Poliuretano termoplástico para aplicaciones médicas

6 julio 2021

14:00

Si una industria clave surgió de la pandemia con un mayor sentido de importancia, es el sistema de salud y cómo continúa apoyando la recuperación de la nación. La demanda de atención de urgencia y con alta capacidad de respuesta alcanzó una sobrecarga casi crítica durante los diversos picos de la pandemia de COVID-19.

Las respuestas variaron en todo el mundo, pero la presión por un enfoque dinámico y creativo de los suministros y textiles biomédicos, especialmente las prendas de protección, se convirtió en una historia mundial con una nueva demanda que instó a una mayor participación de los fabricantes de todo tipo.

Los poliuretanos termoplásticos (o TPU) son popularmente conocidos y especificados dentro de la industria médica por sus aplicaciones avanzadas en varios productos para el cuidado de la salud. Este material de alto rendimiento se ha especificado en el desarrollo de muchas aplicaciones críticas de seguridad, que incluyen soluciones de chalecos antibalas de alta tecnología para soluciones aeroespaciales líderes. La demanda de soluciones de materiales avanzados en el mercado médico es un área de creciente interés con aplicaciones de TPU que lideran el camino para enfoques creativos de productos biomédicos, prendas de protección, control de infecciones y dispositivos médicos.

Un foco en el poliuretano termoplástico

Un poliuretano termoplástico o TPU es un material similar al caucho con una variedad de características beneficiosas que lo hacen ideal para la ingeniería de materiales. Los grados de película de TPU están hechos de plásticos de poliuretano con propiedades como una gran elasticidad o resistencia ambiental como los lubricantes de aceite.

Las propiedades del material van más allá de lo deseable en el mercado estándar y se han vuelto críticas en el diseño de productos innovadores con características como una mayor resistencia. Debido a sus excelentes propiedades físicas y mecánicas, que incluyen durabilidad, resistencia al desgarro y resistencia a la tensión y la perforación, los TPU se han convertido en un material deseable para aplicaciones médicas. Las propiedades elastoméricas y de flexibilidad adicionales hacen de este material una opción más versátil, especialmente dada su reputación como un reemplazo más sostenible de los materiales de PVC.

Los grados de película de TPU Tuftane de Permali se mezclan a partir de tecnologías de polímeros de PU aromáticos de poliéster o poliéter. Las características clave de este material van desde una excelente biocompatibilidad y transparencia hasta una alta recuperación de tensión elástica, siendo suave al tacto para el contacto con la piel y una excelente resistencia ambiental (incluidos varios gases y productos químicos). Las diversas aplicaciones médicas demuestran el avance del mercado a través de la innovación de materiales, con especial atención a los poliuretanos termoplásticos, que están emergiendo como un reemplazo sostenible de los materiales de PVC convencionales.

Fabricación de TPU para mercados médicos

La ciencia de los materiales puede acelerar la innovación de productos sin comprometer el cumplimiento de varias normas de seguridad estrictas. Las soluciones de materiales se configuran de acuerdo con los entornos normativos, los requisitos técnicos, las demandas de rendimiento del producto y más. Específicamente para los fabricantes de equipos médicos y productos para el cuidado de la salud, se están desarrollando grados de TPU para unir la biocompatibilidad con la resistencia a hongos o bacterias. La esterilización de materiales significa que ciertos grados de TPU pueden resistir el crecimiento de microbios como MRSA (S. Aureus) y E-coli, y el TPU a base de poliéter puede ayudar a limitar la propagación de bacterias con una capacidad inherente para resistir el crecimiento microbiano. poliuretano termoplástico

Deseado por su flexibilidad de procesamiento y variedades de grados, los ingenieros y diseñadores de materiales tienen múltiples alternativas de empaque. Los TPU se pueden moldear por inyección, troquelar, termoformar o soldar en la forma o el tamaño deseados.

Las películas Tuftane TPU de Permali son fáciles de trabajar para un fabricante utilizando técnicas tradicionales para peinar, convertir y terminar materiales de plástico y caucho. Más comúnmente, las técnicas de procesamiento y acabado de películas y láminas se utilizan en la fabricación, incluido el termoformado al vacío; termosellado y laminado; unión adhesiva y solvente; corte, punzonado y estampado; RF, HF y soldadura ultrasónica, estampado e impresión.

A nivel regulatorio, existen programas de cumplimiento más amplios como la Directiva 93/ 42/ EEC de la UE, así como regulaciones nacionales. Especificada para uso médico biocompatible, la ISO 10993, por ejemplo, representa estándares de seguridad para gestionar una variedad de riesgos biológicos. Las películas Tuftane TPU se evalúan regularmente como compatibles con una variedad de aplicaciones de dispositivos.

Biocompatibilidad explicada

Los dispositivos médicos se examinan bajo rigurosas pruebas de seguridad para garantizar su idoneidad para entornos hospitalarios. Las soluciones de materiales biocompatibles están diseñadas para hacer frente a los riesgos biológicos. Al menos, estos materiales no deben introducir respuestas no deseadas, como catalizar o incitar reacciones químicas. La biocompatibilidad es un tipo de evaluación de seguridad o declaración de una respuesta adecuada del huésped.

Los productos biomédicos se fabrican bajo estrictas normas de seguridad para funcionar en una variedad de mercados de atención médica profesional y de consumo. La resistencia a las bacterias y otros hongos en combinación con la biocompatibilidad significa que estos materiales son deseables para los desafíos y complicaciones únicos de la atención médica.

Aplicaciones médicas de TPU

Las aplicaciones de las películas de TPU han sido especificadas por los principales fabricantes de productos farmacéuticos, productos para el cuidado de la salud, equipos hospitalarios, dispositivos biomédicos y equipos de protección personal (PPE) para el personal médico.

Los TPU se especifican en muchos mercados por sus propiedades de alto rendimiento, y las aplicaciones de atención médica pueden variar desde componentes de corazón artificial, bolsas de plasma sanguíneo hasta carpas de aislamiento en hospitales. La alta resistencia, la resistencia al desgarro y la biocompatibilidad son propiedades importantes que continúan fomentando la innovación de productos en el mercado médico. Continuamente surgen nuevas aplicaciones, especialmente donde los fabricantes de dispositivos médicos pueden avanzar en los tipos de aplicaciones disponibles en el mercado (como membranas aislantes o apósitos para heridas).

Los poliuretanos tienen, específicamente, la reputación de superar a otros materiales en estos entornos exigentes. En entornos médicos, los materiales a menudo se frotan entre sí o se doblan. Sin los grados de TPU, estos materiales se fatigarían o debilitarían. Reforzar las propiedades de los materiales a través del TPU es una forma de avanzar en el diseño y la innovación de productos.

Los trabajadores médicos se benefician de las TPU

Durante la pandemia, la atención sobre los equipos de protección y la escasez de suministros se convirtió en un titular familiar. La demanda de innovación de productos y tiempos de respuesta acelerados significaba que varios fabricantes tenían un papel que desempeñar en el apoyo al NHS durante una crisis de salud global.

Los fabricantes utilizaron soluciones de TPU, como membranas protectoras, en el despliegue de equipos de protección personal o PPE en el Reino Unido y Europa. La atención se centró no solo en el diseño y la seguridad del producto, sino también en cómo los fabricantes se alinearon con el esfuerzo nacional para reconstruir la cadena de suministro del Reino Unido para producir urgentemente soluciones de EPP de calidad para los trabajadores de primera línea. Además de proporcionar soluciones de seguridad para el personal del NHS, los fabricantes han estado implementando materiales de TPU para los sistemas de colchones de camas de hospital, lo que desempeña un papel fundamental en la atención al paciente.

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Ya sean aplicaciones de seguridad del paciente o del personal, las TPU han sido valiosas para avanzar en el diseño de productos y ayudar al mercado médico a innovar sus dispositivos y equipos cuando se trata de abordar crisis de salud desafiantes. Mirando hacia el futuro, el diseño de materiales es un punto de partida para innovar el diseño de productos de una manera que pueda ayudar a los mercados a crecer y superar los desafíos.

6 julio 2021

14:00