Como a nova tecnologia amplia materiais de dispositivos médicos e opções de design?

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Os elastômeros de silicone são usados ​​em aplicações médicas desde a década de 1940 e mudaram para atender às demandas dos requisitos e processos de aplicação de uso final que os manipulam. As propriedades dos materiais de silicone podem ser influenciadas por sua formulação e podem fornecer benefícios de aplicação diferentes, mas geralmente oferecem características como estabilidade térmica e química, alta permeabilidade a gás, hidrofobicidade, biocompatibilidade/biodurabilidade e alta elasticidade. Embora não seja uma lista exaustiva, muitas dessas características beneficiam as aplicações médicas e sua adequação a vários métodos de esterilização, como autoclave, óxido de etileno (ETO) e radiação gama ou feixe de elétrons.

Melhorias de formulação

Os fornecedores de borracha de silicone líquido fizeram melhorias de formulação desde o início na década de 1970, mudando para atender aos requisitos de aplicação das propriedades físicas curadas e sua estabilidade quando expostas a condições de pós-processamento. Em alguns casos, as formulações especiais de LSR foram desenvolvidas para transmitir características únicas nos comportamentos não curados ou no componente curado. Isso é evidente em novos LSRs de baixa temperatura e auto-adesivo.

Os copolistas, como silicones, têm várias décadas de longa história na indústria de dispositivos médicos. Fabricado em dispositivos médicos por meio de processos de conversão termoplásticos, como moldagem por injeção, seu valor está em seu conjunto exclusivo de propriedades. Isso inclui: resistência, clareza, perfil regulatório vantajoso, como estar livre de BPA e sua resistência química.

O efeito da esterilização

No ambiente atual de saúde, está se tornando mais comum ver dispositivos médicos que não funcionam satisfatoriamente. Eles são incapazes de fazer seu trabalho - ou falhar prematuramente - por causa do estresse ambiental (ESC) ou outros defeitos resultantes da exposição a desinfetantes e outros produtos químicos. Desinfetantes agressivos e esterilização em combinação com procedimentos de desinfecção mais frequentes afetam muito os dispositivos moldados com polímeros comumente usados. Os proprietários de marcas estão enfrentando esse desafio usando polímeros com um nível mais alto de resistência química. A seleção desses materiais de alto desempenho no início do processo de projeto é uma das considerações mais críticas para o futuro da segurança do paciente.

Testar e avaliar a resistência química precisa ser realizada para responder a perguntas sobre a compatibilidade química de materiais com vários produtos de limpeza e desinfetantes utilizados para manter dispositivos médicos no setor de saúde. O desempenho desejável é ter pouca ou nenhuma rachadura de estresse ou nebulosidade com o contato com produtos de limpeza e desinfetantes, ou de lipídios, solventes ou drogas de ligação e seus solventes portadores. Copolyesters e silicones mostraram que os materiais de alto desempenho em relação à compatibilidade química e, portanto, são escolhidos com frequência em aplicações de dispositivos médicos.

Os dispositivos médicos transparentes e estáveis ​​em cor são da maior importância no campo da saúde, pois incorporam a idéia de segurança, qualidade e paz de espírito para o paciente e o profissional de saúde. Embora muitos fatores devam ser levados em consideração ao decidir qual polímero escolher no desenvolvimento de um dispositivo médico, entender o efeito da esterilização é crítico.

O objetivo da esterilização é reduzir o bioburden a um nível seguro, minimizando quaisquer alterações nas propriedades físicas e ópticas da parte final. O efeito mais comum nos polímeros expostos à radiação é uma mudança de cor para amarelo. No mercado de dispositivos médicos, uma mudança de cor significativa para amarelo é indesejável, pois pode ser interpretada como um dispositivo contaminado.

Portanto, a mudança mínima na cor do polímero após a esterilização pode ser um fator importante ao especificar um polímero para um dispositivo médico ou um pacote termoformado rígido. Vários copolieiros são adequados para métodos de esterilização não autoclavível, como radiação gama ou feixe de elétrons (feixe E) em relação à mudança de cor e retenção de propriedades mecânicas.

Ponte a lacuna

Enquanto os copoliadores do patrimônio como PETG, PCTG e PCTA que foram introduzidos no mercado no século passado têm temperaturas de deflexão térmica (HDTs) em um intervalo de 67 ° C a 74 ° C (@0,455 MPa/66 psi; ASTM D 648) , desenvolvimentos mais recentes de copolieiros nas últimas duas décadas têm HDTs mais altos entre 94 ° C e 109 ° C. Este é um passo necessário para preencher a lacuna para moldar demais copolieiros com silicone.

A moldagem por injeção com produtos tradicionais de borracha de silicone líquido é comumente feita a temperaturas próximas a 150 ° C ou mais para garantir uma rápida cura do componente de silicone, que excede em muito a temperatura de deflexão do calor do copoleiro tradicional, impedindo que os silicones tradicionais sejam considerados nas aplicações de sobressoldamento do copolista.

Novas tecnologias de produtos

Novas tecnologias de produtos de borracha de silicone líquido, no entanto, agora estão disponíveis para desafiar os conceitos tradicionais de processamento com taxas de cura aprimoradas a baixas temperaturas de cura. Isso disponibiliza a possibilidade de molde de injeção com intertravamento mecânico ou com propriedades autoadesivas a temperaturas abaixo das temperaturas críticas de deflexão do calor do substrato, mantendo os tempos de ciclo necessários.

Durante um período em que um envelhecimento da população exige novas maneiras de curar doenças e gerenciar condições crônicas, é importante que as empresas inovem e colaborem para fornecer soluções que importam. Ao mesclar tecnologias para atender às necessidades dos fabricantes e, finalmente, dos pacientes, pode -se impactar positivamente a maneira como a saúde é abordada globalmente e contribuir para maiores resultados de saúde e melhorar a qualidade de vida.

Durante um período em que um envelhecimento da população exige novas maneiras de curar doenças e gerenciar condições crônicas, é importante que as empresas inovem e colaborem para fornecer soluções que importam.