1. 소개
의료 기술의 지속적인 발전으로 재료 과학은 의료 기기의 혁신에 점점 더 중요한 역할을하고 있습니다. 과거에는 금속과 유리가 지배하는 재료 시스템은 점차 가벼운 중량, 강력한 성능 및 더 높은 설계 가능성을 갖춘 수정 엔지니어링 플라스틱으로 점차 대체되었습니다. 이러한 재료는 높은 안전, 높은 정밀성 및 높은 내구성을 위해 의료 산업의 엄격한 요구 사항을 충족시킬 수있을뿐만 아니라 웨어러블, 소형화 및 개인화 된 의료 기기의 가능성을 제공합니다.
2. 무엇입니까 수정 된 엔지니어링 플라스틱 ? 수정 된 엔지니어링 플라스틱은 무엇입니까?
변형 엔지니어링 플라스틱은 기계적 특성, 열 안정성, 전기 절연, 화학 저항 또는 기타 특정 특성을 개선하기 위해 물리적 또는 화학적 방법으로 전통적인 엔지니어링 플라스틱을 수정하는 재료입니다.
일반적인 수정 엔지니어링 플라스틱에는 다음이 포함됩니다.
Peek (Polyetherthethetone) : 고강도, 고온 저항, 인체에 이식 가능하며 정형 외과, 치과 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다.
PPSU (폴리 페닐 설포 폰) : 수술기구 및 주입 장비에 적합한 고온 증기로 멸균 될 수 있습니다.
PC (폴리 카보네이트) : 투명성이 높고, 충격 저항성이 우수하며, 종종 가벼운 전송 창, 의료 주택에 사용됩니다.
PA (나일론), POM (폴리 옥시 메틸렌) : 커넥터, 기어, 펌프 및 밸브 및 기타 구조 부품에 사용됩니다.
수정 방법은 다음과 같습니다.
유리 섬유 강화 추가 → 강성 및 치수 안정성 향상
화염 지연 치료 → 의료 안전 표준 충족
항균 치료 → 병원 환경에서의 서비스 수명 향상
화학 저항 추가 → 소독제 및 세정제에 의한 부식에 저항
3. 의료 응용의 안전성 및 생체 적합성 의료 응용의 안전성 및 생체 적합성
의료 분야에서 환자 안전이 주요 전제입니다. 따라서 인체와 접촉하는 데 사용되는 플라스틱 재료는 일련의 엄격한 생체 적합성 테스트를 통과해야합니다. 수정 된 엔지니어링 플라스틱은 일반적으로 필요에 따라 사용자 정의 할 수 있기 때문에 이러한 표준을 충족 할 수 있습니다.
의료 등급 플라스틱이 충족 해야하는 안전 표준 :
ISO 10993 : 의료 기기 재료의 생체 적합성 평가를위한 표준 시스템
USP 클래스 VI : 미국의 의학적 물질의 독성 및 생리 학적 반응 분류 미국 Pharmacopeia
FDA 인증 : 인체와 접촉하는 재료에 대한 미국 식품의 약국의 규제 요건을 충족
안전 장점 :
비 독성 및 무해한 : 면역 거부 또는 조직 반응을 유발하지 않습니다.
멸균 가능 : 고온, 방사선 및 화학적 세정에 내성
비수경 및 비 형성 물질 : 장기 사용 중에 안정적인 성능을 유지합니다.
예를 들어, PPSU는 성능 저하없이 고압 증기 조건에서 1,000 회 이상 반복적으로 멸균 될 수있어 재사용 가능한 수술기구에 매우 적합합니다.
4. 고성능 의료 기기의 정밀성 고성능 의료 기기의 정밀 요구 사항
마이크로 기어, 커넥터, 배관 시스템, 펌프 몸 등과 같은 현대 의료 기기의 많은 주요 구성 요소는 구조적 정밀도에 대한 요구 사항이 매우 높습니다. 수정 된 엔지니어링 플라스틱은 탁월한 치수 안정성 및 처리 성능으로 인해 고정밀 부품에 선호되는 재료가되었습니다.
장점은 다음과 같습니다.
고 분사 성형 정밀도 : 미크론 수준의 성형을 달성 할 수 있습니다
낮은 열 팽창 계수 : 뜨거운 환경과 차가운 환경에서 안정적인 모양 유지
강력한 처리 성 : 복잡한 기하학적 구조 설계를 충족 할 수 있습니다
CNC 및 3D 인쇄에 적합 : 특히 맞춤형 의료 기기에 적합합니다.
수정 된 PA 또는 POM은 장기 마모 후 정확한 적합을 보장하기 위해 인공 조인트의 슬라이딩 부품과 같은 고정밀 구성 요소에서 널리 사용됩니다.
5. 임상 환경에서의 내구성과 저항성 임상 환경의 내구성 및 저항성
의료 장비는 임상 사용에서 가혹한 환경의 테스트를 견딜 필요가 있습니다. 고온 멸균, 빈번한 사용, 화학 청소제, 조사 등은 재료를 손상시킬 수 있습니다. 수정 된 엔지니어링 플라스틱은 노화 방지, 방지 및 부식 저항에 탁월한 성능을 발휘하여 장비의 서비스 수명을 크게 확장합니다.
일반적인 속성은 다음과 같습니다.
고온 저항 : Peek는 최대 250 ° C의 지속적인 사용 온도를 견딜 수 있습니다.
화학적 부식 저항성 : PPSU는 알코올, 과산화수소 및 차아 염소산 나트륨과 같은 일반적인 세정제에 의해 부식되지 않습니다.
UV 및 감마선 저항 : 일회용 제품 또는 멸균 포장에 적합
높은 기계적 강도 및 피로 저항성 : 고 부하에서 장기 사용 하에서 균열 및 변형이 발생하지 않습니다.
이러한 특성으로 인해 ICU 장비, 수술 기기 및 주입 펌프 하우징과 같이 오랫동안 재사용하거나 실행 해야하는 주요 구성 요소에 수정 된 엔지니어링 플라스틱이 특히 적합합니다.
6. 실제 사용 사례
정형 외과 임플란트 :
Peek은 척추 융합 케이지, 치과 나사, 무릎 스페이서 등에 널리 사용됩니다. 생체 적합성이 우수 할뿐만 아니라 금속 임플란트로 인한 이미징 간섭을 피할 수 있습니다.
수술기구 :
PPSU는 가위, 펜치 및 후크와 같은 재사용 가능한 도구를 제조하는 데 사용되며, 멸균 내성과 충격 저항성이 매우 높습니다.
일회용 의료 용품 :
수정 된 PC, TPE 등은 주사기, 주입 펌프 부품 및 카테터 인터페이스에 사용하여 청결 및 비용 효율성을 충족시킬 수 있습니다.
웨어러블 의료 기기 :
수정 된 TPE/TPU
