En comparació amb els materials de vidre i metall, les principals característiques dels plàstics són:
1, el cost és baix, es pot reutilitzar sense desinfecció, adequat per al seu ús com a matèria primera per a la producció de dispositius mèdics d'un sol ús;
2, el processament és senzill, l'ús de la seva plasticitat es pot processar en una varietat d'estructures útils i el metall i el vidre són difícils de fabricar en una estructura complexa de productes;
3, resistent, elàstic, no tan fàcil de trencar com el vidre;
4, amb bona inercia química i seguretat biològica.
Aquests avantatges de rendiment fan que els plàstics s'utilitzin àmpliament en dispositius mèdics, incloent principalment clorur de polivinil (PVC), polietilè (PE), polipropilè (PP), poliestirè (PS), policarbonat (PC), ABS, poliuretà, poliamida, elastòmers termoplàstics, polisulfona i polièter èter cetona.La barreja pot millorar el rendiment dels plàstics, de manera que es reflecteixi el millor rendiment de diferents resines, com ara policarbonat / ABS, modificació de barreja de polipropilè / elastòmer.
A causa del contacte amb la medicina líquida o el contacte amb el cos humà, els requisits bàsics dels plàstics mèdics són l'estabilitat química i la bioseguretat.En resum, els components dels materials plàstics no es poden precipitar a la medicina líquida o al cos humà, no provocaran toxicitat ni danys als teixits i òrgans, i no són tòxics i inofensius per al cos humà.Per tal de garantir la bioseguretat dels plàstics mèdics, els plàstics mèdics que es venen habitualment al mercat estan certificats i provats per les autoritats mèdiques, i els usuaris estan clarament informats de quins graus són de grau mèdic.
Els plàstics mèdics als Estats Units solen passar la certificació de la FDA i la detecció biològica USPVI, i els plàstics de grau mèdic a la Xina solen ser provats pel Centre de proves de dispositius mèdics de Shandong.Actualment, encara hi ha un nombre considerable de materials plàstics mèdics al país sense un estricte sentit de la certificació de bioseguretat, però amb la millora gradual de la normativa, aquestes situacions es milloraran cada cop més.
Segons els requisits d'estructura i resistència del producte del dispositiu, triem el tipus de plàstic adequat i el grau adequat i determinem la tecnologia de processament del material.Aquestes propietats inclouen el rendiment de processament, la resistència mecànica, el cost d'ús, el mètode de muntatge, l'esterilització, etc. S'introdueixen les propietats de processament i les propietats físiques i químiques de diversos plàstics mèdics d'ús habitual.
Set plàstics mèdics d'ús habitual
1. Clorur de polivinil (PVC)
El PVC és una de les varietats de plàstic més productives del món.La resina de PVC és una pols blanca o groga clara, el PVC pur és atacte, dur i trencadís, rarament s'utilitza.Segons els diferents usos, es poden afegir diferents additius perquè les peces de plàstic de PVC mostrin diferents propietats físiques i mecàniques.Afegir una quantitat adequada de plastificant a la resina de PVC pot fer una varietat de productes durs, suaus i transparents.
El PVC dur no conté o conté una petita quantitat de plastificant, té una bona resistència a la tracció, la flexió, la compressió i l'impacte, es pot utilitzar com a material estructural sol.El PVC tou conté més plastificants, i la seva suavitat, allargament al trencament i resistència al fred s'incrementen, però es redueixen la fragilitat, la duresa i la resistència a la tracció.La densitat del PVC pur és d'1,4 g/cm3 i la densitat de les peces de plàstic de PVC amb plastificants i farcits és generalment d'1,15 a 2,00 g/cm3.
Segons les estimacions del mercat, al voltant del 25% dels productes plàstics mèdics són PVC.Això es deu principalment al baix cost de la resina, a l'ampli ventall d'aplicacions i al seu fàcil processament.Els productes de PVC per a aplicacions mèdiques són: tubs d'hemodiàlisi, màscares respiratòries, tubs d'oxigen, etc.
2. Polietilè (PE, Polietilè)
El plàstic de polietilè és la varietat més gran de la indústria del plàstic, partícules de cera brillant lletosa, insípida, inodora i no tòxica.Es caracteritza per un preu barat, un bon rendiment, es pot utilitzar àmpliament a la indústria, l'agricultura, l'embalatge i la indústria diària i ocupa una posició fonamental a la indústria del plàstic.
El PE inclou principalment polietilè de baixa densitat (LDPE), polietilè d'alta densitat (HDPE) i polietilè de pes molecular ultra alt (UHDPE) i altres varietats.L'HDPE té menys cadenes de ramificació a la cadena de polímers, pes molecular relatiu més alt, cristalinitat i densitat, major duresa i resistència, poca opacitat, punt de fusió elevat i sovint s'utilitza en peces d'injecció.El LDPE té moltes cadenes de branques, de manera que el pes molecular relatiu és petit, la cristalinitat i la densitat són baixes, amb una millor suavitat, resistència a l'impacte i transparència, sovint s'utilitza per bufar pel·lícula, actualment és una alternativa de PVC àmpliament utilitzada.Els materials HDPE i LDPE també es poden barrejar segons els requisits de rendiment.L'UHDPE té una alta resistència a l'impacte, baixa fricció, resistència a l'esquerda de l'estrès i bones característiques d'absorció d'energia, el que el converteix en un material ideal per a connectors artificials de maluc, genoll i espatlla.
3. polipropilè (PP, polipropilè)
El polipropilè és incolor, inodor i no tòxic.Sembla polietilè, però és més transparent i lleuger que el polietilè.El PP és un termoplàstic amb excel·lents propietats, amb petita gravetat específica (0,9 g/cm3), no tòxic, fàcil de processar, resistència a l'impacte, anti-deflexió i altres avantatges.Té una àmplia gamma d'aplicacions a la vida diària, incloses bosses teixides, pel·lícules, caixes de facturació, materials de blindatge de filferro, joguines, para-xocs de cotxes, fibres, rentadores, etc.
El PP mèdic té una alta transparència, bona barrera i resistència a la radiació, de manera que té una àmplia gamma d'aplicacions a la indústria d'equips mèdics i envasos.Actualment, els materials no PVC amb PP com a cos principal s'utilitzen àmpliament com a alternatives als materials de PVC.
4. Poliestirè (PS) i resina K
PS és la tercera varietat de plàstic més gran després del clorur de polivinil i el polietilè, que s'utilitza generalment com a processament i aplicació de plàstic d'un sol component, les característiques principals són lleugeres, transparents, fàcils de tenyir, el rendiment de processament d'emmotllament és bo, per la qual cosa s'utilitza àmpliament en plàstics diaris. , peces elèctriques, instruments òptics i material cultural i educatiu.La seva textura és dura i trencadissa, i té un alt coeficient d'expansió tèrmica, que limita la seva aplicació en enginyeria.En les últimes dècades, s'han desenvolupat poliestirè modificat i copolímers a base d'estirè per superar les mancances del poliestirè fins a cert punt.La resina K és una d'elles.
La resina K està feta de copolimerització d'estirè i butadiè, és un polímer amorf, transparent, insípid, no tòxic, densitat d'1,01 g/cm3 (menor que PS, AS), major resistència a l'impacte que PS, transparència (80 ~ 90% ) bona, temperatura de deformació tèrmica de 77 ℃, la quantitat de butadiè que conté el material K, la seva duresa també és diferent, a causa de la bona fluïdesa del material K, el rang de temperatura de processament és ampli, de manera que el seu rendiment de processament és bo.
Els principals usos a la vida diària inclouen tasses, tapes, ampolles, envasos cosmètics, penjadors, joguines, productes de materials substitutius de PVC, envasos d'aliments i subministraments d'envasos mèdics.
5. ABS, copolímers d'acrilonitril butadiè estirè
L'ABS té certa rigidesa, duresa, resistència a l'impacte i resistència química, resistència a la radiació i resistència a la desinfecció per òxid d'etilè.
L'ABS en l'aplicació mèdica s'utilitza principalment com a eines quirúrgiques, clips de tambor, agulles de plàstic, caixes d'eines, dispositius de diagnòstic i carcassa d'audiòfons, especialment alguns grans equipaments mèdics.
6. Policarbonat (PC, policarbonat)
Les característiques típiques dels PCS són la duresa, la força, la rigidesa i l'esterilització de vapor resistent a la calor, que fan que els PCS siguin preferits com a filtres d'hemodiàlisi, mànecs d'eines quirúrgiques i dipòsits d'oxigen (quan s'utilitza en cirurgia cardíaca quirúrgica, aquest instrument pot eliminar el diòxid de carboni del sang i augmenta l'oxigen);
Altres aplicacions de la PC en medicina inclouen sistemes d'injecció sense agulles, instruments de perfusió, bols de centrífuga de sang i pistons.Aprofitant la seva alta transparència, les habituals ulleres de miopia són de PC.
7. PTFE (politetrafluoro etilè)
La resina de politetrafluoroetilè és una pols blanca, d'aspecte cerós, llisa i antiadherent, és el plàstic més important.El PTFE té excel·lents propietats que no són comparables amb els termoplàstics generals, per la qual cosa es coneix com "rei del plàstic".El seu coeficient de fricció és el més baix entre els plàstics, té una bona biocompatibilitat i es pot convertir en vasos sanguinis artificials i altres dispositius implantats directament.
Hora de publicació: Oct-25-2023