Plasma- och koronabehandling inom medicinteknisk industri

Inom den medicinska industri är vidhäftning och beläggning definitivt en utmaning på material med låg ytenergi som polystyren, polypropen och polyeten. Det är viktigt att förbättra vidhäftningen och beläggningsförmågan hos dessa plaster för att säkerställa att du kan uppfylla dina FDA-regler för bläckrepor och beläggning, men också de som är viktiga för att säkerställa att integriteten hos din medicinska utrustning uppfyller de standarder som krävs av den medicinska industrin.

Plasma- och koronaytbehandling modifierar de kemiska strukturerna på det översta lagret av molekylerna i plastdelen. Detta hjälper till att säkerställa att du får en bra och enhetlig behandling så att ditt lim, eller din beläggning, faktiskt fäster vid själva plasten och säkerställer att du kan klara ditt dragtest eller reptest.

Vanligtvis finner vi att molekylerna är mycket tätt sammanbundna hos plast som har låg ytenergi. Efter en kemisk behandling eller plasma- eller koronabehandling bryter vi i nästa steg isär dessa molekyler, skapar den kemiska förändringen på ytan, förbättrar beläggningen eller vidhäftningen och skapar de toppar och dalar som gör att ytan kan ta emot bläcket eller beläggningen på ett mycket mer mottagligt sätt.

Den förbättrade, enhetliga behandlingen säkerställer att du får bra celltillväxtkulturer, du får bra vätning från din beläggning, du får inga nakna eller tomma fläckar som kan resultera i en defekt i medicinsk produkt, vilket i sin tur resulterar i återkallelser och att du inte kan uppfylla de krav som FDA ställer för din produkt.

Artikeln fortsätter under videon ”Hur löser vi dessa vidhäftningsproblem?”.

Hur löser vi dessa vidhäftningsproblem?

Både plasma- och koronabehandling ger stort värde på ett miljövänligt sätt och ersätter primers som innehåller många BOC:er, och som ofta förbjuds eller ger upphov till fler restriktioner från olika stater på grund av de kemiska BOC:er som avges under användningen av dessa primers.

Det här är inget som dina operatörer vill råka ut för regelbundet. Med miljövänligt menar vi att vi åstadkommer detta med el eller luft och inte ålägger operatörerna att använda några ytterligare kemikalier. Dessa är inbyggda i maskiner och system som inte kräver särskilt många ingripanden från operatörerna.

En av de bästa aspekterna med plasma- och koronaytbehandling är att vi kan utföra fullständig behandling av hela delen. Skulle du behöva behandla hela ytan, dvs. 360 grader, kan vi göra det med hjälp av alla våra tekniker. Om du vill kan vi också övergå till en mer fokuserad behandling eller punktbehandling, till exempel för ett särskilt limområde eller ett mindre område som du vill trycka på, och inte behandla hela delen.

Vad är speciellt med Tantecs system?

Det som är bra med Tantecs system är att de är unika och specialiserade och gör att systemet passar dina produktionsbehov, i stället för att kräva att du ändrar din produktionsprocess för att implementera en lösning som denna. I många fall kommer du att upptäcka att en Tantec-lösning kan innefatta fler än en.

Det kan vara användning av atmosfärsplasma och korona, eller användning av vakuumplasma eller korona. Vi har alltid kapaciteten att tillhandahålla flera lösningar och tekniker för att uppnå en snygg och enhetlig behandling över en yta. Ett annat område som Tantec specialiserat sig på är att behandla svåråtkomliga områden på den aktuella delen: Insidan av nålnav eller insidan av en spruta eller ett rör – alla dessa områden som inte kan behandlas med ett vanligt eller grundläggande korona- eller plasmasystem.

Tantec har förmågan att utveckla unika och intressanta metoder för att nå ned på insidan på en detalj – oavsett om det är en smal öppning, där vi försöker limma fast något på den, eller en tub där vi vill kunna antända insidan av hela tuben utan att påverka utsidan.

Hur påverkas de behandlade delarna? 

Vanligtvis har ett plasma- eller koronaytbehandlingssystem ingen skadlig effekt på delens kosmetiska eller strukturella integritet.

Delen du producerar kommer fortfarande att vara samma del efter en korona- eller plasmabehandling. Vi ändrar inte den övergripande strukturella integriteten eller delens övergripande utseende eller känsla. Det går inte att se med blotta ögat att någon åtgärd har utförts. Det krävs någon form av metod för att kunna mäta det.

Vanliga delar inom medicinteknisk industri

Nålnav

Några av de vanligaste delar som vi stöter på i den medicintekniska industrin där man efterfrågar någon form av korona- eller plasmaytbehandling är nålnav. Att helt enkelt limma fast kanylen i öppningen på ett nålnav är en oerhört krävande process utan att förbättra vätbarheten och vidhäftningsegenskaperna hos polypropennav.

Vad vi vanligtvis gör är att vi skjuter in en högspänningselektrod i öppningen eller till och med använder en atmosfärisk plasma i öppningen på navet för att skapa vätbarhet och förbättrad vidhäftning. När kanylen sätts in och limmet appliceras får navet god vätning och förbättrad vidhäftning.

Ett annat område är själva sprutan, där vi vill kunna trycka på sprutans utsida. Här är givetvis en av de viktigaste aspekterna att se till att trycket sitter kvar på sprutan under sprutans hela livslängd. Det sista som får hända är att graderingarna skrapas bort eller försvinner under transport eller när en läkare arbetar med sprutan.

Vikten av att ge rätt dos av medicinen är naturligtvis avgörande här, och därför har kvaliteten på trycket på sprutans utsida stor betydelse.

Vi har även fått förfrågningar om att behandla insidan på sprutor med olika slags behandlingsprocesser. Det kan göras på många olika sätt, bland annat med en enkel högspänningselektrod som slungas in i sprutan för att skapa den funktionella förändringen, eller genom att pumpa in gas i sprutan och antända den från utsidan, eller till och med placera sprutorna i en vakuumkammare och låta plasman arbeta sig in i sprutan för att uppnå en snygg och enhetlig behandling.

Kateterslang

Kateterslangar är ett annat område där vi har flera användningsområden för korona och plasma. Ett av de främsta är att trycka på katetern och att skapa särskilda band eller färgmarkeringar eller längddefinitioner, så att läkaren vet hur långt in i kroppen katetern har nått.

Här vill vi säkerställa att trycket inte släpper från ytan och medför risker när utrustningen används, till exempel att läkaren inte kan avgöra exakt hur långt in i kroppen den har nått. Ett annat område som många av oss känner igen är att skapa en beläggning på själva katetern.

Här vill vi säkerställa en smörjande beläggning som fäster och som fuktar jämnt, så att obehaget när katetern ska föras in i kroppen minskas.

Stomipåsar

Stomipåsar behandlas för att förbättra kardborrefästet. Vi trycker även en datumkod på dem, så att vi kan bekräfta när produkten tillverkades. Det här är en mycket vanlig tillämpning för oss.

Delar inom biovetenskap

En av de vanligaste delarna inom biovetenskap är petriskålar och produkter för att odla vävnadskulturer, där vi behandlar insidan av produkterna för att underlätta odling av celler och bakterier.

Under coronapandemin blev det här givetvis extremt populärt, och det var av stor betydelse att ha tillgång till petriskålar och material för odling av cellkulturer för att kunna bidra till utvecklingen av vacciner, men också för att kunna avgöra vilka virustyper som växte fram och studera dem mycket noga.

Det sista området som vi ofta fokuserar på inom den medicintekniska industrin är oftalmiska linser. I den oftalmiska industrin arbetar vi mycket med linser och beläggningar för att motverka dimbildning, repor osv. Det är av stor betydelse att vi uppnår en enhetlig beläggning över sådana ytor, och med polykarbonat och liknande material är det ofta en utmaning att få beläggningarna att fästa på ytan.

Vi vill få ett fint, tunt lager där, eftersom vi inte vill skapa ansamlingar på själva linsen och orsaka en förändring i plastens övergripande egenskaper, som aktiveras och modifieras.

Vävnadsodlingsprodukter

Dålig vidhäftning på produkter för vävnadsodling som multiwellplattor, petriskålar, flaskor och liknande är ett viktigt område. På sådana ytor behöver vi åstadkomma en fin och enhetlig behandling, så att man inte får misslyckade resultat när man odlar bakterier och annat i kärlen på grund av att bakterierna inte kunnat växa jämnt över ytan.

Polypropylen är svårt att behandla

Polypropylen är ett oerhört svårt material att behandla, särskilt inom medicinteknisk industri, och därför är det mycket viktigt att sätta in plasma- eller koronabehandling för att säkerställa att bläcket eller graderingarna på sprutan fäster väl och dessutom trycks med bra upplösning, så att läkarna kan se vad de gör.

För nålnaven används en mycket unik och specialiserad design där Tantec drar elektriciteten från koronan direkt in i öppningen och ner genom nålnavet, vilket säkerställer heltäckande vidhäftning hos limmet när kanylen sätts in.

Med stomipåsarna vill vi limma fast kardborrebandet för att se till att det inte lossnar lika lätt, vilket vanligtvis görs med ett koronabaserat system. Vi vill också säkerställa utskriftskvalitet och god vidhäftning för själva trycket av datumkoder och produktinformation så att det ska finnas möjlighet till spårbarhet på dessa produkter om problem skulle uppstå med produkten eller liknande.

Linser

Oftalmiska linser består vanligtvis av ett polykarbonatbaserat material. Linsbeläggningar är ett stort mervärde för glasindustrin – eller glasögonindustrin. Behandling mot imma och repor eller färgning och övergångar. Alla de saker som människor efterfrågar på sina glasögon för att förbättra kvaliteten och användningen av glasögonen som helhet är viktiga.

När man börjar bygga upp dessa lager av beläggningar steg för steg är det viktigt att varje lager fäster ordentligt. Vi vill inte ha ansamlingar av beläggning så att vi måste tillföra ytterligare material, eftersom det inte ger god vätning.

Vi vill heller inte ha några fall där beläggningen flagnar eller repas bort alltför lätt. Vi vill heller inte ha små defekter som fiskögon eller små fickor utan beläggning, vilket ger en lins av dålig kvalitet som kunden sedan kommer att avvisa och behöva få omarbetad.

Tantecs erfarenhet

Tantec har arbetat i den här branschen i mer än 20 år. Vi har en mängd olika lösningar med korona eller plasma som möjliga tekniker för att förbättra din process.

Accepterad teknik inom medicinteknisk industri

För att få en produkt FDA-godkänd måste den godkännas i tester på flera nivåer. När produkten når marknaden finns det ingen risk för patienten. Tantec har stor erfarenhet inom den medicintekniska industrin och hjälper kunder att uppnå FDA-godkännande genom att lägga till en plasma- eller koronaprocess.

Plasma och korona är en accepterad teknik inom den medicintekniska industrin. Den används för många FDA-godkända produkter, så det finns ingen oro för att du introducerar en ny teknik i en bransch som kräver ytterligare testning eller reglering.

Tantec-system som används inom den medicintekniska industrin

RotoTEC

Ett av våra största system är RotoTEC, som är en roterande, koronabaserad process.

Det har roterande kärl och elektroder som skapar ett högspänningsfält när en del passerar under det. Produkten är mycket unik och specialiserad, och rotationen ger en mycket fin och enhetlig behandling. Det möjliggör också behandling av större delar som är högre, och kan ge en god, enhetlig behandling över en stor del eller längst ned på en del med högre sidoväggar.

Det används relativt ofta för produkter för vävnadsodling som petriskålar, multiwellplattor och kolvar, men också för oftalmiska linser och nästan alla slags formade delar som behöver behandling runt delens sidor eller ner i ett öppet hålrum inuti delen.

SyrinTEC

Ett annat område som vi har stor erfarenhet av är SyrinTEC, som är vårt sprutbehandlingssystem. Det gör att delarna kan passera hängande genom ett koronafält – nästan som en gardin av korona som sedan behandlar hela sprutan i 360 grader.

Men vi behandlar inte bara sprutans utsida – vi kan också behandla insidan av sprutan, eller till och med insidan av ett rör, eller en kyvett eller liknande föremål där väggarna på insidan behöver behandlas för att ditt media ska kunna passera och väta och spridas på insidan av ytan.

Nålnav

Nålnav är ett område där vi har flera tekniker. Vi har två olika koronatyper som kan fungera med nålnav, samt atmosfärisk plasma, vilket ger dig en utmärkt möjlighet att integrera ett system utan att påverka för mycket av din befintliga process.

Med nålnav kan vi köra system med upp till 18 000 delar per minut, vilket gör att vi kan nå en mycket hög hastighet. Vi kan också utveckla system för låg hastighet.

Kontakta oss med en unik utmaning

Kom ihåg att det här bara är några av våra tekniker. Om du har en unik utmaning med din medicintekniska produkt är Tantec alltid öppet för att diskutera med dig och undersöka lite närmare för att ge dig några möjliga lösningar.

Kostnadsfri provtestning

Ett av de områden vi gärna vill berätta om för våra kunder är att vi har ett komplett laboratorium på vårt kontor i Chicago och på vårt huvudkontor i Danmark, där vi utför kostnadsfri provtestning för att utvärdera ditt material och din process för att ta reda på vad vi kan göra för att förbättra ytenergin, vilket sedan bör resultera i bättre vidhäftning, bättre beläggning och bättre tryckkvalitet.

Testa delarna och deras värde

Oavsett vad vi gör när det gäller förändring av ytenergin är det viktigt att låta detaljen genomgå din slutgiltiga testprocess. Att förändra ytenergin innebär inte alltid bättre vidhäftning eller bättre beläggning.

Vi kan behandla delen och vi kan ge dig en förbättring av ytenergin, men i slutändan ser vi ändå gärna att du testar delen och bekräftar att den ger dig det mervärde du är ute efter!