De grunnleggende kravene til medisinsk plast er kjemisk stabilitet og biologisk sikkerhet, fordi de vil komme i kontakt med legemidler eller menneskekroppen.Komponentene i plastmaterialet kan ikke utfelles i den flytende medisinen eller menneskekroppen, vil ikke forårsake toksisitet og skade på vev og organer, og er ikke-giftige og ufarlige for menneskekroppen.For å sikre den biologiske sikkerheten til medisinsk plast, har den medisinske plasten som vanligvis selges på markedet bestått sertifisering og testing av medisinske myndigheter, og brukerne er tydelig informert om hvilke merker som er medisinsk karakter.
Vanlige medisinske plastmaterialer er polyetylen (PE), polypropylen (PP), polyvinylklorid (PVC), polyamid (PA), polytetrafluoretylen (PTFE), polykarbonat (PC), polystyren (PS), polyetereterketon (PEEK), etc., PVC og PE står for det største beløpet, og utgjør henholdsvis 28 % og 24 %;PS står for 18 %;PP står for 16 %;ingeniørplast står for 14 %.
Det følgende introduserer plasten som vanligvis brukes i medisinsk behandling.
1. Polyetylen (PE, polyetylen)
Egenskaper: Høy kjemisk stabilitet, god biokompatibilitet, men ikke lett å binde.
PE er den generelle plasten med størst produksjon.Det har fordelene med god prosessytelse, lav pris, giftfri og smakløs, og god biokompatibilitet.
PE inkluderer hovedsakelig polyetylen med lav tetthet (LDPE), polyetylen med høy tetthet (HDPE) og polyetylen med ultrahøy molekylvekt (UHMWPE) og andre varianter.UHMWPE (ultra-high molecular weight polyethylene) er en spesiell ingeniørplast med høy slagfasthet, sterk slitestyrke (kronen av plast), liten friksjonskoeffisient, biologisk treghet og gode energiabsorpsjonsegenskaper.Dens kjemiske motstand kan sammenlignes med Sammenlignbar med PTFE.
Generelle egenskaper inkluderer høy mekanisk styrke, duktilitet og smeltepunkt.Densitetspolyetylen har et smeltepunkt på 1200°C til 1800°C, mens lavdensitetspolyetylen har et smeltepunkt på 1200°C til 1800°C.Polyetylen er en plast av topp medisinsk kvalitet på grunn av sin kostnadseffektivitet, slagfasthet, korrosjonsbestandighet og sterke strukturelle integritet gjennom hyppige steriliseringssykluser.På grunn av å være biologisk inert og ikke-nedbrytbar i kroppen
Lavdensitetspolyetylen (LDPE) Bruksområder: Medisinsk emballasje og IV-beholdere.
Høydensitetspolyetylen (HDPE) bruker: kunstig urinrør, kunstig lunge, kunstig luftrør, kunstig strupehode, kunstig nyre, kunstig bein, ortopediske reparasjonsmaterialer.
Polyetylen med ultrahøy molekylvekt (UHMWPE) Bruker: kunstige lunger, kunstige ledd, etc.
2. Polyvinylklorid (PVC, polyvinylklorid)
Egenskaper: lav pris, bredt bruksområde, enkel behandling, god kjemisk motstand, men dårlig termisk stabilitet.
PVC-harpikspulver er hvitt eller lysegult pulver, ren PVC er ataktisk, hard og sprø, sjelden brukt.I henhold til forskjellige formål kan forskjellige tilsetningsstoffer tilsettes for å få PVC-plastdeler til å vise forskjellige fysiske og mekaniske egenskaper.Tilsetning av en passende mengde mykner til PVC-harpiks kan lage en rekke harde, myke og gjennomsiktige produkter.
De to generelle formene for PVC som brukes i produksjonen av medisinsk plast er fleksibel PVC og stiv PVC.Stiv PVC inneholder ikke eller inneholder en liten mengde mykner, har gode strekk-, bøye-, trykk- og slagfasthetsegenskaper, og kan brukes som et konstruksjonsmateriale alene.Myk PVC inneholder flere myknere, dens mykhet, bruddforlengelse og kuldebestandighet øker, men dens sprøhet, hardhet og strekkstyrke reduseres.Tettheten til ren PVC er 1,4 g/cm3, og tettheten til PVC-plastdeler med myknere og fyllstoffer er vanligvis i området 1,15 ~ 2,00 g/cm3.
I følge ufullstendige estimater er omtrent 25 % av medisinske plastprodukter PVC.Hovedsakelig på grunn av den lave kostnaden for harpiksen, et bredt spekter av bruksområder og enkel behandling.PVC-produkter for medisinsk bruk inkluderer: hemodialyseslanger, pustemasker, oksygenrør, hjertekatetre, protesematerialer, blodposer, kunstig bukhinne, etc.
3. Polypropylen (PP, polypropylen)
Egenskaper: giftfri, smakløs, gode mekaniske egenskaper, kjemisk stabilitet og varmebestandighet.God isolasjon, lav vannabsorpsjon, god løsningsmiddelbestandighet, oljebestandighet, svak syrebestandighet, svak alkaliresistens, god støping, ingen problem med sprekkdannelser i miljøet.PP er en termoplast med utmerket ytelse.Den har fordelene med liten egenvekt (0,9g/cm3), enkel behandling, slagfasthet, bøyningsmotstand og høyt smeltepunkt (ca. 1710C).Den har et bredt spekter av bruksområder i dagliglivet, krympingshastigheten for pp-støping er stor, og produksjonen av tykkere produkter er utsatt for defekter.Overflaten er inert og vanskelig å trykke og lime.Kan ekstruderes, sprøytestøpes, sveises, skummes, termoformes, maskineres.
Medisinsk PP har høy gjennomsiktighet, god barriere- og strålingsmotstand, noe som gjør den mye brukt i medisinsk utstyr og emballasjeindustri.Ikke-PVC-materialet med PP som hoveddel er en erstatning for det mye brukte PVC-materialet for tiden.
Bruk: Engangssprøyter, koblinger, gjennomsiktige plastdeksler, sugerør, emballasje for parenteral ernæring, dialysefilmer.
Andre bransjer inkluderer vevde poser, filmer, omsetningsbokser, trådskjermingsmaterialer, leker, bilstøtfangere, fiber, vaskemaskiner, etc.
4. Polystyren (PS, polystyren) og Kresin
Egenskaper: lav pris, lav tetthet, gjennomsiktig, dimensjonsstabilitet, strålingsmotstand (sterilisering).
PS er en plastvariant etter polyvinylklorid og polyetylen.Det er vanligvis behandlet og brukt som en enkomponent plast.Hovedfunksjonene er lav vekt, gjennomsiktighet, enkel farging og god støpeevne.Elektriske deler, optiske instrumenter og kultur- og utdanningsmateriell.Teksturen er hard og sprø, og har en høy termisk ekspansjonskoeffisient, og begrenser dermed bruken i ingeniørfag.I de siste tiårene har modifisert polystyren og styrenbaserte kopolymerer blitt utviklet for å overvinne manglene til polystyren til en viss grad.K harpiks er en av dem.
Kresin dannes ved kopolymerisering av styren og butadien.Det er en amorf polymer, gjennomsiktig, luktfri, ikke-giftig, med en tetthet på ca. 1,01 g/cm3 (lavere enn PS og AS), og høyere slagfasthet enn PS., gjennomsiktighet (80-90%) er god, varmeforvrengningstemperaturen er 77 ℃, hvor mye butadien er inneholdt i K-materialet, og dets hardhet er også forskjellig, fordi K-materialet har god fluiditet og et bredt behandlingstemperaturområde, så det er god behandlingsytelse.
Krystallinsk polystyren Bruk: Laboratorieutstyr, petri- og vevskulturskåler, åndedrettsutstyr og sugeglass.
Bruk av polystyren med høy slagkraft: Kateterbrett, hjertepumper, duralbrett, åndedrettsutstyr og sugekopper.
De viktigste bruksområdene i dagliglivet inkluderer kopper, lokk, flasker, kosmetikkemballasje, kleshengere, leker, PVC-erstatningsprodukter, matemballasje og medisinsk emballasje, etc.
5. Akrylnitril-butadien-styren-kopolymerer (ABS, akrylonitril-butadien-styren-kopolymerer)
Egenskaper: Hard, med sterk slagfasthet, ripebestandighet, dimensjonsstabilitet, etc., fuktsikker, korrosjonsbestandig, enkel å behandle, og god lysgjennomgang.Den medisinske anvendelsen av ABS brukes hovedsakelig som kirurgisk verktøy, rulleklemmer, plastnåler, verktøykasser, diagnostiske enheter og høreapparathus, spesielt husene til noe stort medisinsk utstyr.
6. Polykarbonat (PC, polykarbonat)
Egenskaper: God seighet, styrke, stivhet og varmebestandig dampsterilisering, høy gjennomsiktighet.Egnet for sprøytestøping, sveising og andre støpeprosesser, utsatt for spenningssprekker.
Disse egenskapene gjør PC foretrukket som hemodialysefiltre, kirurgiske verktøyhåndtak og oksygentanker (ved kirurgisk hjertekirurgi kan dette instrumentet fjerne karbondioksid i blodet og øke oksygenet);
Medisinske anvendelser av PC-er inkluderer også nålefrie injeksjonssystemer, perfusjonsinstrumenter, forskjellige hus, koblinger, kirurgiske verktøyhåndtak, oksygentanker, blodsentrifugeboller og stempler.Ved å dra nytte av sin høye gjennomsiktighet er de vanlige nærsynthetsbrillene laget av PC.
7. Polytetrafluoretylen (PTFE, polytetrafluoretylen)
Egenskaper: høy krystallinitet, god varmebestandighet, høy kjemisk stabilitet, sterk syre og alkali og ulike organiske løsningsmidler påvirkes ikke av det.Den har god biokompatibilitet og blodtilpasningsevne, ingen skade på menneskelig fysiologi, ingen uønskede reaksjoner når den implanteres i kroppen, kan steriliseres ved høy temperatur og er egnet for bruk i det medisinske feltet.
PTFE-harpiks er et hvitt pulver med et voksaktig utseende, glatt og ikke-klebrig, og er den viktigste plasten.PTFE har utmerket ytelse, som er uovertruffen av vanlig termoplast, så det er kjent som "King of Plastics".Fordi friksjonskoeffisienten er den laveste blant plast og har god biokompatibilitet, kan den gjøres til kunstige blodårer og andre enheter som implanteres direkte i menneskekroppen.
Bruk: Alle typer kunstig luftrør, spiserør, gallegang, urinrør, kunstig bukhinne, hjerne dura mater, kunstig hud, kunstig bein, etc.
8. Polyeter eter keton (PEEK, poly eter eter ketoner)
Egenskaper: varmebestandighet, slitestyrke, tretthetsbestandighet, strålingsmotstand, korrosjonsbestandighet, hydrolysebestandighet, lett vekt, god selvsmøring og god prosessytelse.Tåler gjentatt autoklavering.
Bruk: Den kan erstatte metaller i kirurgiske og dentale instrumenter, og erstatte titanlegeringer ved fremstilling av kunstige bein.
(Metallinstrumenter kan forårsake bildeartefakter eller påvirke legens kirurgiske synsfelt under minimalt invasive kirurgiske kliniske operasjoner. PEEK er like tøft som rustfritt stål, men det vil ikke produsere artefakter.)
9. Polyamid (PA Polyamid) vanligvis kjent som nylon, (Nylon)
Egenskaper: Den har fleksibilitet, bøyemotstand, høy seighet og er ikke lett å bryte, kjemisk tablettbestandighet og slitestyrke.Frigjør ingen skadelige stoffer og forårsaker derfor ikke hud- eller vevsbetennelse.
Bruker: Slanger, koblinger, adaptere, stempler.
10. Termoplastisk polyuretan (TPU)
Funksjoner: Den har god gjennomsiktighet, høy styrke og riveevne, kjemisk motstand og slitestyrke;bredt utvalg av hardhet, glatt overflate, anti-sopp og mikroorganismer, og høy vannmotstand.
Bruk: medisinske katetre, oksygenmasker, kunstige hjerter, medikamentfrigjøringsutstyr, IV-koblinger, gummiposer for blodtrykksmålere, sårbandasjer for ekstrakutan administrering.
Innleggstid: Des-09-2023