塑料——医学领域的应用(1).doc

塑料在医学领域的应用
塑料工业在医学设备和包装行业中的应用及增长引起人们的广泛关注。

塑料相比较于玻璃和金属材料在医学应用上的一个特点是成本较低，而且用低成本塑料加工制造的产品常常被直接处理，且没有必要消毒重复使用；塑料可以模塑成各种各样有用的结构，而金属和玻璃很难制造复杂结构的制品；塑料也不象玻璃易破碎，而且还坚硬和富有弹性；塑料常常表现一定的化学惰性，抗毒性和消毒剂。

医疗中广泛用到树脂是聚氯乙烯(PVC)树脂，聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)。

但是聚碳酸酯、ABS、聚氨酯、聚酰胺、热塑性弹性体、聚砜和聚醚醚酮在医疗设备上具有特殊的用途，尤其是高性能的应用要求上。

共混可以增大树脂的性能，如聚碳酸酯/ABS、聚碳酸酯/聚酯混合，可以使不同树脂的最佳性能体现出来。

聚碳酸酯用作血液葡萄糖测试仪的部件，是用聚四氟乙烯和玻纤增强尼龙66来润滑。

聚氯乙烯(PVC)
据市场估计，医用塑料产品大约25%是聚氯乙烯。

主要原因是该树脂的成本较低、应用范围广阔、及其易加工。

医学应用的聚氯乙烯产品有：血包和血管、导管、渗析装备、喉舌和面具、氧气输送设备、实验室仪器、导管和设备包装材料等。

聚氯乙烯作为医用级别，主要是应用是利用其热稳定性，不仅保护加工过程中过热现象，而且保护热伤害或者用压热器加工。

钡锌添加物是聚氯乙烯最有效的热稳定剂，但在一些国家禁止用在医疗上，因此钙锌添加物常常作为医用级聚氯乙烯的稳定剂。

一些制造商研究更优的增塑剂，来代替一般常用的邻苯二甲酸盐(DEHP)作为医用聚氯乙烯的增塑剂；虽然工业信息说明DEHP是完全安全的，但这种增塑剂已引起欧洲和北美卫生组织的关注。

聚丙烯（PP）
聚丙烯具有较高的透明度、较好阻隔性和耐辐射性，使其在医疗设备和包装业上具有广泛的应用。

医疗级聚丙烯的制造者常常把聚丙烯定位成聚氯乙烯或者其它塑料的竞争者。

聚丙烯典型的医疗应用包括透明塑料罩、弹性小袋、注射器、软管、医疗处理器，试管、烧杯和吸管。

医用级聚丙烯可以象其它材料一样进行共挤出、吹塑或者制成薄膜。

新兴的聚丙烯市场是作为肠外注射营养包装和渗析薄膜。

聚苯乙烯（PS）
聚苯乙烯具有低成本、低密度、透明、尺寸稳定性和耐辐射消毒等特性，使其满足在医疗上的应用。

该树脂具有两种类型：结晶性聚苯乙烯和高抗冲性聚苯乙烯。

结晶聚苯乙烯作为医用级的产品包括：实验室器皿、皮氏培养皿和组织培养盘子；高抗冲性聚苯乙烯作为热成型产品如导管盘子、心脏泵和硬脑膜盘。

结晶聚苯乙烯和高抗冲性苯乙烯都可以用作呼吸装备、注射器彀和吸罐。

作为聚丙烯、聚氯乙烯和丙烯酸树脂的竞争者，聚苯乙烯在实验室器皿和包装业中主要用作器皿和托盘。

聚乙烯（PE）
高密度聚乙烯的特点：低成本、低摩擦、耐化学性能和易于模塑成型，广泛的应用在医疗管中，使其成为聚氯乙烯强有力的竞争对手；另一个高密度聚乙烯的市场是作为药物的包装产品。

低密度聚乙烯应用在药物包装上的无菌透明塑料罩，是聚氯乙烯又一个竞争材料。

超高分子量聚乙烯具有较高的冲击强度、低摩穿性、耐应力开裂性和较好的吸能特性，使之成为人造臀、膝盖和肩部连接器的理想材料。

聚碳酸酯（PC）
聚碳酸酯的典型特性是韧性、强度、刚性和耐热蒸汽消毒，这些特点使得聚碳酸酯优先选择成为血液渗析过滤器、外科工具柄和氧气罐（当在外科心脏手术中，这种仪器可以去除血液中的二氧化碳，增加氧气）；聚碳酸酯在医学上的应用还包括无针注射体系、灌注仪器、血液离心机碗和活塞。

利用其高透明性能，通常的近视眼镜是聚碳酸酯做成的。

无针注射体系采用透明的、抗酯的聚碳酸酯注射模塑成型
苯乙烯共聚物（Styreniccopolymers）
烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)具有一定的刚性、硬性、耐冲击和耐化学性能、耐辐射和耐乙烯氧基消毒。

ABS在医疗上的应用主要用作外科工具、滚筒夹子、大头针、工具盒、诊断器件和助听器外壳。

苯乙烯丙烯腈（SAN)具有高透明、耐化学性、易加工、高硬度、高强度、高的表面光泽和低成本的特性。

典型医疗上的应用包括测尿仪、渗析仪、配套的听诊器和流体触摸装置。

热塑性聚氨酯(TPU)
热塑性聚氨酯具有较好的透明性、高强度和撕裂性能，耐化学性和耐磨性；该树脂还具有较宽广的硬度范围、表面较光滑、抗真菌和微生物、具有较高的耐水稳定性。

这些优点使得热塑性聚氨酯可以作为医用的管材、氧气面罩、导管，药物释放装备、IV连接器、血压计的橡皮囊袋和皮外给药的裹伤布。

聚酰胺(PA)
聚酰胺具有柔顺性、硬度、强度和抗弯曲性，制成软管具有较高的肿胀强度。

由于具有较高的肿胀强度和耐弯曲性能，聚酰胺在膨胀导管中具有广泛的应用；同时不被血液挤破而且不释放任何对人体有害的物质，因此不会造成皮肤或组织的发炎。

一些聚酰胺等级已批准可作为血液连接器，如连接器、适配器和活拴。

由于聚酰胺12与基体组织血管具有较低的相互作用，所以可以制成较小的导管插入到人的身体。

点击此处查看全部新闻图片
砜（Sulfones）
聚砜具有高较的耐温性，可用各种方法消毒；聚醚砜也称为聚苯醚，可以作为消毒用的真空成行医疗器械、冷的杀灭剂、消毒剂和杀菌剂的容器，应用于外科工具。

聚苯硫醚也称为聚苯醚砜，可进行反复蒸汽消毒，且耐酸碱性。

典型的应用是使作为消毒盒、外科工具和流体触摸装备。

聚苯硫醚(PPS)
聚苯硫醚具有优良的尺寸稳定性，刚度和硬度，可重复消毒，暴露在较强的消毒剂中而不破坏，已代替金属应用在要求具有精确机械因素的药物释放装备。

液晶高分子(LCP)
液晶高分子具有高强度、刚性、尺寸稳定性和抗蠕变性能，在高温消毒而不被破坏；也可以模塑成长薄片；常常代替金属作为复杂药物释放体系的组成，也可作为医学用的最小插入装备。

热塑性弹性体(TPE)
热塑性弹性体具有橡胶的柔软性，同时又可用传统的模压和挤出的加工方法；具有较高的耐温性能。

比如：某一种的TPE可在-40°C到121°C之间使用；其他的特点还包括耐溶剂性、耐油性、耐酸碱稀释，可作为医疗的软管、塞子、血压计橡皮胶囊和静脉袋。

热塑性聚脂(Thermoplasticpolyesters)
热塑性聚脂聚对苯二甲酸乙二醇酯（PBT)具有较好的加工流动性和耐穿透性、耐化学性、耐水解、具有较好的尺寸稳定性。

药物释放系统和过滤器体系的机械零件一般用聚对苯二甲酸乙二醇酯；缩醛醇，也称为甲醛，与聚对苯二甲酸乙二醇酯具有相似的性能和用途。

聚醚醚酮(PEEK)
聚醚醚酮或PEEK,是一种高性能的工程树脂，在医疗上具有广泛的应用，可在260°C 高温下连续使用，且连续暴露在热水或蒸汽中性能变化不大；聚醚醚酮还具有较高的尺寸稳定性能、高冲击强度和拉伸强度。

在医疗方面，聚醚醚酮可作为医疗植入设备和最小的外科植入软管，如心脏动脉的植入支撑管。

其他的应用包括导管、药物释放装备、外科工具和内窥镜。

其它树脂
丙烯酸树脂-聚甲基丙烯酸甲酯-具有较高的透明性，高强度、耐化学性和生物相容性能；在医疗应用上，丙烯酸树脂作为管道连接器、透明小容器、窥器和其它需要高透明的仪器装置。

丙烯酸树脂是聚碳酸酯的竞争对手。

聚醚酰亚胺(PEI)是一种无定型热塑性塑料，具有较高的物理机械性能，可用于各种方法的消毒；在高温仍具有较好的尺寸稳定性能。

典型应用是作为外科探测器，可反复清洗和消毒。

玻纤增强的聚醚酰亚胺可制成医学上应用的探测器，具有较高的强度、刚性和耐化学性
点击此处查看全部新闻图片
氟聚合物具有较低的摩擦系数、高拉伸强度、耐化学性，可作为医用导管材料；硅氧烷通常作为导管和流体排水装置，且具有较高的生物相容性，因此不选择其它价钱较低的其它材料。

发亮含氟聚合物软管可作为心脏外科手术的支撑管。

点击此处查看全部新闻图片
有利前景
这些包装材料或者包装材料的销售商必须保证材料的智能包装，否则就是危损害他们的生意或者他们自己。

如果他们的产品和产品应用很快变的过时，其它智能包装产品将提供更高的社会价值、环境证明、附加费用和盈利。

愚昧者将被淘汰。

迟些时候，他们可能意识到智能包装将给人类带来的利益。