Οι βασικές απαιτήσεις για τα ιατρικά πλαστικά είναι η χημική σταθερότητα και η βιολογική ασφάλεια, επειδή θα έρθουν σε επαφή με φάρμακα ή με το ανθρώπινο σώμα.Τα συστατικά του πλαστικού υλικού δεν μπορούν να κατακρημνιστούν στο υγρό φάρμακο ή στο ανθρώπινο σώμα, δεν θα προκαλέσουν τοξικότητα και βλάβη σε ιστούς και όργανα και είναι μη τοξικά και αβλαβή για το ανθρώπινο σώμα.Προκειμένου να διασφαλιστεί η βιολογική ασφάλεια των ιατρικών πλαστικών, τα ιατρικά πλαστικά που συνήθως πωλούνται στην αγορά έχουν περάσει την πιστοποίηση και τις δοκιμές των ιατρικών αρχών και οι χρήστες ενημερώνονται σαφώς ποιες μάρκες είναι ιατρικής ποιότητας.
Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα ιατρικά πλαστικά υλικά είναι το πολυαιθυλένιο (PE), το πολυπροπυλένιο (PP), το πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), το πολυαμίδιο (PA), το πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE), το πολυανθρακικό (PC), το πολυστυρένιο (PS), η πολυαιθεροκετόνη (PEEK) κ.λπ., Το PVC και το πολυαιθυλένιο αντιπροσωπεύουν τη μεγαλύτερη ποσότητα, αντιπροσωπεύοντας 28% και 24% αντίστοιχα.Το PS αντιστοιχεί στο 18%.Το ΡΡ αντιπροσωπεύει το 16%.τα πλαστικά μηχανικής αντιπροσωπεύουν το 14%.
Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα πλαστικά που χρησιμοποιούνται συνήθως στην ιατρική θεραπεία.
1. Πολυαιθυλένιο (PE, Πολυαιθυλένιο)
Χαρακτηριστικά: Υψηλή χημική σταθερότητα, καλή βιοσυμβατότητα, αλλά δεν είναι εύκολο να συνδεθεί.
Το PE είναι το πλαστικό γενικής χρήσης με τη μεγαλύτερη απόδοση.Έχει τα πλεονεκτήματα της καλής απόδοσης επεξεργασίας, του χαμηλού κόστους, του μη τοξικού και άγευστου και της καλής βιοσυμβατότητας.
Το PE περιλαμβάνει κυρίως πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LDPE), πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας (HDPE) και πολυαιθυλένιο εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους (UHMWPE) και άλλες ποικιλίες.Το UHMWPE (πολυαιθυλένιο εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους) είναι ένα πλαστικό ειδικής μηχανικής με υψηλή αντοχή στην κρούση, ισχυρή αντοχή στη φθορά (η κορώνα των πλαστικών), μικρό συντελεστή τριβής, βιολογική αδράνεια και καλά χαρακτηριστικά απορρόφησης ενέργειας.Η χημική του αντοχή μπορεί να συγκριθεί με Συγκρίσιμη με PTFE.
Οι γενικές ιδιότητες περιλαμβάνουν υψηλή μηχανική αντοχή, ολκιμότητα και σημείο τήξης.Το πολυαιθυλένιο πυκνότητας έχει σημείο τήξης από 1200°C έως 1800°C, ενώ το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας έχει σημείο τήξης από 1200°C έως 1800°C.Το πολυαιθυλένιο είναι ένα πλαστικό κορυφαίας ιατρικής ποιότητας λόγω της οικονομικής του απόδοσης, της αντοχής σε κρούση, της αντοχής στη διάβρωση και της ισχυρής δομικής του ακεραιότητας μέσω συχνών κύκλων αποστείρωσης.Λόγω του ότι είναι βιολογικά αδρανής και μη αποικοδομήσιμος στον οργανισμό
Πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LDPE) Χρήσεις: Ιατρικές συσκευασίες και δοχεία IV.
Το πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας (HDPE) χρησιμοποιεί: τεχνητή ουρήθρα, τεχνητό πνεύμονα, τεχνητή τραχεία, τεχνητό λάρυγγα, τεχνητό νεφρό, τεχνητό οστό, ορθοπεδικά επισκευαστικά υλικά.
Πολυαιθυλένιο εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους (UHMWPE) Χρήσεις: τεχνητοί πνεύμονες, τεχνητές αρθρώσεις κ.λπ.
2. Πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC, Πολυβινυλοχλωρίδιο)
Χαρακτηριστικά: χαμηλό κόστος, μεγάλο εύρος εφαρμογής, εύκολη επεξεργασία, καλή χημική αντοχή, αλλά κακή θερμική σταθερότητα.
Η σκόνη ρητίνης PVC είναι λευκή ή ανοιχτό κίτρινη σκόνη, το καθαρό PVC είναι ατακτικό, σκληρό και εύθραυστο, χρησιμοποιείται σπάνια.Σύμφωνα με διαφορετικούς σκοπούς, μπορούν να προστεθούν διαφορετικά πρόσθετα για να κάνουν τα πλαστικά μέρη από PVC να παρουσιάζουν διαφορετικές φυσικές και μηχανικές ιδιότητες.Η προσθήκη κατάλληλης ποσότητας πλαστικοποιητή στη ρητίνη PVC μπορεί να δημιουργήσει μια ποικιλία από σκληρά, μαλακά και διαφανή προϊόντα.
Οι δύο γενικές μορφές PVC που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή ιατρικών πλαστικών είναι το εύκαμπτο PVC και το άκαμπτο PVC.Το άκαμπτο PVC δεν περιέχει ούτε περιέχει μικρή ποσότητα πλαστικοποιητή, έχει καλές ιδιότητες εφελκυσμού, κάμψης, συμπίεσης και αντοχής στην κρούση και μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο ως δομικό υλικό.Το μαλακό PVC περιέχει περισσότερους πλαστικοποιητές, η απαλότητα, η επιμήκυνση κατά τη θραύση και η αντίσταση στο κρύο αυξάνονται, αλλά η ευθραυστότητα, η σκληρότητα και η αντοχή του σε εφελκυσμό μειώνονται.Η πυκνότητα του καθαρού PVC είναι 1,4 g/cm3 και η πυκνότητα των πλαστικών εξαρτημάτων PVC με πλαστικοποιητές και πληρωτικά είναι γενικά στην περιοχή 1,15~2,00g/cm3.
Σύμφωνα με ελλιπείς εκτιμήσεις, περίπου το 25% των ιατρικών πλαστικών προϊόντων είναι PVC.Κυρίως λόγω του χαμηλού κόστους της ρητίνης, του μεγάλου εύρους εφαρμογών και της εύκολης επεξεργασίας.Τα προϊόντα PVC για ιατρικές εφαρμογές περιλαμβάνουν: σωλήνες αιμοκάθαρσης, αναπνευστικές μάσκες, σωλήνες οξυγόνου, καρδιακούς καθετήρες, προσθετικά υλικά, σάκους αίματος, τεχνητό περιτόναιο κ.λπ.
3. Πολυπροπυλένιο (PP, πολυπροπυλένιο)
Χαρακτηριστικά: μη τοξικό, άγευστο, καλές μηχανικές ιδιότητες, χημική σταθερότητα και αντοχή στη θερμότητα.Καλή μόνωση, χαμηλή απορρόφηση νερού, καλή αντίσταση διαλύτη, αντίσταση λαδιού, αντίσταση σε ασθενή οξέα, ασθενής αντίσταση στα αλκάλια, καλή χύτευση, κανένα πρόβλημα ρωγμάτωσης από περιβαλλοντική πίεση.Το PP είναι ένα θερμοπλαστικό με εξαιρετική απόδοση.Έχει τα πλεονεκτήματα του μικρού ειδικού βάρους (0,9 g/cm3), της εύκολης επεξεργασίας, της αντοχής στην κρούση, της αντοχής στην κάμψη και του υψηλού σημείου τήξης (περίπου 1710C).Έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στην καθημερινή ζωή, ο ρυθμός συρρίκνωσης χύτευσης pp είναι μεγάλος και η κατασκευή παχύτερων προϊόντων είναι επιρρεπής σε ελαττώματα.Η επιφάνεια είναι αδρανής και δύσκολη στην εκτύπωση και τη συγκόλληση.Μπορεί να εξωθηθεί, να χυτευθεί με έγχυση, να συγκολληθεί, να αφριστεί, να θερμομορφοποιηθεί, να κατεργαστεί.
Το Medical PP έχει υψηλή διαφάνεια, καλό φράγμα και αντοχή στην ακτινοβολία, καθιστώντας το ευρέως χρησιμοποιούμενο σε βιομηχανίες ιατρικού εξοπλισμού και συσκευασίας.Το μη-PVC υλικό με κύριο σώμα το PP είναι ένα υποκατάστατο του ευρέως χρησιμοποιούμενου υλικού PVC επί του παρόντος.
Χρήσεις: Σύριγγες μιας χρήσης, σύνδεσμοι, διαφανή πλαστικά καλύμματα, καλαμάκια, συσκευασίες παρεντερικής διατροφής, μεμβράνες αιμοκάθαρσης.
Άλλες βιομηχανίες περιλαμβάνουν υφαντές σακούλες, μεμβράνες, κουτιά τζίρου, συρμάτινα προστατευτικά υλικά, παιχνίδια, προφυλακτήρες αυτοκινήτων, ίνες, πλυντήρια ρούχων κ.λπ.
4. Πολυστυρένιο (PS, Πολυστυρένιο) και Kresin
Χαρακτηριστικά: χαμηλό κόστος, χαμηλή πυκνότητα, διαφανές, σταθερότητα διαστάσεων, αντοχή στην ακτινοβολία (αποστείρωση).
Η PS είναι μια πλαστική ποικιλία δεύτερη μετά το πολυβινυλοχλωρίδιο και το πολυαιθυλένιο.Συνήθως επεξεργάζεται και εφαρμόζεται ως πλαστικό ενός συστατικού.Τα κύρια χαρακτηριστικά του είναι το μικρό βάρος, η διαφάνεια, η εύκολη βαφή και η καλή απόδοση χύτευσης.Ηλεκτρικά μέρη, οπτικά όργανα και πολιτιστικά και εκπαιδευτικά εφόδια.Η υφή είναι σκληρή και εύθραυστη και έχει υψηλό συντελεστή θερμικής διαστολής, περιορίζοντας έτσι την εφαρμογή της στη μηχανική.Τις τελευταίες δεκαετίες, τροποποιημένο πολυστυρένιο και συμπολυμερή με βάση το στυρόλιο έχουν αναπτυχθεί για να ξεπεραστούν τα μειονεκτήματα του πολυστυρενίου σε κάποιο βαθμό.Η ρητίνη Κ είναι ένα από αυτά.
Η κρεσίνη σχηματίζεται με συμπολυμερισμό στυρενίου και βουταδιενίου.Είναι ένα άμορφο πολυμερές, διαφανές, άοσμο, μη τοξικό, με πυκνότητα περίπου 1,01 g/cm3 (χαμηλότερη από PS και AS), και μεγαλύτερη αντοχή σε κρούση από το PS., η διαφάνεια (80-90%) είναι καλή, η θερμοκρασία παραμόρφωσης θερμότητας είναι 77 ℃, πόσο βουταδιένιο περιέχεται στο υλικό Κ και η σκληρότητά του είναι επίσης διαφορετική, επειδή το υλικό Κ έχει καλή ρευστότητα και μεγάλο εύρος θερμοκρασίας επεξεργασίας, οπότε η καλή του απόδοση επεξεργασίας.
Χρήσεις κρυσταλλικού πολυστυρενίου: Εργαστηριακά σκεύη, πιάτα petri και ιστοκαλλιέργειας, αναπνευστικός εξοπλισμός και βάζα αναρρόφησης.
Χρήσεις από πολυστυρένιο υψηλής πρόσκρουσης: Δίσκοι καθετήρα, καρδιακές αντλίες, δίσκοι σκληράς μήνιγγας, αναπνευστικός εξοπλισμός και βεντούζες.
Οι κύριες χρήσεις στην καθημερινή ζωή περιλαμβάνουν κύπελλα, καπάκια, μπουκάλια, συσκευασίες καλλυντικών, κρεμάστρες, παιχνίδια, υποκατάστατα PVC, συσκευασίες τροφίμων και ιατρικές συσκευασίες κ.λπ.
5. Συμπολυμερή ακρυλονιτριλίου-βουταδιενίου-στυρενίου (ABS, συμπολυμερή ακρυλονιτριλίου βουταδιενίου στυρενίου)
Χαρακτηριστικά: Σκληρό, με ισχυρή αντοχή στην κρούση, αντοχή στις γρατσουνιές, σταθερότητα διαστάσεων κ.λπ., ανθεκτικό στην υγρασία, ανθεκτικό στη διάβρωση, εύκολο στην επεξεργασία και καλή μετάδοση φωτός.Η ιατρική εφαρμογή του ABS χρησιμοποιείται κυρίως ως χειρουργικά εργαλεία, κλιπ κυλίνδρων, πλαστικές βελόνες, κιβώτια εργαλείων, διαγνωστικές συσκευές και περιβλήματα βοηθημάτων ακοής, ειδικά τα περιβλήματα ορισμένων μεγάλων ιατρικών εξοπλισμών.
6. Πολυανθρακικό (PC, Polycarbonate)
Χαρακτηριστικά: Καλή σκληρότητα, αντοχή, ακαμψία και ανθεκτική στη θερμότητα αποστείρωση με ατμό, υψηλή διαφάνεια.Κατάλληλο για χύτευση με έγχυση, συγκόλληση και άλλες διεργασίες χύτευσης, επιρρεπείς σε ρωγμές λόγω πίεσης.
Αυτά τα χαρακτηριστικά κάνουν τον υπολογιστή να προτιμάται ως φίλτρα αιμοκάθαρσης, χειρουργικές λαβές εργαλείων και δεξαμενές οξυγόνου (όταν σε χειρουργική επέμβαση καρδιάς, αυτό το όργανο μπορεί να αφαιρέσει το διοξείδιο του άνθρακα στο αίμα και να αυξήσει το οξυγόνο).
Οι ιατρικές εφαρμογές των Η/Υ περιλαμβάνουν επίσης συστήματα έγχυσης χωρίς βελόνες, όργανα αιμάτωσης, διάφορα περιβλήματα, συνδέσμους, λαβές χειρουργικών εργαλείων, δεξαμενές οξυγόνου, κύπελλα φυγοκέντρησης αίματος και έμβολα.Εκμεταλλευόμενοι την υψηλή του διαφάνεια, τα συνηθισμένα γυαλιά μυωπίας είναι κατασκευασμένα από υπολογιστή.
7. Πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE, Πολυτετραφθοροαιθυλένιο)
Χαρακτηριστικά: υψηλή κρυσταλλικότητα, καλή αντοχή στη θερμότητα, υψηλή χημική σταθερότητα, ισχυρό οξύ και αλκάλια και διάφοροι οργανικοί διαλύτες δεν επηρεάζονται από αυτό.Έχει καλή βιοσυμβατότητα και προσαρμοστικότητα του αίματος, καμία βλάβη στην ανθρώπινη φυσιολογία, καμία ανεπιθύμητη αντίδραση όταν εμφυτεύεται στο σώμα, μπορεί να αποστειρωθεί σε υψηλή θερμοκρασία και είναι κατάλληλο για χρήση στον ιατρικό τομέα.
Η ρητίνη PTFE είναι μια λευκή σκόνη με κηρώδη εμφάνιση, λεία και μη κολλώδης και είναι το πιο σημαντικό πλαστικό.Το PTFE έχει εξαιρετική απόδοση, η οποία δεν συγκρίνεται με τα συνηθισμένα θερμοπλαστικά, γι' αυτό και είναι γνωστό ως ο «Βασιλιάς των Πλαστικών».Επειδή ο συντελεστής τριβής του είναι ο χαμηλότερος μεταξύ των πλαστικών και έχει καλή βιοσυμβατότητα, μπορεί να κατασκευαστεί σε τεχνητά αιμοφόρα αγγεία και άλλες συσκευές που εμφυτεύονται απευθείας στο ανθρώπινο σώμα.
Χρήσεις: Παντός είδους τεχνητή τραχεία, οισοφάγος, χοληφόρος πόρος, ουρήθρα, τεχνητό περιτόναιο, σκληρή μήνιγγα εγκεφάλου, τεχνητό δέρμα, τεχνητό οστό κ.λπ.
8. κετόνη πολυαιθερικού αιθέρα (PEEK, κετόνες πολυαιθερικού αιθέρα)
Χαρακτηριστικά: αντοχή στη θερμότητα, αντοχή στη φθορά, αντοχή στην κόπωση, αντίσταση ακτινοβολίας, αντίσταση διάβρωσης, αντίσταση υδρόλυσης, μικρό βάρος, καλή αυτολίπανση και καλή απόδοση επεξεργασίας.Αντέχει σε επαναλαμβανόμενο αυτόκαυστο.
Χρήσεις: Μπορεί να αντικαταστήσει μέταλλα σε χειρουργικά και οδοντιατρικά εργαλεία και να αντικαταστήσει κράματα τιτανίου στην κατασκευή τεχνητών οστών.
(Τα μεταλλικά όργανα μπορεί να προκαλέσουν τεχνουργήματα εικόνας ή να επηρεάσουν το χειρουργικό οπτικό πεδίο του γιατρού κατά τη διάρκεια κλινικών επεμβάσεων ελάχιστα επεμβατικής χειρουργικής. Το PEEK είναι τόσο σκληρό όσο ο ανοξείδωτος χάλυβας, αλλά δεν θα παράγει τεχνουργήματα.)
9. Πολυαμίδιο (PA Polyamide) κοινώς γνωστό ως νάιλον, (Nylon)
Χαρακτηριστικά: Έχει ευελιξία, αντοχή στην κάμψη, υψηλή σκληρότητα και δεν σπάει εύκολα, αντοχή σε χημικά δισκία και αντοχή στην τριβή.Δεν απελευθερώνει επιβλαβείς ουσίες και επομένως δεν προκαλεί φλεγμονή του δέρματος ή των ιστών.
Χρήσεις: Σωλήνες, Συνδέσεις, Προσαρμογείς, Έμβολα.
10. Θερμοπλαστική Πολυουρεθάνη (TPU)
Χαρακτηριστικά: Έχει καλή διαφάνεια, υψηλή αντοχή και απόδοση σχίσιμο, χημική αντοχή και αντοχή στην τριβή.μεγάλη γκάμα σκληρότητας, λεία επιφάνεια, αντιμυκητιακή και μικροοργανιστική, και υψηλή αντοχή στο νερό.
Χρήσεις: ιατρικοί καθετήρες, μάσκες οξυγόνου, τεχνητές καρδιές, εξοπλισμός απελευθέρωσης φαρμάκων, IV σύνδεσμοι, λαστιχένιες θήκες για πιεσόμετρα, επίδεσμοι τραυμάτων για εξωδερμική χορήγηση.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-09-2023