EP0765740B1

PVC-free multilayered tube for medical uses, method for its manufacture and use

Abstract

According to the invention, strong adhesion of the layers to each other and simple formation of a strong and leakproof connection with bags or connectors made from polypropylene or polycarbonate during steam sterilisation is achieved by the first plastic material containing at least one polymer which is dimensionally stable at temperatures of >/=121 DEG C., while the second plastic material contains at least one polymer which is no longer dimensionally stable at temperatures of >/=121 DEG C. A layer C) (2) is optionally present, the plastic material of which contains at least one polymer which is dimensionally stable at temperatures of >/=121 DEG C. The invention can be used for medical purposes, in particular as a fluid line in dialysis, infusion or artificial feeding, primarily in connection with connectors or medical bags.

EP0765740B1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 1

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Expired 10 September 2016, 10 years ago.

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21 claims: 21 independent, 0 dependent

  1. 1
    PVC-free, multi-layer tube for medical purposes having at least two layers of which a base layer A) made of a first plastic material is bonded to at least one connecting layer B), made of a second plastic material, characterised in that the first plastic material is preponderantly a synthetic rubber based upon isoprene or polypropylene with a density ρ ≤ 0.9 g / cm3 which is dimensionally stable when subjected to heat sterilisation at ≥ 121 °C, has a Shore Hardness D ≤ 32 and which possesses a residual stress at ≥ 121 °C sufficient to form a press fit at a connection point, such that the base layer A) remains undeformed at temperatures of ≥ 121 °C and that a ring or a loop with a diameter of down to 60 mm can be formed without kinking taking place, while the second plastic material consists predominantly of a polyethylene co-polymer or a synthetic rubber with Mw < 100,000 g/mol which has a tendency to flow under the connection pressure arising during formation of a press fit while undergoing heat sterilisation at 121 °C and possesses a Shore Hardness A of ≤ 65 with the result that each connecting layer B) under connection pressure at a temperature of 121 °C no longer retains its shape. PVC-freier Mehrschichtschlauch für medizinische Zwecke mit wenigstens zwei Schichten, von denen eine Basisschicht A) aus einem ersten Kunststoffmaterial mit wenigstens einer Konnektionsschicht B) aus einem zweiten Kunststoffmaterial verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kunststoffinaterial zum überwiegenden Teil ein synthetischer Kautschuk auf Isopren-Basis oder Polypropylen mit einer Dichte p ≤ 0,9 g/cm3 ist, welches eine Hitzesterilisation bei ≥ 121 °C ohne Formschädigung übersteht, eine Härte Shore D < 32 hat, das bei ≥ 121°C eine Restspannung aufweist, die ausreicht, um an einer Konnektionsstelle einen Preßsitz zu bilden, so daß die Basisschicht A) bei Temperaturen ≥ 121°C noch formbeständig ist und aus dem ein Kringel oder eine Schlaufe mit einem Durchmesser von bis zu 60 mm ohne Knickschädigung geformt werden kann, während das zweite Kunststoffmaterial zum überwiegenden Teil ein Polyethylen Copolymer oder ein synthetischer Kautschuk mit Mw < 100.000 g/mol ist, welches während einer Hitzesterilisation bei 121°C unter dem bei Ausbildung eines Preßsitzes resultierenden Konnektionsdruck zum Fließen neigt und eine Härte Shore A ≤ 65 aufweist, so daß jede Konnektionsschicht B) bei einer Temperatur von 121°C unter Konnektionsdruck nicht mehr formbeständig ist. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC destiné à des fins médicales comprenant au moins deux couches dont la première est une couche de base A) constituée d'une première matière synthétique à laquelle est reliée au moins une couche de connexion B) constituée d'une deuxième matière synthétique, caractérisé par le fait que la première matière synthétique représente, à titre principal, un caoutchouc synthétique à base d'isoprène ou du polypropylène possédant une densité p ≤ 0,9 g/Cc, qui résiste à une stérilisation à la chaleur à une température ≥ 121 °C en l'absence de déformation, qui possède une dureté Shore D ≤ 32 et qui présente, à une température ≥ 121 °C, une tension résiduelle qui suffit pour former un ajustage serré à un endroit de connexion, de telle sorte que la couche de base A), à des températures ≥ 121 °C, manifeste encore une résistance à la déformation et peut être façonnée pour obtenir un cercle ou une boucle possédant un diamètre s'élevant jusqu'à 60 mm en l'absence de dégradation par flambage, tandis que la deuxième matière synthétique représente, à titre principal, un copolymère de polyéthylène ou un caoutchouc synthétique possédant en poids moléculaire Mw < 100.000 g/mole, qui manifeste une tendance à l'écoulement lors d'une stérilisation à la chaleur à une température de 121 °C sous l'influence de la pression de connexion résultant de la mise en oeuvre d'un ajustage serré et présente une dureté Shore A ≤ 65, de telle sorte que chaque couche de connexion, à une température de 121 °C, ne résiste plus à la déformation sous la pression de connexion.
  2. 2
    PVC-free multi-layer tube according to claim 1, characterised by the sequence of the layers B) A), A) B) or B), A) B) proceeding in each case from the inside to the outside. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Abfolge der Schichten B) A), A) B) oder B) A) B), jeweils von innen nach außen. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon la revendication 1, caractérisé par la succession de couches B) A), A) B) ou B) A) B), chaque fois de l'intérieur vers l'extérieur.
  3. 3
    PVC-free multi-layer tube according to one of the foregoing claims, characterised in that the tube exhibits additionally at least one transparent cover layer C) of a third plastic material as the outer layer, where layer C) is arranged either as the innermost or outermost layer. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch zusätzlich wenigstens eine transparente Deckschicht C) als Außenschicht aus einem dritten Kunststoffmaterial aufweist, wobei die Schicht C) jeweils als innerste oder äußerste Schicht angeordnet ist. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tuyau flexible présente en outre au moins une couche de recouvrement transparente C) à titre de couche externe constituée par une troisième matière synthétique, la couche C) étant respectivement disposée pour faire office de couche située le plus à l'intérieur ou de couche située le plus à l'extérieur.
  4. 4
    PVC-free multi-layer tube according to claim 3, characterised in that the outermost or innermost outer layer is a connecting layer B) and the corresponding opposite outer layer is a cover layer C). PVC-freier Mehrschichtschlauch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußerste oder innerste Außenschicht eine Konnektionsschicht B) und die dazu korrespondierende entgegengesetzte Außenschicht eine Deckschicht C) ist. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon la revendication 3, caractérisé en ce que la couche externe située le plus à l'extérieur ou située le plus à l'intérieur est une couche de connexion B) et la couche externe opposée correspondant à cette dernière est une couche de recouvrement C).
  5. 5
    PVC-free multi-layer tube according to one of claims 3 or 4 characterised by the sequence of the layers B) A) C), C) A) B), C) B) A) B) or B) A) B) C) proceeding in each case from the inside to the outside. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch die Abfolge der Schichten B) A) C), C) A) B), C) B) A) B) oder B) A) B) C) jeweils von innen nach außen. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon la revendication 3 ou 4, caractérisé par la succession de couches B) A) C), C) A) B), C) B) A) B) ou B) A) B) C), chaque fois de l'intérieur vers l'extérieur.
  6. 6
    PVC-free multi-layer tube according to claim 3 or claim 4, characterised by the layers B)A)C) or C)A)B), according to the use of the tube. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch die Schichten B)A)C) oder C)A)B) je nach Verwendung des Schlauches. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon la revendication 3 ou 4, caractérisé par les couches B) A) C) ou C) A) B), en fonction de l'utilisation respective du tuyau flexible.
  7. 7
    PVC-free multi-layer tube according to one of the foregoing claims 3 to 6, characterised in that the third plastic material contains at least one polymer which is dimensionally stable at temperatures of ≥ 121 °C. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Kunststoffmaterial wenigstens ein Polymer aufweist, dessen Formbeständigkeit bei Temperaturen ≥ 121°C gegeben ist. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes 3 à 6, caractérisé en ce que la troisième matière synthétique présente au moins un polymère dont la résistance à la déformation est indiquée à des températures ≥ 121 °C.
  8. 8
    PVC-free multi-layer tube according to claim 7, characterised in that the third plastic material is dimensionally stable at temperatures of ≥ 121 °C. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Kunststoffmaterial bei Temperaturen ≥ 121°C Formbeständigkeit aufweist. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon la revendication 7, caractérisé en ce que la troisième matière synthétique présente une résistance à la déformation à des températures ≥ 121 °C.
  9. 9
    PVC-free mufti-layer tube according to one of the foregoing claims, characterised in that the layers adhere to one another without the use of additional adhesive agents. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten ohne zusätzlichen Haftvermittler zusammenhaften. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les couches adhèrent l'une à l'autre en l'absence d'un adhésif supplémentaire.
  10. 10
    PVC-free multi-layer tube according to one of the foregoing claims, characterised in that the layers are essentially free from plasticisers, anti-blocking agents, anti-static agents and other filler materials. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten im wesentlichen frei von Weichmachern, Antiblockmitteln, Antistatika sowie anderen Füllstoffen sind. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les couches sont essentiellement exemptes de plastifiants, d'agents s'opposant à l'adhérence par contact entre feuilles, d'agents antistatiques et d'autres matières de remplissage.
  11. 11
    PVC-free multi-layer tube according to one of claims 3 to 10, characterised in that the layers A), B) and/or C) each additionally contain up to 40 % by weight relative to 100 % by weight of their content of plastic material, of such plastic material which serves to form one or both of the adjacent layers of the PVC-free multi-layer tube. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten A), B) und/oder C) jeweils zusätzlich bis zu 40 Gew.-% bezogen auf 100 Gew.-% ihres Kunststoffmaterials, desjenigen Kunststoffmaterials aufweisen, welches zur Ausbildung einer oder beider benachbarten Schichten des PVC-freien Mehrschichtschlauches dient. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes 3 à 10, caractérisé en ce que les couches A), B) et/ou C) présentent respectivement en outre, jusqu'à concurrence de 40 % en poids rapportés à 100 % en poids de leur matière synthétique, la matière synthétique qui sert à la réalisation d'une couche voisine du tuyau flexible multicouche exempt de PVC ou encore desdites deux couches voisines.
  12. 12
    PVC-free multi-layer tube according to one of the foregoing claims, characterised in that the plastic materials for all the layers of the tube are selected such that they consist essentially of polyolefines or of plastic materials based upon olefines. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffmaterialien für alle Schichten des Schlauches so gewählt sind, daß sie im wesentlichen aus Polyolefin oder aus darauf basierenden Kunststoffen bestehen. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matières synthétiques pour toutes les couches du tuyau flexible sont sélectionnées de telle sorte qu'elles sont constituées essentiellement de polyoléfines ou de matières synthétiques à base de ces dernières.
  13. 13
    PVC-free multi-layer tube according to one of the foregoing claims, characterised in that the base layer A) has a thickness of between 900 and 980 µm. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisschicht A) eine Dicke zwischen 900 und 980 µm aufweist. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de base A) présente une épaisseur entre 900 et 980 µm.
  14. 14
    PVC-free multi-layer tube according to one of the foregoing claims, characterised in that the connecting layer B) has a thickness of between 10 µm and 50 µm. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konnektionsschicht B) eine Dicke zwischen 10 µm und 50 µm aufweist. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de connexion B) présente une épaisseur entre 10 µm et 50 µm.
  15. 15
    PVC-free mufti-Dyer tube according to one of claims 4 to 14, characterised in that the cover layer C) has a thickness of between 10 µm and 50 µm. PVC-freier Mehrschichtschlauch nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht C) eine Dicke zwischen 10 µm und 50µm aufweist. Tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de recouvrement C) présente une épaisseur entre 10 µm et 50 µm.
  16. 16
    Procedure for the manufacture of a PVC-free multi-layer tube for medical purposes according to the claims 1-15 where in order to produce a multi-layer tube containing at least two layers of a multi-layer tube from plastic material, the first plastic material for forming the base layer A) and the second plastic material for forming at least one connecting layer B) bonded to it are co-extruded with one another thus forming from the resulting multi-layer film a multi-layer tube which has an essentially co-axial and cylindrical form. Procédé pour la fabrication d'un tuyau flexible multicouche exempt de PVC destiné à des fins médicales selon les revendications 1 à 15, dans lequel, pour former un tuyau flexible multicouche en matière synthétique contenant au moins deux couches on soumet à une extrusion conjointe la première matière synthétique pour la formation de la couche de base A) et la deuxième matière synthétique pour la réalisation d'au moins une couche de connexion B) reliée à la première citée et, à partir de la feuille multicouche que l'on obtient en l'occurrence, on forme un tuyau flexible multicouche essentiellement coaxial et cylindrique. Verfahren zur Herstellung eines PVC-freien Mehrschichtschlauches für medizinische Zwecke gemäß den Ansprüchen 1-15, bei dem man zur Erzeugung eines wenigstens zweischichtigen Mehrschichtschlauchs aus Kunsstoff das erste Kunststoffmaterial zur Ausbildung der Basisschicht A) und das zweite Kunststoffmaterial zur Ausbildung wenigstens einer damit verbundenen Konnektionsschicht B) miteinander koextrudiert und aus der dabei resultierenden Mehrschichtfolie einen im wesentlichen koaxialen und zylindrischen Mehrschichtschlauch formt.
  17. 17
    Procedure according to claim 16, characterised in that during the production of the multi-layer film, yet a third plastic material is co-extruded to form at least one cover layer C) of a highly transparent nature together with low crystallinity and dimensional stability at > 121 °C, where the coyer layer C) is formed on one of the two outer surfaces. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que, lors de la formation de la feuille multicouche, on soumet encore à une extrusion conjointe, une troisième matière synthétique pour la réalisation d'au moins une couche de recouvrement C) possédant une transparence élevée et une cristallinité minime ainsi qu'une résistance à la déformation > 121 °C, la couche de recouvrement C) étant réalisée sur un des deux côtés externes. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Erzeugung der Mehrschichtfolie noch ein drittes Kunststoffmaterial zur Ausbildung wenigstens einer Deckschicht C) mit hoher Transparenz und geringer Kristallinität und einer Formbeständigkeit von > 121°C koextrudiert, wobei die Deckschicht C) auf einer der beiden Außenseiten ausgebildet wird.
  18. 18
    Procedure according to one of the claims 16 to 17, characterised in that the tube is shock-cooled with water once its shape has been determined. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 17, caractérisé en ce qu'on soumet le tuyau flexible, après sa formation, à un refroidissement ultrarapide avec de l'eau. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß man den Schlauch nach dem Formen mit Wasser schockkühlt.
  19. 19
    Use of the PVC-free multi-layer tube according to one of the claims 1 to 15 for medical purposes. Utilisation du tuyau flexible multicouche exempt de PVC selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 pour des objets médicaux. Verwendung des PVC-freien Mehrschichtschlauches nach einem der Ansprüche 1 bis 15 für medizinische Zwecke.
  20. 20
    Use according to claim 19 as a liquid-conducting pipe in dialysis, infusion or artificial feeding. Utilisation selon la revendication 19, à titre de conduit de passage pour fluide lors d'une dialyse, d'une perfusion ou d'une alimentation artificielle. Verwendung nach Anspruch 19 als fluidführende Leitung in der Dialyse, Infusion oder künstlichen Ernährung.
  21. 21
    Use according to claim 19 as a tube for conducting blood. Utilisation selon la revendication 19, à titre de tuyau flexible pour le sang. Verwendung nach Anspruch 19 als Blutschlauch.
Independent claims21