Yêu cầu cơ bản đối với nhựa y tế là tính ổn định hóa học và an toàn sinh học, vì chúng sẽ tiếp xúc với thuốc hoặc cơ thể con người.Các thành phần trong vật liệu nhựa không thể kết tủa vào thuốc lỏng hoặc cơ thể con người, không gây độc tính và tổn thương các mô và cơ quan, không độc hại và vô hại đối với cơ thể con người.Để đảm bảo an toàn sinh học cho nhựa y tế, các loại nhựa y tế thường được bán trên thị trường đều đã vượt qua sự chứng nhận và kiểm nghiệm của cơ quan y tế, người dùng được thông báo rõ ràng nhãn hiệu nào là loại y tế.
Các vật liệu nhựa y tế thường được sử dụng là polyetylen (PE), polypropylen (PP), polyvinyl clorua (PVC), polyamit (PA), polytetrafluoroetylen (PTFE), polycarbonate (PC), polystyren (PS), polyetheretherketone (PEEK), v.v., PVC và PE chiếm tỷ trọng lớn nhất, lần lượt chiếm 28% và 24%;PS chiếm 18%;PP chiếm 16%;nhựa kỹ thuật chiếm 14%.
Sau đây giới thiệu các loại nhựa thường được sử dụng trong điều trị y tế.
1. Polyetylen (PE, Polyetylen)
Tính năng: Độ ổn định hóa học cao, khả năng tương thích sinh học tốt, nhưng không dễ liên kết.
PE là loại nhựa đa dụng có sản lượng lớn nhất.Nó có ưu điểm là hiệu suất xử lý tốt, chi phí thấp, không độc hại và không vị và khả năng tương thích sinh học tốt.
PE chủ yếu bao gồm polyetylen mật độ thấp (LDPE), polyetylen mật độ cao (HDPE) và polyetylen trọng lượng phân tử cực cao (UHMWPE) và các loại khác.UHMWPE (polyethylene trọng lượng phân tử cực cao) là loại nhựa kỹ thuật đặc biệt có khả năng chống va đập cao, chống mài mòn mạnh (vỏ nhựa), hệ số ma sát nhỏ, độ trơ sinh học và đặc tính hấp thụ năng lượng tốt.Khả năng kháng hóa chất của nó có thể được so sánh với So sánh với PTFE.
Đặc tính chung bao gồm độ bền cơ học cao, độ dẻo và điểm nóng chảy.Polyetylen mật độ có điểm nóng chảy từ 1200°C đến 1800°C, trong khi polyetylen mật độ thấp có điểm nóng chảy từ 1200°C đến 1800°C.Polyethylene là loại nhựa y tế hàng đầu vì tính hiệu quả về chi phí, khả năng chống va đập, chống ăn mòn và tính toàn vẹn về cấu trúc nhờ các chu kỳ khử trùng thường xuyên.Do trơ về mặt sinh học và không bị phân hủy trong cơ thể
Polyethylene mật độ thấp (LDPE) Sử dụng: Bao bì y tế và hộp đựng IV.
Polyethylene mật độ cao (HDPE) sử dụng: niệu đạo nhân tạo, phổi nhân tạo, khí quản nhân tạo, thanh quản nhân tạo, thận nhân tạo, xương nhân tạo, vật liệu sửa chữa chỉnh hình.
Polyethylene trọng lượng phân tử cực cao (UHMWPE) Công dụng: phổi nhân tạo, khớp nhân tạo,..
2. Polyvinyl clorua (PVC, Polyvinyl clorua)
Các tính năng: chi phí thấp, phạm vi ứng dụng rộng, xử lý dễ dàng, kháng hóa chất tốt, nhưng độ ổn định nhiệt kém.
Bột nhựa PVC có dạng bột màu trắng hoặc vàng nhạt, PVC nguyên chất có tính trơ, cứng và giòn, ít được sử dụng.Theo các mục đích khác nhau, các chất phụ gia khác nhau có thể được thêm vào để làm cho các bộ phận bằng nhựa PVC có các tính chất cơ lý khác nhau.Thêm một lượng chất làm dẻo thích hợp vào nhựa PVC có thể tạo ra nhiều loại sản phẩm cứng, mềm và trong suốt.
Hai dạng PVC phổ biến được sử dụng trong sản xuất nhựa y tế là PVC dẻo và PVC cứng.PVC cứng không chứa hoặc chứa một lượng nhỏ chất làm dẻo, có đặc tính chịu kéo, uốn, nén và chống va đập tốt và có thể được sử dụng làm vật liệu kết cấu một mình.PVC mềm chứa nhiều chất hóa dẻo hơn, độ mềm, độ giãn dài khi đứt và khả năng chống lạnh tăng lên, nhưng độ giòn, độ cứng và độ bền kéo giảm.Mật độ của PVC nguyên chất là 1,4g/cm3, và mật độ của các bộ phận nhựa PVC có chất làm dẻo và chất độn thường nằm trong khoảng 1,15 ~ 2,00g/cm3.
Theo ước tính chưa đầy đủ, khoảng 25% sản phẩm nhựa y tế là PVC.Chủ yếu là do chi phí nhựa thấp, ứng dụng đa dạng và dễ xử lý.Các sản phẩm PVC ứng dụng trong y tế bao gồm: ống chạy thận nhân tạo, mặt nạ thở, ống thở oxy, ống thông tim, vật liệu giả, túi máu, phúc mạc nhân tạo, v.v.
3. Polypropylen (PP, polypropylen)
Tính năng: không độc hại, không vị, tính chất cơ học tốt, ổn định hóa học và chịu nhiệt.Cách nhiệt tốt, hấp thụ nước thấp, kháng dung môi tốt, kháng dầu, kháng axit yếu, kháng kiềm yếu, đúc tốt, không có vấn đề nứt do ứng suất môi trường.PP là một loại nhựa nhiệt dẻo có tính năng tuyệt vời.Nó có ưu điểm là trọng lượng riêng nhỏ (0,9g / cm3), dễ xử lý, chống va đập, chống uốn và điểm nóng chảy cao (khoảng 1710C).Nó có nhiều ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày, tốc độ co ngót của khuôn pp lớn và việc sản xuất các sản phẩm dày hơn dễ bị lỗi.Bề mặt trơ và khó in và liên kết.Có thể được ép đùn, ép phun, hàn, tạo bọt, ép nóng, gia công.
PP y tế có độ trong suốt cao, rào cản và khả năng chống bức xạ tốt nên được sử dụng rộng rãi trong ngành thiết bị y tế và bao bì.Vật liệu không phải PVC với thân chính là PP là vật liệu thay thế cho vật liệu PVC được sử dụng rộng rãi hiện nay.
Công dụng: Ống tiêm dùng một lần, đầu nối, vỏ nhựa trong suốt, ống hút, bao bì dinh dưỡng qua đường tiêm, màng lọc máu.
Các ngành công nghiệp khác bao gồm túi dệt, màng, hộp doanh thu, vật liệu che chắn dây, đồ chơi, cản xe, sợi, máy giặt, v.v.
4. Polystyrene (PS, Polystyrene) và Kresin
Các tính năng: chi phí thấp, mật độ thấp, trong suốt, ổn định kích thước, chống bức xạ (khử trùng).
PS là loại nhựa chỉ đứng sau polyvinyl clorua và polyetylen.Nó thường được xử lý và ứng dụng như một loại nhựa một thành phần.Các tính năng chính của nó là trọng lượng nhẹ, độ trong suốt, dễ nhuộm và hiệu suất đúc tốt.Các bộ phận điện, dụng cụ quang học và đồ dùng văn hóa, giáo dục.Kết cấu cứng và giòn, có hệ số giãn nở nhiệt cao, do đó hạn chế ứng dụng của nó trong kỹ thuật.Trong những thập kỷ gần đây, các copolyme gốc polystyrene và styrene biến tính đã được phát triển để khắc phục những thiếu sót của polystyrene ở một mức độ nhất định.Nhựa K là một trong số đó.
Kresin được hình thành bằng cách đồng trùng hợp giữa styren và butadien.Nó là một loại polymer vô định hình, trong suốt, không mùi, không độc hại, có mật độ khoảng 1,01g/cm3 (thấp hơn PS và AS) và khả năng chống va đập cao hơn PS., độ trong suốt (80-90%) là tốt, nhiệt độ biến dạng nhiệt là 77oC, lượng butadien chứa trong vật liệu K và độ cứng của nó cũng khác nhau, vì vật liệu K có tính lưu động tốt và phạm vi nhiệt độ xử lý rộng, vì vậy hiệu suất xử lý tốt của nó.
Công dụng của Polystyrene tinh thể: Dụng cụ thí nghiệm, đĩa petri và nuôi cấy mô, thiết bị hô hấp và bình hút.
Công dụng Polystyrene tác động cao: Khay ống thông, máy bơm tim, khay màng cứng, thiết bị hô hấp và cốc hút.
Các ứng dụng chính trong cuộc sống hàng ngày bao gồm cốc, nắp, chai, bao bì mỹ phẩm, móc treo, đồ chơi, sản phẩm thay thế PVC, bao bì thực phẩm và vật tư đóng gói y tế, v.v.
5. Copolyme Acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS, Acrylonitrile Butadiene Styrene copolyme)
Đặc điểm: Cứng, có khả năng chống va đập mạnh, chống trầy xước, ổn định kích thước, v.v., chống ẩm, chống ăn mòn, dễ gia công và truyền ánh sáng tốt.Ứng dụng y tế của ABS chủ yếu được sử dụng làm dụng cụ phẫu thuật, kẹp lăn, kim nhựa, hộp dụng cụ, thiết bị chẩn đoán và vỏ máy trợ thính, đặc biệt là vỏ của một số thiết bị y tế lớn.
6. Polycarbonate (PC, Polycarbonate)
Tính năng: Độ dẻo dai tốt, độ bền, độ cứng và khử trùng bằng hơi nước chịu nhiệt, độ trong suốt cao.Thích hợp cho quá trình ép phun, hàn và các quá trình đúc khác, dễ bị nứt do ứng suất.
Những đặc điểm này khiến PC được ưa chuộng làm bộ lọc chạy thận nhân tạo, tay cầm dụng cụ phẫu thuật và bình oxy (khi phẫu thuật tim, dụng cụ này có thể loại bỏ carbon dioxide trong máu và tăng lượng oxy);
Các ứng dụng y tế của PC còn bao gồm hệ thống tiêm không kim, dụng cụ truyền dịch, vỏ khác nhau, đầu nối, tay cầm dụng cụ phẫu thuật, bình oxy, bát máy ly tâm máu và piston.Tận dụng độ trong suốt cao, kính cận thị thông thường được làm bằng PC.
7. Polytetrafluoroethylene (PTFE, Polytetrafluoroethylene)
Tính năng: độ kết tinh cao, khả năng chịu nhiệt tốt, độ ổn định hóa học cao, axit mạnh và kiềm và các dung môi hữu cơ khác nhau không bị ảnh hưởng bởi nó.Nó có khả năng tương thích sinh học và khả năng thích ứng tốt với máu, không gây tổn hại đến sinh lý con người, không có phản ứng bất lợi khi cấy vào cơ thể, có thể khử trùng ở nhiệt độ cao và thích hợp sử dụng trong lĩnh vực y tế.
Nhựa PTFE là một loại bột màu trắng có bề ngoài như sáp, mịn và không dính, là loại nhựa quan trọng nhất.PTFE có hiệu suất tuyệt vời, không thể so sánh với nhựa nhiệt dẻo thông thường, vì vậy nó được mệnh danh là "Vua nhựa".Do hệ số ma sát của nó thấp nhất trong số các loại nhựa và có khả năng tương thích sinh học tốt nên nó có thể được chế tạo thành mạch máu nhân tạo và các thiết bị khác được cấy trực tiếp vào cơ thể con người.
Công dụng: Các loại khí quản nhân tạo, thực quản, ống mật, niệu đạo, phúc mạc nhân tạo, màng cứng não, da nhân tạo, xương nhân tạo, v.v.
8. Xeton Polyether ether (PEEK, Xeton Poly ether ether)
Các tính năng: chịu nhiệt, chống mài mòn, chống mỏi, chống bức xạ, chống ăn mòn, chống thủy phân, trọng lượng nhẹ, tự bôi trơn tốt và hiệu suất xử lý tốt.Có thể chịu được việc hấp khử trùng nhiều lần.
Công dụng: Nó có thể thay thế kim loại trong các dụng cụ phẫu thuật và nha khoa, thay thế hợp kim titan trong sản xuất xương nhân tạo.
(Dụng cụ kim loại có thể gây ra hiện tượng giả hình hoặc ảnh hưởng đến tầm nhìn phẫu thuật của bác sĩ trong các hoạt động lâm sàng phẫu thuật xâm lấn tối thiểu. PEEK cứng như thép không gỉ nhưng sẽ không tạo ra hiện vật.)
9. Polyamide (PA Polyamide) thường được gọi là nylon, (Nylon)
Tính năng: Nó có tính linh hoạt, khả năng chống uốn, độ bền cao và không dễ gãy, chống hóa chất và chống mài mòn.Không giải phóng bất kỳ chất độc hại nào và do đó không gây viêm da hoặc mô.
Công dụng: Ống mềm, Đầu nối, Bộ điều hợp, Pít-tông.
10. Polyurethane nhiệt dẻo (TPU)
Tính năng: Nó có độ trong suốt tốt, độ bền và khả năng chống rách cao, kháng hóa chất và chống mài mòn;phạm vi độ cứng rộng, bề mặt nhẵn, chống nấm và vi sinh vật, khả năng chống nước cao.
Công dụng: ống thông y tế, mặt nạ dưỡng khí, tim nhân tạo, thiết bị giải phóng thuốc, đầu nối IV, túi cao su để theo dõi huyết áp, băng vết thương để tiêm ngoài da.
Thời gian đăng: Dec-09-2023