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热塑性弹性体TPE材料在医疗器材的应用分析

时间:2020-03-31     作者:定阳新材料【原创】

  越来越多的医疗设备制造商倾向在生产中选择热塑性弹性体(TPE)材料,用于对柔韧性有要求或要求有橡胶弹性的产品。这些化合物已成为热固性橡胶和PVC等的替代材料,用在很多医疗器械中,例如:管材,医疗袋,口罩,塞子,垫圈,密封件等等。随着TPE的价值被更广泛的认可,会有越来越多的制造商将这些弹性体用于新的医疗应用。


热塑性弹性体(TPE)材料


  TPE的多功能性是其在医疗器械应用中增长的一个原因。目前市场上的TPE化合物能满足最终用途的诸多要求,并且对于任何特定的应用类别,供应商可以提供两种或更多化学上不同的TPE类型。


  TPE的特性选择范围广泛,硬度可以从超软或凝胶状到半刚性材料;光学性质可以从透明到不透明等。TPE产品有不同的等级来满足对强度,低温韧性,热稳定性,耐化学性和抗紫外线性的要求。此外,TPE的加工方式也有很多种,可以通过注塑或吹塑、多材料嵌件成型、挤出或共挤等不同方式加工生产薄膜,片材,型材或管材。


  TPE的化学惰性或本身的“清洁”成分也是医疗应用的理想选择。医用级TPE采用符合FDA标准的原材料制成,不含邻苯二甲酸盐和乳胶蛋白。此外,TPE本身不含很高的可萃取物或可浸出物,即使在与水基系统(如体液)接触时也是如此。


热塑性弹性体(TPE)材料


  除了多功能性之外,医疗器械中TPE用量增长的第二个原因是它们相对其他材料的优势。最明显的优势是TPE具有热塑性,它们比热固性橡胶在加工上更有效,也更经济。TPE材料还具有更大的设计自由度和更多的颜色,也可以回收利用。和TPE相比,医疗行业的传统材料表现出不同的劣势:


  1.PVC:在医疗器械行业逐渐放弃使用PVC,主要是由于它们一般含有邻苯二甲酸酯增塑剂。虽然现在也有不含邻苯二甲酸酯的PVC化合物可用于医疗应用,但PVC本身的使用寿命周期仍然是一个问题,使得制造商更愿意选择其他替代材料。


  2.乳胶:乳胶的问题在于使用者可能会对蛋白质过敏,以及行业对乳胶本身可固化物和可浸出物含量以及气味的担忧。另一个因素是经济性:加工橡胶比加工TPE更加费力,而且TPE产品的加工废料是可回收的。


  3.硅橡胶:往往很多实用硅橡胶的产品并不需要其高耐热性或在高温下具有低压缩变形的特点。有机硅肯定有其优点,包括能够承受多个灭菌周期等,但对于某些产品而言,TPE是一种更具成本效益的替代品。在许多情况下,它们比有机硅提供了改进。可以使用TPE代替硅树脂的典型应用是排水管,袋子,泵管,面罩垫圈,密封件等。

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