Материалы:модифицированные медицинские соединения PEBA и TPU устойчивы к гидролитическому разложению

В сотрудничестве с ведущим производителем медицинского оборудования, Clariant Plastics &Coatings Healthcare Polymer Solutions, Шарлотт, Северная Каролина, завершила разработку и тестирование новых термопластичных компаундов, специально разработанных для защиты от разрушения, вызванного воздействием высокой влажности и температуры. Новая технология особенно важна для смол, содержащих большое количество рентгеноконтрастных металлов, поскольку известно, что эти наполнители усиливают эффект разложения.

Ожидается, что новые модифицированные ПЭБА (полиэфирный блокамид) и ТПУ, представленные на выставке MD&M West 2020, под торговой маркой Mevopur медицинских материалов Clariant, будут особенно полезны в таких приложениях, как медицинские катетеры.

Катетеры обычно изготавливаются из относительно мягких гибких материалов, таких как PEBA или некоторые TPU. Эти материалы обычно содержат металлические наполнители, такие как вольфрам или карбид вольфрама, поэтому врачи и техники могут видеть точное положение катетера при рентгеноскопии. Но, по словам главы отдела маркетинга и развития бизнеса Стива Дакворта, при длительном воздействии тепла и влажности полимерные цепи, ответственные за развитие критических физических и механических свойств, разрываются. В свою очередь, функциональность устройства и безопасность пациента могут быть серьезно поставлены под угрозу. Он отмечает, что эти эффекты гидролиза могут возникать даже при очень небольших количествах влаги, захваченной на поверхности полимера, ингредиентов наполнителя или гранул состава.

Новая технология Clariant представляет собой комбинацию запатентованных технологий обработки и добавок, которые делают полимер устойчивым к гидролитическому разложению. Испытания на ускоренное старение, проведенные как на экструдированных трубках, так и на образцах, полученных литьем под давлением, показывают значительное улучшение сопротивления по сравнению с немодифицированными материалами.

Одним из первых признаков разрыва цепи (разрыва) является повышенный индекс текучести расплава (MFI) или снижение вязкости по мере того, как цепи становятся короче. MFI стандартного компаунда PEBA Shore 35D с 74% -ным наполнением вольфрамом сравнивали с эквивалентным в остальном модифицированным компаундом Mevopur в течение 26-недельного периода. Всего за первые несколько недель произошло значительное увеличение текучести расплава стандартной смолы, а после четвертой недели MFI больше нельзя было измерить. Напротив, соединение Mevopur почти не изменилось. Наблюдаемая разница была еще больше во время испытаний, когда использовались материалы с наполнителем из карбида вольфрама.

Когда из тех же материалов были формованы стержни для испытаний на растяжение и измерены прочность на разрыв и удлинение, у немодифицированных образцов эти критические свойства за 26-недельный период испытаний снизились на 20-25%, в то время как образцы Mevopur остались около 100%. При дальнейших испытаниях механических свойств разница в результатах для материалов с наполнителем из карбида вольфрама была гораздо более заметной.

«Окончательное качество и надежность компонентов катетера зависит от стабильности и предсказуемости свойств полимерного материала в широком диапазоне условий. Наши испытания новых рентгеноконтрастных составов Mevopur показывают, что риск деградации полимера в результате гидролиза может быть значительно снижен, так что предсказуемость может быть восстановлена. Это также демонстрирует важность долгосрочного сотрудничества между производителем устройств и поставщиком материалов, таким как Clariant », - говорит Дакворт.

Clariant производит концентраты и компаунды Mevopur на своем сертифицированном по стандарту EN:ISO13485-2016 предприятии в Льюистоне, штат Мэн, которое входит в глобальную сеть предприятий ISO13485, которая также включает предприятия в Европе и Азии. Благодаря специальному опыту команды Clariant Healthcare Polymer Solutions были разработаны продукты от PE до PEEK с использованием предварительно протестированных ингредиентов USP Class VI, ISO10993. Портфолио Mevopur уже более 10 лет включает PEBA, TPU, нейлон 12, а также различные рентгеноконтрастные наполнители. Недавно в портфолио были добавлены фторполимеры.