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医疗级PP材料的应用及热点
2024年21期 发行日期:2024-10-30
作者:■ 厦门石地医疗科技有限公司 林云霞

  作为重要的高分子材料,聚丙烯(PP)在工业生产中应用广泛。在医疗行业,医疗器械也大量使用PP材料。

PP在医疗领域的应用

  PP有着很好的韧性和机械性能,因此在很多大型医疗器械的外壳及手柄上会使用PP材料。在医疗领域,通常以吸塑和注塑两种工艺的PP制品最为常见。大片材吸塑可以加工一些外观要求不是特别高的医疗设备的外壳或样机外壳。由于附着力较差,PP材料用作外壳类产品时存在不适合做外观喷涂或印刷的缺陷,可采用表面贴膜等工艺来弥补外这一不足。采用吸塑工艺制备的机箱外壳在成本方面颇具竞争力。注塑也是外壳生产的一种常见工艺,可采用添加特殊色母进行免喷涂处理的方式,让机箱外观具有喷涂的质感,可与PC或者PC/ABS等传统电子产品壳体材料媲美。此外,作为医疗器械应用时,减少喷涂等处理环节,可大幅提高材料的生物相容性。

  因具有良好的生物相容性,在很多片剂、液体药瓶大量使用医疗级PP作为包装。另外,由于材料自身半结晶的特性,传统PP材料透明性欠佳,在很多需要透光性较好的包装上一直缺乏优势。但随着新型成核剂的应用,PP的透光率得大大提升,市场上出现很多高透PP材料,在医疗器械中的应用愈加广泛。

医用PP产品的应用热点

  近几年预灌封注射器十分流行。塑料的预灌封注射器通常采用两种体系的材料,即COC/COP和PP。因为巨大的成本优势,PP材质的预灌封注射器的市场占有率高。除玻璃注射器外,传统普通注射器基本由PP材料生产,大量的应用和临床数据可以证明PP具有很高的生物相容性。

  血液透析器壳体通常使用PC材料,近年随着集采政策的全面实施,以及竞争加剧,降低成本成为市场关注的热点。与PC相比,目前PP材料的价格和密度都具有明显优势(PP的密度只有0.90~0.91g/cm3,而PC的密度为1.20~1.21g/cm3,显著的低成本和重量对于血透壳体制造商而言,使PP成为最具吸引力的替代材料开发方向之一。

  此外,常规光学检测耗材也可使用高透PP材料,除了成本和加工工艺的优势,PP材料对于温度的耐受范围广、良率高。在体外诊断行业,常用的96孔板、酶标板、离心管等耗材基本上都采用医疗级PP生产。

  PP材料良好的耐化学性能使其大量用于化学分析领域。例如,在化药研发过程中需要大量的检测载体,这些载体需要耐酸、耐碱、耐溶剂,PP成为最佳的材料选择;目前国内很多医药企业所用色谱进样瓶(及盖子)大部分为PP材料制成。

  提高产品的耐灭菌能力是很多医疗产品追求的目标。作为软化PP的一次飞跃性创新,北欧化工推出了Bormed SB815MO,产品能在不添加增透剂的情况下达到很好的透明度。而且,Bormed SB815MO能够耐受的灭菌温度达到121℃,因此可以减少灭菌时间。一些加工工艺中,终端灭菌工序为限制整个工艺步骤的关键环节,这项技术为这样的生产过程提供了更优的解决方案。常用的包装材料低密度聚乙烯只能在110℃下进行灭菌,而这种材料的整个灭菌过程可能只需一半的时间。

  因为加工性良好,所以很多加工工艺都可用于PP,从而制造不同形态的制品。在新冠疫情爆发之初,口罩用熔喷布的原材料就是高熔指、高吸附的PP熔喷料。PP材料在纺丝之后有很多应用,如在一些特殊的滤芯上可以实现疏水效果,从而用于一些医疗器械。


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