O poliuretano termoplástico médico oferece biocompatibilidade, durabilidade, flexibilidade de processamento e estabilidade a longo prazo para dispositivos médicos implantáveis.
Os dispositivos médicos implantáveis devem equilibrar a biocompatibilidade, durabilidade, flexibilidade de processamento e estabilidade a longo prazo no corpo. Com o poliuretano termoplástico médico (TPU), os cientistas de materiais e os engenheiros de dispositivos podem criar componentes de dispositivos personalizados que oferecem um equilíbrio entre as características dos polímeros rígidos e elastómeros. Estes componentes do dispositivo podem ser concebidos para serem implantáveis ou, em alternativa, adequados para contacto corporal a curto prazo.
Com uma longa história de foco especial em TPU de grau médico, a Lubrizol oferece polímeros comprovados para atender a uma ampla gama de necessidades de dispositivos médicos.
O que torna o TPU tão adaptável?
TPUs são copolímeros em bloco segmentados que compreendem segmentos duros (contendo isocianatos) e segmentos moles (contendo álcoois de cadeia longa (polióis)). As propriedades do TPU podem ser ajustadas para atender às necessidades do produto final de duas maneiras:
- Escolhendo diferentes químicos de isocianato e poliol.
- Ajustando a proporção de segmentos duros para macios.
Essas características permitem que os fabricantes criem materiais quase tão macios quanto o silicone, ou rígidos.
O que torna o TPU o material certo para dispositivos médicos implantáveis?
TPU de grau médico oferece esta arquitetura de copolímero de bloco segmentado de uma forma que também mantém excelente biocompatibilidade, durabilidade no corpo e versatilidade de processamento.
Muitos TPUs amolecem à temperatura corporal, de modo que os componentes que são bastante rígidos durante a inserção se tornarão mais flexíveis no uso, aumentando o conforto do paciente. Além disso, o poliuretano termoplástico médico é particularmente adequado para aplicações de cateter onde paredes finas, resistência mecânica robusta e radiopacidade são essenciais.
Qual estrutura deve guiar a seleção de TPU de grau médico?
Ao escolher um TPU de grau médico, os fabricantes devem considerar cuidadosamente os casos de uso específicos, a fim de selecionar produtos químicos macios e duros apropriados. Os fatores incluem:
- Requisitos de aplicação: Definir a funcionalidade do dispositivo e objetivos específicos de desempenho que o material deve cumprir.
- Materiais comparativos: Comparar o desempenho e a compatibilidade do TPU com opções alternativas de polímeros.
- Contacto biológico: Determine se o dispositivo faz interface com sangue, tecido ou outros fluidos corporais.
- Duração da exposição: Estabelecer o cronograma necessário para o material pretendido ambiente, e garantir que funcionará em segurança durante toda a duração.
- Requisitos mecânicos: Especificar resistência, conformidade e limites de durabilidade necessários para a função do dispositivo.
- Resistência química: Avalie a estabilidade do material em relação aos fluidos corporais, agentes farmacêuticos e soluções de limpeza com as quais entrará em contato.
- Desempenho térmico: Considere faixas de exposição à temperatura durante o uso clínico, protocolos de esterilização e condições de distribuição.
- Compatibilidade com a esterilização: Determine se o dispositivo será de uso único ou deve suportar ciclos de reprocessamento de alinhamento.
- Processamento ment: Verificar a compatibilidade do material com a fabricação planejada metodologias e equipamentos.
- Características visuais: Identificar requisitos de transparência ou cor.
- Radiopacidade: Avaliar se a radiopacidade é necessária para aplicações de imagem, procedimentos ou diagnóstico.
- Conformidade regulatória: Confirmar a conformidade do material com os padrões aplicáveis da indústria e regulamentos de dispositivos médicos.
- Cadeia de fornecimento e eficiência: Valide a capacidade do fornecedor para entregar volumes de material alinhados com o projeto restrições de escala e orçamentos.
O IMCD fornece uma linha de TPUs de grau médico da Lubrizol para apoio médico projeto do dispositivo.
Projetar dispositivos com o poliuretano termoplástico médico correto
Compreender o segmento macio
O local de aplicação e a duração do uso ditam a química ideal do segmento macio para a bioestabilidade, já que esta química influencia diretamente a durabilidade de um polímero.
Como exemplos:
- Para aplicações permanentes em contato com o sangue, a seleção de materiais deve abordar tanto a durabilidade mecânica de longo prazo quanto a estabilidade biológica. Como exemplos:
- Para aplicações permanentes em contato com o sangue, a seleção de materiais deve abordar tanto a durabilidade mecânica de longo prazo quanto a estabilidade biológica. Como exemplos:
- Para aplicações permanentes em contato com o sangue, a seleção de materiais deve abordar tanto a durabilidade mecânica de longo prazo quanto a estabilidade biológica. Como exemplos:
- Em dispositivos que devem operar em ambientes de baixo pH, tais como implantes gástricos, TPUs à base de poliéter revelam-se a opção mais robusta. As TPUs de policarbonato são suscetíveis à hidrólise em condições ácidas.
Compreender o segmento duro
Ao selecionar isocianatos para as seções duras de TPU de grau médico, é fundamental considerar os benefícios e desvantagens das TPUs aromáticas e alifáticas e determinar o que é mais necessário para uma determinada aplicação. Os requisitos de resistência química, resistência e durabilidade, métodos de processamento e critérios visuais devem ser considerados.TPUs aromáticos são adequados para aplicações que requerem resistência e durabilidade, especialmente se a clareza visual a longo prazo não for uma preocupação. Estes fornecem cerca de 20% maior resistência à tração, resistência à fadiga e resistência à abrasão em comparação com as suas contrapartes alifáticas.TPUs alifáticas resistem ao amarelecimento e são melhores para dispositivos médicos que requerem transparência a longo prazo e conforto do paciente. Estas TPUs claras e visualmente atraentes também oferecem facilidade de processamento em relação às TPUs aromáticas, tornando simples para os fabricantes adicionarem enchimentos, incluindo materiais radiopcos.Pode haver compensações entre as propriedades de várias TPUs, por isso os clientes devem trabalhar em estreita colaboração com os seus representantes IMCD para determinar a escolha ideal para cada dispositivo.Como é que a TPU de grau médico pode ser processada?
As TPUs podem ser concebidas para se destacarem em várias técnicas de fabrico, incluindo:- Extrusão
- Moldagem por injecção
- Ligação térmica
- Impressão 3D
- Métodos baseados em solvente
Estas técnicas podem ser combinadas para criar componentes complexos de dispositivos médicos que requerem vários componentes.Como podemos apoiá-lo?
As TPUs de grau médico são uma solução adaptável para uma ampla gama de dispositivos médicos implantáveis.Compreender a paisagem dos polímeros de grau médico é um empreendimento complexo, com um panorama regulatório em evolução, por isso vale a pena envolver os especialistas médicos da IMCD nos primeiros estágios de desenvolvimento, para que possamos apoiá-lo na escolha da melhor solução possível para o seu dispositivo médico.Oferecemos uma gama de médicos especialistas no desenvolvimento, para que possamos apoiá-lo na escolha da melhor solução possível para o seu dispositivo médico.Oferecemos uma gama de médicos especialistas em desenvolvimento, para que possamos apoiá-lo na escolha da melhor solução possível para o seu dispositivo médico.Oferecemos uma gama de médicos especialistas do IMCD. TPUs de grau da Lubrizol. Para mais informações ou para solicitar amostras, por favor contacte o seu representante IMCD hoje . - Para aplicações permanentes em contato com o sangue, a seleção de materiais deve abordar tanto a durabilidade mecânica de longo prazo quanto a estabilidade biológica. Como exemplos:
- Para aplicações permanentes em contato com o sangue, a seleção de materiais deve abordar tanto a durabilidade mecânica de longo prazo quanto a estabilidade biológica. Como exemplos: