Порівняно зі склом і металевими матеріалами основні характеристики пластмас:
1, вартість низька, може бути використаний повторно без дезінфекції, придатний для використання як сировина для виробництва одноразових медичних виробів;
2, обробка проста, використання його пластичності може бути оброблено в різноманітні корисні структури, а метал і скло важко виготовити у складну структуру виробів;
3, міцний, еластичний, не так легко розбити, як скло;
4, з хорошою хімічною інертністю та біологічною безпекою.
Ці переваги продуктивності роблять пластмаси широко використовуваними в медичних пристроях, головним чином включаючи полівінілхлорид (ПВХ), поліетилен (ПЕ), поліпропілен (ПП), полістирол (ПС), полікарбонат (ПК), АБС, поліуретан, поліамід, термопластичні еластомери, полісульфон і поліефірефіркетон.Змішування може покращити продуктивність пластмас, щоб відобразити найкращі характеристики різних смол, таких як модифікація змішування полікарбонату/АБС, поліпропілену/еластомеру.
Внаслідок контакту з рідкими ліками або контакту з тілом людини основними вимогами до медичного пластику є хімічна стабільність і біобезпека.Коротше кажучи, компоненти пластикових матеріалів не можуть осаджуватися в рідких ліках або в організмі людини, не викликають токсичності та пошкодження тканин і органів, а також є нетоксичними та нешкідливими для організму людини.Щоб забезпечити біологічну безпеку медичного пластику, медичний пластик, який зазвичай продається на ринку, сертифікований і перевірений медичними органами, а користувачі чітко поінформовані про те, які класи є медичними.
Медичний пластик у Сполучених Штатах зазвичай проходить сертифікацію FDA та USPVI на біологічне виявлення, а медичний пластик у Китаї зазвичай перевіряється Центром тестування медичних пристроїв Шаньдуна.Наразі в країні все ще існує значна кількість медичних пластикових матеріалів без суворої сертифікації біобезпеки, але з поступовим удосконаленням правил ці ситуації будуть усе більше й більше покращуватися.
Відповідно до вимог до структури та міцності виробу пристрою, ми вибираємо правильний тип пластику та правильний сорт, а також визначаємо технологію обробки матеріалу.Ці властивості включають продуктивність обробки, механічну міцність, вартість використання, спосіб складання, стерилізацію тощо. Представлено властивості обробки та фізичні та хімічні властивості кількох широко використовуваних медичних пластмас.
Сім часто використовуваних медичних пластмас
1. Полівінілхлорид (ПВХ)
ПВХ є одним з найпродуктивніших видів пластику в світі.Смола ПВХ являє собою білий або світло-жовтий порошок, чистий ПВХ атактичний, твердий і крихкий, використовується рідко.Залежно від використання різні добавки можуть бути додані, щоб пластикові деталі з ПВХ демонстрували різні фізичні та механічні властивості.Додавання відповідної кількості пластифікатора до ПВХ смоли може зробити різноманітні тверді, м’які та прозорі продукти.
Твердий ПВХ не містить або містить невелику кількість пластифікатора, має гарну міцність на розтяг, вигин, стиск і удар, може використовуватися як самостійний конструкційний матеріал.М'який ПВХ містить більше пластифікаторів, і його м'якість, подовження при розриві і морозостійкість збільшуються, але крихкість, твердість і міцність на розрив знижуються.Щільність чистого ПВХ становить 1,4 г/см3, а щільність пластикових деталей із ПВХ із пластифікаторами та наповнювачами зазвичай знаходиться в діапазоні 1,15–2,00 г/см3.
Згідно з ринковими оцінками, близько 25% медичних пластикових виробів складають ПВХ.В основному це пов’язано з низькою вартістю смоли, широким спектром застосування та простотою її обробки.Вироби з ПВХ для медичного застосування: гемодіалізні труби, дихальні маски, кисневі трубки тощо.
2. Поліетилен (PE, Polyethylene)
Поліетиленовий пластик є найбільшим різновидом у пластмасовій промисловості, молочного кольору, без смаку, запаху та нетоксичних глянцевих воскових частинок.Він характеризується низькою ціною, хорошою продуктивністю, може широко використовуватися в промисловості, сільському господарстві, пакуванні та повсякденній промисловості, і займає ключову позицію в пластмасовій промисловості.
PE в основному включає поліетилен низької щільності (LDPE), поліетилен високої щільності (HDPE) і поліетилен з надвисокою молекулярною вагою (UHDPE) та інші різновиди.HDPE має менше розгалужених ланцюгів полімерного ланцюга, вищу відносну молекулярну масу, кристалічність і щільність, більшу твердість і міцність, низьку непрозорість, високу температуру плавлення, і часто використовується в частинах для ін’єкцій.LDPE має багато розгалужених ланцюгів, тому відносна молекулярна маса невелика, кристалічність і щільність низькі, з кращою м’якістю, ударостійкістю та прозорістю, часто використовується для видувної плівки, зараз широко використовується альтернатива ПВХ.Матеріали HDPE і LDPE також можна змішувати відповідно до вимог до продуктивності.UHDPE має високу ударну міцність, низьке тертя, стійкість до розтріскування під напругою та хороші характеристики поглинання енергії, що робить його ідеальним матеріалом для штучних з’єднувачів стегна, коліна та плеча.
3. поліпропілен (ПП, поліпропілен)
Поліпропілен не має кольору, запаху і нетоксичний.Зовні нагадує поліетилен, але прозоріший і легший за поліетилен.PP — це термопласт із чудовими властивостями, малою питомою вагою (0,9 г/см3), нетоксичним, легким у обробці, ударостійкістю, стійкістю до прогину та іншими перевагами.Він має широкий спектр застосувань у повсякденному житті, включаючи ткані сумки, плівки, коробки для обороту, матеріали для екранування дроту, іграшки, автомобільні бампери, волокна, пральні машини тощо.
Медичний поліпропілен має високу прозорість, хороший бар’єр і радіаційну стійкість, тому він має широкий спектр застосування в медичному обладнанні та пакувальній промисловості.Матеріали, що не містять ПВХ, з поліпропіленом як основною частиною в даний час широко використовуються як альтернативи матеріалам ПВХ.
4. Полістирол (PS) і K смола
PS є третім за величиною різновидом пластику після полівінілхлориду та поліетилену, зазвичай використовується як однокомпонентна обробка та застосування пластику, основними характеристиками є легка вага, прозорість, легкість фарбування, ефективність обробки лиття хороша, тому широко використовується в щоденних пластмасах , електричні частини, оптичні прилади та культурно-освітні приладдя.Його текстура тверда і крихка, він має високий коефіцієнт теплового розширення, що обмежує його застосування в техніці.В останні десятиліття модифікований полістирол і сополімери на основі стиролу були розроблені, щоб певною мірою подолати недоліки полістиролу.K смола є одним з них.
Смола K виготовлена з кополімеризації стиролу та бутадієну, це аморфний полімер, прозорий, несмачний, нетоксичний, щільність 1,01 г/см3 (нижче, ніж PS, AS), вища ударна стійкість, ніж PS, прозорість (80 ~ 90% ) хороша, температура термічної деформації 77 ℃, кількість бутадієну, що міститься в матеріалі K, його твердість також відрізняється, завдяки добрій плинності матеріалу K, діапазон температур обробки широкий, тому його продуктивність обробки хороша.
Основне використання в повсякденному житті включає чашки, КРИШКИ, пляшки, косметичну упаковку, вішалки, іграшки, замінники ПВХ матеріалів, упаковку для харчових продуктів і медичних матеріалів.
5. АБС, сополімери акрилонітрил-бутадієн-стиролу
ABS має певну жорсткість, твердість, ударостійкість та хімічну стійкість, стійкість до радіації та стійкість до дезінфекції оксидом етилену.
АБС в медицині в основному використовується як хірургічні інструменти, кліпси для барабанів, пластикові голки, ящики для інструментів, діагностичні пристрої та корпуси для слухових апаратів, особливо для деяких великих корпусів медичного обладнання.
6. Полікарбонат (PC, Polycarbonate)
Типовими характеристиками PCS є міцність, міцність, жорсткість і термостійка стерилізація парою, що робить PCS кращими як фільтри для гемодіалізу, ручки хірургічних інструментів і кисневі резервуари (при використанні в хірургічній кардіохірургії цей інструмент може видаляти вуглекислий газ із кров і збільшення кисню);
Інші застосування ПК у медицині включають системи безголкових ін’єкцій, інструменти для перфузії, чаші центрифуг для крові та поршні.Завдяки високій прозорості звичайні короткозорі окуляри виготовлені з ПК.
7. PTFE (політетрафторетилен)
Політетрафторетиленова смола - це білий порошок, воскоподібний, гладкий і антипригарний, є найважливішим пластиком.PTFE має чудові властивості, які не можна порівняти зі звичайними термопластами, тому його називають «королем пластику».Його коефіцієнт тертя є найнижчим серед пластмас, має хорошу біосумісність і може бути виготовлений у штучних кровоносних судинах та інших прямо імплантованих пристроях.
Час публікації: 25 жовтня 2023 р