热塑性聚氨酯(TPU)是一类可加热可以塑化、溶剂可以溶解的聚氨酯。与混炼型和浇注型聚氨酯比较,化学结构上没有或很少有化学交联,其分子基本上是线性的,却存在一定量的物理交换,这类聚氨酯称为热塑性聚氨酯。
医疗级TPU RXT85A==特性:
1,热塑性聚胺脂為熱可塑性樹脂。
2.耐油耐热耐磨耗性优、但耐水性耐寒性差。
3.硬区段增加則其机械性质变优、但压缩应变及弹性则降低。
4.可作发泡体、弹性物之材料。
5.其光泽性良好易与塗裝。
医用胶管热塑性聚氨酯弹性体具有优异的机械强度、柔韧性、耐磨性以及生物相容性,可用于各种医用胶管管材,如输液管、导液管、导尿管。无毒的软质聚氯乙烯大量应用于医用胶管,采用医用级聚氯乙烯管时,必须使用无毒的稳定剂和。而采用热塑性聚氨酯弹性体和软质聚氯乙烯共混树脂,可制成各种医用特殊输液和输血装置,用聚氨酯弹性体制作的双压胶管的内胶层,能防止聚氯乙烯中增塑剂向溶液中迁移。聚氨酯材料还能制造胃镜软管。胃镜软管是光学纤维胃镜的重要配件之一。要求其具有足够的柔软性、弹性、无毒;在制作工艺上要求管径均匀无弯曲变形,对管子表面的光洁度也有很高的要求,现在采用热塑性的聚氨酯弹性体,挤出成型制作胃镜软管,工艺简单,加工方便,柔软性和弹性都较好,符合医用要求,国外已普通采用。80年代初北京市塑料研究所曾采用TPU挤塑成型制造胃镜软管。
医用级TPU在医疗器械中的应用
医用级TPU具有良好的延伸性和抗挠曲性,强度高、耐磨损,生物相容性好、无致畸变作用、无过敏反应,血液相容性、抗血栓性能好,且不损伤血液成分,聚氨酯材料具有优异的物理机械性能和加工性能,使其在医疗领域得到广泛应用。上世纪50年代,TPU开始应用于医用材料,初用于骨修复材料,之后又成功用于血管外科手术缝合用补充涂层。TPU作为一种医用材料受到越来越多的重视,各种医用级TPU迅速被开发出来。上世纪80年代初,用TPU制作人工心脏移植手术获得巨大成功,使TPU材料在生物医学领域得到的发展。目前,应用TPU开发的医疗产品主要有人工心脏辅助装置、人工血管、各种导管。人工心脏以及心脏辅助装置对材料的性能是多方面的,临床实践证明,TPU在血液相容性、生物相容性、耐久性等方面均优于其他橡胶,成为国内外研制人工心脏及其辅助装置的材料。目前,人工心脏用TPU有几种已商品化如Biomer、Cardiothane、Pellethane、TecoflexEG等。
医用级TPU在国内的发展趋势
采用热塑性TPU和软质聚氯乙烯共混树脂,可制成各种医用特殊输液和输血装置,用TPU制作的双压胶管的内胶层,能防止聚氯乙烯中增塑剂向溶液中迁移。用此种材料生产的血袋能够有效解决单独聚氯乙烯材料制成的血袋所存在的增塑剂迁移问题。TPU还应用于气管套管、人工假肢、义齿、计生用品、体外循环血液管路、医用连接管路和介入耗材的涂层材料。在欧美发达国家,医用级TPU材料早已商业化新材料、新用途仍在持续开发中,而在国内,这一市场还未被真正开发,很多产品一直靠进口,与国外差距甚大。有媒体报道目前国内对TPU的需求量每年将以20%的速度持续增长。在国内医用级TPU材料的研究迫在眉睫。
医用级TPU在医疗导管中的运用
TPU具备良好的弹性、血液相容性以及与天然血管的顺应性成为制备人工血管良好选择。应用于人工血管的TPU是Covita公司的聚碳酸酯型聚氨酯,其商品名为Corethane。据有消息称美国的美国莱斯大学研究团队已经生产出了一种新型的TPU材料,该材料可用于制造小直径的人工血管。小直径人工血管由于血液凝结或组织堵塞的原因使得其他材料无能为力。当前,在我国医用导管大多采用的原料是软质聚氯乙烯,在医用输注器械中的用量超过10万吨/年,但材料中残留的氯乙烯单体和添加在其中的增塑剂DEHP都会对人体造成潜在的危害。TPU的生物性能、机械性能以及加工性能均与PVC相当,甚至更加优异,无毒,且不需要添加助剂进行加工。在医用导管方面,TPU从理论上有替代PVC的可能性,统计资料表明,仅美国每年就有1.6万吨TPU用于医用导管的生产,各种导管产值已超过20亿美元。世界年销售各种导管已达数十亿美元。TPU的唯一不足的是医用级TPU价格昂贵,目前主要是应用于高附加值精密介入导管的开发,如:留置针套管、中心静脉导管、外周置入中心静脉导管、电生理导管、造影导管、扩张球囊导管、微导管等。