Семь видов обычно используемого медицинского пластика

June 24, 2022

TDD-global

13813

Руководство

Основные моменты

В статье рассматриваются ключевые требования к медицинским пластмассам — химическая стабильность и биологическая безопасность, а также приводится обзор семи наиболее распространённых типов: ПВХ, полиэтилен (HDPE, LDPE, UHMWPE), полипропилен, полистирол и смола K, ABS, поликарбонат и ПТФЭ. Для каждого указаны физико-химические свойства, особенности обработки и конкретные области применения в медицине — от трубок и упаковки до имплантируемых устройств и хирургических инструментов. Подчёркивается важность сертификации и соответствия медицинским стандартам.

основными требованиями к медицинской пластмассе являются химическая стабильность и биологическая безопасность в связи с контактом с лекарственными средствами или с человеческим организмом. компоненты пластикового материала не могут быть осаждены в жидкость или организм человека, не будут вызывать токсичность и повреждение тканей и органов, а также нетоксичны и безвредны для человеческого организма. для обеспечения биологической безопасности медицинских пластмасс медицинские пластмассы, обычно продаваемые на рынке, сертифицируются и проверяются медицинскими органами, и пользователи четко информируются о том, какие сорта являются медицинскими.

вот семь часто используемых медицинских пластмасс:

1. поливинилхлорид (ПВХ, поливинилхлорид)

порошок из смолы ПВХ-белый или светло-желтый порошок. чистый ПВХ является атаксическим, твердым и хрупким и редко используется. в зависимости от различных применений, различные добавки могут быть добавлены, чтобы ПВХ пластиковые части обладали различными физическими и механическими свойствами. добавление соответствующего количества пластификатора в ПВХ смолу может сделать различные твердые, мягкие и прозрачные продукты.

твердый ПВХ не содержит или содержит небольшое количество пластификаторов, обладает хорошими свойствами растяжения, сгибания, сжатия и ударной стойкости и может использоваться в одиночку в качестве конструкционного материала. мягкий ПВХ содержит больше пластификаторов, и его гибкость, удлинение при разрыве и холодное сопротивление увеличиваются, но хрупкость, твердость и прочность на растяжение уменьшаются. плотность чистого ПВХ составляет 1,4 г / см3, а плотность пластиковых деталей ПВХ с пластификаторами и наполнителями, как правило, находится в диапазоне 1,15 ~ 2,00г / см3.

согласно неполным оценкам, около 25% медицинских пластиковых изделий составляют ПВХ. это в основном связано с низкой стоимостью смолы, широким диапазоном применения и легкостью обработки. продукты из ПВХ для медицинских целей включают в себя: гемодиализные трубки, дыхательные маски, кислородные вдыхательные трубки и т.д.

medical plastics

2. полиэтилен (PE, полиэтилен)

пластик PE является наиболее продуктивным сортом в пластмассовой промышленности, молочно-белыми, безвкусными, без запаха и нетоксичными глянцевыми восковыми частицами. он имеет хорошие характеристики и может быть широко использован в промышленности, сельском хозяйстве, упаковке и повседневной промышленности.

PE в основном включает полиэтилен низкой плотности (LDPE), полиэтилен высокой плотности (HDPE) и полиэтилен со сверхвысокой молекулярной массой (UHDPE). HDPE имеет меньше ветвей полимерной цепи, более высокую относительную молекулярную массу, кристалличность и плотность, более высокую твердость и прочность, плохую непрозрачность и более высокую температуру плавления. часто используется в литьевых деталях. LDPE имеет много ветвей, поэтому относительная молекулярная масса мала, кристалличность и плотность низки, и она обладает хорошей мягкостью, удароустойчивостью и прозрачностью. да. также можно смешивать материалы HDPE и LDPE в соответствии с требованиями к производительности. UHDPE обладает высокой ударной прочностью, низким коэффициентом трения, устойчивостью к трещинам напряжения и хорошими энергопоглощающими свойствами, что делает его идеальным материалом для искусственных соединителей бедра, колена и плеча.

medical plastics

3. полипропилен (pp, полипропилен)

Pp бесцветный, без запаха и нетоксичен. выглядит как полиэтилен, но прозрачнее и легче, чем PE. Pp-это термопластик с отличной производительностью, с преимуществами малой удельной гравитации (0,9 г / см3), нетоксичностью, легкостью обработки, удароустойчивостью и гибким сопротивлением. он имеет широкий спектр применения в повседневной жизни, включая тканые сумки, пленки, коробки оборота, проволочные экранирующие материалы, игрушки, автомобильные бамперы, волокна, стиральные машины и т.д. медицинские ПП обладают высокой прозрачностью, хорошими барьерными свойствами и радиационной устойчивостью, что делает его широко используемым в медицинском оборудовании и упаковочной промышленности. неПВХ материал с pp в качестве основного корпуса является заменой широко используемого ПВХ материала.

medical plastics

4. полистирол (PS) и смола K

PS уступает только поливинилхлориду и полиэтилену. как правило, он обрабатывается и наносится в виде однокомпонентного пластика. основными характеристиками являются легкий вес, прозрачность, легкая окраска и хорошая производительность формования. поэтому он широко используется в повседневных пластмассах, электрических деталях, оптических приборах и канцелярских принадлежностях. текстура твердая и хрупкая, имеет высокий коэффициент теплового расширения, что ограничивает ее применение в инженерии. в последние десятилетия для преодоления недостатков полистирола в определенной степени были разработаны модифицированные полистиролы и сополимеры на основе стирола. K смола является одним из них.

смола K изготовлена из сополимеризированного стирола и бутадиена. это аморфный полимер, прозрачный, без запаха, нетоксичный, с плотностью около 1,01г / см3 (ниже, чем у PS и AS), и его ударная стойкость выше, чем у PS. , хорошая прозрачность (80-90%), температура тепловой деформации 77 ° C, количество бутадиена, содержащегося в материале K, твердость также различна, потому что материал K имеет хорошую текучесть и широкий диапазон температур обработки, поэтому его хорошие характеристики обработки.

основные виды применения в повседневной жизни включают чашки, крышки, бутылки, косметическую упаковку, вешалки, игрушки, заменители ПВХ, упаковку продуктов питания и медицинские упаковочные материалы.

medical plastics

5. ABS, Acrylonitrile Butadiene Styren-сополимеры

ABS обладает определенной жесткостью, твердостью, удароустойчивостью и химической устойчивостью, радиационной устойчивостью и устойчивостью к стерилизации оксида этилена. медицинское применение ABS в основном используется в качестве хирургических инструментов, роликовых клипов, пластиковых игл, ящиков для инструментов, диагностических устройств и раковин слуховых аппаратов, особенно раковин некоторых крупных медицинских аппаратов.

medical plastics

6. поликарбонат (ПК, поликарбонат)

типичными свойствами ПК являются прочность, прочность, жесткость и термостойкая паровая стерилизация, что делает ПК предпочтительным выбором для гемодиализных фильтров, хирургических ручек инструментов и кислородных резервуаров (при хирургической операции на сердце это устройство может удалять углекислый газ в крови, увеличивая кислород);

Медицинское применение ПК также включает в себя системы инъекций без иглы, перфузионные инструменты, миски для центрифуги крови и порши.Используя преимущества своей высокой прозрачности, обычные очки для близорукости изготавливаются из ПК.

medical plastics

7.ПТФЭ (политетрафторированный этилен, политетрафторированный этилен)

ПТФЭ смола представляет собой белый порошок с восковой внешностью, гладким и неслейким, и является наиболее важным пластиком.ПТФЭ имеет отличные характеристики, которые выходят за рамки сравнения с обычными термопластиками, поэтому его называют «королем пластмасс».Его коэффициент трения самый низкий среди пластмасс, и он имеет хорошую биосовместимость.Его можно превратить в искусственные кровеносные сосуды и другие устройства, которые непосредственно имплантируются в человеческое тело.

medical plastics