Nors PTFE (politetrafluoretilenas) irePTFE(išplėstas politetrafluoretilenas) turi tą patį cheminį pagrindą, jie turi reikšmingų skirtumų struktūroje, eksploatacinėse savybėse ir taikymo srityse.
Cheminė struktūra ir pagrindinės savybės
Ir PTFE, ir ePTFE yra polimerizuoti iš tetrafluoretileno monomerų, ir abu turi cheminę formulę (CF₂-CF₂)ₙ, kurie yra labai chemiškai inertiški ir atsparūs aukštai temperatūrai. PTFE susidaro aukštoje temperatūroje sukepinant, o molekulinės grandinės yra glaudžiai išdėstytos, kad sudarytų tankią, neporėtą struktūrą. ePTFE naudoja specialų tempimo procesą, kad PTFE aukštoje temperatūroje skaidulėtų ir sudarytų porėtą tinklelio struktūrą, kurios poringumas yra 70–90 %.
Fizinių savybių palyginimas
| Savybės | PTFE | ePTFE |
| Tankis | Didelis (2,1–2,3 g/cm³) | Žemas (0,1–1,5 g/cm³) |
| Pralaidumas | Nėra pralaidumo (visiškai tankus) | Didelis pralaidumas (mikroporos leidžia dujoms difuzuoti) |
| Lankstumas | Santykinai kietas ir trapus | Didelis lankstumas ir elastingumas |
| Mechaninis stiprumas | Didelis gniuždymo stipris, mažas atsparumas plyšimui | Žymiai pagerintas atsparumas plyšimui |
| Poringumas | Nėra porų | Poringumas gali siekti 70–90 % |
Funkcinės charakteristikos
●PTFE: chemiškai inertiška ir atspari stiprioms rūgštims, stipriems šarmams ir organiniams tirpikliams, jos darbinė temperatūra yra nuo -200 °C iki +260 °C, o dielektrinė konstanta – itin maža (apie 2,0), todėl tinka aukšto dažnio grandinių izoliacijai.
● ePTFE: mikroporinė struktūra gali pasiekti vandeniui atsparias ir kvėpuojančias savybes (pvz., „Gore-Tex“ principą) ir yra plačiai naudojama medicininiuose implantuose (pvz., kraujagyslių pleistruose). Porėta struktūra tinka sandarinimo tarpikliams (po suspaudimo atšoka, kad užpildytų tarpą).
Tipiniai taikymo scenarijai
● PTFE: Tinka aukštos temperatūros kabelių izoliacijai, guolių tepimo dangoms, cheminių vamzdynų įdėklams ir didelio grynumo reaktorių įdėklams puslaidininkių pramonėje.
● ePTFE: Kabelių srityje jis naudojamas kaip aukšto dažnio ryšio kabelių izoliacijos sluoksnis, medicinos srityje – dirbtinėms kraujagyslėms ir siūlėms, o pramonės srityje – kuro elementų protonų mainų membranoms ir oro filtravimo medžiagoms.
PTFE ir ePTFE turi savų privalumų. PTFE tinka naudoti aukštos temperatūros, aukšto slėgio ir chemiškai korozinėje aplinkoje dėl savo puikaus atsparumo karščiui, cheminiam atsparumui ir mažo trinties koeficiento; ePTFE, pasižymintis lankstumu, pralaidumu orui ir biologiniu suderinamumu, kurį suteikia mikroporinė struktūra, gerai veikia medicinos, filtravimo ir dinaminio sandarinimo pramonės šakose. Medžiagos pasirinkimas turėtų būti nustatomas atsižvelgiant į konkretaus taikymo scenarijaus poreikius.
Kokios yra ePTFE taikymo sritys medicinos srityje?
ePTFE (išplėstas politetrafluoretilenas)yra plačiai naudojamas medicinos srityje, daugiausia dėl unikalios mikroporinės struktūros, biologinio suderinamumo, netoksiškų, nejautrinančių ir nekancerogeninių savybių. Pagrindinės jo taikymo sritys yra šios:
1. Širdies ir kraujagyslių sistemos sritis
Dirbtinės kraujagyslės: ePTFE yra plačiausiai naudojama sintetinė medžiaga dirbtinėms kraujagyslėms, sudaranti apie 60 %. Dėl mikroporinės struktūros joje gali augti žmogaus audinių ląstelės ir kraujagyslės, sudarydamos jungtį, artimą autologiniam audiniui, taip pagerindamos dirbtinių kraujagyslių gijimo greitį ir ilgaamžiškumą.
Širdies pleistras: naudojamas širdies audiniams, pavyzdžiui, perikardui, atkurti. ePTFE širdies pleistras gali užkirsti kelią širdies ir krūtinkaulio audinių sukibimui, taip sumažinant antrinės operacijos riziką.
Kraujagyslių stentas: ePTFE gali būti naudojamas kraujagyslių stentų dangai gaminti, o geras biologinis suderinamumas ir mechaninės savybės padeda sumažinti uždegimą ir trombozę.
2. Plastinė chirurgija
Veido implantai: ePTFE gali būti naudojamas veido plastikinėms medžiagoms, tokioms kaip rinoplastika ir veido užpildai, gaminti. Jo mikroporinė struktūra skatina audinių augimą ir mažina atmetimo reakciją.
Ortopediniai implantai: Ortopedijos srityje ePTFE gali būti naudojamas sąnarių implantams gaminti, o geras atsparumas dilimui ir biologinis suderinamumas padeda pailginti implantų tarnavimo laiką.
3. Kitos programos
Išvaržų pleistrai: iš ePTFE pagaminti išvaržų pleistrai gali veiksmingai užkirsti kelią išvaržų atsinaujinimui, o jų porėta struktūra padeda audinių integracijai.
Medicininiai siūlai: ePTFE siūlai pasižymi geru lankstumu ir tempiamuoju stiprumu, todėl po operacijos gali sumažėti audinių sukibimas.
Širdies vožtuvai: ePTFE gali būti naudojamas širdies vožtuvams gaminti, o jo patvarumas ir biologinis suderinamumas padeda pailginti vožtuvų tarnavimo laiką.
4. Medicinos prietaisų dangos
ePTFE taip pat gali būti naudojamas medicinos prietaisų, tokių kaip kateteriai ir chirurginiai instrumentai, dangoms. Mažas trinties koeficientas ir biologinis suderinamumas padeda sumažinti audinių pažeidimus operacijos metu.
Įrašo laikas: 2025 m. balandžio 27 d.