醫用PCV導管等離子體處理改善表面親水性
文章出處:等離子清洗機廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發表時間:2022-09-14
PVC(聚氯乙烯)是熱塑性塑料中最早開發的合成樹脂。PVC有諸多優點:①優良的物理力學性能,其質地容易用添加劑的多少表達。軟質制品配方中,增塑劑量大于40%;半硬質制品配方中,增速劑量在10%-40%;而硬質制品配方中,增塑劑量小于10%。隨著增塑劑量在配方中的減少,沖擊性能也從一般到性能優良;②易與其它樹脂或橡膠進行共混改性;③價格低廉等。因此PVC被廣泛用于制作裝飾和建筑材料,如水暖管道,電纜的包覆層等;生活日用品如塑料瓶、罐、桶、熱成型杯、盤、碟等;以及醫療領域,如藥品包裝,輸液輸血管路等。其中用于食品和醫療領域的PVC屬于無毒級PVC樹脂,這種PVC其中的致癌物質單體VCM含量和添加劑等均小于1μL/L。市面上常見的PVC導尿管即使用上述無毒級聚氯乙烯和相應增塑劑制作而成,多為短期臨時導尿用無氣囊產品。
等離子體被稱為物質的第四態,指氣體電離后形成的電子、離子、原子、激發態的分子或自由基等集合。按照等離子體的粒子溫度劃分,分為高溫和低溫兩種類型,一般在材料表面改性處理領域使用的是低溫等離子體。
低溫等離子體中高能粒子能量高于聚合物材料的結合鍵能,與高分子材料表面相互作用時,可改變聚合物鏈結構,并在材料表面形成新的官能團,從而達到材料表面改性的功效。
等離子體處理可以通過將含氧基團和含氮基團引入PVC導管表面的方法,使其表面極性改變,提高表面潤濕性,使接觸角(水)降低到10°左右。
低溫等離子體處理有諸多優點,如一般只作用于材料表面,不影響基體的性質,還有操作簡便、處理快、效果好、節能環保等優勢,因此被廣泛用于材料表面改性領域,發展前景好。
低溫等離子體處理也有其局限性,最主要的是在高分子材料表面改性處理的效果持續時間不長。由于隨著時間的延長,高聚物材料表面氧元素含量逐漸下降,引入的極性基團逐漸減少,得到親水改善后的材料表面又恢復到改性前的疏水狀態,這種現象被稱為低溫等離子體處理的時效性。
等離子體表面改性最大的優勢就是在不影響醫用導管本體的機械性能和理化特性的前提下,可以在醫用導管表面引入一些特殊的活性基團,從而更方便的在表面進行化學接枝,來改善醫用導管表面的抗污、殺菌、生物相容性和潤滑性等。目前,這種方法己經得到廣泛的應用和研宄,其改性機理是等離子體通過放電使得不同氣體發生電離,從而產生許多具有很高能量的活性粒子,進而與醫用導管表面發生碰撞,發生各種化學反應產生活性基團。