JP6916989B2 - Cables and medical hollow tubes - Google Patents
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Description
本発明は、ケーブル及び医療用中空管に関する。 The present invention relates to cables and medical hollow tubes.
医療用プローブケーブル等のケーブルの最外層の材料としてシリコーンゴムを用いた場合、シリコーンゴムは摩擦抵抗が大きく、その表面がべたつくため、包装袋への出し入れ等において作業性が悪くなる。 When silicone rubber is used as the material of the outermost layer of a cable such as a medical probe cable, the silicone rubber has a large frictional resistance and its surface is sticky, so that workability is deteriorated when it is taken in and out of a packaging bag.
また、カテーテル等の医療用具においても、生体組織への影響の少ないシリコーンゴムがよく使用されるため、同様の問題があり、摺動性の改善が求められている(例えば、特許文献1参照)。 Further, in medical devices such as catheters, silicone rubber, which has little effect on living tissues, is often used, so that there is a similar problem, and improvement in slidability is required (see, for example, Patent Document 1). ..
例えば、シリコーンシース最外層の表面に凹凸加工を施し、優れた摺動性が実現できたとしても、繰り返し使用する用途においてはケーブル等の表面に付いた汚れ等を拭き取る必要がある。拭き取り回数が増加するにつれ、表面の凹凸が削れることにより、摺動性が低下、すなわち、摩擦抵抗が大きくなり、その表面がべたつくようになるという問題がある。 For example, even if the surface of the outermost layer of the silicone sheath is subjected to uneven processing to achieve excellent slidability, it is necessary to wipe off dirt and the like on the surface of cables and the like in applications where it is used repeatedly. As the number of times of wiping increases, the unevenness of the surface is scraped, so that there is a problem that the slidability is lowered, that is, the frictional resistance is increased and the surface becomes sticky.
そこで、本発明の目的は、拭き取り回数が増加しても優れた摺動性を維持できる拭き取り耐性を有するケーブル及び医療用中空管を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a cable having wiping resistance and a medical hollow tube capable of maintaining excellent slidability even if the number of times of wiping increases.
本発明は、上記目的を達成するために、下記のケーブル及び医療用中空管を提供する。 The present invention provides the following cables and medical hollow tubes to achieve the above object.
[1]最外被膜として微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜を有するケーブル。
[2]前記微粒子は、シリコーンレジン微粒子、シリコーンゴム微粒子及びシリカ微粒子から選ばれる1種以上である前記[1]に記載のケーブル。
[3]前記微粒子は、前記シリコーンゴム被膜を構成するシリコーンゴムよりも高い硬度を有する微粒子である前記[1]又は前記[2]に記載のケーブル。
[4]前記微粒子は、平均粒径が3μm以上20μm以下である前記[1]〜[3]のいずれか1つに記載のケーブル。
[5]前記微粒子は、前記シリコーンゴム被膜中に10質量%以上50質量%以下含まれている前記[1]〜[4]のいずれか1つに記載のケーブル。
[6]前記空孔は、最長部の長さが1μm以上15μm以下である前記[1]〜[5]のいずれか1つに記載のケーブル。
[7]前記シリコーンゴム被膜は、厚さが3μm以上50μm以下である前記[1]〜[6]のいずれか1つに記載のケーブル。
[8]前記シリコーンゴム被膜は、その表面に凹凸を有する前記[1]〜[7]のいずれか1つに記載のケーブル。
[9]前記シリコーンゴム被膜がコーティングされる、シリコーンゴム又はクロロプレンゴムを含有する組成物からなるシースを備えた前記[1]〜[8]のいずれか1つに記載のケーブル。
[10]最外被膜又は最内被膜として微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜を有する医療用中空管。
[1] A cable having a silicone rubber coating containing fine particles and pores as the outermost coating.
[2] The cable according to the above [1], wherein the fine particles are one or more selected from silicone resin fine particles, silicone rubber fine particles, and silica fine particles.
[3] The cable according to the above [1] or the above [2], wherein the fine particles are fine particles having a hardness higher than that of the silicone rubber constituting the silicone rubber film.
[4] The cable according to any one of [1] to [3], wherein the fine particles have an average particle size of 3 μm or more and 20 μm or less.
[5] The cable according to any one of [1] to [4], wherein the fine particles are contained in the silicone rubber coating in an amount of 10% by mass or more and 50% by mass or less.
[6] The cable according to any one of [1] to [5], wherein the hole has a length of 1 μm or more and 15 μm or less at the longest portion.
[7] The cable according to any one of [1] to [6], wherein the silicone rubber coating has a thickness of 3 μm or more and 50 μm or less.
[8] The cable according to any one of the above [1] to [7], wherein the silicone rubber coating has irregularities on its surface.
[9] The cable according to any one of [1] to [8], further comprising a sheath made of a composition containing silicone rubber or chloroprene rubber coated with the silicone rubber coating.
[10] A medical hollow tube having a silicone rubber coating containing fine particles and pores as the outermost coating or the innermost coating.
本発明によれば、拭き取り回数が増加しても優れた摺動性を維持できる拭き取り耐性を有するケーブル及び医療用中空管を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a cable having wiping resistance and a medical hollow tube that can maintain excellent slidability even if the number of times of wiping increases.
〔ケーブル〕
本発明の実施形態に係るケーブルは、最外被膜として微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜を有する。
〔cable〕
The cable according to the embodiment of the present invention has a silicone rubber coating containing fine particles and pores as the outermost coating.
図を参照して本発明の実施形態に係るケーブルを詳細に説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るケーブルの一例を示す横断面図である。 The cable according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a cable according to an embodiment of the present invention.
図1に示される本実施の形態に係るケーブル10は、電線3を3本撚り合わせた撚り合せコア5と、撚り合せコア5の外周に押出被覆されたシース4と、シース4の外周に成膜されたシリコーンゴム被膜6とを備える。電線3は、単芯でもよく、三芯以外の多芯撚り線であってもよい。
The
電線3は、汎用の材料、例えば、純銅や錫めっき銅等からなる導体1と、導体1の外周に被覆された絶縁体2とを備える。絶縁体2は、電線の絶縁体材料として使用できるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、カプトン、シリコーンゴム、エチレンプロピレン(EPR)等のゴム材料やETFE、FEP、PFA、PTFE等のフッ素系樹脂などから構成されている。導体1は、1本である場合に限られず、複数本の素線を撚合せたものであってもよい。また、電線3は、同軸線や光ファイバ等であってもよい。
The
シース4は、シース材料として使用できるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、シリコーンゴム、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、クロロプレンゴムが好適なものとして挙げられる。特に、摺動性の低い材料、すなわち、摩擦力が高い材料又は粘着性の高い材料からシース4が構成されている場合に、本発明の適用価値が高い。例えば、シート基材とした場合の静摩擦係数μが0.7以上の粘着(べたつき)を伴う、シリコーンゴムやクロロプレンゴムなどのゴム組成物が代表として挙げられる。上記材料は単独使用のみならず、2種以上を含有する組成物としても使用できる。
The
シース材料となる組成物には、各種架橋剤、架橋触媒、老化防止剤、可塑剤、滑剤、充填剤、難燃剤、安定剤、着色剤等の一般的な配合剤を添加してもよい。 General compounding agents such as various cross-linking agents, cross-linking catalysts, anti-aging agents, plasticizers, lubricants, fillers, flame retardants, stabilizers, and colorants may be added to the composition serving as the sheath material.
シース4は、押出被覆により設けることができ、必要に応じて、架橋処理が施される。
The
シース4は、多層構造とすることもできる。この場合、多層構造の内の最外層が上記の材料から構成されていると本発明の適用価値が高い。
The
シリコーンゴム被膜6は、最外被覆層であるシース4の表面にコーティングされている。
The silicone rubber coating 6 is coated on the surface of the
図2は、本発明の実施の形態に係るケーブルの被膜表面を撮影した写真である((a)は200倍、(b)は500倍、(c)は1000倍)。また、図3は、本発明の実施の形態に係るケーブルの被膜の構成を模式的に示す断面図である。 FIG. 2 is a photograph of the coating surface of the cable according to the embodiment of the present invention ((a) is 200 times, (b) is 500 times, and (c) is 1000 times). Further, FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the coating film of the cable according to the embodiment of the present invention.
シリコーンゴム被膜6は、シリコーンゴム61中に多数の微粒子62及び多数の空孔63を含んでおり、図2に示されるように、シリコーンゴム被膜6全体に亘って分散されている。図2において白い球状の部分が微粒子62が存在している部分であり、黒点状に見える部分が空孔63が存在している部分である。これらはシリコーンゴム被膜6全体に亘って均一分散されていることが望ましい。
The silicone rubber coating 6 contains a large number of
また、微粒子62は、シリコーンゴム被膜6中で厚さ方向に点在していることが好ましい(図3参照)。微粒子62が拭き取り中に削り取られても(又は周囲のシリコーンゴム61が削れて微粒子62が外れても)、シリコーンゴム61も削れて新たな微粒子62が露出することにより、拭き取り用の不織布等との接触面積が小さい状態を維持できるので、摩擦係数も小さく保ちやすい。
Further, the
微粒子62としては、シリコーンレジン微粒子、シリコーンゴム微粒子、シリカ微粒子、銀微粒子等の種々の微粒子を使用できるが、シリコーンゴム被膜6を構成するシリコーンゴム61よりも高い硬度(例えば、シェア(デュロメータA)硬さで1.1倍程度以上の硬さ)を有する微粒子であることが好ましい。微粒子62は、シリコーンレジン微粒子、シリコーンゴム微粒子及びシリカ微粒子から選ばれる1種以上であることが好ましく、シリコーンレジン微粒子であることがより好ましい。シリコーンゴム微粒子は、球状シリコーンゴムパウダーの表面をシリコーンレジンで被覆した球状粉末であってもよい(いわゆるシリコーン複合パウダー)。
As the
微粒子62は、球状であることが好ましく、平均粒径が3μm以上20μm以下であることが好ましく、3.5μm以上15μm以下であることがより好ましく、4μm以上10μm以下であることが更に好ましい。
The
また、微粒子62は、シリコーンゴム被膜6中に10質量%以上50質量%以下含まれていることが好ましく、15質量%以上47質量%以下含まれていることがより好ましく、20質量%以上45質量%以下含まれていることが更に好ましい。10質量%未満では摩耗耐性が低下する恐れがあり、50質量%を超えると微粒子62がシリコーンゴム61に固着することが難しくなる傾向にある。
Further, the
図2では、シリコーンゴム61用のコーティングとしてシリコーンゴム表面改質用コーティング材(商品名:X-93-1755-1、信越化学社製)を用い、該コーティング材中に、微粒子62として平均粒径が4.6μmのシリコーンレジン微粒子(商品名:X-52-1621、信越化学社製)を添加、分散させて最終的なコーティング液を作製し、これを塗布、乾燥することで、シリコーンゴム被膜6を形成した。該シリコーンゴム被膜6中にシリコーンレジン微粒子が45質量%含まれている。
In FIG. 2, a coating material for surface modification of silicone rubber (trade name: X-93-1755-1, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is used as a coating for
一方、空孔63は、最長部の長さが0.5μm以上20μm以下であり、1μm以上15μm以下であることが好ましく、2μm以上10μm以下であることがより好ましい。
On the other hand, the length of the longest portion of the
空孔63は、少数であっても本発明の効果である拭き取り耐性の向上に貢献するが、微粒子62の数±30%以内程度の数が存在していることが好ましい。複数の空孔63が連結していてもよい。
Even if the number of
図2では、最長部の長さが3〜10μmの空孔63がシリコーンゴム被膜6中に形成されており、微粒子62の数±20%程度の数の空孔63が存在している。
In FIG. 2, the
また、シリコーンゴム被膜6は、図3や図5の断面図に示されるように、その表面に凹凸を有することが好ましい。これにより、ケーブルを動かした際に接触する物との接触面積を小さくできるため、摩擦力がさらに低減し、摺動性が向上する。具体的には、表面粗さが、例えば、算術平均粗さ(Ra)で0.2μm以上であることが好ましく、0.4μm以上であることがより好ましく、0.6μm以上であることが更に好ましい。算術平均粗さ(Ra)の上限は特に限定されないが、5μm以下であることが好ましい。 Further, the silicone rubber coating 6 preferably has irregularities on its surface as shown in the cross-sectional views of FIGS. 3 and 5. As a result, the contact area with an object that comes into contact when the cable is moved can be reduced, so that the frictional force is further reduced and the slidability is improved. Specifically, for example, the surface roughness is preferably 0.2 μm or more, more preferably 0.4 μm or more, and further preferably 0.6 μm or more in terms of arithmetic mean roughness (Ra). preferable. The upper limit of the arithmetic mean roughness (Ra) is not particularly limited, but is preferably 5 μm or less.
図2では、シリコーンゴム被膜6の表面粗さが、算術平均粗さ(Ra)で0.5μmであった。算術平均粗さ(Ra)測定は、キーエンス製のレーザを利用した超深度形状測定顕微鏡(型式:VK-8500)により実施した。観測倍率を500倍、測定距離を298μmとして高さ方向の測定範囲を調整し、測定ピッチ0.01μmにて計測した。 In FIG. 2, the surface roughness of the silicone rubber coating 6 was 0.5 μm in arithmetic average roughness (Ra). Arithmetic mean roughness (Ra) measurement was performed with an ultra-depth shape measurement microscope (model: VK-8500) using a KEYENCE laser. The measurement range in the height direction was adjusted with the observation magnification set to 500 times and the measurement distance set to 298 μm, and the measurement was performed at a measurement pitch of 0.01 μm.
シリコーンゴム被膜6の厚さは、特に限定されないが、3μm以上50μm以下であることが好ましく、6μm以上30μm以下がより好ましく、7μm以上25μm以下が更に好ましい。図2では、シリコーンゴム被膜6の厚さは、15μmであった。 The thickness of the silicone rubber coating 6 is not particularly limited, but is preferably 3 μm or more and 50 μm or less, more preferably 6 μm or more and 30 μm or less, and further preferably 7 μm or more and 25 μm or less. In FIG. 2, the thickness of the silicone rubber coating 6 was 15 μm.
シリコーンゴム被膜6は、一般的な方法により成膜可能であり、例えば、ディップコーティングやスプレーコーティングにより成膜できる。被膜用溶液としては、空孔63を形成するための揮発性溶媒を含むシリコーンゴムコーティング材に微粒子62を含有させたコーティング溶液を用いることができる。揮発性の希釈溶媒としては、例えば、トルエン、n−ヘプタン、ベンゼン、エチルベンゼン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン等を使用できる。適当な揮発性希釈溶媒を選択し、微粒子62及び溶媒の含量を調節することにより、空孔63の数及び大きさを調節できる。なお、図2では、微粒子62として平均粒径が4.6μmのシリコーンレジン微粒子(商品名:X-52-1621、信越化学社製)及び空孔を有するシリコーンゴム61用のコーティング材として、ビニルオキシムシランおよびトルエン、n−ヘプタンを含んだ材料(商品名:X-93-1755-1、信越化学社製)を用いた。該シリコーンゴムコーティング材100質量部に対して、シリコーンレジン微粒子を10質量部含有させた溶液を用いて、ディップコーティング法(引き上げ速度:2m/s)によりシリコーンゴム被膜6を成膜した。その後、120℃の温度で60分間の乾燥を行なった。乾燥後における皮膜6中の微粒子62の割合は45%であった。この割合は、信越化学工業(株)シリコーンニューズVol.130、シリコーンゴム表面改質用コーティング材料(X-93-1710,X-93-1755-1)に記載のコート液中の不揮発分12%を基準に算定した。具体的には、(皮膜6中の微粒子62の割合=10重量部<微粒子62の質量>/{10重量部<微粒子62の質量>+(100重量部<シリコーンゴムコーティング材>×0.12)}から算定した。
なお、出来上がった膜の空孔径が例えば0.1μm以下と小さすぎる場合、コーティング液へ揮発性の希釈溶媒であるトルエンやn−ヘプタン、ベンゼン、エチルベンゼン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン等を加えることにより、揮発によって生じる空孔径や数を調整できる。また、引き上げ速度を早くして、膜の厚さを増加することにより、空孔径を増加する調整も適宜実施できる。
The silicone rubber film 6 can be formed by a general method, for example, by dip coating or spray coating. As the coating solution, a coating solution containing
If the pore size of the finished film is too small, for example 0.1 μm or less, toluene, n-heptane, benzene, ethylbenzene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, which are volatile diluting solvents for the coating liquid, are used. By adding such as, the diameter and number of pores generated by volatilization can be adjusted. Further, by increasing the pulling speed and increasing the thickness of the film, adjustments for increasing the pore diameter can be appropriately performed.
本実施の形態に係るにケーブル10おいては、必要に応じて、セパレータ、編組、金属箔によるシールドテープ等を更に施してもよい。
If necessary, the
本発明の実施形態に係るケーブルは、種々の用途のケーブルに適用可能であるが、特に、医療用ケーブル(内視鏡ケーブル、プローブケーブル、カテーテル用接続ケーブルなど)及びキャブタイヤケーブルなどケーブル同士又は接触物との摩擦が問題になる用途であって、かつ汚れ等を拭き取って繰り返して使用する用途のケーブルに好適である。 The cables according to the embodiments of the present invention can be applied to cables for various purposes, and in particular, cables such as medical cables (endoscope cables, probe cables, connection cables for catheters, etc.) and cabtire cables, or between cables. It is suitable for cables that have problems with friction with contact objects and that are used repeatedly by wiping off dirt and the like.
〔医療用中空管〕
本発明は、ケーブルに限らず、接触物との摩擦が問題になる用途であって、かつ汚れ等を拭き取って繰り返して使用する用途で用いるその他の物に適用することができ、特に、カテーテル等の医療用中空管に好適である。すなわち、本発明の実施形態に係る医療用中空管は、最外被膜として微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜を有する。最外被膜として上述した微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜を有する点以外は、公知の医療用中空管と同様の構成を採用できる。また、カテーテル等の医療用中空管の管内に器具を挿入して使用する場合には、医療用中空管の最内被膜(内壁面)として上述した微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜を適用することができる。
[Medical hollow tube]
The present invention is not limited to cables, and can be applied to other objects used in applications where friction with contact objects is a problem, and in applications where dirt and the like are wiped off and used repeatedly, and in particular, catheters and the like. Suitable for medical hollow tubes. That is, the medical hollow tube according to the embodiment of the present invention has a silicone rubber coating containing fine particles and pores as the outermost coating. A configuration similar to that of a known medical hollow tube can be adopted except that the outermost coating has a silicone rubber coating containing the above-mentioned fine particles and pores. When an instrument is inserted into a medical hollow tube such as a catheter for use, a silicone rubber coating containing the above-mentioned fine particles and pores is used as the innermost coating (inner wall surface) of the medical hollow tube. Can be applied.
以下に、本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited thereto.
〔ケーブルの拭き取り耐性の評価〕
図1の構造のケーブルを下記の通りの方法で製造し、拭き取り耐性の評価を行なった。
[Evaluation of cable wiping resistance]
The cable having the structure shown in FIG. 1 was manufactured by the following method, and the wiping resistance was evaluated.
ケーブル(電線:3本×22mm2)の各部位のサイズは以下の通りである。
・導体構成(導体外径/素線本数/素線径):7mm/20本/0.45mm
・絶縁体厚さ:1.2mm
・シース厚さ:2.7mm
・仕上り外径:26mm
The size of each part of the cable (electric wire: 3 x 22 mm 2) is as follows.
-Conductor configuration (conductor outer diameter / number of wires / wire diameter): 7 mm / 20 wires / 0.45 mm
・ Insulator thickness: 1.2 mm
・ Sheath thickness: 2.7 mm
・ Finished outer diameter: 26 mm
電線3は、絶縁体2として硫黄架橋EPR(エチレンプロピレンゴム)の各色(赤、白、黒)をそれぞれ導体1上に所定の厚さに押出し被覆後、加圧水蒸気により架橋して得た。
The
これら3本(各色)の電線3を撚り合わせて撚り合せコア5を得た。この撚り合せコア5の外周に、押出機によりシース材料を5m/分の速度で押出被覆した。シース材料としては、シリコーンゴムを使用した。
These three (each color)
シースを被覆した後、シース表面を清浄後、シリコーンゴム被膜をシース表面に成膜し、実施例1のケーブルを得た。具体的には、揮発性溶媒(n−ヘプタン、トルエン)を含むシリコーンゴムコーティング材(商品名:X-93-1755-1、信越化学社製)100質量部に対して、平均粒径が4.6μmのシリコーンレジン微粒子(商品名:X-52-1621、信越化学社製)を10質量部含有させた溶液を用いて、ディップコーティング法(引き上げ速度:2m/s)により膜厚15μmのシリコーンゴム被膜6を成膜した。該シリコーンゴム被膜6中のシリコーンレジン微粒子62の含量は45質量%であった。また、最長部の長さが3〜10μmの空孔63がシリコーンゴム被膜6中に形成されており、微粒子62の数±20%程度の数の空孔63が存在していた。
After coating the sheath, the surface of the sheath was cleaned, and then a silicone rubber film was formed on the surface of the sheath to obtain the cable of Example 1. Specifically, the average particle size is 4 with respect to 100 parts by mass of a silicone rubber coating material (trade name: X-93-1755-1, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) containing a volatile solvent (n-heptane, toluene). . Silicone with a thickness of 15 μm by dip coating method (pulling speed: 2 m / s) using a solution containing 10 parts by mass of silicone resin fine particles (trade name: X-52-1621, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) of 6 μm. A rubber film 6 was formed. The content of the silicone resin
次に、被膜の材料を変えて比較例1〜2のケーブルを得た。シース表面に被膜を成膜する前までの工程は、上記実施例1と同様である。
比較例1では、シリコーンレジン(商品名:X-93-1710、信越化学社製)溶液を用いて、ディップコーティング法(引き上げ速度:1.5m/s)により膜厚7μmのシリコーンレジン被膜16を成膜した(図4(a)参照)。
比較例2では、シリコーンゴム(商品名:X-93-1755-1、信越化学社製)溶液を用いて、ディップコーティング法(引き上げ速度:2m/s)により膜厚7μmのシリコーンゴム被膜26を成膜した(図4(b)参照)。
Next, the cable of Comparative Examples 1 and 2 was obtained by changing the material of the coating film. The steps before forming a film on the sheath surface are the same as in Example 1 above.
In Comparative Example 1, a
In Comparative Example 2, a silicone
実施例及び比較例のケーブルをそれぞれ15cm切り出し、それぞれについて、以下の拭き取り耐性試験を行なった。 The cables of Examples and Comparative Examples were cut out by 15 cm each, and the following wiping resistance tests were performed on each of them.
(拭き取り耐性試験方法)
コーティングを施したケーブルのシース部分に長さ方向に切れ目を入れて、シース以外の内容物を除去し、シースを開いて、長さ約15cm、幅約8cmの平面シートになるように平板に貼り付けることにより、試験用シートを作製した。試験用シートの一方の端部を持ち、消毒用エタノールを含ませた5cm四方の不織布で、コーティング表面を拭うように拭き取った。不織布が乾燥しないように、10回拭き取る度に、消毒用エタノールを不織布に含ませた。不織布は300回拭き取る度に新しいものに取り換えた。拭き取りは1方向に繰り返し実施し、実施例1及び比較例2は1万回、比較例1は5千回、拭き取った。拭き取りの力は、計り上に試験用シートを固定し、コーティング表面を不織布で押さえ拭きして、その計り量からレベルを計測した。拭取りテスト前にこの計測を毎回、実施することによりレベルを揃えるようにした。具体的な拭取りの荷重は、約0.3kgとした。拭き取りは、拭き取り距離約15cm/回で、約75回/分の速度で行った。
(Wipe resistance test method)
Make a cut in the length direction of the sheath of the coated cable, remove the contents other than the sheath, open the sheath, and paste it on a flat sheet so that it becomes a flat sheet with a length of about 15 cm and a width of about 8 cm. By attaching, a test sheet was prepared. The coating surface was wiped with a 5 cm square non-woven fabric having one end of the test sheet and containing ethanol for disinfection. To prevent the non-woven fabric from drying, the non-woven fabric was impregnated with disinfectant ethanol each time it was wiped 10 times. The non-woven fabric was replaced with a new one every time it was wiped 300 times. The wiping was repeated in one direction, and the wiping was performed 10,000 times in Example 1 and Comparative Example 2 and 5,000 times in Comparative Example 1. The wiping force was measured by fixing the test sheet on the scale, pressing the coating surface with a non-woven fabric and wiping it, and measuring the amount. By performing this measurement every time before the wiping test, the levels were made uniform. The specific wiping load was about 0.3 kg. The wiping was performed at a wiping distance of about 15 cm / time and a speed of about 75 times / minute.
拭き取り耐性試験前後で、被膜表面の撮影を行なった(1000倍)。実施例1については、断面の写真も撮影した(1000倍)。図5は、実施例に係るケーブル(拭き取り耐性試験前後)の被膜表面及び断面を撮影した写真であり、図6は、比較例に係るケーブル(拭き取り耐性試験前後)の被膜表面を撮影した写真である。 Before and after the wiping resistance test, the surface of the coating was photographed (1000 times). For Example 1, a photograph of the cross section was also taken (1000 times). FIG. 5 is a photograph of the coating surface and cross section of the cable (before and after the wiping resistance test) according to the example, and FIG. 6 is a photograph of the coating surface of the cable (before and after the wiping resistance test) according to the comparative example. be.
また、拭き取り耐性試験前後及び試験中(比較例1〜2は500回、実施例1及び比較例2は5千回)に、被膜表面の静摩擦係数の測定を行なった。
静摩擦係数の測定は、拭き取り耐性試験と同様にコーティングを施したケーブルを加工して、あるいは拭取り試験後の試験用シートを加工して、長さ約10cm、幅約2.5cmの平面シートになるように平板に貼り付けた(シート1)。また、同様にコーティングを施したケーブルあるいは拭取り試験後の試験用シートを加工して1.5cm×1.5cm角のシートを切り出し、平板に貼り付けた(シート2)。シート1のコーティングを施した表面あるいは拭取り後の表面に、シート2のコーティングを施した表面あるいは拭取り後の表面が向かい合うように上部から接触させ、シート2平板の上から2Nの荷重Wを掛けながら、プッシュプルゲージにてシート2の付いた平板を水平に引いて、その引き力(摩擦力)Fを測定した。静摩擦係数μは、F=μWより算出した。
図7は、拭き取り耐性試験における実施例及び比較例の静摩擦係数を示すグラフである。
Further, the coefficient of static friction of the coating surface was measured before and after the wiping resistance test and during the test (500 times in Comparative Examples 1 and 2 and 5,000 times in Example 1 and Comparative Example 2).
To measure the coefficient of static friction, process the coated cable in the same way as the wiping resistance test, or process the test sheet after the wiping test to make a flat sheet with a length of about 10 cm and a width of about 2.5 cm. It was attached to a flat plate so as to be (Sheet 1). Further, a cable coated in the same manner or a test sheet after the wiping test was processed to cut out a 1.5 cm × 1.5 cm square sheet and attached to a flat plate (Sheet 2). The coated surface of the
FIG. 7 is a graph showing the coefficient of static friction of Examples and Comparative Examples in the wipe resistance test.
図7から分かる通り、最外被膜として微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜6を成膜した実施例1のケーブル表面は、静摩擦係数が拭き取り耐性試験前後において小さく(試験前:0.16、1万回拭き取り試験後:0.18)、拭き取り回数が増加しても優れた摺動性を維持できる拭き取り耐性を有する(すなわち、べたつきの少ない)ケーブルが得られた。一方、比較例1〜2のケーブルでは、静摩擦係数が実施例1に比べて大きく、かつ、拭き取り耐性試験後に静摩擦係数が大きく上昇した(比較例1の試験前:0.7、比較例1の5千回拭き取り試験後:0.82、比較例2の試験前:0.3、比較例2の1万回拭き取り試験後:0.43)。
シリコーンゴム被膜6が空孔63を有しており、スポンジ状となっている。そのため、シリコーンゴム被膜6は、拭き取り試験の際に印加される応力で容易に変形して、この応力を逃がすように作用して、実施例1のケーブル表面の拭き取り耐性が向上したものと考える。このように、微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜6を成膜した実施例1のケーブルは、初期、5千回の拭き取り後、さらには1万回の拭き取り後の何れであっても、表面のべたつきは感じられず、静摩擦係数を0.3以下、好ましくは0.25以下、より好ましくは0.20以下であった。
As can be seen from FIG. 7, the cable surface of Example 1 in which the silicone rubber coating film 6 containing fine particles and pores is formed as the outermost coating has a small coefficient of static friction before and after the wiping resistance test (before the test: 0.16, 1). After the 10,000-time wiping test: 0.18), a cable having wiping resistance (that is, less sticky) capable of maintaining excellent slidability even when the number of wiping times increased was obtained. On the other hand, in the cables of Comparative Examples 1 and 2, the coefficient of static friction was larger than that of Example 1, and the coefficient of static friction was significantly increased after the wiping resistance test (before the test of Comparative Example 1: 0.7, of Comparative Example 1). After the 5,000-time wiping test: 0.82, before the test of Comparative Example 2: 0.3, after the 10,000-time wiping test of Comparative Example 2: 0.43).
The silicone rubber coating 6 has
また、拭き取り耐性試験前後で測定した算術平均粗さ(Ra)は下記表1の通りであった。算術平均粗さ(Ra)は、キーエンス社製レーザ顕微鏡システム(VK-8500)を使って測定した。 The arithmetic mean roughness (Ra) measured before and after the wiping resistance test is as shown in Table 1 below. The arithmetic mean roughness (Ra) was measured using a KEYENCE laser microscope system (VK-8500).
表1から分かる通り、微粒子及び空孔を含むシリコーンゴム被膜6を成膜した実施例1のケーブル表面は、比較例1〜2のケーブル表面に比べて、算術平均粗さ(Ra)が大きく、試験後においても20%程度の減少に留まった。 As can be seen from Table 1, the cable surface of Example 1 in which the silicone rubber coating film 6 containing fine particles and pores is formed has a larger arithmetic mean roughness (Ra) than the cable surfaces of Comparative Examples 1 and 2. Even after the test, the decrease was only about 20%.
また、実施例1及び比較例2のケーブルは可撓性に優れていたが、比較例1のケーブルは曲げ(R5mm)時にクラックが生じ、可撓性が十分ではなかった。 Further, although the cables of Example 1 and Comparative Example 2 were excellent in flexibility, the cables of Comparative Example 1 were not sufficiently flexible due to cracks at the time of bending (R5 mm).
なお、本発明は、上記実施の形態及び実施例に限定されず種々に変形実施が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications can be made.
例えば、シースとシリコーンゴム被膜との密着性を高めるためのプライマーやシランカップリング剤等からなる密着補強層をシース表面に設けてもよい。また、シース表面に、短時間火炎に曝す火炎処理を行うか、またはガスをイオン化、ラジカル化して表面に衝突させるプラズマ処理を行うか、大気中放電に空気中の成分をイオン化し、これに曝すコロナ処理を行うなどの方法により、シース表面に表面改質層を形成し、シースとシリコーンゴム被膜との密着性を高めてもよい。さらに、これら表面改質層上に前記密着補強層を設けてから、シリコーンゴム被膜を形成してもよい。 For example, an adhesion reinforcing layer made of a primer, a silane coupling agent, or the like for enhancing the adhesion between the sheath and the silicone rubber coating may be provided on the surface of the sheath. In addition, the surface of the sheath is subjected to a flame treatment that is exposed to a flame for a short time, or a plasma treatment that ionizes and radicalizes a gas and causes it to collide with the surface, or ionizes a component in the air and exposes it to an atmospheric discharge. A surface modification layer may be formed on the surface of the sheath by a method such as corona treatment to improve the adhesion between the sheath and the silicone rubber coating. Further, the silicone rubber film may be formed after the close contact reinforcing layer is provided on these surface modification layers.
また、ケーブルの一端にケーブルブッシュ付きプローブ本体を取り付けてプローブケーブルを製造する際には、端部に位置するシリコーンゴム被膜上に接着剤を塗布し、この接着層を介してケーブルブッシュを接着固定してもよい。さらには、密着補強層と接着層とを併用または表面改質層と接着層とを併用してケーブルブッシュを接着固定してもよい。なお、密着補強層や表面改質層は、ケーブルブッシュが固定される箇所のみに形成されても、シース全長に亘って形成されてもよい。 When manufacturing a probe cable by attaching a probe body with a cable bush to one end of the cable, an adhesive is applied on the silicone rubber coating located at the end, and the cable bush is adhesively fixed via this adhesive layer. You may. Further, the cable bush may be adhesively fixed by using the adhesive reinforcing layer and the adhesive layer in combination or the surface modification layer and the adhesive layer in combination. The close contact reinforcing layer and the surface modification layer may be formed only at the place where the cable bush is fixed, or may be formed over the entire length of the sheath.
他の方法として、ケーブルブッシュを取り付ける箇所に、予めマスキングしたり、または除去する等してシリコーンゴム被膜を設けないようにして、シースとケーブルブッシュとを接着剤により直接的に接着固定してもよい。また、シリコーンゴム被膜が設けられていない箇所に表面改質層を形成してから、この表面改質層上に接着剤を塗布して、シースとケーブルブッシュとを接着固定してもよい。 Alternatively, the sheath and the cable bush may be directly bonded and fixed with an adhesive by masking or removing the cable bush in advance so as not to provide a silicone rubber coating. good. Further, the surface modification layer may be formed at a portion where the silicone rubber coating is not provided, and then an adhesive may be applied onto the surface modification layer to bond and fix the sheath and the cable bush.
(引張りせん断強度試験方法)
幅25mm×長さ15mmのシリコーンゴムシートを2枚用意した。一方のシリコーンゴムシート上に、幅25mm×長さ10mmの領域で、液状シリコーンゴム系の接着剤を塗布した。この接着剤層を介して2枚のシリコーンゴムシートを接着固定し、実験例1の引張りせん断強度試験サンプルを作製した。
(Tensile shear strength test method)
Two silicone rubber sheets having a width of 25 mm and a length of 15 mm were prepared. A liquid silicone rubber-based adhesive was applied on one of the silicone rubber sheets in a region having a width of 25 mm and a length of 10 mm. Two silicone rubber sheets were adhesively fixed via this adhesive layer to prepare a tensile shear strength test sample of Experimental Example 1.
実験例2の引張りせん断強度試験サンプルは、実施例1の引張りせん断強度試験サンプルの作製工程に、シリコーンゴム被膜の形成工程を追加して作製したものであり、その他の工程は同じである。具体的には、一方のシリコーンゴムシート上にシリコーンゴム被膜を全面に形成した。このシリコーンゴム被膜上に形成された液状シリコーンゴム系の接着剤層を介して2枚のシリコーンゴムシートを接着固定した。 The tensile shear strength test sample of Experimental Example 2 was prepared by adding a step of forming a silicone rubber film to the step of preparing the tensile shear strength test sample of Example 1, and the other steps are the same. Specifically, a silicone rubber film was formed on the entire surface of one of the silicone rubber sheets. Two silicone rubber sheets were adhered and fixed via a liquid silicone rubber-based adhesive layer formed on the silicone rubber film.
実験例3の引張りせん断強度試験サンプルは、実施例1の引張りせん断強度試験サンプルの作製工程に、表面改質層及びシリコーンゴム被膜の形成工程を追加して作製したものであり、その他の工程は同じである。具体的には、一方のシリコーンゴムシートに、火炎処理を行って表面改質層を形成し、この表面改質層上にシリコーンゴム被膜を全面に形成した。このシリコーンゴム被膜上に形成された液状シリコーンゴム系の接着剤層を介して2枚のシリコーンゴムシートを接着固定した。
なお、実験例2及び実験例3のシリコーンゴム被膜は、実施例1と同条件で形成した。
The tensile shear strength test sample of Experimental Example 3 was prepared by adding a surface modification layer and a silicone rubber coating forming step to the manufacturing step of the tensile shear strength test sample of Example 1, and the other steps were prepared. It is the same. Specifically, a surface-modified layer was formed on one of the silicone rubber sheets by performing a flame treatment, and a silicone rubber film was formed on the entire surface of the surface-modified layer. Two silicone rubber sheets were adhered and fixed via a liquid silicone rubber-based adhesive layer formed on the silicone rubber film.
The silicone rubber coatings of Experimental Example 2 and Experimental Example 3 were formed under the same conditions as in Example 1.
これらの引張りせん断強度試験サンプル1〜3を、接着面に平行な方向に、引張り速度500mm/minで引っ張って引張りせん断強度(サンプルが破壊される時の最大荷重)を評価した。
These tensile shear
実験例1、2から分かる通り、シリコーンゴムシート同士を貼り付けた場合、100N以上の引張りせん断強度を得られるが、シリコーンゴム被膜を介在させると50Nになった。これは、シリコーンゴム被膜とシリコーンゴムシートの間、或いは高い引張りせん断強度被膜自体、或いはシリコーンゴム被膜と接着剤層の間の強度が弱いことに起因している。 As can be seen from Experimental Examples 1 and 2, when the silicone rubber sheets are attached to each other, a tensile shear strength of 100 N or more can be obtained, but when the silicone rubber film is interposed, the tensile shear strength is 50 N. This is due to the weak strength between the silicone rubber coating and the silicone rubber sheet, the high tensile shear strength coating itself, or between the silicone rubber coating and the adhesive layer.
これに対して、実験例2、3から分かる通り、シリコーンゴム被膜とシリコーンゴムシートの間に表面改質層を形成することにより、シリコーンゴム被膜とシリコーンゴムシートとの密着性を高めることができ、引張りせん断強度を80N以上とすることができる。高強度な被膜やシリコーンゴム被膜と接着剤層の間に密着補強層や表面改質層を形成することによっては、さらに高い引張りせん断強度を得ることが可能である。 On the other hand, as can be seen from Experimental Examples 2 and 3, by forming a surface modification layer between the silicone rubber coating and the silicone rubber sheet, the adhesion between the silicone rubber coating and the silicone rubber sheet can be improved. , The tensile shear strength can be 80 N or more. By forming a close contact reinforcing layer or a surface modification layer between a high-strength coating or a silicone rubber coating and an adhesive layer, it is possible to obtain even higher tensile shear strength.
10:ケーブル
1:導体、2:絶縁体、3:電線、4:シース、5:撚り合せコア
6、26:シリコーンゴム被膜、16:シリコーンレジン被膜
61:シリコーンゴム、62:微粒子、63:空孔
10: Cable 1: Conductor, 2: Insulator, 3: Electric wire, 4: Sheath, 5: Twisted core 6, 26: Silicone rubber coating, 16: Silicone resin coating 61: Silicone rubber, 62: Fine particles, 63: Empty Hole
Claims (10)
前記シリコーンゴム被膜の表面を200倍の倍率で観察すると、前記空孔を示す黒点状に見える部分が観察されるケーブル。 A cable having a silicone rubber coating containing fine particles and pores as the outermost coating .
A cable in which when the surface of the silicone rubber coating is observed at a magnification of 200 times, a portion that looks like a black dot indicating the pores is observed.
前記シリコーンゴム被膜の表面を200倍の倍率で観察すると、前記空孔を示す黒点状に見える部分が観察される医療用中空管。 A medical hollow tube having a silicone rubber coating containing fine particles and pores as the outermost coating or the innermost coating .
A medical hollow tube in which when the surface of the silicone rubber coating is observed at a magnification of 200 times, a portion that looks like a black dot indicating the pores is observed.
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