| 초록 |
카테터는 통상 의료용 고분자 소재로 이루어진 튜브 형태의 의료기기로서 인체 내에 삽입되어 배액, 투약, 혈액수집, 소작 등 다양한 분야에 적용되고 있는 최소침습기반 진단 및 치료 분야의 대표적인 기기이다. 카테터 튜브는 고체상태의 의료용 고분자 소재를 열에너지와 압축에너지를 이용하는 단일 스크류 압출 성형을 통해 생산되며, 특히, 튜브 내에 여러 형상을 가진 멀티루멘(multi-lumen) 튜브는 다양한 형상을 가진 Tip 과 Die에 의해 형상이 결정된다. 그러나, 액체상태의 고분자 소재가 Tip 과 Die 내를 유동할 때 발생되는 전단율과 압출성형기에서 인가되는 온도변화에 따라 점도가 변화하는 shear thinning 거동을 보이기 때문에 이러한 특성을 Tip 과 Die의 설계에 반영할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 실제 압출산업환경에서 발생할 수 있는 용융된 고분자 소재의 흐름 특성을 예측하고자 온도조건과 전단율에 따른 점도 변화를 측정하였고, 유한요소 해석을 통해 최종 압출물의 형상을 예측하였다. 또한 해석에서 얻어진 데이터를 Tip 과 Die의 설계에 반영하여 멀티 루멘 튜브의 품질을 개선하였다. |
