РЕЗИНЫ И ЛАТЕКСЫ
Резинами называют высокомолекулярные соединения, которые получают при вулканизации смеси натурального или синтетического каучука с различными ингредиентами (добавками). На основе одних и тех же высокомолекулярных соединении можно получить резины с различными физико-механическими свойствами, однако такие показатели, как биологическая инертность и отсутствие заметного влияния на свертываемость крови, определяются в основном свойствами исходного полимера. Отличительно особенность резин медицинского назначения является то, что их нельзя изготавливать из регенератора – продукта вторичной переработки резины.
Чаще всего в медицине применяются изделия из натурального каучука; изопреновых каучуков, содержащих неокрашенные и нетоксичные антиоксиданты; фторсодержащих и кремнийорганических каучуков.
Кроме каучуков в состав сырой резиновой смеси входят вулканизирующие агенты, ускорители вулканизации, наполнители, смягчители, противостарители, усилители, красители, специальные вещества и др. Выбор тех или иных химических соединений для этих целей определяется химическим строением каучука, назначением, условиями эксплуатации и возможностями технологического процесса смеси и изделия.
Вулканизующие агенты для изделий медицинского назначения - сера и органические пероксиды. Серу в основном применяют для сшивания ненасыщенных каучуков, используемых для производства предметов ухода за больными. Органические пероксиды применяют для сшивания полиорганосилоксановых резин марок СКТВ, что позволяет получать на их основе физиологически инертные резины, и реже - для сшивания изопреновых каучуков. Из органических пероксидов для кремни йорганических резин чаще всего используют пероксид бен-зоила и 2,5-ди-(тре/и-бутилперокси)-2,5-диметилгексан; причем последнее соединение позволяет получать резины без неприятного запаха.
Ускорители — оксиды цинка, магния, свинца, пероксидов калия, натрия, ускоряют процесс вулканизации. Выбор ускорителя зависит от природы вулканизующего агента.
Наполнители удешевляют стоимость резин и улучшают их исходные физико-механические свойства. Для изделий медицинского назначения часто применяют мел, каолин, тальк, оксиды кремния и цинка и др.
Красители придают изделиям из резины необходимый товарный вид и одновременно влияют на физико-механические свойства и термостойкость, а также играют защитную роль при хранении и эксплуатации резиновых медицинских изделий. Чаще всего для изделий медицинского назначения используют оксиды цинка, титана, железа, беолинская лазурь и др.
Мягчители, или пластификаторы, служат для облегчения процесса смешения резиновой смеси (гомогенизации) при ее приготовлении, придания резине пластичности и морозоустойчивости — нефтяной гудрон, керосин, бензин, масло льняное. В кремнийорганические резины пластификаторы, как правило, не вводят, поскольку их пластичность достаточна для переработки.
Противостарители вводят для замедления окислительных процессов, протекающих при переработке и эксплуатации резин, а также защиты от действия светового излучения. В настоящее время в качестве антиоксидантов используют для изопреновых каучуков ароматические фенолы (ионол) и амины. Перспективным является использование для стабилизации резин медицинского назначения нецепных ингибиторов — продуктов разложения формиатов и оксалатов металлов переменной валентности.
Усилители вулканизации повышают прочность материала на разрыв. В качестве усилителей используют белую сажу (аморфный дисперсный кремнезем), каолин, столярный клей, оксид цинка и др. Для кремни йорганических каучуков в качестве усиливающего наполнителя часто используют аэросил — мелкодисперсный оксид кремния. Однако композиции с ним теряют пластические свойства через несколько часов после хранения, поэтому в такие каучуки вводят также антиструктурируюшие агенты — силанолы и тем самым увеличивают срок хранения смеси до 6 месяцев.
Специальные вещества вводятся в резиновую смесь для придания ей определенных потребительских свойств.
Технологический процесс изготовления медицинских резиновых изделий складывается из следующих операций:
1. получение резиновой смеси;
2. изготовление полуфабриката;
3. формообразование или получение резиновых изделий;
4. вулканизация;
5. послеформовая обработка, монтаж, разбраковка;
6. контроль качества, маркировка, упаковка.
Получение резиновой смеси включает четыре основные стадии.
1. Пластификация каучука проводится в резиносмесителях при температуре 100-110°С давлении 8-10 атм. Предварительно каучук режут на куски и развешивают.
2. Подготовка ингредиентов резиновой смеси и введение их в определенной последовательности. Если ингредиенты поступают в некондиционном виде, необходима предварительная подготовка. Светлые ингредиенты (например, мел, каолин) подвергают струйно-воздушной сушке и воздушной сепарации (отсеиванию).
3. Смешение проводится в резиносмесителях в течение 20-40 минут.
4. Охлаждение резиновой смеси с помощью различных охлаждающих устройств; душирующие системы, фестонные охлаждающие устройства, обычные ванны и т.д. Температура охлаждающей воды должна быть 8-10°С.
Изготовление полуфабриката или заготовки. Эта операция проводится при изготовлении резиновых грелок, пузырей для льда, суден подкладных, катетеров, трубок. Обычно резиновые заготовки для трубчатых изделий изготавливают экструзией (шприцеванием) на червячных прессах. Заготовки экструдируются в виде шнуров и полос прямоугольных сечений. По выходе из червячной машины заготовки проходят через ванны с эмульсией, затем их укладывают на лотки.
Листование резиновой смеси проводят каландрированием на 4—7 валках, последний валок имеет рифленый узор. Заготовки получают резкой каландрованных резин. Способы резки различают в зависимости от направления реза, требуемых очертаний детали и вида материала. Используют дисковые, клиновые, циркульные и Штанцевые ножи, вырубные прессы.
Формообразование или получение резиновых изделий проводят одним из следующих методов:
· компрессионное формование (прессовый способ);
· литьевое формование (литье под давлением).
· Ручная клейка используется при изготовлении толстостенных резиновых изделий (судна подкладные, пузыри для льда, перчатки защитные рентгеновские и др.).
· Экструзия ( шприцевание) — это основной метод изготовления неформовых изделий определенного поперечного сечения (например, трубки, катетеры, зонды, жгуты и др.).
· метод макания используется при производстве тонкостенных изделий из резины, например перчаток медицинских (хирургических и анатомических), напальчников, пипеток, сосок детских.
Вулканизация проводится различными способами. Различают холодную и горячую вулканизацию.
Горячую вулканизацию осуществляют периодическим методом в котлах, прессах или автоклавах или непрерывным методом в специальных устройствах. Это один из самых простых способов сокращения времени вулканизации. Так, при повышении обычно принятой температуры вулканизации в формах со 140—160 °С до 170— 190 °С дает сокращение времени вулканизации изделий с 10—90 до 1—5 мин.
Холодная вулканизация осуществляется путем погружения изделия в раствор или пары полухлористой серы с последующим высушиванием изделия горячим воздухом. Если процесс вулканизации нарушается, то возможно появление дефектов:
· недовулканизация приводит к повышенной клейкости, слипанию поверхностей и ускорению старения изделия;
· перевулканизация приводит к чрезмерной жесткости и снижению прочности изделия.
Послеформовая обработка, монтаж, разбраковка изделий. Процесс изготовления формовых изделий после стадии вулканизации заканчивается механической обработкой. Основные ее виды: удаление вьпрессовок (облоя), подрезка рабочих поверхностей резиновых изделий.
Контроль качества, маркировка и упаковка изделий. При оценке качества медицинских товаров из резины обращают внимание на следующие дефекты технологического процесса, выявляемые внешним осмотром:
• пузыри, вмятины, посторонние включения;
• шероховатость поверхности;
• несоответствие размерам;
• смещение контуров;
• надрывы, трещины, пористость, расслаивания;
• отеки на концах изделий;
• недопрессовка;
• недовулканизация (клейкость) или перевулканизация.
Дата добавления: 2015-02-02 | Просмотры: 1913 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 |
|