Trong sản xuất thiết bị y tế, công nghệ keo dán đóng vai trò then chốt trong lắp ráp và đảm bảo các thiết bị vận hành hiệu quả. Một trong những công nghệ keo tiên tiến nhất hiện nay có thể kể tới keo CA (cyanoacrylate) khô nhanh đóng rắn bằng tia UV (UVCA), kết hợp đặc tính đóng rắn bằng độ của cyanoacrylate với độ chính xác và tốc độ đóng rắn nhờ ánh sáng UV. Tính năng đóng rắn kép này khiến UVCA phù hợp cho các ứng dụng y tế yêu cầu hệu suất, độ tin cậy và hiệu quả quy trình cao. Trong bài viết này, Prostech sẽ đề cập tới lý do tại sao keo UVCA phù hợp cho các ứng dụng thiết bị y tế, một số ứng dụng điển hình và hướng dẫn giúp bạn lựa chọn được loại keo phù hợp nhất.
Keo Cyanoacrylate đóng rắn bằng tia UV
Keo Cyanoacrylate đóng rắn bằng tia UV (UVCA) có cơ chế đóng rắn kép, nghĩa là vừa đóng rắn bằng độ ẩm như keo cyanoacrylate thông thường, vừa đóng rắn nhanh nhờ ánh sáng UV.
Khi sử dụng keo UVCA, độ ẩm trong không khí làm keo phản ứng đóng rắn, với thời gian cần cố định linh kiện lên đến 60 giây. Đối với các khu vực được chiếu ánh sáng UV, quá trình đóng rắn có thể được rút ngắn xuống dưới 5 giây. Cơ chế đóng rắn kép này cho phép người sử dụng kết dính các bộ phận nhanh chóng và kiểm soát tốt hơn, đặc biệt khi gắn các vật liệu trong suốt hoặc các khu vực ngoài đường kết dính, các ứng dụng gặp vấn đè với keo cyanoacrylate thông thường.
Lợi ích khi sử dụng keo UVCA trong thiết bị y tế
Cơ chế đóng rắn kép tăng độ chính xác và kiểm soát
The unique dual-cure capability of UVCA adhesives provides unmatched control in assembly processes. Engineers can adjust and align parts before curing, using UV light to expedite the process where needed, while the moisture-curing mechanism ensures thorough bonding even in areas where UV light cannot reach. This flexibility makes it ideal for complex medical assemblies with both visible and non-visible bond lines.
Cơ chế đóng rắn kép đặc biệt của keo UVCA giúp nhà sản xuất có thể kiểm soát tốt quy trình lắp ráp. Các kỹ sư có thể căn chỉnh các bộ phận trước khi đóng rắn, chiếu ánh sáng UV để đóng rắnhanh khi cần, cùng lúc đó cơ chế đóng rắn bằng độ ẩm đảm bảo kết dính chắc chắn ngay cả ở những khu vực mà ánh sáng UV không thể chiếu tới. Nhờ thế UVCA phù hợp cho các lắp ráp y tế phức tạp, mối nối có thể thấy hoặc không thể thấy.
Giảm hiện tượng khói trắng
Một vấn đề phổ biến khác với keo cyanoacrylate thông thường là hiện tượng “blooming” – khói trắng do khí thải bay hơi trong quá trình đóng rắn. Với keo UVCA, hiện tượng này có thể được giảm thiểu hoặc loại bỏ hoàn toàn nhờ sử dụng ánh sáng UV. Quá trình đóng rắn kích hoạt bằng ánh sáng tạo ra lớp kết dính thẩm mỹ hơn, phù hợp cho các thiết bị y tế trong suốt, yêu cầu cao về mặt hình thức.
Tìm hiểu thêm thông tin về các tiêu chuẩn keo dán trong ngành y tế tại bài viết: Các loại chứng nhận chất lượng keo dán trong sản xuất thiết bị y tế
Đóng rắn nhanh
Keo UVCA có khả năng đóng rắn dưới 5 giây bằng ánh sáng UV, nhờ đó làm tăng năng suất trong sản xuất, đặc biệt với sản xuất quy mô lớn. Ngay cả khi không sử dụng ánh sáng UV, cơ chế đóng rắn bằng độ ẩm vẫn đảm bảo thời gian cố định khoảng 60 giây, giúp liên kết chắc chắn và lắp ráp nhanh chóng.
Liên kết chắc chắn và độ bền cao
Keo UVCA cho thiết bị y tế có độ bền liên kết cao trong nhiều loại vật liệu khác nhau, kể cả các loại vật liệu khó dán như nhựa, kim loại và thủy tinh. Keo cũng có độ bền rất tốt, duy trì tính bền sau các quá trình tiệt trùng như hấp, bức xạ gamma và ethylene oxide.
Ứng dụng của keo UVCA cho thiết bị y tế
Keo UVCA là loại keo đa dụng, có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng thiết bị y tế khác nhau. Cơ chế đóng rắn kép làm cho keo phù hợp với lắp ráp các thành phần phức tạp yêu cầu độ chính xác cao. Các ứng dụng chính bao gồm:
Lắp ráp ống thông và ống dẫn: sử dụng keo UVCA giúp gắn kết đa dạng các bộ phận một cách nhanh chóng.
Thiết bị điện tử y tế: máy trợ thính, thiết bị phân tích khí máu, bơm truyền dịch. Keo UVCA có thể tương thích với các vật liệu khó kết dính như Nylon 12, PEBA,… mà vẫn tạo ra độ bền liên kết cao.
Thiết bị y tế đeo được: Các liên kết được hình thành có tính tương thích sinh học và linh hoạt cao, đảm bảo sự thoải mái cho người đeo, bám chắc vào da mà không gây kích ứng, chẳng hạn như máy đo huyết áp đeo tay.
So sánh keo UVCA với keo CA thông thường trong các ứng dụng y tế
Mặc dù keo CA truyền thống vẫn là lựa chọn phổ biến trong sản xuất thiết bị y tế, công nghệ keo UVCA cũng đang dần được ưa chuộng nhờ một số ưu điểm rõ rệt so với loại keo CA chỉ đóng rắn bằng độ ẩm:
-
Độ linh hoạt của cơ chế đóng rắn kép: Keo UVCA sử dụng ánh sáng UV để đóng rắn nhanh trong các khu vực có thể nhìn thấy, trong khi vẫn có thể đóng rắn bằng độ ẩm ở những vùng mà ánh sáng UV không thể chiếu tới. Nhờ vậy nó có thể giải quyết vấn đề đóng rắn không hoàn chỉnh bên ngoài đường kết dính, một hạn chế của keo CA.
-
Cải thiện tính thẩm mỹ: Nhờ giảm hiện tượng “blooming”, keo UVCA mang lại các mối nối sạch và trong suốt hơn, phù hợp cho các thiết bị y tế trong suốt hoặc yêu cầu về mặt thẩm mỹ. Ánh sáng UV giúp các liên kết được đóng rắn nhanh chóng mà không có hiện tượng trắng đục như keo CA thông thường.
-
Chịu được các quy trình tiệt trùng: Thiết bị y tế thường xuyên phải xử lý với các phương pháp tiệt trùng. Các liên kết bền vững được hình thành bởi keo UVCA có thể chịu được quá trình hấp tiệt trùng ở nhiệt độ cao, bức xạ gamma và tiệt trùng bằng ethylene oxide, đảm bảo độ bền và an toàn trong thời gian dài.
Một số sản phẩm UVCA cho các ứng dụng y tế
Các sản phẩm hàng đầu trên thị trường hiện nay được nghiên cứu và sản xuất đáp ứng các tiêu chuẩn y tế nghiêm ngặt, đảm bảo độ bền dưới nhiều phương pháp tiệt trùng khác nhau. Dưới đây là một số sản phẩm phổ biến trên thị trường cho dòng keo cyanoacrylate đóng rắn bằng tia UV (UVCA) trong các ứng dụng y tế:
MXBON 22401M
|
|
MXBON 22455M
|
|
MXBON 21446M
|
|
Permabond 130UV
|
Việc lựa chọn loại keo UVCA phù hợp cho các thiết bị y tế phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng và điều kiện môi trường. Mỗi loại keo đều mang lại những ưu điểm riêng và phù hợp với các yêu cầu khác nhau trong quá trình sản xuất và sử dụng sản phẩm. Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực keo và vật liệu công nghiệp, đội ngũ kỹ sư tại Prostech luôn sẵn sàng hỗ trợ khách hàng trong việc lựa chọn loại keo phù hợp và cung cấp giải pháp tích hợp vào dây chuyền sản xuất để tối ưu hóa hiệu quả. Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn miễn phí.