七種常用的醫(yī)用塑料，PVC居然排在首位！

與玻璃和金屬材料相比，塑料的主要特點：

1、成本較低，可以不必消毒重復(fù)使用，適合用作一次性醫(yī)療器械的生產(chǎn)原料；

2、加工簡單，利用其塑性可以加工成各種各樣有用的結(jié)構(gòu)，而金屬和玻璃很難制造成復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制品；

3、堅韌，富有彈性，不象玻璃那樣易破碎；

4、具有良好的化學(xué)惰性和生物安全性。

這些性能優(yōu)勢使塑料在醫(yī)療器材中具有廣泛應(yīng)用，主要包括聚氯乙烯(PVC)，聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯（PC）、ABS、聚氨酯、聚酰胺、熱塑性彈性體、聚砜和聚醚醚酮等。共混可以改善塑料的性能，使不同樹脂的最佳性能體現(xiàn)出來，如聚碳酸酯/ABS、聚丙烯/彈性體等共混改性。

由于要與藥液接觸或與人體接觸，醫(yī)用塑料的基本要求是具有化學(xué)穩(wěn)定性和生物安全性。簡單來說，塑料材料中的組成成分不能析出進(jìn)入藥液或人體，不會引起組織器官的毒性和損傷，對人體是無毒無害的。為了確保醫(yī)用塑料的生物安全性，通常在市面銷售的醫(yī)用塑料都是通過醫(yī)療權(quán)威部門的認(rèn)證和檢測，并且明確告知使用者哪些牌號是醫(yī)療級的。

美國的醫(yī)用塑料通常會通過FDA認(rèn)證和USPVI生物檢測，我國醫(yī)療級的塑料通常經(jīng)過山東醫(yī)療器械檢測中心的檢測。目前國內(nèi)還有相當(dāng)一部分醫(yī)用塑料材料未經(jīng)嚴(yán)格意義上的生物安全認(rèn)證，但隨著法規(guī)的逐漸健全，這些情況會越來越改善。

根據(jù)器械制品的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求，我們來選擇合適的塑料類型和恰當(dāng)?shù)呐铺?，并確定材料的加工工藝。這些性能包括加工性能、力學(xué)強(qiáng)度、使用成本、裝配方式、可滅菌性等?，F(xiàn)將常用的幾種醫(yī)用塑料加工性能和物理化學(xué)性能進(jìn)行介紹。

七種常用醫(yī)用塑料

1．聚氯乙烯 (PVC， Polyvinyl chloride)

PVC是世界上產(chǎn)量最大的塑料品種之一。PVC樹脂為白色或淺黃色粉末，純PVC屬無規(guī)立構(gòu)，硬而脆，很少應(yīng)用。根據(jù)不同的用途可以加入不同的添加劑，使PVC塑件呈現(xiàn)不同的物理性能和力學(xué)性能。在PVC樹脂中加入適量的增塑劑，就可制成多種硬質(zhì)、軟質(zhì)和透明制品。

硬PVC不含或含有少量的增塑劑，有較好的抗拉、抗彎、抗壓和抗沖擊性能，可單獨用作結(jié)構(gòu)材料。軟PVC含有較多的增塑劑，它的柔軟性、斷裂伸長率、耐寒性增加，但脆性、硬度、抗拉強(qiáng)度降低。純PVC的密度為1.4g/cm3，加入了增塑劑和填料等的PVC塑件的密度一般在1.15~2.00g/cm3范圍內(nèi)。

據(jù)市場估計，醫(yī)用塑料產(chǎn)品大約25%是PVC。主要是由于該樹脂的成本較低、應(yīng)用范圍廣闊、及其易加工。醫(yī)學(xué)應(yīng)用的PVC產(chǎn)品有：血液透析管路、呼吸面罩、吸氧管等。

2. 聚乙烯（PE， Polyethylene）

聚乙烯塑料是塑料工業(yè)中產(chǎn)量最大的品種，乳白色，無味、無臭和無毒的光澤性蠟狀顆粒。其特點是價格便宜，性能較好，可廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、包裝及日常工業(yè)中，在塑料工業(yè)中占有舉足輕重的地位。

PE主要包括低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）以及超高分子量的聚乙烯（UHDPE）等品種。HDPE的高分子鏈上支鏈較少，相對分子質(zhì)量、結(jié)晶度和密度較高，硬度和強(qiáng)度較大，不透明性差，熔點較高，常用于注塑件。LDPE帶有許多支鏈，因而相對分子質(zhì)量較小，結(jié)晶度和密度較低，具有較好的柔軟性、耐沖擊及透明性，常用于吹膜，是目前廣泛使用的PVC可選的替代品。也可以根據(jù)使用性能要求將HDPE和LDPE兩種材料混合使用。UHDPE具有較高的沖擊強(qiáng)度、低摩擦性、耐應(yīng)力開裂性和較好的吸能特性，使之成為人造臀、膝蓋和肩部連接器的理想材料。

3. 聚丙烯（PP，polypropylene）

聚丙烯無色、無味、無毒。外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明、更輕。PP是一種性能優(yōu)良的熱塑性塑料，具有比重?。?.9g/cm3）、無毒、易加工、抗沖擊、抗撓曲性等優(yōu)點。在日常生活中具有廣泛的應(yīng)用，包括編織袋、薄膜、周轉(zhuǎn)箱、電線蔽護(hù)材料、玩具、汽車保險桿、纖維、洗衣機(jī)等。

醫(yī)用PP具有較高的透明度、較好阻隔性和耐輻射性，使其在醫(yī)療設(shè)備和包裝業(yè)上具有廣泛的應(yīng)用。以PP為主體的Non-PVC材料是目前廣泛使用的PVC材料的替代品。

4. 聚苯乙烯（Polystyrene，PS）和K樹脂

PS是僅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大塑料品種，通常作單組分塑料進(jìn)行加工和應(yīng)用，主要特點是質(zhì)輕、透明、易染色，成型加工性能良好，所以廣泛應(yīng)用于日用塑料、電器零件、光學(xué)儀器及文教用品。質(zhì)地硬而脆，有較高的熱膨脹系數(shù)，因此，限制了它在工程上的應(yīng)用。近幾十年來，發(fā)展了改性聚苯乙烯和以苯乙烯為基體的共聚物，在一定程度上克服了聚苯乙烯的缺點。K樹脂就是其中的一種。

K樹脂是由苯乙烯與丁二烯共聚而成,它是無定型聚合物，透明、無味、無毒、密度為1.01g/cm3左右(比PS、AS的低)，耐沖擊性能比PS高，透明性(80～90%)好，熱變形溫度為77℃， K料中含有丁二烯成分的多少,其硬度亦不同,由于K料的流動性好,加工溫度范圍較寬,所以其加工性能良好。

在日常生活中的主要用途包括杯子、蓋子、瓶、化妝品包裝、衣架、玩具、PVC的代用料制品、食品包裝及醫(yī)藥包裝用品等。

5. ABS，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymers）

ABS具有一定的剛性、硬度、耐沖擊和耐化學(xué)性能、耐輻射和耐環(huán)氧乙烷消毒。

ABS在醫(yī)療上的應(yīng)用主要用作外科工具、滾筒夾子、塑料針、工具盒、診斷器件和助聽器外殼，特別是一些大型醫(yī)療設(shè)備的外殼。

6.聚碳酸酯（PC，Polycarbonate）

PC的典型特性是韌性、強(qiáng)度、剛性和耐熱蒸汽消毒，這些特點使得PC優(yōu)先選擇成為血液滲析過濾器、外科工具柄和氧氣罐（當(dāng)在外科心臟手術(shù)中，這種儀器可以去除血液中的二氧化碳，增加氧氣）；

PC在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用還包括無針注射體系、灌注儀器、血液離心機(jī)碗和活塞。利用其高透明性能，通常的近視眼鏡是PC做成的。

7. PTFE (聚四氟乙烯，Polytetrafluoro ethylene)

聚四氟乙烯樹脂為白色粉末，外觀蠟狀、光滑不粘，是最重要的一種塑料。PTFE具有卓越的性能，非一般熱塑性塑料所能比擬，因此有“塑料王”之稱。其摩擦系數(shù)是塑料中最低的，具有良好的生物相容性，可以制作成人工血管等直接植入人體的器械。