从管道和片材到阀门和球囊,生产商长期以来一直靠高纯度有机硅开发各种医用级治疗产品。值得一提的是,高稠度橡胶(HCR)兼具机械性能和高度特定的特性,为医疗器械生产商提供了为符合上述应用高要求所需的多功能性。
HCR主要由高分子量硅氧烷聚合物和二氧化硅组成,可形成一种具有粘土状稠度的非固化有机硅,因此,基本用于制造各种组件(如管道、球囊、片材、模制零件)。
生产商选用HCR制造组件的理由
有机硅具有弹性体性能,以及医疗器械生产商在采用特定材料时所需的生物相容性。然而,这些应用也可能需要比热固性或热塑性烃基弹性体更复杂的功能。医疗器械设计人员在有些情况下需要使用能够实现更具体(通常更为严格)性能特征的材料,同时保持设计灵活性。 HCR存在多功能性特点的原因如下: 长期医疗应用史HCR曾用于脑积水分流器,这是最早的植入式器械之一。自此之后,HCR一直保持着良好的可靠性记录,让老牌企业和初创企业都相信HCR组件有助于获得监管机构的批准。对于新型器械生产商,这种长期良好的可靠性记录尤其重要,因为使用成熟材料有助于监管机构顺利实施监管流程。 图1:各种温度条件下的铂催化HCR固化曲线 生物相容性HCR的应用可根据材料具体应用情况获得不同程度的法规支持,因此,合格产品可用于长期(29天以上)植入式医疗器械、短期植入式医疗器械或体外医疗器械。 极高机械性能与液体硅橡胶(LSR)等其他弹性体相比,当HCR聚合物的高分子量与补强填料相结合时,可获得理想的机械性能(如高伸长率、低应力应变模量,二者均为球囊的理想参数)。 生胶强度HCR的其中一个独特特性便是在未固化状态下具有类似粘土的稠度。HCR可按照一定的尺寸成型,并在固化之前保持该形状。对于医疗器械生产商,生胶强度属于一种关键特性,因为其非常适于各种组件制造方法(如挤出法、压延法)。 性价比一般来说,与其他模具相比,用于模制HCR组件的模具不太复杂且相对便宜。正因如此,HCR才会成为小批量生产以及模制零件成型的理想材料。 定制对于经验丰富的有机硅供应商,可通过单体和聚合物合成法实现完全定制生产。例如,与标准HCR相比,HCR可通过定制方式将滞后现象降至最低水平。其他情况下,器械生产商则可能希望通过同一法规文件和生物检测支持的色母粒对材料进行着色。
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