医疗器械及医疗器械的制造方法_2

文档序号:9353843阅读:来源:国知局
例的、表面的层合结构不同的构成例的部分剖视图。需要说明的是,图1及 图2中的各符号分别表不如下内容。符号1表不基材层;符号la表不基材层芯部;符号lb 表示基材表面层;符号2表示表面润滑层;符号10表示本发明涉及的医疗器械。
[0035] 如图1、图2所示,在本实施方式的医疗器械10中,具备:基材层1 ;和包含嵌段共 聚物的表面润滑层2,其设置于基材层1的至少一部分(图中,表示设置于图内的基材层1 表面的整体(整面)的例子)。
[0036] 以下,按构成构件详细说明构成本实施方式的医疗器械。
[0037] [基材层(基材)]
[0038] 作为本实施方式所使用的基材层,可以由任意材料构成,其材料没有特别限制。具 体而言,构成基材层1的材料可举出金属材料、高分子材料及陶瓷等。此处,对于基材层1而 言,基材层1整体可以由上述任一种材料构成,或者如图2所示,可以具有下述结构,S卩,利 用适当方法在由上述任一种材料构成的基材层芯部la的表面被覆其他上述任一种材料, 构成基材表面层lb。作为后一种情形的例子,可举出下述结构等:利用适当方法(电镀、金 属蒸镀、派射等现有已知的方法)在由高分子材料等形成的基材层芯部la的表面被覆金属 材料,形成基材表面层lb;利用适当方法(浸渍(dipping)、喷雾(spray)、涂布?印刷等现 有已知的方法)在由金属材料、陶瓷材料等硬的增强材料形成的基材层芯部la的表面被覆 比金属材料等增强材料柔软的高分子材料,或者将形成基材层芯部la的增强材料与高分 子材料复合,形成基材表面层lb。此外,基材层芯部la可以为将不同材料多层层合而成的 多层结构体、或者将根据医疗器械的各部分而用不同材料形成的构件连接而成的结构等。 此外,在基材层芯部la和基材表面层lb之间还可以进一步形成有由其他上述任一种材料 形成的中间层(未图示)。进而,关于基材表面层lb,也可以为将不同材料多层层合而成的 多层结构体、或者将根据医疗器械的各部分而用不同材料形成的构件连接而成的结构等。
[0039] 作为构成上述基材层1的材料中的金属材料,没有特别限制,可以使用通常用于 导管、导丝、留置针等医疗器械的金属材料。具体而言,可举出SUS304、SUS316、SUS316L、 SUS420J2、SUS630等各种不锈钢、金、铂、银、铜、镍、钴、钛、铁、铝、锡、或镍一钛合金、镍一钴 合金、钴一铬合金、锌一钨合金等各种合金等。这些金属材料可以单独使用1种,还可以并 用2种以上。在上述金属材料中,可以适当选择最佳的金属材料作为导管、导丝、留置针等 (其作为使用用途)的基材层。
[0040] 此外,作为构成上述基材层1的材料中的高分子材料,没有特别限制,可以使用通 常用于导管、导丝、留置针等医疗器械的高分子材料。具体而言,可举出聚酰胺树脂、聚乙 烯树脂、聚丙烯树脂等聚烯烃树脂、改性聚烯烃树脂、环状聚烯烃树脂、环氧树脂、聚氨酯树 月旨、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂(烯丙基树脂)、聚碳酸酯树脂、氟树脂、氨基树脂(脲醛树脂、 三聚氰胺树脂、苯胍胺树脂)、聚酯树脂、苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚缩醛树脂、乙酸乙烯酯 树脂、酚醛树脂、氯乙烯树脂、有机硅树脂(硅树脂)、聚醚树脂、聚酰亚胺树脂等。这些高分 子材料可以单独使用1种,还可以并用2种以上。在上述高分子材料中,可以适当选择最佳 的高分子材料作为导管、导丝、留置针等(其作为使用用途)的基材层。
[0041 ] 此外,上述基材层的形状没有特别限制,可以从片状、线状(丝)、管状等使用形态 中进行适当选择。
[0042] [嵌段共聚物]
[0043] 本发明的医疗器械在上述基材(基材层)上具有由嵌段共聚物形成的表面润滑 层。以下,针对用于形成表面润滑层的嵌段共聚物进行说明。
[0044] 本发明涉及的嵌段共聚物为由亲水性部位和具有反应性官能团的疏水性部位形 成的嵌段共聚物,具体而言,可以通过将包含亲水性部位的单体和包含具有反应性官能团 的疏水性部位的单体共聚而获得。
[0045] (包含亲水性部位的单体)
[0046] 本发明中的嵌段共聚物的亲水性部位由包含亲水性部位的单体(本说明书中,也 称为"亲水性单体")聚合而成的形态形成。本发明中使用的亲水性单体只要在体液、水系 溶剂中呈现润滑性即可,可以为任意物质。
[0047] 作为亲水性单体,例如可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、N-甲基丙烯酰胺、N,N-二 甲基丙稀酰胺(DMAA)、丙稀酰胺、丙稀酰吗啉(acryloylmorpholine)、丙稀酸一N,N-二 甲氨基乙酯、乙烯基吡咯烷酮、2 -甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱、2 -甲基丙烯酰氧基乙 基一D-葡萄糖苷、2 -甲基丙烯酰氧基乙基一D-甘露糖苷、乙烯基甲醚、(甲基)丙烯 酸一 2 -羟基乙酯、(甲基)丙烯酸一 4 一羟基丁酯、(甲基)丙烯酸一 2 -羟基丙酯、(甲 基)丙烯酸一 2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸一 6-羟基己酯、1,4 一环己烷二甲醇单(甲 基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸一 1 一氯一 2 -羟基丙酯、二乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、 1,6 -己二醇单(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基) 丙烯酸酯、新戊二醇单(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙 烷二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸一 2 -羟基一 3 -苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸一 2-羟基环己酯、(甲基)丙烯酸一 4 一羟基环己酯、环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯、聚 (乙二醇)甲醚丙烯酸酯及聚(乙二醇)甲醚甲基丙烯酸酯,优选为N,N-二甲基丙烯酰 胺、丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸一N,N-二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸一 2-羟基 乙酯,乙烯基吡咯烷酮。这些亲水性单体可以单独使用,或者组合2种以上使用。即,本发 明中的嵌段共聚物的亲水性部位可以为由单独1种亲水性单体构成的均聚物型,或者可以 为由上述亲水性单体中的2种以上构成的共聚物型。因此,亲水性部位优选来自选自由上 述亲水性单体组成的组中的1种以上。
[0048] (包含具有反应性官能团的疏水性部位的单体)
[0049] 本发明中的嵌段共聚物的疏水性部位由包含具有反应性官能团的疏水性部位的 单体(本说明书中,也称为"疏水性单体")聚合而成的形态形成。本说明书中,所谓"反应 性官能团",是指通过加热处理、光照射、电子射线照射、放射线照射、等离子体照射等能够 与其他单体进行交联反应的官能团。
[0050] 作为反应性官能团,可举出环氧基、异氰酸酯基、醛基、酰卤基、酸酐基等官能团。 其中,作为具有反应性官能团的单体(疏水性单体),从操作容易性、交联反应的效率等观 点考虑,优选为具有环氧基、异氰酸酯基、醛基的单体,特别优选为具有环氧基的单体。这些 反应性官能团在疏水性单体中可以仅存在1个,还可以存在多个。
[0051] 此外,本发明中使用的疏水性单体只要具有反应性官能团,并且在体液、水系溶剂 中,至少与制造嵌段共聚物时使用的亲水性单体相比呈现出疏水性即可,可以为任意物质。
[0052] 作为本发明中使用的疏水性单体,只要具有反应性官能团即可,没有特别限制,可 列举出丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、烯丙基缩水甘油醚等分子内具有 环氧基的单体;(甲基)丙烯酰氧基甲基异氰酸酯、(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯等 分子内具有异氰酸酯基的单体;丁稀醛(crotonaldehyde)、丙稀醛(acrolein)、异丁稀醛 (methacrolein)等分子内具有醛基的单体;(甲基)丙烯酰氯、(甲基)丙烯酰溴、(甲基) 丙烯酰碘等分子内具有酰卤基的单体;马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐等分子内具有酸酐的 单体等。这些疏水性单体可以单独使用,或者组合2种以上使用。即,本发明中的嵌段共聚 物的疏水性部位可以为由单独1种疏水性单体构成的均聚物型,或者可以为由上述疏水性 单体中的2种以上构成的共聚物型。
[0053] 作为疏水性单体的更具体例子,例如,可举出丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水 甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、丙烯酰氧基甲基异氰酸酯、丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、甲基丙 烯酰氧基甲基异氰酸酯、甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、丁烯醛、丙烯醛、及异丁烯醛。因 此,所述疏水性部位优选来自选自由上述疏水性单体组成的组中的1种以上。
[0054] 优选的是,疏水性单体为选自由丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等具 有环氧基的单体(其可通过热等促进反应,操作也比较容易)组成的组中的至少1种。
[0055] (亲水性单体和疏水性单体的聚合)
[0056] 本发明中的嵌段共聚物具有来自上述亲水性单体及疏水性单体的亲水性部位和 疏水性部位。此处,对于亲水性单体和疏水性单体的比率而言,只要所得的表面润滑层最外 表面中嵌段共聚物的疏水性部位的存在比率为20~45mol%,就没有特别限制。
[0057] 如果考虑呈现良好的润滑性、耐久性、被膜的强度、与基材层的牢固结合性等,则 将嵌段共聚物聚合时,优选将用作原料的亲水性单体和疏水性单体以20:1~50:1的比率 (亲水性单体:疏水性单体的摩尔比)聚合,更优选以25:1~45:1的比率聚合。通过以 上述比率聚合,能够使嵌段共聚物的亲水性部位和具有反应性官能团的疏水性部位的比率 在良好的范围内。此时,用于形成表面润滑层的嵌段共聚物的亲水性部位和具有反应性官 能团的疏水性部位的比率优选在20:1~50:1的范围内,更优选在25:1~45:1的范围内。 如果在上述范围内,则表面润滑层能够利用亲水性部位充分发挥高润滑性,此外,能够利用 具有反应性官能团的疏水性部位发挥高耐久性(润滑维持性)、被膜强度。特别是如果考虑 提高润滑性,则亲水性部位和具有反应性官能团的疏水性部位的比率特别优选为30:1~ 45:1〇
[0058] 本发明涉及的嵌段共聚物的制造方法没有特别限制,例如,可以应用活性 自由基聚合法(livingradicalpolymerizationmethod)、使用了高分子引发剂 (macroinitiator)的聚合法、缩聚法等现有已知的聚合法进行制作。这些制造方法中,从 易于控制来自亲水性单体的部位、来自疏水性单体的部位的分子量及分子量分布的观点考 虑,优选使用活性自由基聚合法或使用了高分子引发剂的聚合法。作为活性自由基聚合法, 没有特别限制,例如可以将下述方法按照原样或者适当修饰后应用,所述方法为日本特开 平11 一 263819号公报、日本特开2002 - 145971号公报、日本特开2006 - 316169号公报等 中记载的方法,以及J.Am.Chem.Soc.,117, 5614(1995) ;Macromolecules,28, 7901(1995); Science, 272, 866(1996) ;Macromolecules,31,5934-5936(1998)等中记载的原子转移自 由基聚合(ATRP)法等。此外,在使用了高分子引发剂的聚合法中,例如,在制作含有具有反 应性官能团的疏水性部位和过氧基等自由基聚合性基团的高分子引发剂后,使该高分子引 发剂与用于形成亲水性部位的单体聚合,由此能够制作具有亲水性部位和疏水性部位的嵌 段共聚物。
[0059] 此外,在嵌段共聚物的聚合中,可以使用本体
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