Polieteretercetonă(ARUNCA O PRIVIRE)este un plastic special de inginerie de ultra-înaltă performanță dezvoltat de British Imperial Chemical Industries (ICI) în 1978. Deoarece PEEK este un material polimeric termoplastic cristalin aromat cu un punct de topire de 334 de grade, are rezistență mecanică ridicată, rezistență la temperaturi ridicate, impact. rezistență, rezistență la flacără, rezistență la acizi și alcali, rezistență la hidroliză, rezistență la uzură, rezistență la oboseală, rezistență la radiații și proprietăți electrice excelente. În cele mai multe cazuri, poate înlocui metale, aliaje, ceramică și alte materiale.
Structura moleculară a PEEK
Deși este un material compus, nu produce gaze netoxice atunci când este ars, așa că domeniile sale de aplicare se extind rapid astăzi, când se recomandă un design ecologic și ecologic.
0１
Prepararea PEEK
PEEK este sintetizat folosind 4,4-difluorobenzofenona, hidrochinonă și carbonat de sodiu ca materii prime, difenil sulfonă ca solvent, iar sub protecția azotului, rășina polimerică PEEK este obținută prin încălzirea treptată la o temperatură apropiată de punctul de topire. a polimerului (320 de grade). Formula reacției este următoarea:
Formula de reacție pentru sinteza PEEK
Costul PEEK depinde în principal de monomerul de înaltă puritate 4,4-difluorobenzofenona. Există multe metode pentru sinteza acestuia, inclusiv în principal condensarea compușilor benzenici, schimbul de halogen, deshidratarea catalitică, oxidarea dicloretilenei, alchilarea Friedel-Crafts și diazotarea. Primele patru metode au dezavantaje, cum ar fi randamentul scăzut de reacție, conținutul ridicat de impurități, cum ar fi izomeri, proces complex de rafinare și costuri de producție ridicate în diferite grade.
Metodele actuale de producție sunt în principal alchilarea și diazotarea Friedel-Crafts. Alchilarea Friedel-Crafts are materii prime ușor de obținut, traseu scurt de sinteză, randament ridicat și cost de producție scăzut. Formula sa de reacție de sinteză este următoarea:
Formula de reacție de alchilare Friedel-Crafts pentru sintetizarea PEEK
02
Procesul de producție PEEK
PEEK are două căi sintetice: substituția nucleofilă și substituția electrofilă. Datorită dezavantajelor căii de substituție electrofilă, cum ar fi ramificarea ușoară a produsului, cantitatea mare de catalizator și solvent și neprietena mediului, calea de substituție nucleofilă este în general utilizată la nivel internațional. Doar China și Regatul Unit au producători care au cu adevărat tehnologia de producție PEEK. Majoritatea țărilor străine folosesc procesul Victrex în Marea Britanie pentru a pregăti materii prime din rășină PEEK, în timp ce pe plan intern, procesul de la Universitatea Jilin este utilizat în principal.
03
Proprietățile fizice și chimice ale materialelor PEEK
(1) Modulul elastic scăzut, apropiat de cel al osului (PEEK este de aproximativ 3,8 GPa, osul spongios este de 3,2-7,8GPa, osul cortical este 17-20GPa și aliajul de titan TC4 este de aproximativ 110GPa), care poate preveni efectul de protecție împotriva stresului și poate menține osul înconjurător la puterea sa inițială.
(2) Poate trece prin raze X și nu apare în timpul scanărilor CT și RMN, facilitând evaluarea creșterii osoase și a procesului de vindecare; în unele cazuri, când este necesar să se vadă implantul, acest lucru se poate realiza și prin modificare. În plus, are o rezistență puternică la radiații. PEEK are o structură chimică foarte stabilă. Piesele PEEK pot funcționa, de asemenea, în mod normal sub doze mari de radiații ionizante.
(3) Performanță excelentă de sterilizare. Chiar dacă este expus la abur fierbinte, oxid de etilenă și raze gamma pentru o perioadă lungă de timp, își poate menține în continuare proprietățile originale. Poate fi folosit pentru o lungă perioadă de timp la o temperatură aspră de 250 de grade, iar temperatura de utilizare instantanee poate ajunge la 300 de grade.
(4) Biocompatibilitate bună.
(5) Proprietățile mecanice pot fi ajustate. Se pot adăuga diferiți aditivi, inclusiv fibră de carbon, sulfat de bariu și fibră de sticlă, pentru a îndeplini diferite cerințe specifice de aplicare.
(6) O mai mare libertate de proiectare. Poate fi prelucrat cu ușurință din semifabricate semifabricate sau produs prin turnare prin injecție. Turnarea PEEK poate fi turnare prin injecție, turnare prin extrudare și tehnologie de imprimare 3D.
Aplicații curente în dispozitivele medicale ortopedice
Medicina sportiva, domeniul articular, chirurgie craniomaxilo-faciala, aparat interspinos.
În prezent, companiile implicate în acest domeniu, cum ar fi MDT, Depuy, Jiangsu Junhua, Smith & Nephew și alți producători, toți dezvoltă și produc.
Procesele de turnare prin injecție și extrudare care îndeplinesc biocompatibilitatea reprezintă o direcție majoră.
04
Catetere medicale
Amontele industriei cateterelor medicale includ în principal industria materialelor, industria de fabricare a echipamentelor de automatizare, producția de accesorii pentru dispozitive medicale și alte industrii, iar în aval sunt instituțiile medicale.
Printre acestea, aprovizionarea suficientă în amonte are un impact redus asupra industriei, iar cererea în aval este factorul de bază pentru creșterea și rentabilitatea industriei cateterelor medicale. În plus, în ultimii ani, cota de piață a cateterelor medicale ale companiilor locale este destul de mare, printre care Jiangsu Junhua și Fujian Anping au un volum mare de producție și vânzări de catetere medicale PEEK. În viitor, pe măsură ce puterea globală a marilor companii autohtone este îmbunătățită în continuare, concentrarea pieței va fi îmbunătățită în continuare.
Dezvoltarea industriei cateterelor medicale din țara mea a început să prindă contur, iar modelul general este orientat spre exterior. Pe lângă satisfacerea cererii interne, produsele sunt exportate mai mult în fiecare an. În același timp, țara mea importă și un număr mare de catetere medicale în fiecare an pentru a satisface cererea pieței interne pentru diferite produse. Cateterele medicale PEEK sunt produse de bază pentru dispozitive medicale și sunt utilizate pe scară largă în diagnosticare, tratament, monitorizare, prim ajutor, drenaj, perfuzie, livrare de gaze, livrare de sânge și reabilitare. Odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei moderne, speranța medie de viață a lumii continuă să crească și tendința de îmbătrânire se intensifică, domeniul de aplicare a cateterelor medicale în diagnosticul și tratamentul medical modern și în îngrijirea la domiciliu va continua să se extindă, iar importanța va continua să se extindă. crește. Industria are un mare potențial de dezvoltare viitoare.
05
ARUNCA O PRIVIREproducerea cateterului
Producția de cateter medical PEEK are cerințe de mediu, echipamentele și materiile prime trebuie să respecte standardele ISO13485 și trebuie să fie strict sterilizate și dezinfectate. În același timp, cateterul trebuie să sufere multă post-procesare, cum ar fi imprimarea inelului, etanșarea la capăt, expansiunea, perforarea și îndoirea fixă. În prezent, Jiangsu Junhua Special Plastics și Fujian Anping sunt relativ profesioniste în producția de catetere PEEK în China.
Există multe categorii de dispozitive medicale, care pot fi împărțite în patru categorii: consumabile medicale de mare valoare, consumabile medicale de valoare redusă, echipamente medicale și IVD (diagnosticare in vitro). În funcție de diferite scenarii și funcții de utilizare, consumabilele medicale de mare valoare sunt împărțite în implanturi ortopedice, intervenții vasculare, neurochirurgie, oftalmologie, electrofiziologie și stimulatoare cardiace etc. Conform principiilor tehnice și diferențelor funcționale, echipamentele medicale pot fi împărțite în echipamente de diagnostic (imagistică). diagnostic precum DR, ultrasunete color, imagistica prin rezonanță magnetică), echipamente de tratament (diverse instrumente chirurgicale, mașini de radioterapie), etc.; deși subdiviziunile echipamentelor medicale variază foarte mult, fiecare legătură necesită participarea sa, iar pregătirea echipamentelor medicale acoperă materiale polimerice, electronice, mașini, științe ale vieții etc.
