Асноўныя патрабаванні да медыцынскага пластыку - хімічная ўстойлівасць і біялагічная бяспека, таму што яны будуць кантактаваць з лекамі або арганізмам чалавека.Кампаненты пластыкавага матэрыялу не могуць выпадаць у вадкія лекі або ў арганізм чалавека, не выклікаюць таксічнасці і пашкоджання тканін і органаў, не таксічныя і бясшкодныя для арганізма чалавека.У мэтах забеспячэння біялагічнай бяспекі медыцынскай пластмасы медыцынская пластмаса, якая звычайна прадаецца на рынку, прайшла сертыфікацыю і тэсціраванне медыцынскімі органамі, і карыстальнікі дакладна інфармуюцца аб тым, якія брэнды з'яўляюцца медыцынскімі.
Звычайна выкарыстоўваюцца медыцынскія пластыкавыя матэрыялы: поліэтылен (PE), поліпрапілен (PP), полівінілхларыд (PVC), поліамід (PA), політэтрафтарэтылен (PTFE), полікарбанат (PC), полістырол (PS), поліэфірэтэркетон (PEEK) і інш. ПВХ і ПЭ складаюць найбольшую колькасць, што складае 28% і 24% адпаведна;ПС складае 18%;ПП складае 16%;інжынерныя пластмасы складаюць 14%.
Ніжэй прадстаўлены пластмасы, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў лячэнні.
1. Поліэтылен (ПЭ, поліэтылен)
Характарыстыкі: Высокая хімічная ўстойлівасць, добрая біясумяшчальнасць, але нялёгкае склейванне.
ПЭ - пластык агульнага прызначэння з найбольшай прадукцыйнасцю.Ён мае такія перавагі, як добрая прадукцыйнасць апрацоўкі, нізкі кошт, нетоксичность і безгустоўнасць, а таксама добрая біясумяшчальнасць.
PE ў асноўным уключае поліэтылен нізкай шчыльнасці (LDPE), поліэтылен высокай шчыльнасці (HDPE) і поліэтылен са звышвысокай малекулярнай масай (UHMWPE) і іншыя разнавіднасці.СВМПЭ (поліэтылен са звышвысокай малекулярнай масай) - спецыяльны інжынерны пластык з высокай ударатрываласцю, моцнай зносаўстойлівасцю (карона пластмас), малым каэфіцыентам трэння, біялагічнай інэртнасцю і добрымі характарыстыкамі паглынання энергіі.Яго хімічную ўстойлівасць можна параўнаць з ПТФЭ.
Агульныя ўласцівасці ўключаюць высокую механічную трываласць, пластычнасць і тэмпературу плаўлення.Поліэтылен шчыльнасці мае тэмпературу плаўлення ад 1200°C да 1800°C, у той час як поліэтылен нізкай шчыльнасці мае тэмпературу плаўлення ад 1200°C да 1800°C.Поліэтылен з'яўляецца найвышэйшым медыцынскім пластыкам з-за яго эканамічнай эфектыўнасці, ударатрываласці, устойлівасці да карозіі і трывалай структурнай цэласнасці дзякуючы частым цыклам стэрылізацыі.З-за таго, што ён біялагічна інэртны і не раскладаецца ў арганізме
Поліэтылен нізкай шчыльнасці (LDPE) Выкарыстанне: медыцынская ўпакоўка і кантэйнеры для IV.
У поліэтылене высокай шчыльнасці (ПНД) выкарыстоўваюцца: штучная ўрэтра, штучнае лёгкае, штучная трахея, штучная гартань, штучная нырка, штучная костка, артапедычныя рамонтныя матэрыялы.
Поліэтылен са звышвысокай малекулярнай масай (UHMWPE) Выкарыстанне: штучныя лёгкія, штучныя суставы і інш.
2. Полівінілхларыд (ПВХ, Полівінілхларыд)
Характарыстыкі: нізкі кошт, шырокі дыяпазон прымянення, лёгкая апрацоўка, добрая хімічная ўстойлівасць, але нізкая тэрмаўстойлівасць.
Парашок смалы ПВХ - белы або светла-жоўты парашок, чысты ПВХ атактычны, цвёрды і далікатны, выкарыстоўваецца рэдка.У адпаведнасці з рознымі мэтамі можна дадаваць розныя дабаўкі, каб пластыкавыя дэталі з ПВХ дэманстравалі розныя фізічныя і механічныя ўласцівасці.Даданне адпаведнай колькасці пластыфікатара да смалы ПВХ можа зрабіць розныя цвёрдыя, мяккія і празрыстыя прадукты.
Дзве асноўныя формы ПВХ, якія выкарыстоўваюцца ў вытворчасці медыцынскіх пластмас, - гэта гнуткі ПВХ і цвёрды ПВХ.Цвёрды ПВХ не ўтрымлівае пластыфікатара або ўтрымлівае яго ў невялікай колькасці, валодае добрымі ўласцівасцямі пры расцяжэнні, выгібе, сціску і ўдарах і можа выкарыстоўвацца як асобны канструкцыйны матэрыял.Мяккі ПВХ змяшчае больш пластыфікатараў, павялічваецца яго мяккасць, падаўжэнне пры разрыве і марозаўстойлівасць, але зніжаецца далікатнасць, цвёрдасць і трываласць на разрыў.Шчыльнасць чыстага ПВХ складае 1,4 г/см3, а шчыльнасць пластыкавых дэталяў з ПВХ з пластыфікатарамі і напаўняльнікамі звычайна знаходзіцца ў дыяпазоне 1,15~2,00 г/см3.
Па няпоўных ацэнках, каля 25% медыцынскіх вырабаў з пластмасы складаюць ПВХ.У асноўным дзякуючы нізкай кошту смалы, шырокаму спектру прымянення і лёгкасці апрацоўкі.Медыцынскія вырабы з ПВХ ўключаюць: гемадыялізныя трубкі, дыхальныя маскі, кіслародныя трубкі, сардэчныя катетеры, пратэзныя матэрыялы, мяшкі для крыві, штучную брушыну і г.д.
3. Поліпрапілен (ПП, поліпрапілен)
Асаблівасці: не таксічны, безгустоўны, добрыя механічныя ўласцівасці, хімічная стабільнасць і тэрмаўстойлівасць.Добрая ізаляцыя, нізкае водапаглынанне, добрая ўстойлівасць да растваральнікаў, маслаўстойлівасць, устойлівасць да слабых кіслот, устойлівасць да слабых шчолачаў, добрае фармаванне, адсутнасць праблемы парэпання пад уздзеяннем навакольнага асяроддзя.PP - гэта тэрмапластык з выдатнымі характарыстыкамі.Ён мае такія перавагі, як малая ўдзельная вага (0,9 г/см3), лёгкая апрацоўка, ударатрываласць, устойлівасць да выгібу і высокая тэмпература плаўлення (каля 1710C).Ён мае шырокі спектр прымянення ў паўсядзённым жыцці, каэфіцыент ўсаджвання пры фармаванні поліпрапілену вялікі, а вытворчасць больш тоўстых вырабаў схільна да дэфектаў.Паверхня інэртная, яе цяжка друкаваць і склейваць.Можа падвяргацца экструзіі, ліцця пад ціскам, зварцы, успененню, тэрмафармаванню, механічнай апрацоўцы.
Медыцынскі поліпрапілен мае высокую празрыстасць, добрую бар'ерную і радыяцыйную ўстойлівасць, што робіць яго шырока выкарыстоўваным у вытворчасці медыцынскага абсталявання і ўпаковачнай прамысловасці.Матэрыял без ПВХ з ПП у якасці асноўнага корпуса з'яўляецца заменай шырока выкарыстоўванага ў цяперашні час матэрыялу ПВХ.
Ужыванне: аднаразовыя шпрыцы, злучальнікі, празрыстыя пластыкавыя накрыўкі, саломінкі, упакоўкі для парэнтэральных харчавання, плёнкі для дыялізу.
Іншыя галіны прамысловасці ўключаюць тканыя мяшкі, плёнкі, скрынкі для абароту, матэрыялы для экранавання дроту, цацкі, аўтамабільныя бамперы, валакна, пральныя машыны і г.д.
4. Полістырол (PS, Polystyrene) і Крезин
Асаблівасці: нізкі кошт, нізкая шчыльнасць, празрысты, стабільнасць памераў, радыяцыйная ўстойлівасць (стэрылізацыя).
ПС - разнавіднасць пластыка, якая саступае толькі полівінілхларыду і поліэтылену.Звычайна яго апрацоўваюць і ўжываюць як аднакампанентны пластык.Яго асноўныя асаблівасці - лёгкі вага, празрыстасць, лёгкае афарбоўванне і добрыя характарыстыкі фармавання.Электрычныя дэталі, аптычныя прыборы і культурна-асветныя прылады.Тэкстура цвёрдая і далікатная, мае высокі каэфіцыент цеплавога пашырэння, што абмяжоўвае яго прымяненне ў тэхніцы.У апошнія дзесяцігоддзі былі распрацаваны мадыфікаваны полістырол і супалімеры на аснове стыролу, каб у пэўнай ступені ліквідаваць недахопы полістыролу.Да смалы з'яўляецца адным з іх.
Крезин утвараецца шляхам супалімерызацыі стыролу і бутадыену.Гэта аморфны палімер, празрысты, без паху, нетоксичный, са шчыльнасцю каля 1,01 г/см3 (менш, чым PS і AS), і больш высокай ударатрываласцю, чым PS., празрыстасць (80-90%) добрая, тэмпература цеплавога скажэння складае 77 ℃, колькі бутадыену змяшчаецца ў матэрыяле K, і яго цвёрдасць таксама адрозніваецца, таму што матэрыял K мае добрую цякучасць і шырокі дыяпазон тэмператур апрацоўкі, таму яго добрая прадукцыйнасць апрацоўкі.
Крышталічны полістырол Выкарыстанне: лабараторны посуд, кубкі Петры і тканкавых культур, дыхальнае абсталяванне і адсосы.
Ударопрочный полістырол Выкарыстанне: паддоны для катэтараў, сардэчныя помпы, паддоны з дзюралёвай абалонкі, дыхальнае абсталяванне і прысоскі.
Асноўнае выкарыстанне ў паўсядзённым жыцці ўключае кубкі, вечкі, бутэлькі, касметычную ўпакоўку, вешалкі, цацкі, вырабы-заменнікі з ПВХ, упакоўку для харчовых прадуктаў і медыцынскіх прыладаў і г.д.
5. Супалімеры акрыланітрыл-бутадыен-стыролу (АБС, супалімеры акрыланітрыл-бутадыен-стыролу)
Асаблівасці: Цвёрды, з моцнай ударатрываласцю, устойлівасцю да драпін, стабільнасцю памераў і г.д., вільгацятрывалы, устойлівы да карозіі, просты ў апрацоўцы і добра прапускае святло.Медыцынскае прымяненне АБС у асноўным выкарыстоўваецца ў якасці хірургічных інструментаў, ролікавых заціскаў, пластыкавых іголак, скрынь для інструментаў, дыягнастычных прыбораў і корпусаў для слыхавых апаратаў, асабліва корпусаў некаторага вялікага медыцынскага абсталявання.
6. Полікарбанат (ПК, полікарбанат)
Асаблівасці: добрая трываласць, трываласць, калянасць і тэрмаўстойлівая паравая стэрылізацыя, высокая празрыстасць.Падыходзіць для ліцця пад ціскам, зваркі і іншых працэсаў фармавання, схільных да расколін пад напругай.
Гэтыя характарыстыкі робяць ПК пераважным у якасці фільтраў для гемадыялізу, ручак хірургічных інструментаў і кіслародных рэзервуараў (пры кардыяхірургіі гэты інструмент можа выдаляць вуглякіслы газ у крыві і павялічваць кісларод);
Медыцынскія прымяненні ПК таксама ўключаюць безыгольныя ін'екцыйныя сістэмы, інструменты для перфузіі, розныя карпусы, раздымы, ручкі хірургічных інструментаў, кіслародныя бакі, ёмістасці цэнтрыфуг для крыві і поршні.Карыстаючыся высокай празрыстасцю, звычайныя акуляры для блізарукасці зроблены з ПК.
7. Политетрафторэтилен (PTFE, политетрафторэтилен)
Характарыстыкі: высокая кристалличность, добрая тэрмаўстойлівасць, высокая хімічная ўстойлівасць, моцныя кіслаты і шчолачы і розныя арганічныя растваральнікі не падвяргаюцца ўздзеянню.Ён мае добрую біясумяшчальнасць і адаптыўнасць крыві, не пашкоджвае фізіялогію чалавека, не выклікае пабочных рэакцый пры імплантацыі ў арганізм, можа быць стэрылізаваны пры высокай тэмпературы і прыдатны для выкарыстання ў медыцынскай сферы.
ПТФЭ-смала ўяўляе сабой белы парашок з васковым выглядам, гладкі і не ліпкі, і з'яўляецца найбольш важным пластыкам.ПТФЭ валодае выдатнымі характарыстыкамі, якія не маюць сабе роўных у звычайных тэрмапластаў, таму яго называюць «каралём пластмас».Паколькі яго каэфіцыент трэння з'яўляецца самым нізкім сярод пластмас і мае добрую біясумяшчальнасць, з яго можна вырабляць штучныя крывяносныя пасудзіны і іншыя прылады, якія непасрэдна імплантуюць у чалавечае цела.
Ужыванне: усе віды штучнай трахеі, стрававода, жоўцевай пратокі, мачавыпускальнага канала, штучнай брушыны, цвёрдай абалонкі мозгу, штучнай скуры, штучнай косткі і г.д.
8. Поліэфірэтэркетон (PEEK, поліэфірэтэркетоны)
Характарыстыкі: тэрмаўстойлівасць, зносаўстойлівасць, устойлівасць да стомленасці, радыяцыйная ўстойлівасць, устойлівасць да карозіі, устойлівасць да гідролізу, лёгкі вага, добрая самазмазка і добрая прадукцыйнасць апрацоўкі.Вытрымлівае шматразовую апрацоўку ў аўтаклаве.
Ужыванне: можа замяняць металы ў хірургічных і стаматалагічных інструментах, а таксама тытанавыя сплавы ў вытворчасці штучных костак.
(Металічныя інструменты могуць выклікаць артэфакты выявы або паўплываць на хірургічнае поле зроку лекара падчас малаінвазіўных хірургічных клінічных аперацый. PEEK такі ж трывалы, як нержавеючая сталь, але ён не стварае артэфактаў.)
9. Поліамід (PA Polyamide), шырока вядомы як нейлон, (нейлон)
Характарыстыкі: ён валодае гнуткасцю, устойлівасцю да выгібу, высокай трываласцю і яго няпроста зламаць, устойлівасцю да хімічных таблетак і ўстойлівасцю да ізаляцыі.Не вылучае шкодных рэчываў і таму не выклікае запалення скуры і тканін.
Ужыванне: шлангі, раздымы, адаптары, поршні.
10. Тэрмапластычны паліурэтана (ТПУ)
Характарыстыкі: ён мае добрую празрыстасць, высокую трываласць і разрыў, хімічную ўстойлівасць і ўстойлівасць да ізаляцыі;шырокі дыяпазон цвёрдасці, гладкая паверхня, супрацьгрыбковыя і мікраарганізмы, і высокая вадаўстойлівасць.
Выкарыстанне: медыцынскія катетеры, кіслародныя маскі, штучнае сэрца, абсталяванне для выпуску лекаў, раздымы для IV, гумовыя мяшочкі для танометраў, павязкі для пазаскурнага ўвядзення.
Час публікацыі: 9 снежня 2023 г