LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Розробка технології модифікованих полікапроамідних хірургічних ниток та дослідження їх властивостей

ефекту, тобто для усунення капілярності має значення саме кількість каучуку на елементарних волокнах. Той факт, що обробка 15 мас.% розчином СКТН-Г усуває капілярність комплексної хірургічної нитки, свідчить про те, що на кожному елементарному волокні комплексної нитки утворився суцільний шар каучуку. Таким чином, в результаті випробувань виявлено, що каучук СКТН-Г можна наносити на хірургічні плетені та кручені нитки як динамічним способом (на дослідній установці), так і шляхом змочування у розчині каучуку в етилацетаті, що значно прискорює і спрощує технологічний процес. Для отримання практично некапілярних ниток (капілярність яких через добу не перевищує 1-2 мм) достатньо використовувати розчин СКТН-Г концентрації 15 мас.% в етилацетаті.

При виявленні впливу на фізико-механічні властивості ниток виявлено, що обробка ниток у розчинах СКТН-Г незначно впливає на фізико-механічні властивості ниток: розривне навантаження зменшується на 4,4 %, подовження зменшується на 7,8 %, розривне навантаження у вузлі зменшується на 6,7 %, а подовження при розриві у вузлі, модуль пружності при 1% подовженні і абсолютна пружна деформація залишаються практично без змін.

Покриття з кремнійорганічного каучуку СКТН-Г покращує атравматичні і органолептичні властивості хірургічної нитки, однак випробування нитки із покриттям СКТН-Г у хірургічних вузлах показали, що для зав'язування необхідно вибирати вузли складної конфігурації щоб уникнути сковзання вузла. Найкращі результати отримано для вузла 2=4, де навантаження сковзання близьке до розривного навантаження у вузлі. Хірурги, що проводили клінічні випробування, рекомендують вузол 1=1=1=1.

У зв'язку з тим, що каучук СКТН-Г не надає комплексній нитці структуру псевдомононитки, тобто не усуває розволокнення при протягуванні в хірургічну голку та при багатократному прошиванні, для подальших робіт було вирішено використовувати фенолополівінілацетальну (ФПВА) плівкоутворюючу композицію, яка застосовується в медицині.

З метою вибору оптимальних режимів нанесення покриття з ФПВА композиції на ПКА кручені та плетені хірургічні нитки застосовували розчини в етанолі з різними концентраціями ФПВА композиції; обробку нитки здійснювали на дослідній установці шарами (n = 16). Залежність привісу (П) від кількості шарів є лінійною і в загальному вигляді описується рівнянням П = α + β n, значення коефіцієнтів α і β змінюються в залежності від концентрації розчину ФПВА; коефіцієнт α знаходиться в межах 1,615, коефіцієнт β - в межах 1,96,7. Лінійне збільшення привісу в залежності від кількості шарів говорить про хороше змочування розчинами композиції ФПВА плівки попереднього шару.

Найбільш функційним є перший шар ФПВА композиції, де відбувається взаємодія "нитка " ФПВА композиція". Залежність привісу першого шару покриття нитки від концентрації ФПВА композиції є лінійною, що свідчить про хороші просочувальні властивості розчинів ФПВА композиції та про досить високу адгезію між ниткою та ФПВА композицією.

Основним критерієм вибору концентрації плівкоутворюючої ФПВА композиції була капілярність оброблених ниток. Результати вимірювання добової капілярності в залежності від концентрації розчину і кількості шарів подано на рис.2. З графіку видно, що нанесення лише одного шару будь-якої концентрації не дає істотного зниження капілярності; нанесення другого шару суттєво знижує капілярність.

Подальше нарощування шарів для 10 і 20 мас.% розчинів хоча і знижує капілярність, однак не набагато, причому з кожним шаром ефект зменшується. Зниження капілярності (К) при обробці нитки 3,5 і 5 мас.% розчинами підлягає лінійній залежності від кількості шарів (n) і описується загальним рівнянням К = в1 + в2 n,коефіцієнти в1 і в2змінюються залежно від концентрації ФПВА композиції; коефіцієнт в1 змінюється в межах 109112, коефіцієнт в2 - в межах (-19)(-23).

Зниження капілярності при обробці ниток 10 і 20 мас.% розчинами ФПВА підлягає експоненціальній залежності від кількості шарів.

З проведених досліджень витікає, що для усунення капілярності привіс на нитці може бути в межах від 16 до 51% при обробці розчинами концентрації від 3,5 до 20 мас.% ФПВА композиції. Однак високий привіс на нитці небажаний, оскільки може збільшити реакцію організму на імплантант. Використання розчинів низької концентрації потребує нанесення значної кількості шарів, що не технологічно. Тому для усунення капілярності доцільно обробляти нитку в два шари розчинами 10-20 мас.% концентрації ФПВА композиції. Для нанесення першого шару покриття з ФПВА композиції обрали розчин з меншою концентрацією (10 мас.%), який завдяки нижчій в'язкості краще просочує комплексні хірургічні нитки, ніж розчин з більшою концентрацією композиції. Першим просочуванням (10 мас.% розчином ФПВА композиції) досягається помітне зниження капілярності і у порівнянні з 20 мас.% розчином – менший привіс на нитці, що важливо саме для хірургічних ниток (менша маса імплантанту); а нанесення другого шару покриття з 20 мас.% розчину ФПВА композиції усуває капілярний ефект комплексної хірургічної нитки і утворює гладку плівку на поверхні хірургічної нитки.

ФПВА композиція є речовиною полімерною і нанесення її на комплексну нитку призводить до зміни текстильної структури кручених та плетених хірургічних ниток: комплексні нитки перетворюються в псевдомононитки. Те, що досягнути одного рівня капілярності можна різними кількостями привісу, а також нестандартний характер зміни капілярності говорить про те, що для зниження капілярності найбільше значення має цілісність плівки, утвореної на поверхні нитки. Нестандартний характер (значні розбіжності величин) зміни капілярності зразків ниток через добу можна пояснити дефектами покриття. Тому значну увагу було надано підбору технологічних режимів нанесення покриття.

Проведення термообробки з метою ущільнення покриття призводить до зворотнього ефекту - виникнення дефектів у покритті (тріщин чи пор), внаслідок чого зростає капілярність: нитка починає зволожуватись практично зразу після занурення.

Встановлено, що для отримання покриття, яке забезпечує майже повне усунення капілярності, необхідно забезпечити 3-5 % (від розривного подовження) натяг нитки при обробці та фільєру з діаметром, більшим на 0,01-0,03 мм за діаметр вихідної нитки.

При виборі оптимальних параметрів нанесення покриття (температури сушіння і швидкості обробки), основним критерієм оцінки рівномірності покриття було обрано кінетику зміни капілярності. Оптимальними вважали такі параметри нанесення покриття, при яких капілярність нитки протягом двох годин дорівнювала нулю, а через добу не перевищувала одного міліметра. Із проведенних досліджень витікає, що нанесення покриття з ФПВА композиції на ПКА хірургічні нитки доцільно здійснювати в два шари в динамічному режимі на дослідній установці при швидкості обробки 0,18-0,36 м/хв, тривалості сушки – 0,84-1,7 хв. Температура сушіння першого шару покриття - 50-65 оС, другого - 50-60 оС.

Покриття з ФПВА композиції спричиняє певні зміни фізико-механічних властивостей нитки (рис.3). Збільшення абсолютної міцності і подовження нитки спричинене, вірогідно, фізико-механічними властивостями плівки ФПВА композиції. Розбіжність у величинах розривного подовження кручених і плетених ниток пояснюється їх