30年以上にわたり、ポリイミドは多種多様なマイクロダイメーターチューブアプリケーションで使用されてきました。ただし、この非常に強力で耐久性のあるポリマーを革新的な方法のいくつかは、カテーテルや低侵襲手順で使用される他の医療機器で使用することができます。この記事では、医療機器におけるマイクロダイメーターポリイミドチューブの6つの革新的な使用について説明します。これらはすべて、フィルムキャスティング製造プロセスを通じて可能になります。
ポリイミドチューブの一般的なアプリケーション
・自己拡張ステントの保持シース
・バルーンインフレーションルーメン
・アテレーション摘出装置の吸引ルーメン
・カテーテルガイドワイヤを含むルーメン用の裏地材料
・小径ガイドワイヤーデザインまたはガイドワイヤーアウターシース
・高温またはガンマ線耐性チューブアプリケーション
・高い引張強度、トルクトランスファー、またはカラムの剛性を必要とするアプリケーション
フィルムキャスティングプロセスは、液体ポリイミド樹脂の薄い層を固体マンドレルに適用することから始まります。高温重合を使用して、樹脂を固体状態に硬化させます。その後、プロセスが繰り返され、所望のチューブ壁の厚さが達成されるまで材料の層を追加します。
この鋳造プロセスにより、Tube.differerent Polymer、フィラメント補強、および粒子状材料添加物をチューブの断面に重ねることができます。フィルムキャスティングプロセスでは、より小さな外側直径（OD）（{1}}。押出を介して作られたチューブよりも大きな寸法安定性。
1。ポリイミドでコーティングされたチューブの離散長として
個別の長さの尿細管ポリイミドコーティングを必要とするアプリケーションには、特別に設計されたポリイミドチューブが可能なソリューションを提供します。この不完全に重合したチューブは、加熱によりサイズを小さくすることができます。
たとえば、ポリイミドで部分的にコーティングする必要があるハイポチューブを検討してください。熱硬化性ポリイミドチューブの長さは、コーティングするハイポチューブの部分に適合するように設計できます。この熱酸加工可能なポリイミドは、スリーブのようにハイポチューブを滑らせることができます。さまざまな温度プロファイルにさらされると、チューブはわずかに治癒して縮小し、ポリイミドでその部分を効果的に覆います。
ポリイミドコーティングされたスリーブは、0。0 0 0 0 3から0.005インチ、IDとODの両方で0.005インチで縮小します。また、一貫性のないプロファイルを持つように機械加工された製品にチップを追加するためにも使用できます。ただし、重要な制限があることに注意することが重要です。壁の厚さは少なくとも0.002インチでなければなりません。
2。マイクロダイアメーターの油圧液または液体送達ライン
ポリイミドは熱硬化性ポリマーです。これは、一度形成されると、高温環境にさらされた場合、それは固体ではないことを意味します。また、非常に安定しており、通常は他の熱可塑性物質を硬化させたり劣化させたりする腐食性および酸性化学物質に耐えることができます。さらに、ステンレス鋼の編組で強化されたポリイミドチューブは、高い圧力に耐えることができます。
これらの望ましい品質により、ポリイミドチューブは、油圧液または他の液体を輸送するラインで使用するのに適した選択肢になります。ミネラルオイル、芳香族炭化水素、ポリアルキレングリコールなどの材料は、高温または核環境でも失敗することなく、ポリイミドで作られたチューブを介して安全に輸送できます。たとえば、多くの微生物医療ツールは油圧システムに依存しています。
3。熱交換または冷却システムの導管として
熱伝導率は、熱交換または冷却システムで使用されるチューブ材料にとって重要です。 {0}。471w\/m・kの速度で熱を伝導する密な材料として、ポリイミドはそのような用途に理想的な選択肢です。また、粒子や繊維との配合にも非常に適しています。つまり、チューブの熱伝導率は、ポリイミドの標準能力を超えて拡張できます。
ポリイミドが液体の粘性状態にある場合、機能性を高めるために微粒子材料を追加するのは簡単です。この場合、セラミック粉末やグラファイト粉末などの材料をポリマーマトリックスに加えて、チューブの熱伝導率を70％から90％増加させることができます。
たとえば、このポリイミド複合材料は、アブレーション手順で使用される外科用ツールに適しています。ここでは、治療する必要のない組織から熱を導く必要があります。ポリイミドは薄い壁と小さな内径で製造できるため、特殊な冷却システムで一緒にバンドルできるマイクロダイメーターチューブを作成するためにも使用できます。
4。電磁シールド同軸ケーブルで
カテーテルベースの超音波イメージングアプリケーションは、多くの場合、マイクロダイアメーターの同軸ケーブルに依存しています。ポリイミドは簡単に複合することができるため、これらのケーブルはポリイミドを使用して電磁シールドを提供することで利益を得ることができます。
グラファイト粉末をポリマーマトリックスに加えて熱伝導率を改善するのとほぼ同じ方法で、銀粉末や銅粉末などの電磁シールドを提供する材料は、液体の粘性状態のポリイミドと混合できます。硬化すると、複合チューブは内部導体の電磁シールドとして機能します。
5.マルチルーメンシャフトの作成
バンドルされたマルチルーメンシャフトに複数のマイクロダイアメーターチューブを組み合わせると、さまざまなポリイミド機能を利用できます。たとえば、マルチルーメンシャフトには、X線または蛍光鏡検査で視聴するための放射線液になり、シャフトをデュアル機能するために放射線液になるためにメタリックタングステンと構成されたチューブを含むことができます。
フィルムキャスティングプロセスによって作られたいくつかのマイクロダイメーターチューブも、複数のルーメンを備えた単一のシャフトを作成するために、一緒にバンドルすることもできます。
NylonまたはPebax®アウターコーティングは、結合しているチューブに適用できます。次に、これらの外側のコーティングを融合して、チューブを互いに結合します。多くのカテーテル用途では、複数のポリイミドチューブを簡単に組み合わせるマルチルーメンシャフトを、典型的な押出マルチルーメンシャフトの代わりに使用できます。
6.ポリマー針またはピアスツールとして
2 0から4 0 kpsiの引張強度と300〜500 kpsiの弾性弾性率で、ポリイミドは非常に強く硬いため、実際に刃のようなカッティングまたはピアスツールとして使用できるチューブを作成するために使用できます。 0.002〜0.004インチの壁の厚さのチューブは、異なるタイプの組織を切り抜けることができ、contonsonal金属刃に代わるポリマーとして機能します。
まとめ
ポリイミドは、さまざまなマイクロダイメーターチューブアプリケーションでうまく機能する幅広い望ましい特性を備えた汎用性の高いポリマーです。新しいフィルムキャストチューブプロセスのおかげで、医療機器のエンジニアは、この安定した耐久性のあるポリマーを一見明白ではないかもしれない方法で利用することができます。
