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矽膠製品廠家分享關於醫療行業:了解矽膠管的各項性能!

發布日期:2019-03-04 作者:ag亚游vip 點擊:

矽膠製品廠家分享關於醫療行業:了解矽膠管的各項性能!

目前在製藥生產中,矽膠軟管比較常用於液體傳輸、蠕動泵和灌莊操作等。

有機矽是眾多產品的商業名稱,但大多數由聚二甲基矽氧烷(PDMS)製成。這些聚合物的特點是共價鍵強度高,抗均裂斷鏈(有機矽具有紫外線(UV)穩定性;也具有熱穩定性和化學穩定性,所以容易滅菌)。其極性主鏈易發生異裂斷鏈,但鏈上的甲基基團可提供保護作用。因此,有機矽具有疏水性,水在聚二甲基矽氧烷(PDMS)模型表麵的接觸角較高,為108°。由於這種疏水性,在缺少表麵活性劑的情況下,有機矽與水介質不發生反應,僅在強堿或強酸的環境中才會發生反應。

軟管在擠出成型後包裝供應,一般為50英尺線圈型,單獨裝在雙層密封聚乙烯袋中。值得一提的是,由於矽氧烷具有熱固性,它們不能被再加工如同熱塑性塑料。出於同樣的原因,它們不能熱密封;因此,連接時,矽膠管套在軟管倒鉤接頭上,並用兩根紮帶從相反方向係牢,固定好軟管。共模壓成型是可行的,有時用於醫療器械領域。

外觀和機械性能

與一些有機熱塑性塑料相比,有機矽的透明度最好描述為“半透明”。這一結果是因為製作軟管的有機矽彈性體由有機矽聚合物和無定形二氧化矽組成。由於這兩種材料具有不同的折射率,並且沒有特定混合法來使它們相配,因此所有矽膠管都是半透明的。

固化後,有機矽彈性體表現出有意義的機械性能,這包括中等硬度和高斷裂伸長率,但拉伸強度比聚氨酯(PU)低。與聚四氟乙烯(PTFE)相比,它們具有發粘的表麵和較高的摩擦係數,但剛性要小得多。由於具有疏水性並且是優良的電絕緣體,所以它們會吸引灰塵。它們的工作溫度範圍比聚氯乙烯 (PVC)更大。

軟管材料的典型機械性能拉伸強度

矽膠管可能存在的各種缺陷包括:擠出線或凝膠(可能是在擠出機中過早固化引起);氣泡(固化過程中濕氣可能被雙輥磨的冷卻輥筒吸收形成水蒸氣,或H-Si≡與鉑固化產物中的羥基物質發生副反應形成氫氣);微粒汙染。

確定這些缺陷的限值不是一件容易的事,但它們應在矽膠製品廠家和銷售商裏邊規範中得到詳細說明。與軟管擠出用有機矽彈性體相關的ISO標準甚至也參考了一些目視檢查。與機械性能有關的其他問題涉及占地麵積和搬運。這裏的問題是利用最小的占地麵積來“管理”製藥生產中的軟管,同時避免扭結等問題。需要考慮的變量包括彎曲半徑(在彎曲部分最內表麵測得的軟管彎曲部分的半徑)和彎曲力(彎曲至規定半徑所需的應力)。

矽膠管有時可通過外部印刷標記,但由於其表麵能較低,油墨粘附性不太好,使用常用溶劑進行清洗過程中即可輕易擦除。有機矽也可混色。硫酸鋇常用作白色填料進行基底混色,或用於X-射線不透性醫療器械的共擠出條。

耐化學品性

盡管它們不太可能存在於發酵或灌注操作等製藥加工過程中,但有兩個因素限製了有機矽的耐化學品性:某些有機溶劑引起溶脹,以及強堿或強酸引起 化學降解。

有機矽的溶脹出現在甲苯等烴類非極性有機溶劑中。在溶脹時,重量比(w/w)會增加200%,導致彈性體的機械性能減弱,但鍵實際上並未斷裂,而是彈性體被“稀釋”。溶脹取決於時間和分子量,因為它受擴散的控製。低分子量有機矽的矽膠管溶脹很快,而高分子量有機矽則較慢。


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