Хотя ПТФЭ (политетрафторэтилен) иэПТФЭ(расширенный политетрафторэтилен) имеют одинаковую химическую основу, но имеют существенные различия в структуре, эксплуатационных характеристиках и областях применения.
Химическая структура и основные свойства
Оба материала, PTFE и ePTFE, полимеризуются из мономеров тетрафторэтилена, и оба имеют химическую формулу (CF₂-CF₂)ₙ, которые обладают высокой химической инертностью и устойчивостью к высоким температурам. PTFE образуется путем высокотемпературного спекания, а молекулярные цепи располагаются близко друг к другу, образуя плотную непористую структуру. ePTFE использует специальный процесс растяжения, чтобы заставить PTFE волокнисто функционировать при высоких температурах, образуя пористую сетчатую структуру с пористостью 70%-90%.
Сравнение физических свойств
| Функции | ПТФЭ | эПТФЭ |
| Плотность | Высокая (2,1-2,3 г/см³) | Низкая (0,1-1,5 г/см³) |
| Проницаемость | Отсутствие проницаемости (полностью плотный) | Высокая проницаемость (микропоры обеспечивают диффузию газа) |
| Гибкость | Относительно твёрдый и хрупкий | Высокая гибкость и эластичность |
| Механическая прочность | Высокая прочность на сжатие, низкое сопротивление разрыву | Значительно улучшенная устойчивость к разрыву |
| Пористость | Нет пор | Пористость может достигать 70%-90%. |
Функциональные характеристики
●ПТФЭ: химически инертен и устойчив к воздействию сильных кислот, сильных щелочей и органических растворителей, имеет диапазон температур от -200°C до +260°C и имеет чрезвычайно низкую диэлектрическую проницаемость (около 2,0), что делает его пригодным для изоляции высокочастотных цепей.
● ePTFE: Микропористая структура может достигать водонепроницаемых и воздухопроницаемых свойств (например, принцип Gore-Tex), и широко используется в медицинских имплантатах (например, сосудистых заплатах). Пористая структура подходит для герметизации прокладок (восстанавливается после сжатия, заполняя зазор).
Типичные сценарии применения
● ПТФЭ: подходит для высокотемпературной изоляции кабелей, смазочных покрытий подшипников, футеровки химических трубопроводов и футеровки реакторов высокой чистоты в полупроводниковой промышленности.
● ePTFE: в кабельной промышленности он используется в качестве изоляционного слоя высокочастотных кабелей связи, в медицине — для искусственных кровеносных сосудов и швов, а в промышленности — для протонообменных мембран топливных элементов и материалов для фильтрации воздуха.
PTFE и ePTFE имеют свои преимущества. PTFE подходит для высоких температур, высокого давления и химически агрессивных сред благодаря своей превосходной термостойкости, химической стойкости и низкому коэффициенту трения; ePTFE, с его гибкостью, воздухопроницаемостью и биосовместимостью, обеспечиваемой его микропористой структурой, хорошо работает в медицинской, фильтрационной и динамической герметизации. Выбор материала следует определять на основе потребностей конкретного сценария применения.
Каковы области применения ePTFE в медицине?
ePTFE (расширенный политетрафторэтилен)широко используется в медицинской сфере, в основном благодаря своей уникальной микропористой структуре, биосовместимости, нетоксичности, несенсибилизирующим и неканцерогенным свойствам. Ниже приведены его основные области применения:
1. Сердечно-сосудистая сфера
Искусственные кровеносные сосуды: ePTFE является наиболее широко используемым синтетическим материалом для искусственных кровеносных сосудов, на его долю приходится около 60%. Его микропористая структура позволяет клеткам тканей человека и кровеносным сосудам расти в нем, образуя соединение, близкое к аутологичной ткани, тем самым улучшая скорость заживления и долговечность искусственных кровеносных сосудов.
Сердечная заплата: используется для восстановления сердечной ткани, такой как перикард. Сердечная заплата из ePTFE может предотвратить спайки между сердцем и тканями грудины, снижая риск повторной операции.
Сосудистый стент: ePTFE может использоваться для изготовления покрытия сосудистых стентов, а его хорошая биосовместимость и механические свойства помогают уменьшить воспаление и тромбоз.
2. Пластическая хирургия
Лицевые имплантаты: ePTFE может использоваться для изготовления лицевых пластиковых материалов, таких как ринопластика и лицевые филлеры. Его микропористая структура способствует росту тканей и снижает отторжение.
Ортопедические имплантаты: В области ортопедии ePTFE может использоваться для изготовления имплантатов суставов, а его хорошая износостойкость и биосовместимость помогают увеличить срок службы имплантатов.
3. Другие приложения
Грыжевые заплаты: Грыжевые заплаты, изготовленные из ePTFE, могут эффективно предотвращать рецидивы грыжи, а их пористая структура способствует интеграции тканей.
Медицинские шовные материалы: шовные материалы из ePTFE обладают хорошей гибкостью и прочностью на разрыв, что позволяет уменьшить спайки тканей после операции.
Сердечные клапаны: ePTFE может использоваться для изготовления сердечных клапанов, а его прочность и биосовместимость помогают увеличить срок службы клапанов.
4. Покрытия для медицинских приборов
ePTFE также может использоваться для покрытия медицинских устройств, таких как катетеры и хирургические инструменты. Его низкий коэффициент трения и биосовместимость помогают уменьшить повреждение тканей во время операции
Время публикации: 27-апр.-2025