JP2015100664A - Fluorine coated wire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、血管や気管等に挿入するカテーテルを誘導するためのガイドワイヤー等として用いられ、金属製細線(芯線)にフッ素樹脂をコートしてなるフッ素コートワイヤーに関するものである。 The present invention relates to a fluorine-coated wire that is used as a guide wire or the like for guiding a catheter to be inserted into a blood vessel, a trachea or the like, and is formed by coating a metal fine wire (core wire) with a fluororesin.
血管や気管等にカテーテルを挿入して検査や治療を行う場合、先ず金属の細線からなるワイヤー(ガイドワイヤー)を管内の目的とする部位まで挿入し、そのワイヤーにカテーテルをガイドさせてカテーテルを目的とする部位まで導く方法が行われている。又、血管や気管等に前記のようなワイヤーを挿入してそのワイヤーにより検査や治療を行う場合もある。 When a catheter is inserted into a blood vessel, trachea, etc. for inspection or treatment, a wire (guide wire) made of a fine metal wire is first inserted to the target site in the tube, and the catheter is guided by the wire. The method of leading to the site is performed. In some cases, a wire such as that described above is inserted into a blood vessel, trachea, etc., and inspection or treatment is performed using the wire.
このようなワイヤーには、カテーテル内壁等との摩擦抵抗が低いことが望まれる。そこで、例えば特許文献1には、芯線となるワイヤー上にフッ素樹脂をコートしカテーテル等との摩擦抵抗が低減されたガイドワイヤーが開示されている。又、特許文献2には、カテーテル内壁とガイドワイヤー間の摩擦抵抗を下げるため、ガイドワイヤーの最外層に突起を形成し、カテーテル内壁との接触面積を減らした医療用ガイドワイヤー及びその製造方法が開示されている。そして、この医療用ガイドワイヤーによれば、カテーテル内壁との摩擦抵抗が半分以下に低下されると記載されている。さらに、特許文献3には、ガイドワイヤーの最外層に窪みを形成してカテーテル内壁との接触面積を減らして摩擦抵抗を低減したガイドワイヤーが開示されている。特許文献2に記載されている突起のあるガイドワイヤーは、電子線やガンマー線照射による滅菌処理で突起が除去され、摩擦抵抗低減の効果が失われるが、特許文献3のガイドワイヤーによれば、滅菌処理によっても摩擦抵抗低減の効果は失われないと記載されている。
Such a wire is desired to have low frictional resistance with the inner wall of the catheter or the like. Thus, for example, Patent Document 1 discloses a guide wire in which a fluororesin is coated on a wire serving as a core wire and frictional resistance with a catheter or the like is reduced.
このようなワイヤーには、進入を容易にするため適度な柔軟性も求められる。そこで、柔軟性を調整するため、金属ワイヤーにウレタンを被覆するワイヤー径の調整が一般になされている。しかしこのワイヤーに、カテーテル内壁との摩擦抵抗を低減するためのフッ素コートを施す場合、ウレタンの融点が160℃と低いため、フッ素樹脂の焼成時の熱でウレタンが変形する問題があった。特許文献4には、耐熱性に優れた材料からなる中間層を熱緩衝層として形成し、この問題を解決する方法が記載されている。 Such wires are also required to have moderate flexibility in order to facilitate entry. Therefore, in order to adjust the flexibility, adjustment of the wire diameter for covering the metal wire with urethane is generally performed. However, when this wire is coated with fluorine to reduce the frictional resistance with the inner wall of the catheter, the melting point of urethane is as low as 160 ° C., so that there is a problem that the urethane is deformed by the heat at the time of firing the fluororesin. Patent Document 4 describes a method of solving this problem by forming an intermediate layer made of a material having excellent heat resistance as a thermal buffer layer.
さらに特許文献5には、ガイドワイヤー等の医療用具であって、先端側の部分の柔軟性を確保し、当該部分の生体内での位置を容易かつ確実に把握することができるものとして、可撓性を有する長尺な線状体で構成され、その少なくとも先端側の外周の被覆層が、フッ素樹脂等の低摩擦樹脂材料とバインダ樹脂材料とを含む材料で構成された第1の層と、前記第1の層上に形成され、前記低摩擦樹脂材料と顔料とを含み、前記バインダ樹脂材料の含有率が前記第1の層よりも少ないか零である材料で構成された第2の層と、前記第2の層上に形成され、前記低摩擦樹脂材料を含む材料で構成された第3の層を有することを特徴とする医療用具が開示されている。 Furthermore, Patent Document 5 discloses a medical device such as a guide wire that can secure the flexibility of the distal end portion and easily and reliably grasp the position of the portion in the living body. A first layer composed of a long linear body having flexibility, and at least a coating layer on the outer periphery on the front end side is composed of a material including a low-friction resin material such as fluororesin and a binder resin material; A second material formed on the first layer, comprising the low-friction resin material and a pigment, wherein the content of the binder resin material is less than or less than that of the first layer. There is disclosed a medical device comprising a layer and a third layer formed on the second layer and made of a material containing the low friction resin material.
このような医療用ワイヤーの芯線としては、血管、気管等への進入を容易にするため、ステンレス(SUS)等の金属製細線をコイル状に加工した線が広く用いられている。このような線、例えばコイル状のSUSワイヤーにフッ素樹脂をコートする方法として、フッ素塗料をスプレー塗装でコートする方法が一般に行われてきた。しかしこの方法では、塗料ロスが大きく膜厚の均一性も劣ることから、コイル状に加工する前のワイヤーにフッ素コートし、フッ素コート後にコイル加工する方法が望ましい。 As a core wire of such a medical wire, a wire obtained by processing a metal thin wire such as stainless steel (SUS) into a coil shape is widely used in order to facilitate entry into a blood vessel, a trachea and the like. As a method of coating such a wire, for example, a coiled SUS wire, with a fluorine resin, a method of coating a fluorine paint by spray coating has been generally performed. However, in this method, since the paint loss is large and the uniformity of the film thickness is also inferior, it is desirable that the wire be coated with fluorine before being coiled and then coiled after the fluorine coating.
前記のように、ガイドワイヤー等の医療用ワイヤーには、柔軟性、カテーテル内壁等との摩擦抵抗が低いこと(以下「滑り性」と言う)が求められる。又、治療等に使用する時の視認性に優れることも求められる。そこで、ワイヤーをフッ素コートする場合はフッ素コートを緑色等に着色する必要もある。さらに、ワイヤーの柔軟性はワイヤーをコイル加工することにより得られるが、このコイル加工をフッ素コート後に行う場合、コイル加工の際にフッ素コートの削れや剥がれが生じないこと(優れた耐コイル加工性:すなわち、コイル加工による製造のしやすさ)が求められる。 As described above, medical wires such as guide wires are required to have flexibility and low frictional resistance with the inner wall of the catheter (hereinafter referred to as “slidability”). Moreover, it is also required to have excellent visibility when used for treatment or the like. Therefore, when the wire is subjected to fluorine coating, the fluorine coating needs to be colored green or the like. Furthermore, the flexibility of the wire can be obtained by coiling the wire. However, if this coil processing is performed after fluorine coating, the fluorine coating will not be scraped or peeled off during coil processing (excellent coil workability) : That is, ease of manufacture by coil processing) is required.
しかしながら、従来のフッ素コートワイヤーでは、優れた滑り性、視認性及び耐コイル加工性を同時に満足することは困難であった。すなわち、優れた視認性を得るためには、フッ素樹脂に対して顔料(特に緑色顔料)を多量に(通常5質量%以上)添加しなければならないが、この場合フッ素コート層が脆くなるため、耐コイル加工性が低下し、コイル加工のときにフッ素コートの削れや剥がれが生じやすくなる。一方、優れた視認性と耐コイル加工性を同時に満足させるためには、フッ素コート層に靱性や強度、密着性に優れる材料を配合する方法が考えられるが、この場合は滑り性が低下し、カテーテル内壁等との摩擦抵抗を充分低くすることができない。 However, with conventional fluorine-coated wires, it has been difficult to satisfy excellent slipperiness, visibility and resistance to coil processing at the same time. That is, in order to obtain excellent visibility, it is necessary to add a large amount of pigment (particularly green pigment) to the fluororesin (usually 5% by mass or more), but in this case, the fluorine coat layer becomes brittle. Coil resistance is reduced, and fluorine coating is likely to be scraped or peeled off during coil processing. On the other hand, in order to satisfy both excellent visibility and coil workability at the same time, a method of blending a material with excellent toughness, strength, and adhesion into the fluorine coat layer can be considered, but in this case, slipperiness decreases, The frictional resistance with the inner wall of the catheter cannot be made sufficiently low.
本発明は、カテーテルを誘導するためのガイドワイヤー等として用いられ、金属の細線にフッ素樹脂をコートしてなるフッ素コートワイヤーであって、優れた滑り性、視認性及び耐コイル加工性を同時に満足するフッ素コートワイヤーを提供することを課題とする。 The present invention is a fluorine-coated wire that is used as a guide wire for guiding a catheter and is formed by coating a thin metal wire with a fluorine resin, and simultaneously satisfies excellent slipperiness, visibility, and resistance to coiling. An object of the present invention is to provide a fluorine-coated wire.
本発明の第1の実施態様は、
金属製細線、前記金属製細線を被覆する下層、及び前記下層を被覆する表層を備え、
前記下層が、フッ素樹脂及び前記金属製細線との密着性に優れるエンジニアリングプラスチックを主成分として含む樹脂に、前記樹脂に対し5質量%以上の顔料を分散させた混合物により構成され、
前記表層が、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を主成分とする樹脂により構成されているフッ素コートワイヤーである。
The first embodiment of the present invention comprises:
A metal thin wire, a lower layer covering the metal thin wire, and a surface layer covering the lower layer,
The lower layer is constituted by a mixture in which a pigment containing 5% by mass or more of the resin is dispersed in a resin containing, as a main component, an engineering plastic excellent in adhesiveness with a fluororesin and the fine metal wire,
The surface layer is a fluorine-coated wire made of a resin whose main component is polytetrafluoroethylene (PTFE).
本発明の第2の実施態様は、
金属製細線を、フッ素樹脂及び前記金属製細線との密着性に優れるエンジニアリングプラスチックを主成分として含む樹脂並びに前記樹脂に対し5質量%以上の顔料を分散媒に分散又は溶解したディスパージョンに浸漬した後乾燥を行い、下層を形成する下層形成工程、
PTFEを主成分として含む樹脂粒子を分散媒に分散したディスパージョンに、前記下層が形成された金属製細線を浸漬した後、乾燥を行い、前記下層を被覆する表層を形成する表層形成工程、
表層形成後焼成を行い、前記下層のフッ素樹脂及び前記表層のPTFEを主成分として含む樹脂粒子を融着させる工程、及び
焼成後の金属製細線をコイル形状に加工するコイリング工程と
を有するフッ素コートワイヤーの製造方法である。
The second embodiment of the present invention is:
The metal fine wire was immersed in a dispersion containing a fluorine resin and an engineering plastic excellent in adhesion to the metal fine wire as a main component and a dispersion in which 5% by mass or more of the pigment was dispersed or dissolved in a dispersion medium with respect to the resin. A lower layer forming step of performing post-drying to form a lower layer;
A surface layer forming step of forming a surface layer covering the lower layer by immersing the metal fine wire formed with the lower layer in a dispersion in which resin particles containing PTFE as a main component are dispersed in a dispersion medium, and then drying;
Fluorine coat having a step of firing after surface layer formation and fusing the resin particles containing the lower layer fluororesin and PTFE of the surface layer as main components, and a coiling step of processing the fired metal wire into a coil shape It is a manufacturing method of a wire.
本発明の第1の実施態様によれば、優れた滑り性、視認性及び耐コイル加工性を同時に満足できるフッ素コートワイヤーが提供される。又、第2の実施態様によれば、優れた滑り性、視認性を有するフッ素コートワイヤーを、コイル加工の際にフッ素コートの削れや剥がれが生じないように製造することができる。 According to the first embodiment of the present invention, there is provided a fluorine-coated wire that can simultaneously satisfy excellent slipperiness, visibility, and resistance to coil work. Moreover, according to the second embodiment, a fluorine-coated wire having excellent slipperiness and visibility can be manufactured so that the fluorine coat is not scraped or peeled off during coil processing.
本発明者は、医療用のフッ素コートワイヤーのフッ素コートの構成について鋭意検討を行った結果、フッ素コートを下層と表層(最外層)の2層構造とし、下層を、芯線との密着性に優れるエンジニアリングプラスチックとフッ素樹脂とを主成分とする樹脂に所定量の顔料を分散させて構成し、表層を、PTFEを主成分とする樹脂で構成した場合、優れた滑り性、視認性及び耐コイル加工性を同時に満足できるフッ素コートワイヤーが得られることを見出し、本発明を完成した。 As a result of intensive studies on the configuration of the fluorine coat of the medical fluorine coat wire, the present inventors have made the fluorine coat into a two-layer structure of a lower layer and a surface layer (outermost layer), and the lower layer has excellent adhesion to the core wire. When a predetermined amount of pigment is dispersed in a resin mainly composed of engineering plastic and fluororesin, and the surface layer is composed of a resin mainly composed of PTFE, excellent slipperiness, visibility and coil resistance The present inventors have found that a fluorine-coated wire that can simultaneously satisfy the properties can be obtained.
[第1の実施態様]
本発明の第1の実施態様は、
金属製細線、前記金属製細線を被覆する下層、及び前記下層を被覆する表層を備え、
前記下層が、フッ素樹脂及び前記金属製細線との密着性に優れるエンジニアリングプラスチックを主成分として含む樹脂に、前記樹脂に対し5質量%以上の顔料を分散させた混合物により構成され、
前記表層が、PTFEを主成分とする樹脂により構成されているフッ素コートワイヤーである。
[First Embodiment]
The first embodiment of the present invention comprises:
A metal thin wire, a lower layer covering the metal thin wire, and a surface layer covering the lower layer,
The lower layer is constituted by a mixture in which a pigment containing 5% by mass or more of the resin is dispersed in a resin containing, as a main component, an engineering plastic excellent in adhesiveness with a fluororesin and the fine metal wire,
The surface layer is a fluorine-coated wire made of a resin whose main component is PTFE.
ここで「主成分とする」とは、当該材料を50質量%以上、好ましくは80質量%以上含むが、発明の趣旨を損ねない範囲で他のものを含んでいてもよいことを意味する。又、当該材料のみからなる場合も「主成分とする」の意味に含まれる。 Here, “main component” means that the material is contained in an amount of 50% by mass or more, preferably 80% by mass or more, but may contain other materials within a range not impairing the gist of the invention. In addition, the case of only the material is included in the meaning of “main component”.
図1は、第1の実施態様のフッ素コートワイヤーの構成を模式的に示す横断面図である。フッ素コートワイヤー1は、芯線(金属製細線)2、芯線2上に形成され芯線2を被覆する下層3、下層3上に形成され下層3を被覆する表層4を備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the fluorine-coated wire of the first embodiment. The fluorine-coated wire 1 includes a core wire (fine metal wire) 2, a
芯線2は、金属製細線であるが、直径が0.02〜1.00mmφ程度、好ましくは0.10〜0.80mmφのステンレス(SUS)線やピアノ線が用いられる。
The
(下層について)
下層は、芯線に密着して形成される被覆層である。既知技術では、芯線に密着した被覆層が顔料を多量に含む場合は、耐コイル加工性が低下しコイル加工時に被覆層の剥離や剥がれが生じやすかったが、本実施形態では、この下層を、フッ素樹脂及び金属製細線(芯線)との密着性に優れるエンジニアリングプラスチックを主成分として含む樹脂で構成しているため、顔料を5質量%以上含む場合でも、削れや剥がれが抑制され優れた耐コイル加工性のワイヤーが得られる。又、下層は、顔料を5質量%以上含んでいるため十分な視認性が得られる。
(About the lower layer)
The lower layer is a coating layer formed in close contact with the core wire. In the known technique, when the coating layer in close contact with the core wire contains a large amount of pigment, the coil process resistance is reduced, and the coating layer is easily peeled off or peeled off during coil processing. Because it is composed of a resin that contains engineering plastics that have excellent adhesion to fluororesin and fine metal wires (core wires) as its main component, even if it contains 5% by mass or more of pigment, it has excellent resistance to coiling and is prevented from being scraped or peeled off. A workable wire is obtained. Moreover, since the lower layer contains 5 mass% or more of pigments, sufficient visibility can be obtained.
(フッ素樹脂とエンジニアリングプラスチックとの比率)
下層を構成する前記フッ素樹脂とエンジニアリングプラスチックとの比率は、質量比で1:9〜9:1が好ましく、より好ましくは3:7〜7:3である。即ち、フッ素樹脂とエンジニアリングプラスチックとの比率をこの範囲内にした場合は、金属製細線及び表層との強固な密着性を両立できるので好ましい。
(Ratio of fluororesin to engineering plastic)
The ratio of the fluororesin and the engineering plastic constituting the lower layer is preferably 1: 9 to 9: 1 by mass ratio, more preferably 3: 7 to 7: 3. That is, when the ratio of the fluororesin and the engineering plastic is within this range, it is preferable because strong adhesion between the fine metal wire and the surface layer can be achieved.
そこで、好ましい態様として、下層を構成する前記フッ素樹脂とエンジニアリングプラスチックの質量比が1:9〜9:1である前記第1の実施態様のフッ素コートワイヤーが提供される。 Therefore, as a preferred aspect, there is provided the fluorine-coated wire according to the first embodiment in which the mass ratio of the fluororesin and engineering plastic constituting the lower layer is 1: 9 to 9: 1.
(エンジニアリングプラスチックの種類)
下層を構成するエンジニアリングプラスチックとしては、強度に優れ耐熱性が高いプラスチックであって、芯線(金属製細線)との密着性に優れる樹脂が用いられる。具体的には、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリレンケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレンサルファイド、ポリエーテルイミド、ポリイミドスルホン、ポリアリルスルホン、ポリアリルエーテルスルホン、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリフェニレンサルファイド、ポリエステルイミド、ポリアミド、ポリアリレート、ポリカーボネート等を挙げることができる。中でも、PAI、PESが、特にフッ素樹脂との相容性及び芯線との密着性に優れるので好ましく用いられる。
(Engineering plastic types)
As the engineering plastic constituting the lower layer, a resin having excellent strength and high heat resistance and excellent adhesion to the core wire (metal fine wire) is used. Specifically, polyamideimide (PAI), polyethersulfone (PES), polysulfone, polyimide, polyetheretherketone, polyaryleneketone, polyphenylenesulfide, polyarylenesulfide, polyetherimide, polyimidesulfone, polyallylsulfone , Polyallyl ether sulfone, polyester, epoxy resin, polyphenylene sulfide, polyester imide, polyamide, polyarylate, polycarbonate and the like. Among these, PAI and PES are preferably used because they are particularly excellent in compatibility with the fluororesin and adhesiveness with the core wire.
そこで、好ましい態様として、下層を構成する前記エンジニアリングプラスチックが、PAI又はPESである前記第1の実施態様のフッ素コートワイヤーが提供される。 Therefore, as a preferred aspect, there is provided the fluorine-coated wire according to the first embodiment, wherein the engineering plastic constituting the lower layer is PAI or PES.
(フッ素樹脂の種類)
下層を構成するフッ素樹脂としては、例えば、PTFE、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、及びテトラフルオロエチレン−エチレン共重合体(ETFE)が挙げられる。
(Fluorine resin types)
Examples of the fluororesin constituting the lower layer include PTFE, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl fluoride (PVF), and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer. Examples include a polymer (FEP), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), and a tetrafluoroethylene-ethylene copolymer (ETFE).
中でも、表層との密着性に優れ、高温での焼成に耐えるフッ素樹脂、すなわち、表層材料と同じテトラフルオロエチレン(TFE)ユニットを有し、かつ融点が高く、耐熱劣化性に優れるPTFE、PFA、FEP及びこれらの混合物からなる群より選ばれるフッ素樹脂が好ましい。そこで、好ましい態様として、下層を構成する前記フッ素樹脂が、PTFE、PFA、FEP及びこれらの混合物からなる群より選ばれる前記第1の実施態様のフッ素コートワイヤーが提供される。 Among them, PTFE, PFA, which has excellent adhesion to the surface layer and has the same tetrafluoroethylene (TFE) unit as the surface layer material, has a high melting point, and has excellent heat deterioration resistance, excellent in adhesion with the surface layer. A fluororesin selected from the group consisting of FEP and mixtures thereof is preferred. Therefore, as a preferred embodiment, there is provided the fluorine-coated wire according to the first embodiment, in which the fluororesin constituting the lower layer is selected from the group consisting of PTFE, PFA, FEP and a mixture thereof.
(顔料)
顔料には緑色の無機顔料が好ましく用いられ、具体的には、酸化クロム、コバルトグリーン等の顔料が好ましく用いられる。前記のように顔料の比率を、下層を構成する樹脂に対し5質量%以上とすることにより、ガイドワイヤー等として用いる場合に求められる視認性が得られる。一方、顔料の比率は、樹脂に対し30質量%以下が好ましい。30質量%を超えると耐コイル加工性が不十分となる場合がある。より好ましくは、樹脂に対し10〜20質量%である。
(Pigment)
As the pigment, a green inorganic pigment is preferably used, and specifically, a pigment such as chromium oxide or cobalt green is preferably used. The visibility required when using as a guide wire etc. is acquired by making the ratio of a pigment into 5 mass% or more with respect to resin which comprises a lower layer as mentioned above. On the other hand, the ratio of the pigment is preferably 30% by mass or less based on the resin. When it exceeds 30 mass%, coil workability may become inadequate. More preferably, it is 10-20 mass% with respect to resin.
(下層の厚み)
下層の厚みの範囲は、特に限定されないが、カテーテル用のガイドワイヤーとしては、1〜7μmが通常好ましい。1μm未満では金属及び表層との十分な密着が得られない場合があり、又、7μmを超える場合には耐コイル加工性が低下する場合がある。
(Lower layer thickness)
Although the range of the thickness of a lower layer is not specifically limited, As a guide wire for catheters, 1-7 micrometers is usually preferable. If the thickness is less than 1 μm, sufficient adhesion between the metal and the surface layer may not be obtained, and if it exceeds 7 μm, the coil workability may be deteriorated.
(表層について)
表層は、前記下層を被覆する層であり、かつ被覆層の最外層である。従って、ガイドワイヤーとして用いられる場合はカテーテル内壁等と接する層である。本実施形態では、表層を、PTFEを主成分とする樹脂で構成しているため、滑り性に優れるフッ素コートワイヤーが得られ、カテーテル内壁等との摩擦抵抗を充分低くすることができる。
(About the surface layer)
A surface layer is a layer which coat | covers the said lower layer, and is an outermost layer of a coating layer. Therefore, when used as a guide wire, it is a layer in contact with the inner wall of the catheter. In this embodiment, since the surface layer is made of a resin containing PTFE as a main component, a fluorine-coated wire excellent in slipperiness can be obtained, and the frictional resistance with the catheter inner wall or the like can be sufficiently lowered.
表層は、PTFE単独でもよく、必要に応じて発明の趣旨を損ねない範囲で他の成分を含有していてもよい。他の成分としては、PTFE以外のフッ素樹脂、エンジニアリングプラスチックなどを挙げることができる。 The surface layer may be PTFE alone or may contain other components as long as it does not impair the spirit of the invention. Examples of other components include fluorine resins other than PTFE and engineering plastics.
なお、表層は、顔料を多量に含まないことが好ましい。表層に顔料を含ませた場合、表面に顔料の凝集塊に起因する所謂「ブツ」が生じる場合がある。本実施態様において、顔料を下層のみに含ませることにより、ブツが生じることがなく外観にも優れるフッ素コートワイヤーが得られる。 The surface layer preferably does not contain a large amount of pigment. When a pigment is included in the surface layer, a so-called “buzz” due to agglomerates of the pigment may occur on the surface. In this embodiment, by including the pigment only in the lower layer, a fluorine-coated wire having no appearance and excellent appearance can be obtained.
(表層を構成するPTFEの種類)
前記表層を構成する樹脂の主成分であるPTFEは、結晶化度が低いPTFEであることが好ましい。表層に結晶化度の低いPTFEを用いることにより耐コイル加工性をより優れたものとすることができる。
(Types of PTFE constituting the surface layer)
PTFE which is the main component of the resin constituting the surface layer is preferably PTFE having a low crystallinity. By using PTFE having a low crystallinity for the surface layer, the coil workability can be further improved.
前記結晶化度が低いPTFEは、PTFEをその融点(327℃)以上、好ましくは340℃以上に加熱、焼成した後、急冷、好ましくは30℃/秒以上、より好ましくは60℃/秒以上の速度で冷却することにより得られる。このようにして得られるPTFEは結晶化度が十分に低く、このPTFEを表層の形成に用いることにより耐コイル加工性に優れるフッ素コートをより確実に形成することができる。 The PTFE having a low crystallinity is obtained by heating and baking PTFE to a melting point (327 ° C.) or higher, preferably 340 ° C. or higher, and then rapidly cooling, preferably 30 ° C./second or more, more preferably 60 ° C./second or more. It is obtained by cooling at a speed. The PTFE thus obtained has a sufficiently low degree of crystallinity, and by using this PTFE for forming the surface layer, it is possible to more reliably form a fluorine coat having excellent coil workability.
そこで、好ましい態様として、表層を構成するPTFEが、結晶化度が低いPTFEである前記第1の実施態様のフッ素コートワイヤーが提供される。さらに、前記結晶化度が低いPTFEが、340℃以上に加熱、焼成された後、30℃/秒以上の速度で冷却されたものであるフッ素コートワイヤーが提供される。 Therefore, as a preferred embodiment, the fluorine-coated wire according to the first embodiment is provided in which the PTFE constituting the surface layer is PTFE having a low crystallinity. Furthermore, after the PTFE having a low crystallinity is heated and baked to 340 ° C. or higher and then cooled, the fluorine-coated wire is cooled at a rate of 30 ° C./second or higher.
(表層の厚み)
表層の厚みの範囲は、特に限定されないが、カテーテル用のガイドワイヤーとしては、1〜7μmが通常好ましい。1μm未満では滑り性が低下する場合があり、又、7μmを超える場合には耐コイル加工性が低下する場合がある。
(Surface thickness)
The range of the thickness of the surface layer is not particularly limited, but 1 to 7 μm is usually preferable as a guide wire for a catheter. If it is less than 1 μm, the slipperiness may be lowered, and if it exceeds 7 μm, the coil workability may be lowered.
[第2の実施態様]
本発明の第2の実施態様は、
金属製細線を、フッ素樹脂及び金属製細線(芯線)との密着性に優れるエンジニアリングプラスチックを主成分として含む樹脂並びに前記樹脂に対し5質量%以上の顔料を分散媒に分散又は溶解したディスパージョンに浸漬した後乾燥を行い、下層を形成する下層形成工程、
PTFEを主成分として含む樹脂粒子を分散媒に分散したディスパージョンに、前記下層が形成された金属製細線を浸漬した後、乾燥を行い、前記下層を被覆する表層を形成する表層形成工程、
表層形成後焼成を行い、前記下層のフッ素樹脂及び前記表層のPTFEを主成分として含む樹脂粒子を融着させる工程、及び
焼成後の金属製細線をコイル形状に加工するコイリング工程と
を有するフッ素コートワイヤーの製造方法である。
[Second Embodiment]
The second embodiment of the present invention is:
A metal fine wire, a resin containing as a main component an engineering plastic excellent in adhesion to a fluororesin and a metal fine wire (core wire), and a dispersion in which a pigment of 5% by mass or more with respect to the resin is dispersed or dissolved in a dispersion medium A lower layer forming step of forming a lower layer by drying after dipping,
A surface layer forming step of forming a surface layer covering the lower layer by immersing the metal fine wire formed with the lower layer in a dispersion in which resin particles containing PTFE as a main component are dispersed in a dispersion medium, and then drying;
Fluorine coat having a step of firing after surface layer formation and fusing the resin particles containing the lower layer fluororesin and PTFE of the surface layer as main components, and a coiling step of processing the fired metal wire into a coil shape It is a manufacturing method of a wire.
第1の実施態様のフッ素コートワイヤーは、この第2の実施態様の方法により製造することができる。そこで、この製造方法で使用される金属製細線(芯線)、フッ素樹脂、エンジニアリングプラスチック、顔料等は前記の第1の実施態様で説明されたものと同じである。 The fluorine coated wire of the first embodiment can be produced by the method of the second embodiment. Therefore, the fine metal wire (core wire), the fluororesin, the engineering plastic, the pigment and the like used in this manufacturing method are the same as those described in the first embodiment.
この第2の実施態様の方法では、芯線上に下層を構成する樹脂等を塗布した後、乾燥を行い芯線を被覆する下層を形成する。下層を形成後、その下層上に表層を構成する樹脂を塗布、乾燥して表層を形成した後、焼成を行い、その後コイリングが行われる。 In the method of the second embodiment, after applying a resin or the like constituting the lower layer on the core wire, drying is performed to form a lower layer covering the core wire. After forming the lower layer, a resin constituting the surface layer is applied on the lower layer and dried to form the surface layer, followed by firing and then coiling.
この第2の実施態様の方法は、下層及び表層の形成工程における樹脂等の塗布を、樹脂ディスパージョンを使用し、その樹脂ディスパージョンに芯線を浸漬、乾燥する方法により行うことを特徴とする。樹脂ディスパージョンとは、PTFE等の樹脂の微粒子を分散媒に分散したものであり、例えば31−JR(三井・デュポンフロロケミカル社製)等の市販品を用いることができる。分散媒としては、水及びN−メチル−2−ピロリドン、メチルイソブチルケトン、キシレン等の有機溶剤が通常用いられる。 The method of the second embodiment is characterized in that the resin or the like is applied in the lower layer and surface layer forming steps by using a resin dispersion and immersing and drying the core wire in the resin dispersion. The resin dispersion is obtained by dispersing resin fine particles such as PTFE in a dispersion medium. For example, commercially available products such as 31-JR (Mitsui / Dupont Fluoro Chemical Co., Ltd.) can be used. As the dispersion medium, water and organic solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, methyl isobutyl ketone, and xylene are usually used.
下層形成工程で使用されるディスパージョンは、フッ素樹脂微粒子に加えて、エンジニアリングプラスチック、顔料等を含むが、このディスパージョンはフッ素樹脂のディスパージョンにエンジニアリングプラスチック、顔料等を分散、溶解して得られる。 Dispersions used in the lower layer forming step include engineering plastics, pigments, etc. in addition to fluororesin fine particles. This dispersion is obtained by dispersing and dissolving engineering plastics, pigments, etc. in a fluororesin dispersion. .
ディスパージョンの濃度は、塗装条件及び形成しようとする下層および表層の厚みに応じて適宜決定される。又、ディスパージョンは、十分に混合され構成材料が均一分散するように調整される。 The concentration of the dispersion is appropriately determined according to the coating conditions and the thickness of the lower layer and the surface layer to be formed. The dispersion is adjusted so that the components are sufficiently mixed and the constituent materials are uniformly dispersed.
乾燥は分散媒除去のために行われ、焼成はPTFE等の樹脂微粒子の融着のために行われる。従って、焼成温度は樹脂の融点(PTFEの場合は327℃)以上が好ましい。 Drying is performed to remove the dispersion medium, and firing is performed to fuse resin fine particles such as PTFE. Therefore, the firing temperature is preferably equal to or higher than the melting point of the resin (327 ° C. in the case of PTFE).
表層を形成したワイヤーは、コイリング装置、例えばピンコイリング装置等を用いてコイリングされる。コイリングの条件は、従来の医療用フッ素コートワイヤーの製造に使用される条件と同様なものを採用できる。コイルの径およびピッチは用途に応じて適宜決定されるが、コイル径は一般的に3.0mmφ以下であり、2.0mmφ以下が望まれる場合もある。 The wire on which the surface layer is formed is coiled using a coiling device such as a pin coiling device. The coiling conditions can be the same as those used in the production of conventional medical fluorine coated wires. The diameter and pitch of the coil are appropriately determined according to the application, but the coil diameter is generally 3.0 mmφ or less, and may be 2.0 mmφ or less in some cases.
本実施態様では、下層および表層を構成する混合物および樹脂のディスパージョンに芯線を浸漬して塗膜を形成するため、前記混合物および樹脂をロスすることなく塗膜を形成することができ、また、コイリングする前の芯線上にフッ素コートするため、より均一な膜厚でフッ素コートすることができる。 In this embodiment, the coating is formed by immersing the core wire in the mixture and resin dispersion constituting the lower layer and the surface layer, so that the coating can be formed without losing the mixture and the resin. Since the core wire before coiling is coated with fluorine, it can be coated with a more uniform film thickness.
表層形成工程における焼成は、PTFEが焼結される温度である340℃以上具体的には380〜400℃で10〜30分加熱後、30℃/秒以上より好ましくは60℃/秒以上の冷却速度で急冷することが好ましい。このような急冷をすることにより、表層を構成するPTFEを結晶化度の低いものとすることができ、耐コイル加工性を向上させることができる。 Firing in the surface layer forming step is performed at a temperature at which PTFE is sintered at 340 ° C. or higher, specifically at 380 to 400 ° C. for 10 to 30 minutes, and then cooled at 30 ° C./second or more, more preferably 60 ° C./second or more. It is preferable to quench at a speed. By performing such rapid cooling, the PTFE constituting the surface layer can have a low crystallinity, and the coil workability can be improved.
1.コイリング前のフッ素コートワイヤーの作製
(1)使用した原料
[樹脂]
PTFEディスパージョン:平均粒径0.2μm、分散媒;N−メチル−2−ピロリドン、メチルイソブチルケトン及びキシレンの混合溶媒
PAI:トーロンAI−10(ソルベイアドバンストポリマーズ社製)
PES:スミカエクセル4100MP(住友化学社製)
[顔料] 酸化クロム(緑色顔料)
[金属製細線(芯線)]
SUS304製、直径0.2mmφのステンレスワイヤーを芯線(金属製細線)として用いた。
1. Preparation of fluorine-coated wire before coiling (1) Used raw material [resin]
PTFE dispersion: average particle size 0.2 μm, dispersion medium; mixed solvent of N-methyl-2-pyrrolidone, methyl isobutyl ketone and xylene
PAI: Torlon AI-10 (manufactured by Solvay Advanced Polymers)
PES: Sumika Excel 4100MP (Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
[Pigment] Chromium oxide (green pigment)
[Metallic fine wire (core wire)]
A stainless steel wire made of SUS304 and having a diameter of 0.2 mmφ was used as a core wire (metal thin wire).
(2)下層の形成
(実験例1〜3)
表1、2の下層欄の構成樹脂欄に記載の組成となるようにPTFE、PAI又はPES、及び顔料配合量欄に記載の配合量になるように顔料を加えて分散、溶解して、下層用ディスパージョンを作製した。前記芯線をこの下層用ディスパージョンに浸漬した後、90℃で10分加熱乾燥を行って、芯線上に厚み3μmの下層を形成した。
(2) Formation of lower layer (Experimental Examples 1-3)
Add and disperse and dissolve the pigment so that it becomes the blending amount described in PTFE, PAI or PES, and the pigment blending amount column so as to be the composition described in the lower layer column of Tables 1 and 2. A dispersion was prepared. The core wire was immersed in this lower layer dispersion, and then heated and dried at 90 ° C. for 10 minutes to form a lower layer having a thickness of 3 μm on the core wire.
続いて、前記の下層を形成した芯線をPTFEディスパージョンに浸漬し、90℃で10分加熱乾燥を行った後、380℃で20分加熱(焼成)し、さらに表1、2に記載の冷却速度で冷却し、前記の下層上に厚み3μmの表層を形成し、コイリング前のフッ素コートワイヤーを作製した。冷却速度が大きい場合は結晶化度の低いPTFEが形成され、小さい場合は結晶化度の高いPTFEが形成されると考えられるので、その結晶化度の高低を表1、2に示した(実験例4〜6についても同様である)。なお、350℃/秒の冷却は、具体的には焼成完了後、水に浸漬して1秒間で冷却する方法にて行った。冷却速度5℃/秒(300℃/分)の冷却は、恒温槽でのプログラム運転により行った。
Subsequently, the core wire on which the lower layer was formed was immersed in a PTFE dispersion, heated and dried at 90 ° C. for 10 minutes, heated (fired) at 380 ° C. for 20 minutes, and further cooled according to Tables 1 and 2 It cooled at the speed | rate, the surface layer of
(実験例4)
PAIやPESを加えず、PTFEと顔料のみを加えて下層用ディスパージョンを作製した以外は、実験例1と同様にしてコイリング前のフッ素コートワイヤーを作製した。
(Experimental example 4)
A fluorine-coated wire before coiling was prepared in the same manner as in Experimental Example 1, except that PAI and PES were not added, and only PTFE and a pigment were added to prepare a lower layer dispersion.
(実験例5)
PTFEを加えずPAIと顔料のみを加えて下層用ディスパージョンを作製した以外は、実験例4と同様にしてコイリング前のフッ素コートワイヤーを作製した。
(Experimental example 5)
A fluorine-coated wire before coiling was produced in the same manner as in Experimental Example 4, except that PAI and pigment alone were added without adding PTFE to produce a dispersion for the lower layer.
(実験例6)
下層用ディスパージョンには顔料を加えず、表層形成に使用するPTFEディスパージョンに表2に記載の配合量になるように顔料を加えた以外は、実験例1と同様にしてコイリング前のフッ素コートワイヤーを作製した。
(Experimental example 6)
Fluorine coating before coiling in the same manner as in Experimental Example 1, except that no pigment was added to the dispersion for the lower layer, and the pigment was added to the PTFE dispersion used for forming the surface layer so that the blending amount shown in Table 2 was obtained. A wire was made.
(実験例7)
表層の形成を行わず、実験例1と同様にして下層のみを芯線上に形成して、厚み6μmの1層のフッ素コートを有するコイリング前のフッ素コートワイヤーを作製した。
(Experimental example 7)
The surface layer was not formed, and only the lower layer was formed on the core wire in the same manner as in Experimental Example 1 to prepare a fluorine-coated wire before coiling having one layer of fluorine coating having a thickness of 6 μm.
2.評価
上記の実験例1〜7で作製したコイリング前のフッ素コートワイヤー(ワイヤサンプル)を用いて、以下に示す評価を行った。その結果を表1、2に示す。
2. Evaluation The evaluation shown below was performed using the fluorine-coated wire (wire sample) before coiling prepared in the above experimental examples 1-7. The results are shown in Tables 1 and 2.
(1)評価方法
a.耐コイル加工性
ピンコイリング装置でワイヤサンプルをコイル状に加工、コイル径を徐々に狭くして、コイル外側のフッ素樹脂コートに削れや剥がれが生じ始めたときのコイル径を測定し、表1、2に示した。コイル径3.0mmφを合否判定の基準値とし、測定値が2mmφ以下の場合を優、2.0〜3.0mmの場合を合格、3.0mmφを超える場合を不合格とした。
(1) Evaluation method a. Resistance to coil processing Using a pin coiling device, wire samples were processed into a coil shape, the coil diameter was gradually narrowed, and the coil diameter was measured when the fluororesin coat on the outside of the coil began to scrape or peel off. It was shown in 2. The coil diameter of 3.0 mmφ was used as a reference value for pass / fail judgment, and the case where the measured value was 2 mmφ or less was excellent, the case of 2.0 to 3.0 mm was passed, and the case of exceeding 3.0 mmφ was rejected.
b.滑り性
ワイヤサンプルをU字に曲げたポリエチレンチューブ(曲げ半径=70mm)内に挿入して滑らせて動摩擦係数を測定した(荷重:200g、滑り速度100mm/分)。動摩擦係数0.10を合否判定の基準値とし、測定値が0.10以下の場合を合格、0.10を超える場合を不合格とした。
b. Sliding property A wire sample was inserted into a U-shaped polyethylene tube (bending radius = 70 mm) and slid to measure a dynamic friction coefficient (load: 200 g, sliding speed: 100 mm / min). A coefficient of dynamic friction of 0.10 was used as a reference value for acceptance / rejection determination.
c.着色性
ワイヤサンプルの色調を目視で調べ、緑色が確認できた場合を合格とし、確認できなかった場合を不合格とした。
d.外観
ワイヤサンプルの外観を光学顕微鏡で調べ、表面に「ブツ」が生じていなかった場合を合格とし、生じていた場合を不合格とした。
c. Colorability The color tone of the wire sample was visually examined, and the case where green color could be confirmed was regarded as acceptable, and the case where it was not confirmed was regarded as unacceptable.
d. Appearance The appearance of the wire sample was examined with an optical microscope, and the case where no “buzz” occurred on the surface was accepted, and the case where it occurred was rejected.
表1に示すように、フッ素コートを下層3と表層4の2層で構成し、下層3をPTFE+PAI、顔料12%、またはPTFE+PES、顔料12%で構成し、表層4をPTFEで構成した実験例1〜3は、耐コイル加工性、滑り性、着色性、外観が、いずれも合格であった。特に、表層4に結晶化度が低いPTFEを用いた実施例1、2は、耐コイル加工性の評価結果が優であり、特に好ましいことが分かった。
As shown in Table 1, the fluorine coat is composed of two layers of a
一方、下層3をPTFE、顔料12%で構成した実験例4およびPAI、顔料12%で構成した実験例5は、いずれも耐コイル加工性が低く、不合格であった。又、実験例5の場合は、コイル加工で層間剥離が発生した。
On the other hand, both Experimental Example 4 in which the
また、下層3をPTFE+PAIで構成し、表層4を結晶化度が低いPTFE、顔料12%で構成した実験例6は、耐コイル加工性、滑り性、着色性は合格(又は優)であったが、表面にブツが発生しており、外観は不合格となった。
Further, in Experimental Example 6 in which the
また、PTFE+PAI、顔料12%の1層のみで構成した実験例7は、滑り性が不十分であり、さらにピンコイリング装置の加工治具との摩擦がきつくなった。 Further, in Experimental Example 7 constituted by only one layer of PTFE + PAI and 12% of pigment, the slipperiness was insufficient, and the friction with the processing jig of the pin coiling device became tight.
以上より、耐コイル加工性、滑り性、着色性、外観の全てについて要求性能を満足するフッ素コートワイヤーを提供するためには、フッ素コートを本発明で規定する混合物で形成された下層と、PTFEを主成分とする樹脂で形成された表層を備える2層構造にすればよいことが分かった。 From the above, in order to provide a fluorine-coated wire that satisfies the required performance for all of coil resistance, slipperiness, colorability, and appearance, the lower layer formed of the mixture defined in the present invention, and the PTFE, It has been found that a two-layer structure including a surface layer formed of a resin having a main component as a main component may be used.
なお、本発明は上記の形態に限定されるものではない。特許請求の範囲と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。 In addition, this invention is not limited to said form. All modifications within the scope equivalent to the scope of the claims are included.
本発明により、医療の分野において血管や気管等に挿入するカテーテルを誘導するためのガイドワイヤー等に適用することができ、これまで実現されていなかった優れた滑り性、視認性及び耐コイル加工性を同時に満足できる医療用フッ素コートワイヤーが提供される。 The present invention can be applied to a guide wire or the like for guiding a catheter to be inserted into a blood vessel or trachea in the medical field, and has excellent slipperiness, visibility, and resistance to coiling that have not been realized so far. A fluorine-coated wire for medical use that can satisfy these requirements simultaneously is provided.
1 フッ素コートワイヤー
2 芯線
3 下層
4 表層
1 Fluorine coated
Claims (7)
前記下層が、フッ素樹脂及び前記金属製細線との密着性に優れるエンジニアリングプラスチックを主成分として含む樹脂に、前記樹脂に対し5質量%以上の顔料を分散させた混合物により構成され、
前記表層が、ポリテトラフルオロエチレンを主成分とする樹脂により構成されているフッ素コートワイヤー。 A metal thin wire, a lower layer covering the metal thin wire, and a surface layer covering the lower layer,
The lower layer is constituted by a mixture in which a pigment containing 5% by mass or more of the resin is dispersed in a resin containing, as a main component, an engineering plastic excellent in adhesiveness with a fluororesin and the fine metal wire,
A fluorine-coated wire, wherein the surface layer is made of a resin mainly composed of polytetrafluoroethylene.
ポリテトラフルオロエチレンを主成分として含む樹脂粒子を分散媒に分散したディスパージョンに、前記下層が形成された金属製細線を浸漬した後、乾燥を行い、前記下層を被覆する表層を形成する表層形成工程、
表層形成後焼成を行い、前記下層のフッ素樹脂及び前記表層のポリテトラフルオロエチレンを主成分として含む樹脂粒子を融着させる工程、及び
焼成後の金属製細線をコイル形状に加工するコイリング工程と
を有するフッ素コートワイヤーの製造方法。 After immersing a metal fine wire in a resin containing as a main component an engineering plastic excellent in adhesion to a fluororesin and a metal fine wire, and a dispersion in which 5% by mass or more of the pigment is dispersed or dissolved in a dispersion medium with respect to the resin A lower layer forming step of drying and forming a lower layer;
Formation of a surface layer that forms a surface layer that covers the lower layer by immersing the thin metal wire formed with the lower layer in a dispersion in which resin particles containing polytetrafluoroethylene as a main component are dispersed in a dispersion medium. Process,
Firing after forming the surface layer, fusing the lower layer fluororesin and resin particles containing the polytetrafluoroethylene of the surface layer as a main component, and a coiling step of processing the fired metal wire into a coil shape The manufacturing method of the fluorine coat wire which has.
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