У параўнанні са шклом і металам, асноўнымі характарыстыкамі пластыка з'яўляюцца:
1, нізкі кошт, можна выкарыстоўваць паўторна без дэзінфекцыі, падыходзіць для выкарыстання ў якасці сыравіны для вытворчасці аднаразовых медыцынскіх прылад;
2, апрацоўка простая, выкарыстанне яго пластычнасці дазваляе атрымаць розныя карысныя структуры, а метал і шкло цяжка вырабляць у складаныя структуры вырабаў;
3, трывалы, эластычны, не так лёгка разбіваецца, як шкло;
4, з добрай хімічнай інертнасцю і біялагічнай бяспекай.
Дзякуючы гэтым перавагам пластмасы шырока выкарыстоўваюцца ў медыцынскіх прыладах, у асноўным у полівінілхларыдзе (ПВХ), поліэтылене (ПЭ), поліпрапілене (ПП), полістыроле (ПС), полікарбанаце (ПК), АБС, поліўрэтане, поліамідзе, тэрмапластычных эластамерах, полісульфоне і поліэфірэфіркетоне. Змешванне можа палепшыць характарыстыкі пластмас, каб дасягнуць найлепшых характарыстык розных смол, такіх як мадыфікацыя змешвання полікарбаната/АБС, поліпрапілену/эластамера.
З-за кантакту з вадкімі лекамі або целам чалавека асноўнымі патрабаваннямі да медыцынскіх пластмас з'яўляюцца хімічная стабільнасць і біябяспека. Карацей кажучы, кампаненты пластыкавых матэрыялаў не могуць асядаць у вадкіх леках або арганізме чалавека, не выклікаюць таксічнасці і пашкоджання тканін і органаў, а таксама з'яўляюцца нетаксічнымі і бясшкоднымі для арганізма чалавека. Для забеспячэння біябяспекі медыцынскіх пластмас, якія звычайна прадаюцца на рынку, сертыфікуюцца і правяраюцца медыцынскімі ўстановамі, і карыстальнікі выразна інфармуюцца аб тым, якія класы з'яўляюцца медыцынскімі.
Медыцынскія пластмасы ў ЗША звычайна праходзяць сертыфікацыю FDA і біялагічнае выяўленне USPVI, а медыцынскія пластмасы ў Кітаі звычайна правяраюцца ў цэнтры тэсціравання медыцынскіх прылад Шаньдуна. У цяперашні час у краіне ўсё яшчэ існуе значная колькасць медыцынскіх пластыкавых матэрыялаў, якія не маюць строгага паняцця біялагічнай бяспекі, але з паступовым удасканаленнем правілаў гэтая сітуацыя будзе ўсё больш паляпшацца.
У залежнасці ад патрабаванняў да структуры і трываласці вырабу, мы выбіраем патрэбны тып пластыка і патрэбны клас, а таксама вызначаем тэхналогію апрацоўкі матэрыялу. Да гэтых уласцівасцей адносяцца характарыстыкі апрацоўкі, механічная трываласць, кошт выкарыстання, спосаб зборкі, стэрылізацыя і г.д. Уводзяцца ўласцівасці апрацоўкі і фізічныя і хімічныя ўласцівасці некалькіх распаўсюджаных медыцынскіх пластыкаў.
Сем найбольш распаўсюджаных медыцынскіх пластмас
1. Полівінілхларыд (ПВХ)
ПВХ — адзін з самых прадуктыўных відаў пластыка ў свеце. ПВХ-смала ўяўляе сабой белы або светла-жоўты парашок, чысты ПВХ атактычны, цвёрды і далікатны, рэдка выкарыстоўваецца. У залежнасці ад розных ужыванняў можна дадаваць розныя дабаўкі, каб надаць пластыкавым дэталям з ПВХ розныя фізічныя і механічныя ўласцівасці. Даданне адпаведнай колькасці пластыфікатара да ПВХ-смалі можа стварыць розныя цвёрдыя, мяккія і празрыстыя вырабы.
Цвёрды ПВХ не ўтрымлівае або ўтрымлівае невялікую колькасць пластыфікатара, мае добрую ўстойлівасць да расцяжэння, выгібу, сціску і ўдару, можа выкарыстоўвацца ў якасці самастойнага канструкцыйнага матэрыялу. Мяккі ПВХ утрымлівае больш пластыфікатараў, і яго мяккасць, падаўжэнне пры разрыве і марозаўстойлівасць павялічваюцца, але далікатнасць, цвёрдасць і трываласць на расцяжэнне зніжаюцца. Шчыльнасць чыстага ПВХ складае 1,4 г/см3, а шчыльнасць пластыкавых дэталяў з ПВХ з пластыфікатарамі і напаўняльнікамі звычайна знаходзіцца ў дыяпазоне 1,15~2,00 г/см3.
Паводле ацэнак рынку, каля 25% медыцынскіх пластыкавых вырабаў складаюць ПВХ. Гэта ў асноўным звязана з нізкім коштам смалы, шырокім спектрам прымянення і лёгкасцю яе апрацоўкі. Вырабы з ПВХ для медыцынскага прымянення - гэта: трубкі для гемадыялізу, дыхальныя маскі, кіслародныя трубкі і гэтак далей.
2. Паліэтылен (ПЭ, поліэтылен)
Паліэтылен — гэта найбольш распаўсюджаны від пластыкавай прамысловасці. Ён мае малочны колер, без смаку, паху і нетоксичный глянцавы васковы матэрыял. Ён характарызуецца нізкай цаной, добрымі характарыстыкамі, можа шырока выкарыстоўвацца ў прамысловасці, сельскай гаспадарцы, упаковачнай і паўсядзённай прамысловасці, і займае ключавое месца ў гэтай галіне.
ПЭ ў асноўным уключае поліэтылен нізкай шчыльнасці (ПЭНШ), поліэтылен высокай шчыльнасці (ПЭВШ) і поліэтылен звышвысокай малекулярнай масы (УВШМ), а таксама іншыя разнавіднасці. ПЭНШ мае менш разгалінаваных ланцугоў у палімерным ланцугу, больш высокую адносную малекулярную масу, крышталічнасць і шчыльнасць, большую цвёрдасць і трываласць, дрэнную непразрыстасць, высокую тэмпературу плаўлення і часта выкарыстоўваецца ў дэталях для ін'екцый. У ПЭНШ шмат разгалінаваных ланцугоў, таму адносная малекулярная маса невялікая, крышталічнасць і шчыльнасць нізкія, з лепшай мяккасцю, ударатрываласцю і празрыстасцю, часта выкарыстоўваецца для выдзімання плёнкі, у цяперашні час шырока выкарыстоўваецца альтэрнатыва ПВХ. Матэрыялы ПЭНШ таксама можна змешваць у залежнасці ад патрабаванняў да прадукцыйнасці. УВШМ мае высокую ўдаратрываласць, нізкае трэнне, устойлівасць да расколін пад напружаннем і добрыя характарыстыкі паглынання энергіі, што робіць яго ідэальным матэрыялам для штучных злучальнікаў сцягна, калена і пляча.
3. поліпрапілен (ПП, поліпрапілен)
Паліпрапілен бясколерны, без паху і нетоксичный. Знешне падобны на поліэтылен, але больш празрысты і лягчэйшы за яго. ПП — гэта тэрмапласт з выдатнымі ўласцівасцямі, з малой удзельнай вагой (0,9 г/см3), нетоксичный, лёгкі ў апрацоўцы, ударатрывалы, непранікальны і мае іншыя перавагі. Ён мае шырокі спектр прымянення ў паўсядзённым жыцці, у тым ліку выкарыстоўваецца ў вырабе тканых пакетаў, плёнак, скрынь для перагортвання, матэрыялаў для абароны дроту, цацак, аўтамабільных бампераў, валокнаў, пральных машын і г.д.
Медыцынскі поліпрапілен мае высокую празрыстасць, добры бар'ер і радыяцыйную ўстойлівасць, таму ён мае шырокі спектр прымянення ў медыцынскай тэхніцы і упаковачнай прамысловасці. Матэрыялы без ПВХ з ПП у якасці асноўнай часткі ў цяперашні час шырока выкарыстоўваюцца ў якасці альтэрнатывы ПВХ-матэрыялам.
4. Полістырол (PS) і K-смала
ПС — трэці па велічыні тып пластыка пасля полівінілхларыду і поліэтылену, які звычайна выкарыстоўваецца ў якасці аднакампанентнага пластыка для апрацоўкі і прымянення. Асноўнымі характарыстыкамі з'яўляюцца лёгкая вага, празрыстасць, лёгкасць фарбавання, добрыя характарыстыкі апрацоўкі ліццём, таму шырока выкарыстоўваецца ў паўсядзённых пластмасах, электрычных дэталях, аптычных прыборах і культурных і адукацыйных прыладах. Ён мае цвёрдую і далікатную тэкстуру і высокі каэфіцыент цеплавога пашырэння, што абмяжоўвае яго прымяненне ў тэхніцы. У апошнія дзесяцігоддзі былі распрацаваны мадыфікаваны полістырол і сапалімеры на аснове стыролу, каб у пэўнай ступені пераадолець недахопы полістыролу. К-смала з'яўляецца адной з іх.
Смала K выраблена з сапалімерызацыі стыролу і бутадыену. Гэта аморфны палімер, празрысты, безгустоўны, нетаксічны, шчыльнасць 1,01 г/см3 (ніжэй, чым у PS, AS), больш высокая ўдаратрываласць, чым у PS, добрая празрыстасць (80 ~ 90%), тэмпература цеплавой дэфармацыі 77 ℃. Колькасць бутадыену, які змяшчаецца ў матэрыяле K, таксама адрозніваецца яго цвёрдасцю. Дзякуючы добрай цякучасці матэрыялу K, дыяпазон тэмператур апрацоўкі шырокі, таму яго апрацоўка добрая.
Асноўныя сферы прымянення ў паўсядзённым жыцці ўключаюць кубкі, ВЕЧКІ, бутэлькі, касметычную ўпакоўку, вешалкі, цацкі, вырабы з заменнікаў ПВХ, харчовую ўпакоўку і медыцынскія ўпаковачныя прыналежнасці.
5. ABS, сапалімеры акрыланітрылу-бутадыен-стыролу
АБС-пластык мае пэўную калянасць, цвёрдасць, ударатрываласць і хімічную ўстойлівасць, радыяцыйную ўстойлівасць і ўстойлівасць да дэзінфекцыі аксідам этылену.
АБС-пластык у медыцынскім ужыванні ў асноўным выкарыстоўваецца ў якасці хірургічных інструментаў, барабанных заціскаў, пластыкавых іголак, скрынь для інструментаў, дыягнастычных прылад і корпусаў слыхавых апаратаў, асабліва некаторых буйных корпусаў медыцынскага абсталявання.
6. Полікарбанат (ПК, полікарбанат)
Тыповымі характарыстыкамі ПКС з'яўляюцца трываласць, калянасць, калянасць і тэрмаўстойлівая стэрылізацыя парай, што робіць ПКС пераважным у якасці фільтраў для гемадыялізу, ручак хірургічных інструментаў і кіслародных балонаў (пры выкарыстанні ў хірургічнай хірургіі сэрца гэты інструмент можа выдаляць вуглякіслы газ з крыві і павялічваць колькасць кіслароду);
Іншыя сферы прымянення полікарбаната ў медыцыне ўключаюць сістэмы безыгольных ін'екцый, перфузійныя інструменты, цэнтрыфугі для крыві і поршні. Дзякуючы высокай празрыстасці полікарбаната вырабляюцца звычайныя акуляры для блізарукасці.
7. ПТФЭ (політэтрафторэтылен)
Політэтрафторэтыленавая смала — гэта белы парашок васковага выгляду, гладкі і непрыліпаючы, найважнейшы пластык. ПТФЭ мае выдатныя ўласцівасці, якія нельга параўнаць з звычайнымі тэрмапластамі, таму яго называюць "каралём пластыка". Ён мае самы нізкі каэфіцыент трэння сярод усіх пластыкаў, мае добрую біясумяшчальнасць і можа быць выкарыстаны для вырабу штучных крывяносных сасудаў і іншых прылад для непасрэднай імплантацыі.
Час публікацыі: 25 кастрычніка 2023 г.