Polycarbonat: Transparent und chemisch resistent
Sabic stellt neue chemisch resistente, transparente und schlagzähe Polycarbonat-Copolymerharze vor, die die Haltbarkeit von Medizinprodukten verbessern.
Sabic hat zwei neue LNP CRX Polycarbonat-Copolymerharze entwickelt, die eine seltene Kombination aus Chemikalien- und Schlagfestigkeit, Transparenz, Dimensionsstabilität und Verarbeitbarkeit bieten. Bei Geräteanwendungen in der Medizintechnik wie transparenten Abdeckungen, Bildschirmen und Displaylinsen können die neuen Materialien Nachteile herkömmlicher Polycarbonat-Compounds und Co-Polyestern bei Kontakt mit Desinfektionsmitteln oder aggressiven Chemikalien überwinden.
Kunden können zwischen dem LNP Elcres CRX1314TW-Copolymer und seinem biobasierten Äquivalent, dem LNP Elcrin CRX1314BTW-Copolymer wählen. Letzteres bietet laut Ökobilanz einen bis zu 42 % geringeren CO2-Fußabdruck.
Beide Typen sind biokompatibel gemäß ISO 10993 auf und fallen unter die Sabic-Richtlinie für Werkstoffe in der Medizintechnik, die ein strenges Änderungsmanagement vorsieht. Seit der Einführung der ersten LNP Elcres CRX-Copolymerharze von Sabic im Jahr 2020 hat der anhaltende Marktbedarf die Entwicklung chemisch resistenter Materialien für transparente, dünnwandige Teile vorangetrieben.
Transparente und chemisch resistente Bauteile
Nithin Raikar, Senior Business Manager für LNP-Harze und Compounds bei Sabic, erklärt: „Dünnwandige, transparente, chemisch resistente Bauteile sind ein Trend bei medizinischen Geräten. Unsere neuen LNP CRX-Copolymerharze adressieren zusätzlich den Wunsch nach Langlebigkeit und Nachhaltigkeit.“
„Die strengen Desinfektionsvorschriften für das Gesundheitswesen, die während der Covid-Pandemie eingeführt wurden, sind nach wie vor in Kraft. Sabic arbeitet weiterhin daran, in der Medizintechnik verwendetet Werkstoffe in ihrer Chemikalienbeständigkeit zu verbessern“, sagt Joshua Chiaw, Director, Business Management, LNP & Noryl, Specialties, Sabic. „Unser Geschäftsbereich Specialties entwickelt neue Lösungen, die den Geräteherstellern nicht nur helfen, den Abbau durch aggressive Desinfektionsmittel zu vermeiden, sondern auch andere Anforderungen zu erfüllen, etwa niedrigere Systemkosten oder eine geringere Umweltbelastung.“
Ungewöhnlicher Kombination von Eigenschaften
Das neue Copolymer LNP Elcres CRX1314TW und seine biobasierte Version können Kunden dabei helfen, die mit den herkömmlichen transparenten Materialien verbundenen Kompromisse zu vermeiden. Amorphe Harze wie PC bieten eine hervorragende Klarheit und Dimensionsstabilität für enge Teiletoleranzen, haben aber in der Regel eine unzureichende chemische Beständigkeit gegenüber aggressiven Desinfektionsmitteln.
Teilkristalline Materialien bieten zwar eine höhere chemische Beständigkeit, weisen aber eine erhebliche Schrumpfung und einen Verzug der Teile auf, was sich negativ auf die Toleranzen der Teile auswirken kann. Aufgrund ihrer hohen Feuchtigkeitsaufnahme lassen sie sich unter Umständen nur schwer verarbeiten und führen zu übermäßigem Ausschuss aufgrund von Oberflächenfehlern. Amorphe Co-Polyester sind unter Umständen nicht mit scharfen Desinfektionsmitteln kompatibel und und schwerer zu verarbeiten.
Wie alle LNP CRX-Materialien zeichnen sich auch die neuen Sorten durch eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber aggressiven Desinfektionschemikalien wie quaternären Ammoniumverbindungen, Alkoholen und Peroxiden aus. Darüber hinaus bieten diese neuen Materialien eine Transparenz, die der von Polycarbonat bei dünnwandigen Geometrien entspricht, und eine Transluzenz vergleichbar mit Polycarbonat bei höheren Dicken. Beide neuen Typen bieten außerdem eine hohe Schlagzähigkeit über einen weiten Temperaturbereich (bis zu -40 °C), eine gute Dimensionsstabilität und eine gute Verarbeitbarkeit. Beide Sorten erfüllen den Flammschutz nach Norm UL94 HB für horizontales Brennen.
Nachhaltige Drop-in-Lösung
Materialien, die auf zertifizierten erneuerbaren Rohstoffen basieren, sind eine Option für Gerätehersteller ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Da Medizinprodukte strengen behördlichen Anforderungen unterliegen, führt jede Änderung in der Materialauswahl zu einer Neuqualifizierung des Produkts, was für die Hersteller kostspielig ist.
Die neue Sorte LNP Elcrin CRX verbessert die Ökobilanz durch ihren Anteil an biobasierten, nicht-fossilen Rohstoffen, die aus Abfallmaterialien gewonnen werden. Die Verwendung dieser Rohstoffe beeinträchtigt nicht die Produktqualität. LNP Elcrin CRX ist eine Drop-in-Lösung, mit der eine Neuqualifizierung für die Medizintechnik nicht erforderlich ist.
LNP Elcrin CRX1314BTW kann im Vergleich zur Version auf fossiler Basis gemäß den ISO 14040/14044 eine Verringerung des CO2-Fußabdrucks um bis zu 42 % bieten. Der Geschäftsbereich Specialties von Sabic hat für seine Produktionsstätten in Cobourg (Kanada), Benoi (Singapur) und Pontirolo (Italien) das ISCC+-Zertifikat erhalten, das die Anerkennung der neuen Sorte LNP Elcrin CRX1314BTW und anderer zertifizierter erneuerbarer Sorten mit Massenbilanz ermöglicht.
Laserschweißbare Polycarbonat-Compounds
Um den Herstellungsprozess zu rationalisieren, bieten die Sorten LNP Elcres CRX1314TW und LNP Elcrin CRX1314BTW mehrere Vorteile, darunter die Möglichkeit des Laserschweißens. Um dem wachsenden Bedarf der Gesundheitsbranche an hochpräziser, vibrationsfreier Montagetechnik gerecht zu werden, bieten diese neuen Copolymerharze optische Eigenschaften im Nahinfrarotbereich (IR), die für das Laserschweißen erforderlich sind. Sie ermöglichen leckagefreie, spannungsarme Schweißnähte ohne den Einsatz von Klebstoffen.
Die ersten LNP Elcres CRX-Materialien von Sabic, die 2020 auf den Markt kamen, sind undurchsichtig und können individuell eingefärbt werden. Mit der Einführung der dünnwandigen, transparenten LNP CRX-Copolymere steht den Kunden nun eine breitere Auswahl an Hochleistungswerkstoffen für eine Vielzahl von Anwendungen in zur Verfügung.
Die neuen LNP CRX-Produkte bieten nicht nur Vorteile für medizinische Geräte und Wearables, sondern können auch vor den Auswirkungen von Chemikalien schützen, die in Sonnenschutzmitteln, Handcremes und Insektenschutzmitteln verwendet werden und die Unterhaltungselektronik und industrielle Anwendungen beeinträchtigen können. mg
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