高分子心脏瓣膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种高分子心脏瓣膜及其制备方法。该高分子心脏瓣膜包括瓣叶和瓣架，瓣架为中空柱状结构，瓣架包括第一端和第二端，第一端沿周向间隔设置有多个柱峰并对应形成有柱谷，瓣叶的数量与柱峰的数量一致，瓣叶设置在第一端的中心，多个瓣叶沿周向设置依次连接相邻的两个柱峰；瓣膜还包括嵌件，嵌件呈与瓣架匹配的中空柱状结构，嵌件包括与第一端和第二端分别对应的第三端和第四端，嵌件适于沿轴向嵌入设置在瓣架中，瓣叶和瓣架一次注塑成型，嵌件在瓣架与瓣叶注塑成型时嵌入在瓣架中成为一体。本发明专利技术提供的高分子心脏瓣膜，通过优化结构和工艺的方式提高瓣架的径向支撑力，优化瓣膜性能，简化制备工艺，提高制备效率。提高制备效率。提高制备效率。

【技术实现步骤摘要】
高分子心脏瓣膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械领域，尤其涉及一种高分子心脏瓣膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]心脏瓣膜指心房与心室之间或心室与动脉间的瓣膜。瓣膜在心脏永不停止的血液循环活动中扮演关键角色：瓣膜相当于门卫，阻止血液回流于刚刚离开的心房或心室。人工心脏瓣膜是一种治疗心脏瓣膜疾病或缺损的心脏植介入医疗器械。1960年人工心脏首次应用于临床，之后经历了机械瓣、生物组织瓣、介入瓣等阶段，已成为心血管治疗领域一种非常重要的医疗器械。
[0003]专利CN 114126822 A公开了一种心脏瓣膜，为了提高瓣架的径向支撑力，瓣叶与瓣架采用不同硬度的材料制作，通过高温注塑等方式使瓣架与瓣叶粘合一起。这种方法需要两次注塑成型，不仅增加了瓣膜制作工作量而且增加了瓣架与瓣叶粘合不好的风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种高分子心脏瓣膜及其制备方法，通过优化结构和工艺的方式提高瓣架的径向支撑力，优化瓣膜性能。
[0005]本专利技术实施例提供的一种高分子心脏瓣膜，包括瓣叶和瓣架，所述瓣架为中空柱状结构，所述瓣架包括第一端和第二端，所述第一端沿周向间隔设置有多个柱峰并对应形成有柱谷，所述瓣叶的数量与所述柱峰的数量一致，所述瓣叶设置在所述第一端的中心，多个所述瓣叶沿周向设置依次连接相邻的两个所述柱峰；所述瓣膜还包括嵌件，所述嵌件呈与所述瓣架匹配的中空柱状结构，所述嵌件包括与所述第一端和所述第二端分别对应的第三端和第四端，所述嵌件适于沿轴向嵌入设置在所述瓣架中，所述嵌件包括轴向定位结构和径向定位结构；所述瓣叶和所述瓣架一次注塑成型，所述嵌件在所述瓣架与所述瓣叶注塑成型时嵌入在所述瓣架中成为一体。
[0006]可选地，所述轴向定位结构包括定位峰，所述定位峰设置于所述第三端且在周向对应于所述柱峰设置，所述定位峰两侧对称的设置有定位凹槽并在所述定位峰边缘形成有定位侧峰。
[0007]可选地，所述轴向定位结构还包括间隔设置的多组定位齿，所述定位齿设置于所述第四端；多组所述定位齿的周向位置与所述柱峰以及所述柱谷一一对应，每组所述定位齿包括两个齿。
[0008]可选地，所述径向定位结构包括设置于所述嵌件外壁的定位凸起，所述定位凸起在所述嵌件的外壁均匀设置。
[0009]可选地，所述瓣叶的中心设置有透气槽，所述透气槽的直径为0.005mm
‑
0.01mm。
[0010]可选地，所述嵌件设置有多个减重孔；多个所述减重孔沿周向间隔设置，所述减重孔对应设置于相邻的所述柱峰与所述柱谷之间。
[0011]可选地，所述第二端设置有缝环。
[0012]可选地，所述瓣叶和所述瓣架的材质为高分子材料，所述嵌件的材质为硬质材料。
[0013]本专利技术的另一个方面在于，还提供一种制备上述瓣膜的注塑模具，所述注塑模具包括型腔和型芯，所述型芯外壁与所述型腔内壁配合形成所述注塑腔体，所述嵌件在所述瓣架与所述瓣叶一次注塑成型时设置于所述注塑模具的所述注塑腔体内，所述定位凸起的顶点与所述型腔的内壁贴合，使得所述嵌件外壁与所述型腔内壁距离与所述嵌件内壁与所述型芯外壁的距离相等。
[0014]可选地，所述型腔上设置有注入孔，所述注入孔对应设置于所述瓣架的第一端。
[0015]可选地，所述注入孔的数目为多个，多个所述注入孔与所述柱峰一一对应设置。
[0016]本专利技术的另一个方面在于，还提供一种上述瓣膜的制备方法。该制备方法包括：将嵌件放入瓣膜的注塑模具的型腔中，将型芯与型腔合模，形成内含嵌件的注塑腔体；将熔融状态的高分子材料注入所述注塑腔体内，等待所述注塑腔体内的高分子材料冷却到低于玻璃态转化温度，打开注塑模具，得到内含嵌件的一次成型的瓣膜。
[0017]可选地，包括：将所述注塑模具加热到80℃
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100℃，将高分子材料加热到280℃
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300℃的熔融状态，在50MPa的注塑压力下以0.3cm3/s
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1cm3/s的速率注入到所述注塑模具的所述注塑腔体内；在所述高分子材料填充至所述注塑腔体的85%
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98%时，将注塑压力更改为30MPa并保持3s
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6s，直至填充完成；将所述注塑模具以15℃/min
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20℃/min的冷却速率冷却至30℃
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50℃，使得所述高分子材料冷却至低于玻璃态转化温度，所述玻璃态转化温度为85℃；打开所述注塑模具，将一次成型的内含所述嵌件的瓣膜从所述注塑模具取出。
[0018]可选地，所述嵌件包括轴向定位结构和径向定位结构；所述轴向定位结构包括定位峰，所述定位峰设置于所述第三端且对应于所述柱峰设置，所述定位峰两侧对称的设置有定位凹槽并在所述定位峰边缘形成有定位侧峰；所述轴向定位结构还包括间隔设置的多组定位齿，所述定位齿设置于所述第四端；多组所述定位齿的周向位置与所述柱峰以及所述柱谷一一对应，每组所述定位齿包括两个齿；所述径向定位结构包括设置于所述嵌件外壁的定位凸起，所述定位凸起的顶点与所述型腔的内壁贴合，所述操作方法还包括：根据所述定位峰、所述定位侧峰和所述定位齿的轴向定位以及所述定位凸起的径向定位，将所述嵌件放置于所述型腔中。
[0019]可选地，所述型腔上设置有注入孔，所述注入孔对应设置于所述瓣架的第一端；所述注入孔的数目为多个，多个所述注入孔与所述柱峰一一对应设置，所述操作方法还包括：将熔融状态的高分子材料从所述注入孔注入到所述注塑腔体内。
[0020]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有有益效果。
[0021]例如，采用在瓣架内嵌嵌件的方式提高瓣架的径向支撑力，采用瓣架与瓣叶一次注塑一体成型的方式，优化瓣膜性能，避免瓣架与瓣叶采用不同材料，导致瓣架与瓣叶粘合不好，避免瓣架与瓣叶的两次注塑，简化制备工艺，提高制备效率。
[0022]又例如，通过在嵌件上设置定位结构，避免注塑时的注塑压力导致嵌件移位；同时，使得瓣架内壁与外壁距离嵌件的厚度均匀，包覆性能更好。
[0023]又例如，将注入孔设置在瓣架上，避免注入通道的高分子材料在与瓣叶分离时产生的断裂痕迹对瓣叶的影响。
附图说明
[0024]图1是本专利技术实施例中高分子心脏瓣膜的结构示意图。
[0025]图2是本专利技术实施例中高分子心脏瓣膜的俯视图。
[0026]图3是本专利技术实施例中嵌件的结构示意图。
[0027]图4是本专利技术实施例中嵌件的另一角度结构示意图。
[0028]图5是图2中AA剖视图。
[0029]图6是本专利技术实施例中注塑模具俯视图。
[0030]图7是图6中AA剖视图。
[0031]图8是图7中A处局部放大图。
[0032]图9是专利技术实施例中高分子心脏瓣膜注入孔布局图。
[0033]附图标记说明：11瓣架，111第一端，112第二端，113柱峰，114柱谷；21瓣叶；31嵌件，311第三端，31本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高分子心脏瓣膜，包括瓣叶（21）和瓣架（11），其特征在于，所述瓣架（11）为中空柱状结构，所述瓣架（11）包括第一端（111）和第二端（112），所述第一端（111）沿周向间隔设置有多个柱峰（113）并对应形成有柱谷（114），所述瓣叶（21）的数量与所述柱峰（113）的数量一致，所述瓣叶（21）设置在所述第一端（111）的中心，多个所述瓣叶（21）沿周向设置依次连接相邻的两个所述柱峰（113）；所述瓣膜还包括嵌件（31），所述嵌件（31）呈与所述瓣架（11）匹配的中空柱状结构，所述嵌件（31）包括与所述第一端（111）和所述第二端（112）分别对应的第三端（311）和第四端（312），所述嵌件（31）适于沿轴向嵌入设置在所述瓣架（11）中，所述嵌件（31）包括轴向定位结构和径向定位结构（317）；所述瓣叶（21）和所述瓣架（11）一次注塑成型，所述嵌件（31）在所述瓣架（11）与所述瓣叶（21）注塑成型时嵌入在所述瓣架（11）中成为一体。2.根据权利要求1所述的高分子心脏瓣膜，其特征在于，所述轴向定位结构包括定位峰（314），所述定位峰（314）设置于所述第三端（311）且在周向对应于所述柱峰（113）设置，所述定位峰（314）两侧对称的设置有定位凹槽（315）并在所述定位峰（314）边缘形成有定位侧峰（318）。3.根据权利要求1所述的高分子心脏瓣膜，其特征在于，所述轴向定位结构还包括间隔设置的多组定位齿（316），所述定位齿（316）设置于所述第四端（312）；多组所述定位齿（316）的周向位置与所述柱峰（113）以及所述柱谷（114）一一对应，每组所述定位齿（316）包括两个齿（3161）。4.根据权利要求1所述的高分子心脏瓣膜，其特征在于，所述径向定位结构（317）包括设置于所述嵌件（31）外壁的定位凸起（317），所述定位凸起（317）在所述嵌件（31）的外壁均匀设置。5.根据权利要求1所述的高分子心脏瓣膜，其特征在于，所述瓣叶（21）的中心设置有透气槽，所述透气槽的直径为0.005mm
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0.01mm。6.根据权利要求1所述的高分子心脏瓣膜，其特征在于，所述嵌件（31）设置有多个减重孔（313）；多个所述减重孔（313）沿周向间隔设置，所述减重孔（313）对应设置于相邻的所述柱峰（113）与所述柱谷（114）之间。7.根据权利要求1所述的高分子心脏瓣膜，其特征在于，所述第二端（112）设置有缝环（41）。8.根据权利要求1所述的高分子心脏瓣膜，其特征在于，所述瓣叶（21）和所述瓣架（11）的材质为高分子材料，所述嵌件（31）的材质为硬质材料。9.一种制备如权利要求1
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8任一项所述的高分子心脏瓣膜的注塑模具，其特征在于，所述注塑模具包括型腔（51）和型芯（61），所述型芯（61）外壁与所述型腔（51）内壁配合形成所述注塑腔体（71），所述嵌件（31）在所述瓣架（11）与所述瓣叶（21）一次注塑成型时，设置于所述注塑模具的所述注塑腔体（71）内，所述定位凸起（317）的顶点与所述型腔（51）的内壁贴合，使得所述嵌件（31）外壁与所述型腔（51）内壁距离与所述嵌件（31）内壁与所述型芯（61）外壁的距离相等。10.根据权利要求9所述的注塑模具，其特征在于，所述型腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志刚，
申请(专利权)人：苏州心岭迈德医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：