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聚氨酯技術(shù)在醫(yī)療中的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間: 2021-08-07

醫(yī)用聚氨酯彈性體


聚氨酯技術(shù)在醫(yī)療中的應(yīng)用聚氨酯和硅橡膠廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域,最常見的有醫(yī)療導(dǎo)管、藥劑密封塞等。醫(yī)用材料往往面臨著更為嚴(yán)苛的要求,因?yàn)樗鼈冎苯雍退幬锘蛉梭w直接接觸。從一定意義上來看,它提供了最初的安全保障,也和我們的生命息息相關(guān)。

以醫(yī)療密封塞為例,除了具有一定的彈性外,針刺后要能保持原有的密閉性和氣密性,并且不能有碎屑掉下來。但是橡膠本身的特性是難以滿足醫(yī)學(xué)上的要求的,這就需要通過改性或添加一些試劑來彌補(bǔ)本身的不足,以滿足醫(yī)療上的應(yīng)用。

在醫(yī)療中使用的聚氨酯彈性體主要是熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)。

我們來看一下醫(yī)用TPU和硅橡膠的區(qū)別:



TPU硅橡膠
構(gòu)成由軟鏈段和硬鏈段交替鑲嵌組成的、含有許多-NHCOO-基團(tuán)的極性高聚物。通過選擇適當(dāng)?shù)能洝⒂叉湺谓Y(jié)構(gòu)及其比例,合成出既具有良好的物理機(jī)械性能,又具有血液相容性和生物相容性的醫(yī)用高分子材料。以高分子量的線型聚有機(jī)硅氧烷為基礎(chǔ),添加某些特定組分,再按照一定的工藝要求加工后,制成具有一定強(qiáng)度和伸長率的橡膠態(tài)彈性體。
性能優(yōu)良的凝血性能、毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合醫(yī)用要求、臨床應(yīng)用中生物相容性好、無致畸變作用、無過敏反應(yīng)、韌性和彈性好、耐磨性、軟觸感、耐濕性、耐化學(xué)性。較高的耐溫性、耐氧化、疏水性、柔軟性、透過性、耐老化透明度高、生理惰性、與人體組織和血液不粘連、生物適應(yīng)性好、無毒無味、不致癌。
應(yīng)用人工心臟瓣膜、人工肺、骨黏合劑、人工皮膚、燒傷敷料、心臟起博器絕緣線、縫線、各種夾板、導(dǎo)液管、移植血管、氣管、齒科材料、計(jì)劃生育用品等。人工顱骨、人工鼻梁、胃管、人工腹膜、人工指關(guān)節(jié)、人工皮膚、軟組織擴(kuò)張器、人工乳房等。


除此之外,TPU也是PVC塑料最佳的替代材料:

1.TPU相對(duì)于PVC的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)之一是它不需要通過增塑劑來獲得柔韌性,因此不存在鄰苯二甲酸酯從醫(yī)療器械遷移到藥液或人體的風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)際上,TPU在人體內(nèi)使用時(shí)會(huì)變軟,這種插入人體前具有足夠硬度,而進(jìn)入人體后變得柔韌的特性可確保患者感覺舒適。

2.TPU易于焚化,不會(huì)釋放出腐蝕性物質(zhì)以及焚燒PVC時(shí)會(huì)產(chǎn)生的其他危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)。TPU不需要專用設(shè)備加工或處理,可方便地使用各種方法進(jìn)行消毒,如射線消毒、環(huán)氧乙烷消毒。

3.TPU的強(qiáng)度明顯高于PVC和其他替代材料,能夠制成抗內(nèi)壓強(qiáng)度更高的薄壁導(dǎo)管和醫(yī)療袋。使用TPU制作的醫(yī)療器械結(jié)構(gòu)不僅更耐用,用料更少,而且制成的醫(yī)療器械在頻繁使用的醫(yī)院環(huán)境中損壞的可能性也更低。

4.TPU與TPE相比,更加耐彎折、易于粘結(jié)、更易于與其他材料共擠、生物穩(wěn)定性及相容性更好;與硅橡膠相比,具有更加優(yōu)異的機(jī)械性能與加工性能,同樣強(qiáng)度壁厚可以更薄,減少病患痛苦;與EVA相比,具有更好的透明度,與美觀程度。

聚氨酯技術(shù)在醫(yī)療中的應(yīng)用

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