HARRICK PLASMA

Oberflächenuntersuchungen Zur Verbesserung Der Haftung Zwischen Einem Silikon-Polyurethan-Copolymer-Gewebe Und Nickel-Titan-Stents (Surface Testings for the Improvement of the Adhesion between a Silicone PU Copolymer Fabric and a Nickel Titanium Stents)

Eine gute Adhäsion zwischen den verwendeten Materialen, einer Nickel (50 gew.%)-Titan (50 gew.-%)-Legierung und einem Silikon-Polyurethan Copolymer Gewebe, ist Voraussetzung, dass Nickel-Titan-Stents mit einer Silikon-Polyurethan Copolymer Beschichtung für verschiedene Applikationen in die Arterien des Menschen eingesetzt werden können. Die Adhäsion ist abhängig von der chemischen Zusammensetzung der zu verbindenden Oberflächen, sowie von der Oberflächentopographie. Die chemische Zusammensetzung der Nickel-Titan-Oberfläche wird mittels X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) untersucht und quantifiziert. Die erheblichen organischen Verunreinigungen auf den Stents, verringern die Haftfestigkeit zwischen dem Silikon-Polyurethan Copolymer und dem Nickel-Titan Stent. Werden die organischen Verunreinigungen mit Hilfe von Säuren oder Sauerstoff-Plasma entfernt, wird die Haftung verbessert. Es konnte gezeigt werden, dass die in der Produktion verwendeten Lösungsmittel Dimethylacetamid (DMA), Tetrahydrofuran (THF) und Isopropanol einen geringen Einfluss auf die Haftfestigkeit, und keinen signifikanten Einfluss auf die Radialkraft, sowie den Wasserstoffgehalt der Stents haben. Schälversuche zeigen, dass für eine gute Haftung eine raue Oberflächentopographie notwendig ist. Die Haftung auf einem glatten, elektropolierten Nickel-Titan Plättchen ist schlechter, als auf einem raueren mechanisch polierten Nickel-Titan Plättchen. Das mechanisch polierte Nickel-Titan Plättchen wiederum hat schlechtere Haftungseigenschaften, als das korundgestrahlte Nickel-Titan Plättchen.

A good adhesion between the used Materialen, nickel (50 gew.%) titanium (50 gew.%) alloy and a silicone PU copolymer fabric, is a condition that nickel titanium Stents with silicone PU copolymer coating can be used for different applications into the Arterien of humans. The adhesion depends on the chemical composition of the surfaces which can be connected, as well as on the surface topography. The chemical composition of the nickel titanium surface is examined and quantified by means of x-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). The substantial organic impurities on the Stents, reduce the adhesive strength between the silicone PU copolymer and the nickel titanium Stent. If the organic impurities are removed by acids or oxygen plasma, the adhesion is improved. It could be shown that the used the solvents Dimethylacetamid (DMA (direct memory access)), tetrahydrofurane (THF) and isopropanol a small influence on the adhesive strength, and no significant influence on the radial force, as well as the hydrogen content of the Stents, in production, to have. Peeling tests show that for a good adhesion a raue surface topography is necessary. The adhesion on a smooth, electricalpolished nickel titanium panel is worse, than on a raueren mechanically polished nickel titanium panel. Mechanically polished nickel titanium the panel again has worse adhesion characteristics, than corundum-radiated nickel titanium the panel.

Forster, Dominic

Swiss Federal Technical University

2002

2007-03-06

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