合成聚异戊二烯已成为医学的一个重要聚合物流体控制组件。
鲍勃•弗格森Vernay实验室
自然聚异戊二烯(NR)和合成聚异戊二烯橡胶(IR)热固性材料与有用的属性医疗流体控制组件和设备组件。这些材料特性包括极高的伸长、高强度和撕裂强度。他们也表现出良好的韧性,能够快速返回或变形后恢复到原来的形状。
什么是好的
这种特性使红外医学应用的理想要求周围流体泄漏的预防手术器械,流体控制阀门封反对一个座位或接口,和调压膜。具体的用途包括:
- 导管阀门和密封。
- 腹腔镜介绍人阀门(套管针,鞘海豹)。
- 诊断缝隔膜阀。
- 通风机挡板阀瓣阀门。
- 导海豹。
- 单向调压膜片。
- 不必要的注射部位阀门。
所有的这些应用程序结合动态和静态密封要求。韧性是一个很好的例子,因为它是一个动态的材料特性。
动态机械分析仪可以量化动态属性,使比较不同的橡胶配方在努力增加韧性的特点。例如,使用DMA允许化学家量化动态复杂的模量,储能模量和损耗模量。
多年的研究表明,增加储能模量和降低损耗模量结果更具弹性的食谱中减少滞后。
认为储能模量作为spring组件的复杂的模量。在某些应用程序中,首选的是橡胶部分展品特点像理想的春天——快速响应并返回几乎所有的能源(不吸收或抑制能量)。橡胶配方的特点调整使用各种聚合物,填充剂,增塑剂和其他成分,特别调整的比率modulae弹性与损失。这使得化学家匹配产生的橡胶材料特性专门应用程序和部分标准。
一个微妙的平衡
除了红外配方的物理特性,满足特定行业规定医学应用是至关重要的。这些监管方面包括,但不限于;生物相容性(USP类VI和ISO10993), low-extractable制药和在某些情况下那些列入“白名单”的材料(FDA 21 cfr177.2600)。这些规定包含严格限制性能特征和实验室检测等领域的材料必须满足细胞毒性、溶血,突变,敏感,限制最大的成分比例,限制成分,等。将这些需求转化为科学和化学需要进一步考虑影响材料粘度、流变学和产生的物理性能如弹性模量、弹性和化学兼容性。这是一个微妙的平衡。
材料配方和性能是重要的,但他们并不是唯一的因素。弹性材料和模具零件取决于平衡的关键技术方面:制定部分/工具几何形状和材料特性,成型过程。改变任何一个对剩下的两个会有影响。
尽管合成聚异戊二烯展品很多有益的材料属性和特征,必须考虑几何和成型工艺和平衡在一起以产生一个成功的产品会议所有应用程序的标准。
鲍勃·弗格森是全球研发的副总裁Vernay实验室。他的特长是橡胶材料配方开发、纳米粒子添加剂,磁场和electro-rheologic材料。
这篇文章的观点是作者的,不一定反映的医疗设计和外包或员工。