Több mint 30 éve a poliimideket sokféle mikro-átmérőjű csőben alkalmazták. A rendkívül erős és tartós polimer néhány innovatív módja azonban a minimálisan invazív eljárásokban használt katéterekben és más orvostechnikai eszközökben is felhasználható, ha valójában meglepő az orvostechnikai eszközök mérnökei. Ez a cikk 6 innovatív felhasználást fog feltárni a mikro-átmérőjű poliimid csövekhez az orvostechnikai eszközökben, amelyek mindegyike lehetővé teszi a filmöntvény gyártási folyamatán keresztül.
Általános alkalmazások a poliimidcsövekhez
· Retenciós hüvelyek az önnövelő stentekhez
· Ballon inflációs lumen
· Aspirációs lumen az atherectomia eszközökhöz
· Bélés anyagok a katéter útmutatóit tartalmazó lumenhez
· Kis átmérőjű útmutató -tervek vagy útmutatók külső hüvelyek
· Magas hőmérsékleten vagy gamma-ray-rezisztens cső alkalmazások
· A nagy szakítószilárdság, nyomatékátvitel vagy oszlop merevségét igénylő alkalmazások
A film öntési eljárása úgy kezdődik, hogy egy vékony réteg folyékony poliimid gyantát alkalmaz egy szilárd súderre. A magas hőmérsékletű polimerizációt a gyanta szilárd állapotba történő gyógyítására használják. Ezután megismételjük, addig adjuk hozzá az anyagrétegeket, amíg a kívánt csőfal vastagságának el nem érik.
Ez az öntési folyamat nagyon könnyű testreszabni a cső. Kiváló polimerek, filamentumok megerősítése és részecskék adalékanyagok rétegezhetők a cső keresztmetszetére. Csövek extrudálás útján.
1. A poliimid bevonatú csövek diszkrét hossza
Az olyan alkalmazásokhoz, amelyek diszkrét hosszúságú tubuláris poliimid bevonatot igényelnek, a speciálisan kialakított poliimidcsövek lehetséges megoldást kínálnak. Ez a hiányosan polimerizált cső melegítéssel csökkenthető.
Például fontolja meg egy hypotube -ot, amelyet részben be kell vonni a poliimiddal. A hőre keményedő poliimid cső hosszát úgy lehet megtervezni, hogy illeszkedjen a bevonandó hypotube részén. Ezt a hőformázható poliimidot ezután át lehet csúsztatni a hypotube -on, mint egy hüvely. Ha változó hőmérsékleti profilnak vannak kitéve, a cső enyhén meggyógyul és összehúzódik, és hatékonyan lefedi a hypotube ezen részét poliimiddel.
A poliimidnal bevont hüvely, amely 0 -val zsugorodik. Használható egy tipp hozzáadására is egy olyan termékhez, amelyet egy következetlen profilúvá tettek. Fontos azonban megjegyezni, hogy van egy kulcsfontosságú korlátozás: a falnak legalább 0,002 hüvelyk vastagnak kell lennie.
2. mikro-átmérőjű hidraulikus folyadék vagy folyékony szállító vezetékek
A poliimid egy hőre keményedő polimer. Ez azt jelenti, hogy miután kialakultak, szilárd, hogy a magas hőmérsékletű környezetnek nem kerül áthelyezésre vagy újracsomagolásra. Ez szintén nagyon stabil, és képes ellenállni a korrozív és savas vegyi anyagoknak, amelyek általában megkeményítenék vagy lebontják más hőre lágyítást. Ezenkívül a rozsdamentes acél zsinórral megerősített poliimidcsövek ellenállnak a magas nyomásnak.
Ezek a kívánatos tulajdonságok miatt a poliimidcsövek megfelelő választássá teszik a hidraulikus folyadékokat vagy más folyadékokat szállító vonalakon történő felhasználást. Az olyan anyagokat, mint az ásványolajok, az aromás szénhidrogének és a polialkilén-glikolok, biztonságosan szállíthatók poliimidból készült csövek útján, anélkül, hogy nem sikerülnének magas hőmérsékleten vagy akár nukleáris környezetben. Például sok mikro-robotikus orvosi eszköz a hidraulikus rendszerekre támaszkodik.
3. A hőcserélő vagy hűtési rendszerek vezetékeként
A hővezetőképesség kritikus a hőcserélő vagy hűtőrendszerekben használt csövekhez. Mint sűrű anyag, amely hőt visel 0. 471 W/M · K sebességgel, a poliimid ideális választás az ilyen alkalmazásokhoz. Ez szintén nagyon alkalmas a részecskékkel és a szálakkal történő összetételre, ami azt jelenti, hogy a cső hővezető képessége meghaladható a poliimid standard kapacitásán túl.
Ha a poliimid folyékony, viszkózus állapotban van, akkor könnyű részecskéket hozzáadni a funkcionalitás javítása érdekében. Ebben az esetben olyan anyagok, mint a kerámia vagy a grafitpor, hozzáadhatók a polimer mátrixhoz, hogy a cső hővezető képességét 70% -ról 90% -kal növeljék.
Például ez a poliimid kompozit jól alkalmazható az ablációs eljárásokban alkalmazott műtéti eszközökhöz, ahol a hőt nem kell kezelni a szövettől, amelyet nem kell kezelni. Mivel a poliimid vékony falakkal és kicsi belső átmérőjével előállítható, felhasználható olyan mikro-átmérőjű csövek létrehozására is, amelyeket össze lehet csomagolni a speciális hűtőrendszerekbe.
4. Elektromágneses árnyékolt koaxiális kábelek
A katéter alapú ultrahang képalkotó alkalmazások gyakran a mikro-átmérőjű koaxiális kábelekre támaszkodnak. Mivel a poliimidet könnyen össze lehet keverni, ezek a kábelek részesülhetnek a poliimid használatával az elektromágneses árnyékoláshoz.
Ugyanúgy, mint a grafitport egy polimer mátrixhoz adják a hővezető képesség javítása érdekében, az elektromágneses árnyékolást, például ezüst vagy rézporot biztosítva folyékony, viszkózus állapotban keverhető a poliimiddel. A gyógyulás után a kompozit cső elektromágneses pajzsként működik a belső vezető számára.
5. Multilumen tengelyek létrehozása
A több mikro-átmérőjű cső kombinálása egy kötött multi-lumen tengelyben felhasználhatja a különféle poliimid képességeket. Például egy multi-lumen tengely tartalmazhat egy elektromágneses árnyékolt csövet és egy csövet, amelyet fémes volfrámmal kompozitáltak, hogy radiopaque legyen röntgen vagy fluoroszkópiával, így a tengely kettős funkcionálissá válik.
Számos mikro-átmérőjű csövet, amelyet a filmöntési folyamat készített, szintén össze lehet csomagolni, hogy egyetlen tengelyt hozzon létre, több lumenben.
A nylon vagy a pebax® külső bevonatok alkalmazhatók a csövekhez; Ezeket a külső bevonatokat ezután összeolvasztják, hogy a csöveket egymáshoz ragasztják. Számos katéter alkalmazásban a több lumen tengelyek, amelyek könnyen kombinálják a több poliimid csövet, használhatók a tipikus extrudált multi-lumen tengelyek helyett.
6. polimer tű vagy piercing szerszámként
2 0-4 0 kpsi és 300–500 kpsi rugalmassági modulussal, a poliimid olyan erős és merev, hogy valójában felhasználható csövek létrehozására, amelyek pengeszerű vágó vagy piercingszeres szerszámként használhatók. A 0,002–0,004 hüvelyk falvastagságú csövek különféle típusú szöveteket vághatnak át, és a Connordsonal fém pengék polimer alternatívájaként szolgálnak.
Összefoglalás
A poliimid egy sokoldalú polimer, széles körű kívánatos tulajdonságokkal, amelyek sokféle mikro-átmérőjű csőben jól működnek. Egy új film öntött cső -folyamatnak köszönhetően az orvostechnikai mérnökök kihasználhatják ezt a stabil, tartós polimert olyan módon, amely első pillantásra nem feltétlenül nyilvánvaló.
