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熱塑性彈性體TPE材料在醫療器材的應用分析

时间:2020-03-31     作者:GG扑克新材料【原创】

  越來越多的醫療設備製造商傾向在生產中選擇熱塑性彈性體(TPE)材料,用於對柔韌性有要求或要求有橡膠彈性的產品。這些化合物已成為熱固性橡膠和PVC等的替代材料,用在很多醫療器械中,例如:管材,醫療袋,口罩,塞子,墊圈,密封件等等。隨著TPE的價值被更廣泛的認可,會有越來越多的製造商將這些彈性體用於新的醫療應用。


熱塑性彈性體(TPE)材料


  TPE的多功能性是其在醫療器械應用中增長的一個原因。目前市場上的TPE化合物能滿足最終用途的諸多要求,並且對於任何特定的應用類別,供應商可以提供兩種或更多化學上不同的TPE類型。


  TPE的特性選擇範圍廣泛,硬度可以從超軟或凝膠狀到半剛性材料;光學性質可以從透明到不透明等。TPE產品有不同的等級來滿足對強度,低溫韌性,熱穩定性,耐化學性和抗紫外線性的要求。此外,TPE的加工方式也有很多種,可以通過注塑或吹塑、多材料嵌件成型、擠出或共擠等不同方式加工生產薄膜,片材,型材或管材。


  TPE的化學惰性或本身的“清潔”成分也是醫療應用的理想選擇。醫用級TPE采用符合FDA標準的原材料製成,不含鄰苯二甲酸鹽和乳膠蛋白。此外,TPE本身不含很高的可萃取物或可浸出物,即使在與水基係統(如體液)接觸時也是如此。


熱塑性彈性體(TPE)材料


  除了多功能性之外,醫療器械中TPE用量增長的第二個原因是它們相對其他材料的優勢。最明顯的優勢是TPE具有熱塑性,它們比熱固性橡膠在加工上更有效,也更經濟。TPE材料還具有更大的設計自由度和更多的顏色,也可以回收利用。和TPE相比,醫療行業的傳統材料表現出不同的劣勢:


  1.PVC:在醫療器械行業逐漸放棄使用PVC,主要是由於它們一般含有鄰苯二甲酸酯增塑劑。雖然現在也有不含鄰苯二甲酸酯的PVC化合物可用於醫療應用,但PVC本身的使用壽命周期仍然是一個問題,使得製造商更願意選擇其他替代材料。


  2.乳膠:乳膠的問題在於使用者可能會對蛋白質過敏,以及行業對乳膠本身可固化物和可浸出物含量以及氣味的擔憂。另一個因素是經濟性:加工橡膠比加工TPE更加費力,而且TPE產品的加工廢料是可回收的。


  3.矽橡膠:往往很多實用矽橡膠的產品並不需要其高耐熱性或在高溫下具有低壓縮變形的特點。有機矽肯定有其優點,包括能夠承受多個滅菌周期等,但對於某些產品而言,TPE是一種更具成本效益的替代品。在許多情況下,它們比有機矽提供了改進。可以使用TPE代替矽樹脂的典型應用是排水管,袋子,泵管,麵罩墊圈,密封件等。