满足生物相容性的医用热塑性聚氨酯弹性体
热塑性聚氨酯(TPU)生物相容性好,不含增塑剂,弹性高,同时具有优异的耐磨性,是医疗器械的常用材料,广泛应用於触感柔软的注塑把手和连接器,以及薄膜、薄壁挤出软管和导液管等。
最近,科莱恩公司推出一系列RENOL® TPU色母料,既有标准色母料,也有按用户要求定制的色母料。色母料的成份都按照USP VI (87和88部分)和未来国际标准ISO10993对生物相容性进行了评估,以尽量满足各种法规要求。科莱恩公司北美医疗行业经理George Pape说:“TPU是对加工敏感的材料,所以在色母料的使用,保持所需的性能,以及安全性和法规要求等方面很难平衡”。基於科莱恩色母料公司丰富的经验以及对该高要求行业的了解,针对医疗器械和医药包装行业推出了一整套专业的服务和技术,保证产品可靠性并实现创新性能。
全球工程塑料配混料生产商RTP公司则推出了一系列用於医疗器械的生物相容苯乙烯类热塑性弹性体(TPE)配混料。RTP 2700 S MD系列材料预先进行了测试,符合ISO 10993-5/10/11生物相容性标准,其邵尔A硬度范围介於30-80度之间。RTP公司全球医疗行业巿场经理Josh Blackmore说:“由於这些材料预先经过了细胞毒性、刺激性和急性全身毒性试验,符合ISO 10993生物相容性标准要求,所以它们是许多医疗产品理想的可选材料。”
这些生物相容TPE配混料用於医疗器械具有诸多优点,包括可采用伽马和ETO消毒。这些材料可采用多组分复合注塑工艺加工,为成型瓶塞、密封和面罩增添“柔软触感”和人体工学特点。在邵尔A硬度30到80度的整个硬度范围内都具有良好的屈挠性,用於替代医用级TPE材料,如热塑性硫化弹性体(TPV)或烯烃类热塑性弹性体(TEO)时具有成本优势。
这些TPE配混料自然透明,采用RTP公司的相应的EMD系列着色剂可以充分着色,采用这些着色剂可使预着色树脂和色母料符合生物相容性要求。Blackmore解释说:“这些半透明或透明材料是许多医用产品首选的材料,适用於多种I类和II类医疗器械中。”
RTP 2700 S MD系列TPE用於药物输送系统(需要进行多次复合注塑来赋予人体工学性能,并经济地进行生产),一次性器械(要求具有良好的针刺性能和再密封性能,撕裂性能或压缩永久变形性能)。这些材料用於其他场合也有优势,如要求潮湿条件下耐滑的手术工具以及用颜色准确识别工具的色彩标识。它们还可用於呼吸系统疾病护理器械,这些器械要求材料具有极高的透明度,与病人皮肤接触时粘性小。
Blackmore 说:“RTP公司的这些生物相容材料多种力学性能优良,加工工艺灵活,而且采用这些材料的医疗器械容易通过FDA的认证,所以可利用这些材料进行创新设计,提高产品质量,改进加工工艺,推动医疗技术的发展。”
改善畸齿矫正抚慰器的创新弹性体
传统的儿科畸齿矫正抚慰器设计会引起婴儿和儿童的吐舌行为,这种行为会妨碍颚和牙齿的正常发育,对正常的语言发展不利。Branam口腔健康技术有限公司(BOHTI)小儿科牙医Stephen Branam博士设计了Ortho-Gibby畸齿矫正抚慰器,并申请了专利,目的是促进正常的吞咽和吐舌动作,通过正常的吸吮动作来消除耳咽管官能障碍,积极影响咬合方式,帮助新生牙齿沿正确方向生长。这种创新的畸齿矫正抚慰器采用了普立万GLS的Versaflex® CL2242配混料热塑性弹性体,因为该材料具有舒适的触感,弹性好、安全,而且可以定制色彩使产品具有独特的外观。
为了使Ortho-Gibby产品商品化,BOHTI需要一种能够满足严格要求的材料,首先是要符合美国食品及药物管理局有关口中使用材料的法规。除了结构柔软可抚慰婴儿外,材料还要有较好的耐久性,耐咀嚼,而且耐高温,可以在自动洗碗机中清洗。BOHTI还想利用特殊的色彩使该产品在众多品牌中脱颖而出。
Branam博士称,公司进行了大量的工作来寻找适用的材料。“Versaflex系列热塑性弹性体在所有方面都超出了我们的预期。此外,普立万公司成功完成了配色工作,这一工作极具挑战性。我们可以定制多种色调的Versaflex TPE。”
普立万GLS热塑性弹性体部全球巿场总监Rick Noller说:“制造商在设计新一代的器械时,Versaflex和其他符合FDA要求的材料是他们可选用的新材料。这些高性能材料在诸多方面对用户有吸引力,如柔软、表面美观、可着色及易维护。我们很高兴能参与到新型Ortho-Gibby抚慰器的开发中,这种产品可满足婴儿口腔健康和抚慰两方面的需求。”
Versaflex CL2242 TPE材料具有柔软的触感,不会吸附绒毛或灰尘,而且形状持久,使用寿命长。对於BOHTI公司而言,另一个好处是易加工,有助於提高产量,降低系统成本。
在注塑过程中,Versaflex TPE可以精确地成型抚慰器独特、复杂的曲面形状,具有极佳的表面质量。
取代PVC用於软管制品的高性能医用弹性体
Teknor Apex公司在美国医疗器械及医疗器械设计博览会西部展(MD&M West)展会上宣布推出一系列高级医用级弹性体,可以完全取代PVC用於多种软管制品。
新型Medalist® MD-500系列配混料具有水晶般的透明度,机械性能与PVC的性能相当,夹持回弹性和耐打结、缩颈性能与PVC相当,具有类似於PVC的触感,但更加柔软,密度也明显较低。经伽马射线辐照热老化後(最苛刻的消毒方式),其颜色变化极小。该系列中的一种典型配混料MD-575热老化後实际上颜色变化程度要比硬度相当的伽马射线稳定PVC配混料低70%。
Teknor Apex公司新业务开发专家Elliott Pritikin说:“Medalist MD-500系列产品优於传统PVC替代技术,具有软PVC管配混料的许多性能和加工特性,同时在一些关键性能上还具有显着优势。这些新型透明度极高的弹性体是Teknor Apex公司具有30年历史的软管配混料中的新品种,这些配混料中还包括伽马射线稳定、无DEHP增塑剂,甚至无增塑剂的软PVC创新配混料产品。”
Medalist MD-500系列弹性体经测试符合ISO 10993-5细胞毒性标准,不含来源於动物的材料、邻苯二甲酸酯、胶乳、矽酮和医用产品不直接需要的添加剂。标准配混料有5个牌号,邵尔A硬度(15秒)介於53到86之间。经伽马射线辐照和加速老化後,即使与典型的伽马射线稳定PVC相比,Clear Medalist® MD-500系列配混料的颜色变化也显着较小。