブ構造体10の柔軟性が高くキンク防止による作業性に優れる点で、樹脂単独のショアD硬度が72〜30であるのが好ましく、60〜40であるのがさらに好ましい。ここで、ショアD硬度はJIS Z 2246によって測定される値である。
The resin forming the
外層14の厚さは、特に限定されないが、例えば、金属編組体13の、金属線13aが重なり合った部分に積層された厚さにおいて、0.02〜0.06mmが好ましく、0.03〜0.05mmがさらに好ましい。
Although the thickness of the
このような構成を有する本発明のチューブ構造体は、内層、接着層、金属編組体及び外層を形成して製造できる。例えば、上述のチューブ構造体10は、次のようにして、製造できる。
The tube structure of the present invention having such a configuration can be manufactured by forming an inner layer, an adhesive layer, a metal braided body, and an outer layer. For example, the above-described
まず、内層11を形成する。内層11は、所望の内径及び厚さを有する管状に形成されていればよく、例えば、所定の外径を有するマンドレルと呼ぶ金属製の芯金の外周面に、上述のポリイミド樹脂又はポリイミド樹脂を溶剤に溶解したワニス(塗料)を規定厚さ分塗布し、焼き付けて、形成できる。
このとき用いる芯金としては、特に制限はないが、ステンレス鋼線、銀めっき銅線が好適である。このようにしてポリイミド製の内層11を形成できる。
First, the
Although there is no restriction | limiting in particular as a metal core used at this time, A stainless steel wire and a silver plating copper wire are suitable. In this way, the polyimide
次いで、内層11の外周面に接着剤を塗布して接着層12を形成する。接着層12は、接着剤、好ましくはホットメルト型接着剤を所望により溶剤に溶解させた溶液を、内層11の上に塗布した後に、焼付して溶剤を除去することにより、接着剤層12を形成する。用いる溶剤としては、特に限定されず、例えば、クレゾール、フェノール、1−メチル−2−ピロリドン等の高沸点溶剤等が挙げられる。
接着剤又は溶液は、内層11の表面に塗布できれば、その粘度は特に限定されないが、例えば、25℃における粘度が5〜15Pa・sであるのが好ましい。
Next, an adhesive is applied to the outer peripheral surface of the
The viscosity of the adhesive or solution is not particularly limited as long as it can be applied to the surface of the
次いで、形成した接着層12に金属編組体13を埋設する。金属線13aを接着層12に埋設する方法については特に制限はない。例えば、接着層12を軟化させた状態で金属線13aを編み込む方法、金属編組体13を接着層12上に配置した後に接着層12に埋没させる方法、接着剤を硬化させる前に金属線13aを編み込む方法等が挙げられる。
Next, the
接着層12を軟化させた状態で金属線13aを編み込む方法としては、具体的には、芯金の外周面に内層11を介して形成された接着層12上に、編組機により金属線13aを例えば上述の条件で編み込むが、編み込む前に加熱ヒータ等を用いて、芯金全体を接着剤の融点以上に加熱して接着層12、すなわち接着剤を軟化させた状態で編み込み作業を行った後、空冷又は水冷する方法が挙げられる。
金属編組体13を接着層12上に配置した後に接着層12に埋没させる方法としては、具体的には、接着剤12の外径よりも小さな内径となるように金属編組体13を編み込んだ後に加熱ヒータ等を用いて、芯金全体を接着剤の融点以上に加熱して接着層12を軟化させ、金属線13aを軟化した接着層12に埋め込ませて冷却する方法が挙げられる。
As a method of weaving the
As a method of burying the metal braided
金属線13aを接着層12に埋設する方法は、上述した、編組ピッチが2〜4mmの場合は、接着層12を軟化させた状態で金属線13aを編み込む方法が好ましい。編組ピッチが2〜4mmの場合は、金属編組体13を接着層12上に配置した後に接着層12に埋没させる方法を実施すると、加熱ヒータによる熱のほとんどが金属線13aに奪われて接着層12に伝わらないため、金属線13aを埋め込むには大量のエネルギーを消費しやすくなる。
なお、接着層12を加熱する方法は、特に限定されず、例えば、ホットエアーガン、電熱炉、熱風循環炉、高周波誘導加熱炉等を用いて、実施できる。
The method of embedding the
In addition, the method of heating the
このようにして、金属編組体13を構成する金属線13aの接着層12側の少なくとも一部を接着層12内に埋没させて、金属編組体13を接着層12に埋設できる。
In this way, the
次いで、接着層12に埋設した金属編組体13上に外層14を形成する。
具体的には、外層14を熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーで形成する場合には、押し出し被覆装置を用いて外層14を形成することができる。このときの押し出し成形方法は特に限定されないが、口金から溶融した熱可塑性樹脂を指定金型(ダイス)で加圧して皮膜を金属編組体13上に形成する方法が用いられる。
一方、外層14を熱硬化性樹脂で形成する場合には、一般に熱可塑性樹脂のように溶融成形が困難であることから、金属線13aを編み組みした上に熱硬化性樹脂、好適にはポリイミド樹脂塗料を塗布し、焼付ける方法、熱硬化性樹脂、好適にはポリイミド樹脂を水に分散させた塗料と対向電極の間に電圧を印加して電気分解作用によって樹脂層を形成する電着塗装法等によって、外層14を形成できる。熱硬化性樹脂で外層14を形成する場合に、熱硬化性樹脂を金属編組体13上に塗布し、焼付する方法においては、ダイス等の金型で塗料を絞り、一定の被覆厚で形成させることが重要であるが、金属線13aを編み込みした表面が不均一であるため均一な被覆層を形成しにくいことがある。したがって、上述の方法のなかでも、熱硬化性樹脂、好適にはポリイミド樹脂でより均一な外層14を形成する場合は、電着塗装法が好ましい。
Next, the
Specifically, when the
On the other hand, when the
このようにして外層14を形成するとき、金属編組体13は接着層12に埋設されて固定されているから、外層14を形成する樹脂又はその塗料を金属編組体13上に押出又は塗布して配置する際、特に熱可塑性樹脂を押出成形する際にも、金属編組体13の金属編組体13が変位しにくく、外層14を形成する作業性に優れる。したがって、所定のピッチで編み組された金属編組体13を備えた高い作業性を有するチューブ構造体10が得られる。
When the
本発明のチューブ構造体は、上述の構成を有しているから、金属編組体、すなわち金属線が接着層に強固に固定され、しかも内層及び外層も強固に密着し、内層、金属編組体及び外層が一体的に密着形成されている。したがって、本発明のチューブ構造体は、曲げ加工時及びチューブ切断時はもちろん、コネクタ及びバルーン等のカテーテル構成部材との接着時にも、金属編組体がずれにくく、またほつれにくく、しかも金属編組体のずれ及びほつれによる損傷も少なく、取扱性及び組み付け性が優れる。
また、本発明のチューブ構造体は、その製造中にも金属編組体、すなわち金属線が変位しにくいから、所定のピッチで編み組された金属編組体を所定の位置に備え、バランスよく両立した剛直性と柔軟性とを発揮してキンクしにくい。
Since the tube structure of the present invention has the above-described configuration, the metal braid, that is, the metal wire is firmly fixed to the adhesive layer, and the inner layer and the outer layer are also firmly adhered to each other. The outer layer is integrally formed in close contact. Therefore, the tube structure of the present invention is not easily displaced or frayed not only at the time of bending and cutting the tube, but also at the time of bonding with a catheter component such as a connector and a balloon, and moreover, the metal braid There is little damage due to misalignment and fraying, and handling and assembly are excellent.
In addition, the tube structure of the present invention is provided with a metal braided body braided at a predetermined pitch at a predetermined position because the metal braided body, that is, the metal wire is not easily displaced during the manufacture thereof, and is well balanced. It is hard to kink with its rigidity and flexibility.
本発明のカテーテル及びチューブ構造体は、上述の一例に限定されることはなく、この発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。例えば、チューブ構造体は、内層、接着層及び外層がいずれも単層に形成されているが、本発明において、内層、接着層及び外層は各々独立に複層に形成されていてもよい。 The catheter and tube structure of the present invention are not limited to the above-described example, and various modifications are possible within the scope that can achieve the object of the present invention. For example, in the tube structure, the inner layer, the adhesive layer, and the outer layer are all formed as a single layer, but in the present invention, the inner layer, the adhesive layer, and the outer layer may be formed independently as a plurality of layers.
以下に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 The present invention will be described below in more detail based on examples, but the present invention is not limited thereto.
(実施例1)
実施例1では、図2に示される金属編組体13を用いて図3に示されるチューブ構造体10(ただし、金属線13aは丸線)を製造した。
ステンレス鋼(SUS304)で形成された外径1.0mmの芯金上にポリイミド樹脂塗料(商品名:Pyre−ML(型番RC−5057)、株式会社I.S.T製)を塗布し、450℃で焼付し、これを10回繰り返して、芯金の上に0.040mmの厚みの内層11を形成した。
上述のポリイミド樹脂塗料は、ピロメリット酸二無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルとを重合してなるポリイミドを含有している。
Example 1
In Example 1, the
A polyimide resin paint (trade name: Pyre-ML (model number RC-5057), manufactured by IST Co., Ltd.) is applied onto a cored bar of 1.0 mm outer diameter formed of stainless steel (SUS304), and 450 The
The above-mentioned polyimide resin coating contains polyimide obtained by polymerizing pyromellitic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether.
次に、ホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276、アルケマ株式会社製、共重合ポリアミド系樹脂、融点105℃、MVFR8cm3/10分)をクレゾールに濃度で15質量%となるように溶解させた接着塗料を作製した。 Then, hot-melt adhesive (trade name: Puratamido M-1276, manufactured by Arkema Inc., copolymerized polyamide resin, melting point 105 ℃, MVFR8cm 3/10 minutes) so that 15% by weight concentration cresol A dissolved adhesive paint was prepared.
これを内層11上に塗布し、300℃で焼付し、これを5回繰り返して、内層11上に0.015mmの接着層12を形成した。
次いで、高周波誘導加熱炉で炉温200℃にて予備加熱して接着層12を軟化させた。接着層12が固化する前に、接着層12上から、編組機を用いて、ステンレス鋼(SUS304)で断面円形に形成された直径0.03mm(形成した接着層12の厚さは金属線13aの直径の1/2倍)の金属線(丸線、引っ張り強度2400MPa)13aをピッチ2mmで、張力を80gに設定して接着層12に埋め込みつつ(金属線13aの直径の1/2だけ、接着層12中に埋没した)16本編み組みして金属編組体13を形成した。
This was applied onto the
Next, the
次いで、この金属編組体13上に、加圧型押し出し機により、ダイス穴径1.330mmの金型を用い、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233、アルケマ株式会社製、固形分100%でのショアD硬度72)を押し出して、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。
Next, a thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 7233, manufactured by Arkema Co., Ltd., with a solid content of 100% is used on the
このようにして、内径1.0mm、外径1.290mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、実施例1のチューブ構造体10を製造した。
In this way, a core layer-containing coating layer molded body having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.290 mm was obtained, and this was stretched by 22% to remove the core metal, and the
(実施例2)
実施例2では、図2に示される金属編組体13を用いて図4に示されるチューブ構造体10を製造した。
ステンレス鋼(SUS304)で形成された外径1.0mmの芯金上にポリイミド樹脂塗料(商品名:Pyre−ML(型番RC−5057)、株式会社I.S.T製)を塗布し、450℃で焼付し、これを10回繰り返して、芯金の上に0.040mmの厚みの内層11を形成した。
次に、ホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276、アルケマ株式会社製、共重合ポリアミド系樹脂、融点105℃、MVFR8cm3/10分)をクレゾールに濃度で15質量%となるように溶解した接着塗料を作製した。
これを内層11上に塗布し、300℃で焼付し、これを5回繰り返して、内層11上に0.010mmの接着層12を形成した。
次いで、高周波誘導加熱炉で炉温200℃にて予備加熱して接着層12を軟化させた。接着層12が固化する前に、接着層12上から、編組機を用いて、ステンレス鋼(SUS304)で断面平角(厚さ方向の長さが0.010mm(形成した接着層12の厚さは金属線13aの厚さ方向の長さと同じ(厚さ方向の長さの1倍))、幅方向長さが0.075mm)の金属線13a(平線、引っ張り強度2400MPa)13aをピッチ2mmで、張力を80gに設定して接着層12に埋め込みつつ(金属線13aの全体が接着層12中に埋没した)16本編み組みして金属編組体13を形成した。
(Example 2)
In Example 2, the
A polyimide resin paint (trade name: Pyre-ML (model number RC-5057), manufactured by IST Co., Ltd.) is applied onto a cored bar of 1.0 mm outer diameter formed of stainless steel (SUS304), and 450 The
Then, hot-melt adhesive (trade name: Puratamido M-1276, manufactured by Arkema Inc., copolymerized polyamide resin, melting point 105 ℃, MVFR8cm 3/10 minutes) so that 15% by weight concentration cresol A dissolved adhesive paint was prepared.
This was applied onto the
Next, the
次いで、この金属編組体13上に、加圧型押し出し機により、ダイス穴径1.240mmの金型を用い、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233、アルケマ株式会社製、固形分100%でのショアD硬度72)を押し出して、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。
このようにして、内径1.0mm、外径1.200mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、実施例2のチューブ構造体10を製造した。
Next, a thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 7233, manufactured by Arkema Co., Ltd., with a solid content of 100% is used on the
In this way, a core layer-containing coating layer molded body having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was obtained, and this was stretched by 22% to remove the core metal, and the
(実施例3)
ホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276)に代えてホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1425F、アルケマ株式会社製、共重合ポリアミド系樹脂、融点155℃)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
Example 3
A hot melt adhesive (trade name: platamide M-1425F, manufactured by Arkema Co., Ltd., copolymerized polyamide resin, melting point 155 ° C.) was used instead of the hot melt adhesive (trade name: platamide M-1276). A tube structure with an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured in the same manner as Example 2 except for the above.
(実施例4)
ホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276)に代えてホットメルト型接着剤(商品名:グリロンCR8、エムス・ジャパン株式会社製、共重合ポリアミド系(ナイロン6/12)樹脂、融点180℃、MVFR 測定不能)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
Example 4
Instead of hot melt adhesive (trade name: Platamido M-1276), hot melt adhesive (trade name: Grilon CR8, manufactured by MMS Japan Co., Ltd., copolymerized polyamide (nylon 6/12) resin, melting point 180 A tube structure having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured in the same manner as in Example 2 except that [° C., MVFR measurement impossible] was used.
(実施例5)
ホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276)に代えてホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドH038、アルケマ株式会社製、ポリアミド系樹脂、融点118℃、MVFR35cm3/10分)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
(Example 5)
Hot-melt adhesive (trade name: Puratamido M-1276) hot melt adhesive instead: use (trade name Puratamido H038, manufactured by Arkema Inc., polyamide resin, melting point 118 ℃, MVFR35cm 3/10 minutes) A tube structure having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured in the same manner as in Example 2 except that.
(実施例6)
ホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276)に代えてホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドH106、アルケマ株式会社製、ポリアミド系樹脂、融点117℃、MVFR90cm3/10分)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
(Example 6)
Hot-melt adhesive (trade name: Puratamido M-1276) hot melt adhesive instead: use (trade name Puratamido H106, manufactured by Arkema Inc., polyamide resin, melting point 117 ℃, MVFR90cm 3/10 minutes) A tube structure having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured in the same manner as in Example 2 except that.
(実施例7)
ホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276)に代えてホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1757、アルケマ株式会社製、ポリアミド系樹脂、融点113℃、MVFR19cm3/10分)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
(Example 7)
Hot-melt adhesive (trade name: Puratamido M-1276) hot melt adhesive in place of (trade name: Puratamido M-1757, Arkema Co., polyamide resin, melting point 113 ℃, MVFR19cm 3/10 min) A tube structure having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured in the same manner as Example 2 except that was used.
(実施例8)
実施例2と同様にして接着層12に埋め込みつつ形成した金属編組体13上に、内層11を形成した上述のポリイミド樹脂塗料(商品名:Pyre−ML(型番RC−5057))を7回塗布焼き付けして被覆厚0.030mmの外層14を形成した。このようにして、内径1.0mm、外径1.200mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、実施例8のチューブ構造体10を製造した。
(Example 8)
The above-described polyimide resin paint (product name: Pyre-ML (model number RC-5057)) on which the
(実施例9)
実施例2と同様にして接着層12に埋め込みつつ形成した金属編組体13上に、電界脱脂処理を行いて金属線13a表面を清浄にした後、電着塗装用ポリイミド樹脂塗料(商品名:エレコート、シミズ株式会社製)を電着塗装し、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。このようにして、内径1.0mm、外径1.200mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、実施例9のチューブ構造体10を製造した。
Example 9
The
(実施例10)
熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233)に代えて、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス6333、アルケマ株式会社製、固形分100%でのショアD硬度61)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
(Example 10)
Example except that instead of the thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 7233), a thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 6333, manufactured by Arkema Co., Ltd., Shore D hardness 61 at 100% solid content) was used. In the same manner as in Example 2, a tube structure having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured.
(実施例11)
熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233)に代えて、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス5533、アルケマ株式会社製、固形分100%でのショアD硬度52)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
(Example 11)
Example except that instead of the thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 7233), a thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 5533, manufactured by Arkema Co., Ltd., Shore D hardness 52 at 100% solid content) was used. In the same manner as in Example 2, a tube structure having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured.
(実施例12)
熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233)に代えて、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス4033、アルケマ株式会社製、固形分100%でのショアD硬度39)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
(Example 12)
Example except that instead of the thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 7233), a thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 4033, manufactured by Arkema Co., Ltd., Shore D hardness 39 at 100% solid content) was used. In the same manner as in Example 2, a tube structure having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured.
(実施例13)
熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233)に代えて、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス3533、アルケマ株式会社製、固形分100%でのショアD硬度29)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
(Example 13)
Example except that instead of the thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 7233), a thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 3533, manufactured by Arkema Co., Ltd., Shore D hardness 29 at 100% solid content) was used. In the same manner as in Example 2, a tube structure having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was manufactured.
(実施例14)
実施例2と同様にして、ステンレス鋼(SUS304)で形成された外径0.6mmの芯金上に0.040mmの厚みのポリイミド樹脂製の内層11を形成し、次いで0.010mmの接着層12をホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276)で形成し、さらに金属編組体13を形成した。次いで、この金属編組体13上に、加圧型押し出し機により、ダイス穴径0.840mmの金型を用い、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233)を押し出して、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。このようにして、内径0.6mm、外径0.800mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、実施例14のチューブ構造体10を製造した。
(Example 14)
In the same manner as in Example 2, an
(実施例15)
実施例2と同様にして、ステンレス鋼(SUS304)で形成された外径1.8mmの芯金上に0.040mmの厚みのポリイミド樹脂製の内層11を形成し、次いで0.010mmの接着層12をホットメルト型接着剤(商品名:プラタミドM−1276)で形成し、さらに金属編組体13を形成した。次いで、この金属編組体14上に、加圧型押し出し機により、ダイス穴径2.040mmの金型を用い、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233)を押し出して、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。このようにして、内径1.8mm、外径2.000mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、実施例15のチューブ構造体10を製造した。
(Example 15)
In the same manner as in Example 2, an
(実施例16)
ステンレス鋼(SUS304)で形成された断面平角(厚さ方向の長さが0.010mm(形成した接着層12の厚さは金属線13aの厚さ方向の長さと同じ(厚さ方向の長さの1倍))、幅方向長さが0.075mm)の金属線(平線、引っ張り強度2400MPa)13aをピッチ8mmで、張力を80gに設定して接着層12に埋め込みつつ(金属線13aの全体が接着層12中に埋没した)16本編み組みして金属編組体13を形成した以外は実施例2と同様にして内径1.0mm、外径1.200mmのチューブ構造体を製造した。
(Example 16)
Sectional flat angle formed of stainless steel (SUS304) (length in the thickness direction is 0.010 mm) (the thickness of the formed
(比較例1)
ステンレス鋼(SUS304)で形成された外径1.0mmの芯金上にポリイミド樹脂塗料(商品名:Pyre−ML(型番RC−5057)、株式会社I.S.T製)を塗布し、450℃で焼付し、これを12回繰り返して、芯金の上に0.055mmの厚みの内層11を形成した。
次に編組機を用いて、ステンレス鋼(SUS304)で断面円形に形成された直径0.03mmの金属線(丸線、引っ張り強度2400MPa)13aをピッチ2mmで、張力を80gに設定して内層11上に16本編み組みし、金属編組体13を形成した。
次いで、この金属編組体13上に、加圧型押し出し機により、ダイス穴径1.330mmの金型を用い、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233、アルケマ株式会社製、固形分100%でのショアD硬度72)を押し出して、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。
このようにして、内径1.0mm、外径1.290mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、比較例1のチューブ構造体を製造した。
(Comparative Example 1)
A polyimide resin paint (trade name: Pyre-ML (model number RC-5057), manufactured by IST Co., Ltd.) is applied onto a cored bar of 1.0 mm outer diameter formed of stainless steel (SUS304), and 450 The
Next, using a braiding machine, a metal wire (round wire, tensile strength 2400 MPa) 13a having a circular cross section made of stainless steel (SUS304) 13a is set at a pitch of 2 mm and a tension of 80 g, and the
Next, a thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 7233, manufactured by Arkema Co., Ltd., with a solid content of 100% is used on the
In this way, a core layer-containing coating layer molded body having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.290 mm was obtained, and this was stretched by 22% to remove the core metal to produce a tube structure of Comparative Example 1. did.
(比較例2)
ステンレス鋼(SUS304)で形成された外径1.0mmの芯金上にポリイミド樹脂塗料(商品名:Pyre−ML(型番RC−5057)、株式会社I.S.T製)を塗布し、450℃で焼付し、これを11回繰り返して、芯金の上に0.050mmの厚みの内層11を形成した。
次に編組機を用いて、ステンレス鋼(SUS304)で断面平角(厚さ方向の長さが0.010mm、幅方向長さが0.075mm)の金属線13a(平線、引っ張り強度2300MPa)13aをピッチ2mmで、張力を80gに設定して内層11の上に16本編み組みして金属編組体13を形成した。
次いで、この金属編組体13上に、加圧型押し出し機により、ダイス穴径1.240mmの金型を用い、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233、アルケマ株式会社製、固形分100%でのショアD硬度72)を押し出して、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。
このようにして、内径1.0mm、外径1.200mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、比較例2のチューブ構造体を製造した。
(Comparative Example 2)
A polyimide resin paint (trade name: Pyre-ML (model number RC-5057), manufactured by IST Co., Ltd.) is applied onto a cored bar of 1.0 mm outer diameter formed of stainless steel (SUS304), and 450 The
Next, using a braiding machine, a
Next, a thermoplastic polyamide elastomer (trade name: Pebax 7233, manufactured by Arkema Co., Ltd., with a solid content of 100% is used on the
In this manner, a core layer-containing coating layer molded body having an inner diameter of 1.0 mm and an outer diameter of 1.200 mm was obtained, and this was stretched by 22% to remove the core metal to produce a tube structure of Comparative Example 2. did.
(比較例3)
実施例2と同様にして、ステンレス鋼(SUS304)で形成された外径0.6mmの芯金上に0.050mmの厚みのポリイミド樹脂製の内層11を形成し、次いで、金属編組体13を形成した。次いで、この金属編組体13上に、加圧型押し出し機により、ダイス穴径0.840mmの金型を用い、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233)を押し出して、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。このようにして、内径0.6mm、外径0.800mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、比較例3のチューブ構造体を製造した。
(Comparative Example 3)
In the same manner as in Example 2, an
(比較例4)
実施例2と同様にして、ステンレス鋼(SUS304)で形成された外径1.8mmの芯金上に0.050mmの厚みのポリイミド樹脂製の内層11を形成し、次いで、金属編組体13を形成した。次いで、この金属編組体14上に、加圧型押し出し機により、ダイス穴径2.040mmの金型を用い、熱可塑性ポリアミドエラストマー(商品名:ペバックス7233)を押し出して、被覆厚0.03mmの外層14を形成した。このようにして、内径1.8mm、外径2.000mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、比較例4のチューブ構造体を製造した。
(Comparative Example 4)
In the same manner as in Example 2, an
(比較例5)
ステンレス鋼(SUS304)で形成された断面平角(厚さ方向の長さが0.010mm、幅方向長さが0.075mm)の金属線(平線、引っ張り強度2300MPa)13aをピッチ8mmで、張力を80gに設定して内層11の上に16本編み組みして金属編組体13を形成したこと以外は比較例2と同様にして内径1.0mm、外径1.200mmの芯金入り被覆層成形体を得、これを伸長機にかけて22%伸長させて芯金を抜き、比較例5のチューブ構造体を製造した。
(Comparative Example 5)
A metal wire (flat wire, tensile strength 2300 MPa) 13a having a flat cross section (thickness in the thickness direction of 0.010 mm, width in the length of 0.075 mm) formed of stainless steel (SUS304) at a pitch of 8 mm and tension. Is set to 80 g, and the metal braided
製造した実施例1〜16及び比較例1〜5のチューブ構造体における内径、外径及びピッチ、並びに、上述の測定方法で測定した、融点、MVFR、引っ張り強度及びショアD硬度を表1に示す。 Table 1 shows the inner diameter, outer diameter, and pitch of the manufactured tube structures of Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5, and the melting point, MVFR, tensile strength, and Shore D hardness measured by the measurement method described above. .
(金属編組体のずれ及びほつれ)
製造した実施例1〜16及び比較例1〜5のチューブ構造体における金属編組体のずれ及びほつれを、曲げ加工時のずれ及びチューブ切断時のほつれについて、以下のようにして、評価した。その結果を表1に示す。
(Metal braid misalignment and fraying)
The deviation and fraying of the metal braids in the manufactured tube structures of Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5 were evaluated as follows for deviation during bending and fraying during tube cutting. The results are shown in Table 1.
(1)曲げ加工時の金属編組体のずれ(表1において「曲げ加工時のずれ」と表記する)
製造した実施例1〜16及び比較例1〜5のチューブ構造体を規定の径のマンドレルに1回巻きつけて両端に引っ張り力を加えた。
評価は、チューブ構造体の巻き付け部を拡大鏡(8倍)で観察し、金属線13aがずれて金属線13a同士が接触しているか否か、また接触の程度を以下の基準で判定した。
○:巻き付け部で金属線13a同士の接触が全く確認されなかった
△:巻き付け部で金属線13a同士の接触が1か所または2か所確認されたものの、医療用のカテーテルのチューブとして実用上、許容可能であるもの
×:巻き付け部で金属線13a同士の接触が2か所を超えて確認された
(1) Displacement of metal braid during bending (indicated as “displacement during bending” in Table 1)
The manufactured tube structures of Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5 were wound around a mandrel having a specified diameter once and a tensile force was applied to both ends.
In the evaluation, the wound part of the tube structure was observed with a magnifying glass (8 times), and whether or not the
○: No contact between the
(2)チューブ切断時の金属線のほつれ(表1において「切断時のほつれ」と表記する)
製造した実施例1〜16及び比較例1〜5のチューブ構造体を斜め方向に切断した。
評価は、チューブ構造体の切断面を拡大鏡(8倍)で観察し、金属線13aのほつれ具合及びほつれによる切断部の状態を以下の基準で判定した。
○:切断部で金属線13aがほつれることなく、良好であったもの
△:切断部で金属線13aがほつれているが切断部に浮き上がりは無く、医療用のカテーテルのチューブとして実用上、許容可能であるもの
×:切断部で金属線13aがほつれて切断部に浮き上がりが見られたもの
(2) Fraying of metal wire at the time of cutting the tube (in Table 1, “Fraying at the time of cutting”)
The manufactured tube structures of Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5 were cut in an oblique direction.
In the evaluation, the cut surface of the tube structure was observed with a magnifying glass (8 times), and the fraying condition of the
○: The
(剛直性と柔軟性)
製造した実施例1〜16及び比較例1〜5のチューブ構造体の剛直性と柔軟性を次のようにして評価し、その結果を表1に示す
すなわち、剛直性は、供試チューブ構造体(長さ:500mm)の一端をチャックで固定し、他端をチャックで固定するとともに、その先にトルクゲージを取りつけ、チューブ構造体の軸線を中心に一端を周方向に回転させたときに前記のトルクゲージに伝わるトルクをゲージで読み取って、評価した。
剛直性は、チューブ構造体の内径に応じて下記トルク値(cN/m)を有していると優れるとする。
(1)チューブ構造体の内径が0.4mm以上0.8mm以下のとき、トルクが0.07cN/m以上
(2−1)チューブ構造体の内径が0.8mmを超え1.5mm以下で金属線13aとして丸線を使用したときは0.23cN/m以上
(2−2)チューブ構造体の内径が0.8mmを超え1.5mm以下で金属線13aとして平線を使用したときは0.25cN/m以上
(3)チューブ構造体の内径が1.5mmを超え2.0mm以下のとき、トルクが0.30cN/m以上
(Rigidity and flexibility)
The rigidity and flexibility of the manufactured tube structures of Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5 were evaluated as follows, and the results are shown in Table 1. That is, the rigidity is the tube structure under test. (Length: 500 mm) One end of the tube structure is fixed with a chuck, the other end is fixed with a chuck, a torque gauge is attached to the tip, and one end is rotated in the circumferential direction around the axis of the tube structure. The torque transmitted to the torque gauge was read with the gauge and evaluated.
The rigidity is excellent when it has the following torque value (cN / m) according to the inner diameter of the tube structure.
(1) When the inner diameter of the tube structure is 0.4 mm or more and 0.8 mm or less, the torque is 0.07 cN / m or more. (2-1) The inner diameter of the tube structure exceeds 0.8 mm and is 1.5 mm or less. When a round wire is used as the
柔軟性は、直径の異なるマンドレルを準備し、供試チューブ構造体を1ターン巻き付けて、チューブ構造体が折れてキンクした最小のマンドレル半径を測定して、評価した。
柔軟性は、チューブ構造体の内径に応じて下記のマンドレル半径であると優れるとする。
(1)チューブ構造体の内径が0.4mm以上0.6mm以下のとき、マンドレルの半径が7mm未満
(2)チューブ構造体の内径が0.6mmを超え1.0mm以下のとき、マンドレルの半径が10mm未満
(3)チューブ構造体の内径が1.0mmを超え2.0mm以下のとき、マンドレルの半径が17mm未満
Flexibility was evaluated by preparing mandrels with different diameters, winding the test tube structure for one turn, and measuring the minimum mandrel radius at which the tube structure broke and kinked.
Flexibility is excellent when the mandrel radius is as follows according to the inner diameter of the tube structure.
(1) When the inner diameter of the tube structure is 0.4 mm or more and 0.6 mm or less, the radius of the mandrel is less than 7 mm. (2) When the inner diameter of the tube structure is more than 0.6 mm and 1.0 mm or less, the radius of the mandrel Is less than 10 mm. (3) When the inner diameter of the tube structure exceeds 1.0 mm and is 2.0 mm or less, the mandrel radius is less than 17 mm.
(厚さの均一性)
製造した実施例1〜16及び比較例1〜5のチューブ構造体の厚さの均一性を次のようにして評価した。すなわち、チューブ構造体(長さ:20mm)を樹脂に埋めて研磨し、断面を出しマイクロスコープ(400倍)にて観察し、チューブ構造体の肉厚を測定した。最も厚い部分と最も薄い部分の厚みの比率(最も厚い部分/最も薄い部分)を算出した。その結果を表1に示す。
(Thickness uniformity)
The thickness uniformity of the manufactured tube structures of Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5 was evaluated as follows. That is, a tube structure (length: 20 mm) was buried in a resin and polished, a cross-section was taken out and observed with a microscope (400 times), and the thickness of the tube structure was measured. The ratio of the thickness of the thickest part to the thinnest part (thickest part / thinnest part) was calculated. The results are shown in Table 1.
表1に示されるように、内層11と外層14との間に接着層12を設け、この接着層12に金属編組体13の一部を埋没させた実施例1〜16のチューブ構造体10は、いずれも、曲げ加工時の金属編組体13のずれも、チューブ切断時の金属編組体13のほつれも確認できなかった。しかも、実施例16のチューブ構造体10はピッチが8mmと大きくても、また実施例1〜16のチューブ構造体10は外層14を形成する際にも、金属編組体13が変位することもほつれることもなく、金属線13aがほぼ均一に編み組みされた状態で埋設されていた。したがって、取扱性及び組み付け性に優れることが分かった。
As shown in Table 1, the
これに対して、比較例1〜4のチューブ構造体には、曲げ加工時の金属編組体13のずれ及びチューブ切断時の金属編組体13のほつれが確認されたが、医療用のカテーテルのチューブとして実用上許容可能の程度であった。また、剛直性、柔軟性及び厚さの均一性が実施例のチューブ構造体に比べて劣っていた。比較例5は、曲げ加工時に金属編組体がずれ、またチューブ切断時に金属編組体がほつれ、外層を形成する際にも金属編組体がほつれて、金属線が偏倚した状態に埋設されていた。このように、比較例5のチューブ構造体は、取扱性及び組み付け性に劣ることが分かった。また、比較例5のチューブ構造体は、剛直性、柔軟性及び厚さの均一性が実施例のチューブ構造体に比べて劣っていた。
On the other hand, in the tube structures of Comparative Examples 1 to 4, it was confirmed that the
(操作性)
実施例1〜16のチューブ構造体10は、いずれも、熱硬化性のポリイミド樹脂からなる内層11と金属編組体13と樹脂製の外層14とを備え、しかも、上述のように、金属編組体13はずれ及びほつれもなくほぼ均一に編み組みされた状態で接着層12に埋設されていた。さらに加えて、チューブ構造体10は、いずれも、剛直性、柔軟性及び厚さの均一性にも優れていた。したがって、これらのチューブ構造体10を用いて製造した医療用のカテーテルは、キンクしにくく、操作性に優れることが理解できる。
(Operability)
Each of the
1 医療用のカテーテル
2 先端側のチューブ構造体
3 バルーン
4 基端側のチューブ構造体
5 樹脂製コネクタ
6 吸引シリンジ又は圧縮シリンジ
10 チューブ構造体
11 内層
12 接着層
13 金属編組体
13a 金属線
14 外層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Medical catheter 2 Tip side tube structure 3
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