Основни захтеви за медицинску пластику су хемијска стабилност и биолошка сигурност, јер ће доћи у контакт са лековима или људским телом.Компоненте у пластичном материјалу не могу се исталожити у течни лек или људско тело, неће изазвати токсичност и оштећење ткива и органа, и нису токсичне и безопасне за људско тело.Како би се осигурала биолошка сигурност медицинске пластике, медицинска пластика која се обично продаје на тржишту је прошла сертификацију и тестирање медицинских ауторитета, а корисници су јасно обавештени које марке су медицинске.
Уобичајени медицински пластични материјали су полиетилен (ПЕ), полипропилен (ПП), поливинил хлорид (ПВЦ), полиамид (ПА), политетрафлуороетилен (ПТФЕ), поликарбонат (ПЦ), полистирен (ПС), полиетеретеркетон (ПЕЕК) итд. ПВЦ и ПЕ чине највећи износ, са 28% и 24% респективно;ПС чини 18%;ПП чини 16%;инжењерске пластике чине 14%.
Следеће представља пластику која се обично користи у медицинском лечењу.
1. Полиетилен (ПЕ, полиетилен)
Карактеристике: Висока хемијска стабилност, добра биокомпатибилност, али није лако за везивање.
ПЕ је пластика опште намене са највећим учинком.Има предности добрих перформанси обраде, ниске цене, нетоксичности и без укуса и добре биокомпатибилности.
ПЕ углавном укључује полиетилен ниске густине (ЛДПЕ), полиетилен високе густине (ХДПЕ) и полиетилен ултра високе молекулске тежине (УХМВПЕ) и друге сорте.УХМВПЕ (полиетилен ултра високе молекуларне тежине) је специјална инжењерска пластика са високом отпорношћу на удар, јаком отпорношћу на хабање (круна пластике), малим коефицијентом трења, биолошком инертношћу и добрим карактеристикама апсорпције енергије.Његова хемијска отпорност може се упоредити са упоредивом са ПТФЕ.
Општа својства укључују високу механичку чврстоћу, дуктилност и тачку топљења.Полиетилен густине има тачку топљења од 1200°Ц до 1800°Ц, док полиетилен ниске густине има тачку топљења од 1200°Ц до 1800°Ц.Полиетилен је пластика врхунског медицинског квалитета због своје исплативости, отпорности на удар, отпорности на корозију и јаког структуралног интегритета кроз честе циклусе стерилизације.Због тога што је биолошки инертан и неразградив у телу
Полиетилен ниске густине (ЛДПЕ) Употреба: Медицинска амбалажа и ИВ контејнери.
Полиетилен високе густине (ХДПЕ) користи: вештачку уретру, вештачка плућа, вештачку трахеју, вештачки ларинкс, вештачки бубрег, вештачку кост, ортопедске материјале за поправку.
Полиетилен ултра високе молекулске тежине (УХМВПЕ) Употреба: вештачка плућа, вештачки зглобови итд.
2. Поливинил хлорид (ПВЦ, поливинил хлорид)
Карактеристике: ниска цена, широк опсег примене, лака обрада, добра хемијска отпорност, али лоша термичка стабилност.
ПВЦ смола у праху је бели или светло жути прах, чисти ПВЦ је атактичан, тврд и крхак, ретко се користи.У складу са различитим наменама, могу се додати различити адитиви да би ПВЦ пластични делови показали различита физичка и механичка својства.Додавањем одговарајуће количине пластификатора у ПВЦ смолу може се направити низ тврдих, меких и провидних производа.
Два општа облика ПВЦ-а који се користе у производњи медицинске пластике су флексибилни ПВЦ и крути ПВЦ.Чврсти ПВЦ не садржи или садржи малу количину пластификатора, има добра својства затезања, савијања, компресије и отпорности на удар, и може се користити само као конструкцијски материјал.Меки ПВЦ садржи више пластификатора, повећавају се његова мекоћа, растезање при ломљењу и отпорност на хладноћу, али се смањује његова крхкост, тврдоћа и затезна чврстоћа.Густина чистог ПВЦ-а је 1,4г/цм3, а густина ПВЦ пластичних делова са пластификаторима и пунилима је углавном у распону од 1,15~2,00г/цм3.
Према непотпуним проценама, око 25% производа од медицинске пластике је ПВЦ.Углавном због ниске цене смоле, широког спектра примене и једноставне обраде.ПВЦ производи за медицинску примену укључују: цеви за хемодијализу, маске за дисање, цеви за кисеоник, срчане катетере, протетске материјале, кесе за крв, вештачки перитонеум итд.
3. Полипропилен (ПП, полипропилен)
Карактеристике: нетоксичан, без укуса, добра механичка својства, хемијска стабилност и отпорност на топлоту.Добра изолација, ниска апсорпција воде, добра отпорност на раствараче, отпорност на уље, отпорност на слабу киселину, слабу отпорност на алкалије, добро обликовање, без проблема са пуцањем под стресом околине.ПП је термопласт са одличним перформансама.Има предности мале специфичне тежине (0,9 г/цм3), лаке обраде, отпорности на ударце, отпорности на савијање и високе тачке топљења (око 1710Ц).Има широк спектар примена у свакодневном животу, стопа скупљања пп калупа је велика, а производња дебљих производа је склона дефектима.Површина је инертна и тешка за штампање и лепљење.Може се екструдирати, бризгати, заваривати, пенушати, термоформирати, машински обрађивати.
Медицински ПП има високу транспарентност, добру баријеру и отпорност на зрачење, што га чини широко примењеним у индустрији медицинске опреме и амбалаже.Не-ПВЦ материјал са ПП као главним телом је замена за тренутно широко коришћени ПВЦ материјал.
Употреба: шприцеви за једнократну употребу, конектори, провидни пластични поклопци, сламке, парентерална исхрана, фолије за дијализу.
Остале индустрије укључују ткане торбе, филмове, кутије за промет, материјале за заштиту жице, играчке, бранике за аутомобиле, влакна, машине за прање веша итд.
4. Полистирен (ПС, Полистирен) и Кресин
Карактеристике: ниска цена, ниска густина, провидност, стабилност димензија, отпорност на зрачење (стерилизација).
ПС је пластична сорта друга после поливинилхлорида и полиетилена.Обично се обрађује и примењује као једнокомпонентна пластика.Његове главне карактеристике су мала тежина, транспарентност, лако бојење и добре перформансе обликовања.Електрични делови, оптички инструменти и културно-образовни материјали.Текстура је тврда и ломљива, и има висок коефицијент топлотног ширења, што ограничава његову примену у инжењерству.Последњих деценија развијени су модификовани полистирен и кополимери на бази стирена како би се у извесној мери превазишли недостаци полистирена.К смола је једна од њих.
Кресин настаје кополимеризацијом стирена и бутадиена.То је аморфни полимер, провидан, без мириса, нетоксичан, са густином од око 1,01г/цм3 (мањи од ПС и АС), и већом отпорношћу на удар од ПС., транспарентност (80-90%) је добра, температура изобличења топлоте је 77 ℃, колико је бутадиена садржано у К материјалу, а његова тврдоћа је такође различита, јер К материјал има добру флуидност и широк распон температуре обраде, тако да има добре перформансе обраде.
Употреба кристалног полистирена: Лабораторијско посуђе, посуде за петријеве и културе ткива, респираторна опрема и тегле за усисавање.
Употреба полистирена високог утицаја: катетерске посуде, срчане пумпе, дуралне посуде, респираторна опрема и вакуумске чаше.
Главне употребе у свакодневном животу укључују шоље, поклопце, боце, козметичку амбалажу, вешалице, играчке, производе замене за ПВЦ, амбалажу за храну и залихе медицинске амбалаже итд.
5. Акрилонитрил-бутадиен-стирен кополимери (АБС, акрилонитрил бутадиен стирен кополимери)
Карактеристике: Чврст, са јаком отпорношћу на ударце, отпорношћу на огреботине, стабилношћу димензија, итд., Отпоран на влагу, отпоран на корозију, лак за обраду и добар пренос светлости.Медицинска примена АБС-а се углавном користи као хируршки алати, копче за ваљке, пластичне игле, кутије за алате, дијагностички уређаји и кућишта за слушне апарате, посебно кућишта неке велике медицинске опреме.
6. Поликарбонат (ПЦ, поликарбонат)
Карактеристике: Добра жилавост, чврстоћа, ригидност и парна стерилизација отпорна на топлоту, висока транспарентност.Погодно за бризгање, заваривање и друге процесе обликовања, склоне пуцању под напрезањем.
Ове карактеристике чине ПЦ преферираним као филтери за хемодијализу, ручке хируршког алата и резервоари за кисеоник (када је у хируршкој операцији срца, овај инструмент може да уклони угљен-диоксид у крви и повећа кисеоник);
Медицинске примене рачунара такође укључују системе за ињекције без игле, инструменте за перфузију, разна кућишта, конекторе, ручке хируршких алата, резервоаре за кисеоник, посуде за центрифугу крви и клипове.Користећи предност своје високе транспарентности, уобичајене наочаре за миопију су направљене од рачунара.
7. Политетрафлуороетилен (ПТФЕ, Политетрафлуороетилен)
Карактеристике: висока кристалност, добра отпорност на топлоту, висока хемијска стабилност, јаке киселине и алкалије и различити органски растварачи нису под утицајем.Има добру биокомпатибилност и прилагодљивост крви, нема оштећења људске физиологије, нема нежељених реакција када се имплантира у тело, може се стерилисати на високој температури и погодан је за употребу у области медицине.
ПТФЕ смола је бели прах са воштаним изгледом, глатка и нелепљива, и најважнија је пластика.ПТФЕ има одличне перформансе, којима нема премца са обичном термопластиком, па је познат као "краљ пластике".Пошто је његов коефицијент трења најнижи међу пластиком и има добру биокомпатибилност, од њега се могу направити вештачки крвни судови и други уређаји који се директно имплантирају у људско тело.
Употреба: Све врсте вештачких трахеја, једњака, жучних канала, уретре, вештачког перитонеума, мождане дура матер, вештачке коже, вештачке кости итд.
8. Полиетар етар кетон (ПЕЕК, полиетар етер кетони)
Карактеристике: отпорност на топлоту, отпорност на хабање, отпорност на замор, отпорност на зрачење, отпорност на корозију, отпорност на хидролизу, мала тежина, добро самоподмазивање и добре перформансе обраде.Може издржати поновљено аутоклавирање.
Употреба: Може заменити метале у хируршким и стоматолошким инструментима и заменити легуре титанијума у производњи вештачких костију.
(Метални инструменти могу да изазову артефакте слике или да утичу на хируршко видно поље лекара током клиничких операција минимално инвазивне хирургије. ПЕЕК је чврст као нерђајући челик, али неће произвести артефакте.)
9. Полиамид (ПА полиамид) обично познат као најлон, (најлон)
Карактеристике: Има флексибилност, отпорност на савијање, високу жилавост и није га лако сломити, отпорност на хемијске таблете и отпорност на абразију.Не ослобађа никакве штетне супстанце и стога не изазива упалу коже или ткива.
Употреба: црева, конектори, адаптери, клипови.
10. Термопластични полиуретан (ТПУ)
Карактеристике: Има добру транспарентност, високу чврстоћу и перформансе кидања, хемијску отпорност и отпорност на хабање;широк распон тврдоће, глатка површина, антигљивична и микроорганизама, и висока водоотпорност.
Употреба: медицински катетери, маске за кисеоник, вештачка срца, опрема за ослобађање лекова, ИВ конектори, гумене кесе за мерење крвног притиска, завоји за ране за екстракутану примену.
Време поста: 09.12.2023