醫(yī)用塑料的基本要求是具有化學(xué)穩(wěn)定性和生物安全性,原因在于要與藥物接觸或與人體接觸。塑料材料中的組成成分不能析出進(jìn)入藥液或人體,不會引起組織器官的毒性和損傷,對人體是無毒無害的。為了確保醫(yī)用塑料的生物安全性,通常在市面銷售的醫(yī)用塑料都是通過醫(yī)療權(quán)威部門的認(rèn)證和檢測,并且明確告知使用者哪些牌號是醫(yī)療級的。常用的醫(yī)用塑料的材料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚酰胺(PA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS), 聚醚醚酮(PEEK)等,PVC和PE用量最大,各占28%和24%;PS占18%;PP占16%;工程塑料占14%。
醫(yī)療級塑料在醫(yī)療保健行業(yè)的優(yōu)勢
·多功能性
·易殺菌
·抗感染
·高性價比
·環(huán)保
·創(chuàng)新范圍
下面介紹一下醫(yī)療中常用的塑料
一、聚乙烯(PE,Polyethylene)
特點(diǎn):化學(xué)穩(wěn)定性高、生物相容性較好,但不易粘接。
PE是產(chǎn)量最大的通用塑料,具有加工性能良好、成本低、無毒無味、生物相容性良好等優(yōu)點(diǎn)。
PE主要包括低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)以及超高分子量的聚乙烯(UHMWPE) 等品種。UHMWPE(超高分子量聚乙烯)是特種工程塑料,具有抗沖性高、耐磨性強(qiáng)(塑料之冠)、摩擦系數(shù)小、生物惰性和較好的吸能特性,其耐化學(xué)藥品性可與PTFE媲美。
一般特性包括高機(jī)械強(qiáng)度、延展性和熔點(diǎn)。密度聚乙烯的熔點(diǎn)為1200℃至1800℃,而低密度聚乙烯的熔點(diǎn)為1200℃至1800℃。聚乙烯是一種頂級醫(yī)療級塑料,因?yàn)樗哂谐杀拘б?、抗沖擊性、耐腐蝕性和在頻繁滅菌循環(huán)時的堅(jiān)固結(jié)構(gòu)完整性。由于具有生物惰性且在體內(nèi)不可降解
低密度聚乙烯(LDPE)用途:醫(yī)用包裝以及靜脈注射容器。
高密度聚乙烯(HDPE)用途:人工尿道、人工肺、人工氣管、人工喉、人工腎、人工骨、矯形外科修補(bǔ)材料。
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)用途:人工肺、人工關(guān)節(jié)等。
二、聚氯乙烯 (PVC,Polyvinyl chloride)
特點(diǎn):成本低、應(yīng)用范圍廣、易加工、良好的耐化學(xué)藥品性,但熱穩(wěn)定性差。
PVC樹脂粉為白色或淺黃色粉末,純PVC屬無規(guī)立構(gòu),硬而脆,很少應(yīng)用。根據(jù)不同的用途可以加入不同的添加劑,使PVC塑件呈現(xiàn)不同的物理性能和力學(xué)性能。在PVC樹脂中加入適量的增塑劑,就可制成多種硬質(zhì)、軟質(zhì)和透明制品。
用于制造醫(yī)用塑料制品的兩種一般形式的 PVC 是軟質(zhì) PVC 和硬質(zhì) PVC。硬PVC不含或含有少量的增塑劑,有較好的抗拉、抗彎、抗壓和抗沖擊性能,可單獨(dú)用作結(jié)構(gòu)材料。軟PVC含有較多的增塑劑,它的柔軟性、斷裂伸長率、耐寒性增加,但脆性、硬度、抗拉強(qiáng)度降低。純PVC的密度為1.4g/cm3,加入了增塑劑和填料等的PVC塑件的密度一般在1.15~2.00g/cm3范圍內(nèi)。
據(jù)不完全估計,醫(yī)用塑料產(chǎn)品大約25%是PVC。主要是由于該樹脂的成本較低、應(yīng)用范圍廣闊、及其易加工。醫(yī)學(xué)應(yīng)用的PVC產(chǎn)品有:血液透析管路、呼吸面罩、吸氧管、心導(dǎo)管、假肢材料、血袋、人工腹膜等。
三、 聚丙烯(PP,polypropylene)
特點(diǎn):無毒、無味,良好的力學(xué)性能、化學(xué)穩(wěn)定性和耐熱性。絕緣性好、吸水率低,良好的耐溶劑、耐油類、耐弱酸、耐弱堿,成型好,沒有環(huán)境應(yīng)力開裂問題。PP是一種性能優(yōu)良的熱塑性塑料,具有比重?。?/span>0.9g/cm3)、易加工、抗沖擊、抗撓曲性、并且具有高熔點(diǎn)(約 1710C)等優(yōu)點(diǎn)。在日常生活中具有廣泛的應(yīng)用,pp成型收縮率大,制造較厚制品容易出現(xiàn)缺陷。表面惰性大,難以印刷和粘合??蓴D出、注塑、熔接、發(fā)泡、熱成型、機(jī)加工。
醫(yī)用PP具有較高的透明度、較好阻隔性和耐輻射性,使其在醫(yī)療設(shè)備和包裝業(yè)上具有廣泛的應(yīng)用。以PP為主體的Non-PVC材料是目前廣泛使用的PVC材料的替代品。
用途:一次性注射器、連接件、透明塑料罩、吸管、腸外注射營養(yǎng)包裝、滲析薄膜。
其他行業(yè)包括編織袋、薄膜、周轉(zhuǎn)箱、電線蔽護(hù)材料、玩具、汽車保險桿、纖維、洗衣機(jī)等。
四、聚苯乙烯(PS,Polystyrene)和K樹脂
特點(diǎn):成本低、密度小、透明、尺寸穩(wěn)定、耐輻射(消毒)。
PS是僅次于聚氯乙烯和聚乙烯的塑料品種,通常作單組分塑料進(jìn)行加工和應(yīng)用,主要特點(diǎn)是質(zhì)輕、透明、易染色,成型加工性能良好,所以廣泛應(yīng)用于日用塑料、電器零件、光學(xué)儀器及文教用品。質(zhì)地硬而脆,有較高的熱膨脹系數(shù),因此,限制了它在工程上的應(yīng)用。近幾十年來,發(fā)展了改性聚苯乙烯和以苯乙烯為基體的共聚物,在一定程度上克服了聚苯乙烯的缺點(diǎn)。K樹脂就是其中的一種。
K樹脂是由苯乙烯與丁二烯共聚而成,它是無定型聚合物,透明、無味、無毒、密度為1.01g/cm3左右(比PS、AS的低),耐沖擊性能比PS高,透明性(80~90%)好,熱變形溫度為77℃, K料中含有丁二烯成分的多少,其硬度亦不同,由于K料的流動性好,加工溫度范圍較寬,所以其加工性能良好。
結(jié)晶聚苯乙烯用途:實(shí)驗(yàn)室器皿、皮氏培養(yǎng)皿和組織培養(yǎng)盤子,呼吸裝備和吸罐。
高抗沖性聚苯乙烯用途:導(dǎo)管盤子、心臟泵、硬腦膜盤、呼吸裝備和吸罐。
在日常生活中的主要用途包括杯子、蓋子、瓶、化妝品包裝、衣架、玩具、PVC的代用料制品、食品包裝及醫(yī)藥包裝用品等。
五、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS,Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymers)
特點(diǎn):堅(jiān)硬,具有很強(qiáng)的抗沖擊性、耐劃、尺寸穩(wěn)定等特性,防潮、耐腐蝕、易加工,具有很好的透光性。ABS在醫(yī)療上的應(yīng)用主要用作外科工具、滾筒夾子、塑料針、工具盒、診斷器件和助聽器外殼,特別是一些大型醫(yī)療設(shè)備的外殼。
六、聚碳酸酯(PC,Polycarbonate)
特點(diǎn):韌性、強(qiáng)度、剛性和耐熱蒸汽消毒性好,透明度高。適用于注塑、熔接等成型工藝,易出現(xiàn)應(yīng)力開裂。
這些特點(diǎn)使得PC優(yōu)先選擇成為血液滲析過濾器、外科工具柄和氧氣罐(當(dāng)在外科心臟手術(shù)中,這種儀器可以去除血液中的二氧化碳,增加氧氣);
PC在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用還包括無針注射體系、灌注儀器、各種殼體、連接件、外科工具柄、氧氣罐、血液離心機(jī)碗和活塞。利用其高透明性能,通常的近視眼鏡是PC做成的。
七、聚四氟乙烯 (PTFE,Polytetrafluoro ethylene)
特點(diǎn):結(jié)晶度高、耐熱性好、化學(xué)穩(wěn)定性高,強(qiáng)酸強(qiáng)堿和各種有機(jī)溶劑均不與其作用。有良好的生物相溶性、血適應(yīng)性,對人體生理無損害,植入體內(nèi)無不良反應(yīng),可以高溫消毒,適合在醫(yī)療領(lǐng)域使用。
PTFE樹脂為白色粉末,外觀蠟狀、光滑不粘,是最重要的一種塑料。PTFE具有卓越的性能,非一般熱塑性塑料所能比擬,因此有“塑料王”之稱。正因?yàn)槠淠Σ料禂?shù)是塑料中最低的,具有良好的生物相容性,可以制作成人工血管等直接植入人體的器械。
用途:各類人工氣管、食管、膽管、尿道和人工腹膜、腦硬膜及人工皮膚、人工骨骼等。
八、聚醚醚酮(PEEK,Poly ether ether ketones)
特點(diǎn):耐熱、耐磨、耐疲勞、耐輻照、耐腐蝕、耐水解、質(zhì)量輕、自潤滑性好、加工性能好。可經(jīng)受反復(fù)高壓滅菌。
用途:可替代金屬用于手術(shù)和牙科器械、代替鈦合金制造人造骨。
(微創(chuàng)手術(shù)臨床操作時金屬器械可能導(dǎo)致圖像產(chǎn)生偽影或影響醫(yī)生手術(shù)視野,PEEK與不銹鋼同樣堅(jiān)韌,但不會產(chǎn)生偽影。)
東莞市兆恒機(jī)械有限公司擁有超過18年的醫(yī)療塑料零件加工經(jīng)驗(yàn),長期為眾多國內(nèi)外一流的醫(yī)療器械及設(shè)備廠商生產(chǎn)高精密塑料醫(yī)療零件,擁有多達(dá)200臺高端進(jìn)口設(shè)備群,可為您的產(chǎn)品提供可靠的質(zhì)量保證。如果您有相應(yīng)的零件需要加工,可以聯(lián)系我們。
九、聚酰胺(PA Polyamide )俗稱尼龍,(Nylon)
特點(diǎn):具有柔順性、抗彎曲性、韌性高不易斷裂,耐化學(xué)藥片性和耐磨性。不釋放任何對人體有害的物質(zhì),因此不造成皮膚或組織的發(fā)炎。
用途:軟管、連接器、適配器、活塞。
十、熱塑性聚氨酯(TPU)
特點(diǎn):具有較好的透明性、高強(qiáng)度和撕裂性能,耐化學(xué)性和耐磨性;硬度范圍較廣、表面較光滑、抗真菌和微生物、具有較高的耐水性。
用途:醫(yī)用導(dǎo)管、氧氣面罩、人工心臟、藥物釋放裝備、IV連接器、血壓計的橡皮囊袋、皮外給藥的裹傷布。
東莞市兆恒機(jī)械有限公司成立于2004年,注冊資本 6800萬元,位于世界制造中心創(chuàng)新城市—東莞市石排鎮(zhèn),現(xiàn)有廠房面積10萬㎡, 員工900+人,研發(fā)人員占比30%以上,是一家專注高端智能裝備一體化服務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。 自2004年起于精密機(jī)加工工業(yè)配套領(lǐng)域已深耕19年,并多元化跨區(qū)域集團(tuán)化發(fā)展各工業(yè)配套生產(chǎn)基地于東莞和蘇州,供應(yīng)精密部件加工和組裝,影像測量設(shè)備和服務(wù),標(biāo)準(zhǔn)鋰電池檢測設(shè)備,非標(biāo)自動化。并成立日本技術(shù)研發(fā)及銷售中心,德國銷售中心,布局國際化多語種工業(yè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò),致力打造成研產(chǎn)銷的高科技工業(yè)一體化配套服務(wù)型企業(yè),覆蓋以中,歐,美,日等中高端市場和行業(yè)頭部客戶。持續(xù)為生物醫(yī)療、半導(dǎo)體、 機(jī)器人、光學(xué),新能源,核電,船舶,海洋工程、航空航天等領(lǐng)域客戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。