Медицина и фармацевтика
История применения полимерных материалов в медицинских приборах и инструментах: 1960-е – сосудистая хирургия 1970-е – имплантаты сердечных клапанов 1980-е – оболочки катетеров 1990-е – лапароскопические оболочки и упаковка стентов 2000-е – проницаемые оболочки и упаковки
Основные виды термопластов, применяемые в медицинских приборах и инструментах:
PTFE – используется в оболочке катетеров, искусственных связках, протезировании сосудов и сердечных клапанов. Преимущества PTFE:
Сохранение всех механических свойств при высоких температурах
Сохранение всех механических свойств при низких температурах
Сохранение электрических свойств при высоких температурах
Великолепная стойкость к воздействию агрессивных химических соединений в широком диапазоне температур
Великолепная стойкость к истиранию и воздействию УФ-излучения
Чрезвычайно низкий коэффициент поверхностного трения
FEP – используется в электрокоагуляторах и соединительных рукавах
Возможность применения экструзии
Сохранение механических свойств как при высоких, так и при низких температурах
Сохранение электрических свойств при высоких температурах
Великолепная стойкость к воздействию агрессивных химических соединений в широком диапазоне температур
Высокая прозрачность и проницаемость как для УФ-излучения, так и видимого диапазона. Крайне низкий коэффициент преломления (1.34)
Возможность использования гамма-стерилизации
PFA – используется для хранения транспортировки опасных жидкостей
Возможность применения экструзии
Улучшенные механические свойства по сравнению с FEP
Сохранение всех механических свойств как при высоких, так и при низких температурах
Сохранение электрических свойств при высоких температурах
Великолепная стойкость к воздействию агрессивных химических соединений в широком диапазоне температур
Высокая прозрачность и проницаемость как для УФ-излучения, так и видимого диапазона. Крайне низкий коэффициент преломления (1.34)
Возможность использования гамма-стерилизации
Полиамиды (PA) – используются, в основном, в во внешних катетерах
Стойкость к абразивному износу
Низкая плотность
Возможность использования гамма-стерилизации
Склеиваемость
Высокая эластичность
Термостабилизация
Низкий гестерезис
Хорошая коэкструдируемость и формуемость
PEEK – используется в катетерах, хирургических инструментах, аналитическом оборудовании, ортопедии, зубоврачебных инструментах. Соответствие классу USP VI, применение в имплантатах.
Применяется для температур до 250° С (постоянно) и до 310° С (кратковременно)
Высочайшая прочность на разрыв, химическая стойкость и прочность на растяжение
Исключительная жесткость
Высокая ударная прочность и стойкость к абразивному износу
Идеальная замена нержавеющей стали
Толщина стенки может быть в пределах 0.02-0.03 мм, жесткие допуски на обработку
Возможность получения сворачивающихся и съеживающихся версий материала
Термоформуемость
Биосовместимость материалов:
PTFE, FEP, PFA, PEEK и некоторые другие материалы относятся к категории UVP Class-IV, который регламентирует наиболее жесткие требования к материалам с точки зрения их долговременной биосовместимости, т.е. на срок от 30 дней. В связи с этим данные материалы могут применяться в качестве имплантатов, однако успешность использования во многом зависит о категории исходного сырья и требований к материалу, предъявляемым конкретным производителем.
Возможные методы стерилизации изделий из термопластов
Для большинства видов полимерных материалов могут применяться общепринятые методы стерилизации, что особенно важно для изделий медицинского назначения. Одно из исключений – PTFE, который хотя и легко переносит автоклавирование и обработку окисью этилена, тем не менее обладает крайне низкой устойчивостью к воздействию радиации, что не позволяет применять для стерилизации изделий из PTFE гамма-излучение. Изделиям из PTFE может быть причинен ущерб воздействием гамма-излучения интенсивностью недостаточной для их стерилизации. С другой стороны изделия из полиэтилена (PE) не могут подвергаться автоклавированию. В то же время изделия из PEEK могут выдерживать более3000 воздействия перегретого пара под давлением, а также сохраняют свои свойства после стерилизацией радиоактивным излучением и практически любыми видами агрессивных химических соединений(за исключением самых агрессивных кислот).
Решения для медицинской отрасли:
PTFE – используется в оболочке катетеров, искусственных связках, протезировании сосудов и сердечных клапанов. Преимущества PTFE:
Сохранение всех механических свойств при высоких температурах
Сохранение всех механических свойств при низких температурах
Сохранение электрических свойств при высоких температурах
Великолепная стойкость к воздействию агрессивных химических соединений в широком диапазоне температур
Великолепная стойкость к истиранию и воздействию УФ-излучения
Чрезвычайно низкий коэффициент поверхностного трения
FEP – используется в электрокоагуляторах и соединительных рукавах
Возможность применения экструзии
Сохранение механических свойств как при высоких, так и при низких температурах
Сохранение электрических свойств при высоких температурах
Великолепная стойкость к воздействию агрессивных химических соединений в широком диапазоне температур
Высокая прозрачность и проницаемость как для УФ-излучения, так и видимого диапазона. Крайне низкий коэффициент преломления (1.34)
Возможность использования гамма-стерилизации
PFA – используется для хранения транспортировки опасных жидкостей
Возможность применения экструзии
Улучшенные механические свойства по сравнению с FEP
Сохранение всех механических свойств как при высоких, так и при низких температурах
Сохранение электрических свойств при высоких температурах
Великолепная стойкость к воздействию агрессивных химических соединений в широком диапазоне температур
Высокая прозрачность и проницаемость как для УФ-излучения, так и видимого диапазона. Крайне низкий коэффициент преломления (1.34)
Возможность использования гамма-стерилизации
Полиамиды (PA) – используются, в основном, в во внешних катетерах
Стойкость к абразивному износу
Низкая плотность
Возможность использования гамма-стерилизации
Склеиваемость
Высокая эластичность
Термостабилизация
Низкий гестерезис
Хорошая коэкструдируемость и формуемость
PEEK – используется в катетерах, хирургических инструментах, аналитическом оборудовании, ортопедии, зубоврачебных инструментах. Соответствие классу USP VI, применение в имплантатах.
Применяется для температур до 250° С (постоянно) и до 310° С (кратковременно)
Высочайшая прочность на разрыв, химическая стойкость и прочность на растяжение
Исключительная жесткость
Высокая ударная прочность и стойкость к абразивному износу
Идеальная замена нержавеющей стали
Толщина стенки может быть в пределах 0.02-0.03 мм, жесткие допуски на обработку
Возможность получения сворачивающихся и съеживающихся версий материала
Термоформуемость
Биосовместимость материалов:
PTFE, FEP, PFA, PEEK и некоторые другие материалы относятся к категории UVP Class-IV, который регламентирует наиболее жесткие требования к материалам с точки зрения их долговременной биосовместимости, т.е. на срок от 30 дней. В связи с этим данные материалы могут применяться в качестве имплантатов, однако успешность использования во многом зависит о категории исходного сырья и требований к материалу, предъявляемым конкретным производителем.
Возможные методы стерилизации изделий из термопластов
Для большинства видов полимерных материалов могут применяться общепринятые методы стерилизации, что особенно важно для изделий медицинского назначения. Одно из исключений – PTFE, который хотя и легко переносит автоклавирование и обработку окисью этилена, тем не менее обладает крайне низкой устойчивостью к воздействию радиации, что не позволяет применять для стерилизации изделий из PTFE гамма-излучение. Изделиям из PTFE может быть причинен ущерб воздействием гамма-излучения интенсивностью недостаточной для их стерилизации. С другой стороны изделия из полиэтилена (PE) не могут подвергаться автоклавированию. В то же время изделия из PEEK могут выдерживать более3000 воздействия перегретого пара под давлением, а также сохраняют свои свойства после стерилизацией радиоактивным излучением и практически любыми видами агрессивных химических соединений(за исключением самых агрессивных кислот).
Решения для медицинской отрасли:
Емкостное оборудование
Современные инженерные термопласты широко применяются в химической промышленности как конструкционный материал для изготовления емкостного оборудования и связующих трубопроводов.
Подробнее
Трубопроводные системы для особо чистых сред
Главной задачей при обращении с особо ответственными жидкостями является транспортировка незагрязненных жидких сред. Трубы, применяемые для этих целей, должны обеспечивать защиту транспортируемой среды от загрязнения, как со стороны внешних источников, так и от загрязнения веществами, входящими в состав конструкционного материала трубопровода.