带涂层的医疗设备制造技术

所公开的是医疗设备，其表面至少部分地带有一种通过溶胶－凝胶法提供的涂层。通过施加这种涂层，可以防止医疗设备被含碘药剂污损。所述溶胶－凝胶涂层可以在８０℃或更低的固化温度下固化。所述医疗设备可以例如包括诊断系统的台面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带涂层的医疗设备本专利技术涉及至少带有涂层的医疗设备。医疗设备，例如诊断系统的台面，经常暴露于化学物质如含碘药剂。所述化学物质常常引起设备表面的污损，从而损坏其外观。在日本专利申请JP 01-259845中记述了一种用于容纳患者的医疗台的涂覆台面。所述台面上涂覆了一层尿烷膜，以不产生X射线传输特性和虚像、防滑以及保持美丽的外观。还进一步记述了所述膜对用于医疗的几乎所有化学品都具有良好的释放性。不过，据发现它对含碘药剂的耐性很差。据发现，洒出的碘，例如从含碘造影溶液中洒出的碘，能渗入尿烷膜，产生不可除去的碘污损。从而膜的外观严重变差。本专利技术的一个目的就是提供能远为更好地防例如碘污损并仍保持上述其它有利特性的医疗设备。为此，本专利技术提供医疗设备，其表面至少部分地带有一种通过溶胶-凝胶法提供的涂层。应当注意，溶胶-凝胶涂层(或漆膜)本身是本领域已知的。在PCT专利申请WO 98/13434中，向个人护理用品，特别是电动剃须刀，提供了一种含有水解缩合的有机硅烷化合物的网的涂层。该涂层被施加在剃须刀上以防其被个人护理组合物如化妆品、洗液、洗发水以及其他皮肤护理用品特别是在如剃前液和剃后液等胡子水所损坏，这些个人护理组合物对于其它涂层是侵蚀性的。不过，没有公开将这种涂层的有利性能用于医疗设备来防止碘污损。有利地，溶胶-凝胶法中至少包括将有机硅烷化合物和水混合在一起的步骤。优选地，溶胶-凝胶法中至少包括将有机硅烷化合物与二氧化硅颗粒混合在一起的步骤。已知根据本专利技术的涂层材料是通过溶胶-凝胶法获得的材料，或者如果它们借助于有机聚合物结合，则为混合物或复合材料，杂聚硅氧烷、有机改性陶瓷(ormocers)或有机改性硅酸盐(ormosils)。不过，这些原料不应被理解为是由直链构成的硅氧烷或由所述硅氧烷衍生来的硅酮橡胶或其它低交联密度的无机聚合物。优选地，涂层由一种水-->解缩合的有机硅烷溶胶-凝胶组合物制成。当有机硅烷化合物中含有硅烷醇基-Si-OH，或当使用水可以由所述化合物形成硅烷醇基，且两个硅烷醇基可以反应在去掉水的同时形成一个Si-O-Si键时，则有机硅烷化合物或其中包含的取代基被认为是可水解缩合的。当这些反应已经(部分地)发生时，化合物被(部分地)水解缩合。如果有机硅烷化合物含有三个或更多可水解缩合的取代基，则可以通过水解缩合形成网。如果上述取代基连接在一个硅原子上，则所述硅原子充当交联。有关溶胶-凝胶的这些和其它信息在本领域中是已知的，例如由B.M.Novak在Adv.Mat.，5(6)，1993，第422页或H.Schmidt在J.Non-Cryst.Sol.73，1985，第681页和J.Non-Cryst.Sol.121，1990，第428页中所述的内容可知。适合的可水解缩合有机硅烷化合物是符合通式SiXpYqZr的那些化合物，其中X是选自例如卤素、羟基、烷氧基、酰氧基或氨基的可水解缩合取代基，Y是可聚合取代基R-A，其中R亚烷基或芳基亚烷基，其可能被氧原子或硫原子间断，或是NH基，而取代基A选自例如卤素、氨基、酰胺、醛、烷基羰基、羧基、硫基、氰基、烷氧基、烷氧羰基、磺酸、磷酸、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧或乙烯基，Z是一种不能水解缩合且不可聚合的取代基，其选自例如烷基和芳基，其中p等于2、3或4，q等于0、1或2，r等于0或1，p+q大于2且p+q+r＝4。当然，X、Y或Z每次出现时都可以从上述基团中重新进行选择。优选地由上述有机硅烷化合物的混合物来制备涂层。在处理所述有机硅烷化合物的一种适合方法中，加入接近化学计量量的水，使得可水解缩合的取代基被水解，从而形成-Si-OH基，它在除去水的同时缩合形成Si-O-Si键。必要时，所述处理步骤可以在溶剂中进行，且优选将酸如盐酸或碱如苛性钠用作催化剂。可聚合取代基通过自由基聚合或缩聚所发生的聚合反应以本领域技术人员已知的方式进行。涂层可例如这样获得：即通过在室温下部分地水解缩合有机硅烷化合物从而形成溶胶，随后通过例如旋涂将该溶胶施加在基板上，之后通过在高温下将涂层固化完成水解缩合，从而形成网。在一个优选实施方案中，有机硅烷化合物包括四乙氧基硅(TEOS)。-->由含有四个可水解缩合取代基的有机硅烷化合物如四乙基原硅酸酯制备的涂层，能显示良好的耐含碘组合物能力。为获得高交联密度而涂层不显示裂纹，还优选地使用环氧丙氧丙基三甲氧基硅(GLYMO)作为有机硅烷化合物。为进一步避免裂纹扩展，尤其是在涂层的厚度大于约500nm时，所述有机硅烷化合物优选地包括甲基三甲氧基硅(MTMS)。在一种优选的涂层材料中，有机硅烷化合物的至少一个取代基是不可水解缩合的。根据通式SiXpYqZr，这意味着p选在2.0-4.0的范围之内。由于其对润肤剂的耐性，p优选地在3.0-3.5的范围之内。适合的有机硅烷化合物包括例如烷基三烷氧基硅如甲基三甲氧基硅、甲基三乙氧基硅、乙基三甲氧基硅、乙基三乙氧基硅、四乙氧基硅。苯基三甲氧基硅和环氧硅烷衍生物如环氧丙氧丙基三甲氧基硅也是适合的。这些有机硅烷化合物可以单独使用或混合使用，形成厚度至少为10微米的涂层，并且，如果希望的话，在所述涂层中可以加入染料、颜料或其它填料如二氧化硅颗粒、分散体或煤烟。优选地，有机硅烷化合物包含有机可聚合取代基。有机可聚合取代基的使用使得可以达到高交联密度而涂层不显示裂纹，由此可以获得非常好的对润肤剂的耐性。根据通式SiXpYqZr，在这种情况下，q等于1或2。优选地，q等于1。适合的有机硅烷化合物是环氧化物如3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅(GLYMO)(借助于它可以在硅原子之间获得聚醚链)，(甲基)丙烯酸酯如甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅，或乙烯基硅烷如乙烯基三甲氧基硅。涂层中还可以包含具有所有可得颜色的无机或有机颜料、光催化颜料和染料，包括涂覆和非涂覆的铝颜料和(光)干涉和随视角而变的多色颜料。涂层可以是光滑的也可以具有无光外表。如果优选无光泽的涂层，则可以在组合物中加入本领域已知的消光剂。优选地，涂层在80℃或更低的固化温度下固化。优选使用可以在80℃或更低的固化温度下固化的溶胶-凝胶，特别是当施加在医疗设备的台面上时。人们注意到，现有技术涂层的固化温度为130℃或更高，超过了上述台面80℃的极限温度，在其之上会产生机械(载荷)强度的损失。根据本专利技术的溶胶-凝胶组合物的固化-->温度为80℃或更低。应当强调指出，只要UV固化是在80℃或更低的温度进行，可UV固化的溶胶-凝胶组合物也在此限定之内。不过，对于本领域技术人员而言，虽然根据本专利技术的溶胶-凝胶可以在80℃固化，但如果需要的话，显然它也可以在更高的温度下固化。可以在大约80℃或更低温度固化从而不会对基板比如医疗或诊断系统的台面的机械强度产生负面影响的溶胶-凝胶例如可以由四乙氧基硅、环氧丙氧丙基三甲氧基硅和硅石分散体的混合物制成。事实证明这些涂层能够耐1wt.％的碘在70wt.％的乙醇中的溶液至少3个小时。自然不必说，涂层应当满足医疗设备的其它正常要求如生物相容性、耐X射线、消毒剂和洗净剂的能力等等。在本专利技术的一个优选实施方案中，在制造涂层的溶胶-凝胶工艺中添加了酸，该酸选自丙二酸、二甲基丙二酸和衣康酸。通过在溶胶-凝胶工艺中加入选自上述中的酸，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
医疗设备，其表面至少部分地带有通过溶胶－凝胶法提供的涂层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2003-3-31 03100836.01.医疗设备，其表面至少部分地带有通过溶胶-凝胶法提供的涂层。2.权利要求1的医疗设备，特征在于所述溶胶-凝胶法至少包括将有机硅烷化合物和水混合在一起的步骤。3.权利要求1的医疗设备，特征在于所述溶胶-凝胶法至少包括将有机硅烷化合物与二氧化硅颗粒混合在一起的步...

【专利技术属性】
技术研发人员：H科勒，AL布坎普维诺茨，PEJ勒吉尔塞，CG维塞，MR博伊梅，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]