Das beeindruckende Wachstum der Medizingeräte-, Biomedizin- und Gesundheitsbranche in den letzten 15 Jahren hält unvermindert an, auch wenn Materialien wie Fluorpolymere der immer anspruchsvolleren Nachfrage nach neuen Produkten und Verfahren gerecht werden.
Im Allgemeinen ersetzen Fluorpolymere nach und nach andere Kunststoffe in medizinischen Anwendungen, da sie die physikalischen und biologischen Kompatibilitätsanforderungen der Medikamente und Geräte der nächsten Generation erfüllen.Fluorpolymere erfüllen bei solchen Anwendungen eine Reihe einzigartiger Leistungskriterien.Dazu gehören Biokompatibilität, Schmierfähigkeit, Sterilisation, chemische Inertheit, ein großer Temperatureinsatzbereich, geringe Bindung an Prozessgeräte, hohe Reinheit mit wenig extrahierbaren Stoffen, dielektrische Eigenschaften und die USP-Klasse-VI-Zertifizierung.
Die Familie der verfügbaren Fluorpolymere, die die oben genannten Anforderungen erfüllen, umfasst PTFE-, FEP-, PFA- und PVDF-Harzqualitäten verschiedener Harzhersteller.PTFE(Polymer) hat aufgrund seiner Biokompatibilität und Trägheit eine lange Tradition bei der Implantation von Weichgewebeersatz.Hersteller von Harzen und nachgelagerten Produkten reagieren weiterhin auf neue Leistungsanforderungen, indem sie entsprechende Änderungen an der Chemie des Harzes bzw. der Oberflächenkonfiguration der Produkte vornehmen.
Die Biokompatibilität jedes Polymers ist eine Grundvoraussetzung für jedes medizinische Gerät wie Katheter, Biocontainment-Gefäße, Spritzen und Nahtmaterial.PTFE, FEP und PVDF sind etablierte biokompatible Materialien und ihre Gleitfähigkeit und chemische Beständigkeit machen sie zum Material der Wahl für Produkte wie Multilumenschläuche und andere, die bei minimalinvasiven Eingriffen verwendet werden.Mit mehrlumigen Katheterschläuchen aus Fluorpolymer können Chirurgen beispielsweise mehrere Eingriffe mit demselben Katheter durchführen.
Fluorpolymere, insbesondere PTFE(Polymer) und PVDF, werden häufig in mikroporösen Membranen verwendet.Membranen, die Milliarden von Poren mit einer Größe von 0,01 bis 10 Mikrometern enthalten, fungieren als Filter für Partikel und Bakterien in kritischen Flüssigkeiten.PTFE und PVDF gehören zu den wenigen Polymeren, die für Filtermembranen verwendet werden.Die Oberflächen der Polymermembranen können modifiziert werden, um spezifische Filtrationseigenschaften zu liefern, und können hydrophob (wasserabweisend) und oleophob (öl-, lösungsmittel- und flüssigkeitsabweisend mit niedriger Oberflächenspannung) sein.PVDF-Membranen können auch oberflächenmodifiziert werden, um hydrophil (wasserliebend) zu sein, um virale Partikel bei der Herstellung therapeutischer Proteine und monoklonaler Antikörper zu entfernen.PVDF-Blot-Membranen eignen sich besonders gut für das Immunoblotting mit niedrigem Hintergrund (Western-Blot-Analyse) sowie für die Aminosäureanalyse und Proteinsequenzierung.
Zubehörgeräte wie Pumpen, Schläuche und Armaturen, die in Verbindung mit medizinischen Geräten verwendet werden, müssen ähnliche Leistungs- und Spezifikationsparameter erfüllen.Zubehörteile, die in direktem Kontakt mit Flüssigkeiten stehen, bestehen aus Fluorpolymeren wie PTFE und PVDF.Für einen präzisen und wiederholbaren Durchfluss sind beispielsweise Dosierpumpen wie Membranpumpen erforderlich, teilweise auch bei chemisch aggressiven Flüssigkeiten.Aus diesem Grund werden bei der Konstruktion dieser Pumpen sowohl PTFE- als auch PVDF-Schläuche verwendet.
Obwohl PVDF eine niedrigere Einsatztemperaturgrenze als PTFE (Polymer) hat, weist es eine relativ hohe Zugfestigkeit und eine ausgezeichnete Permeationsbeständigkeit gegenüber vielen Flüssigkeiten auf.Es hat eine geringere Dichte (1,78 g/cm³) als andere Fluorpolymere (ungefähr 2,18 g/cm³).Aufgrund einer niedrigeren Schmelztemperatur als andere Fluorpolymere lässt es sich leichter zu Produkten wie Rohren, Schläuchen, Spritzgussteilen und Folien verarbeiten.Es bietet eine hervorragende Dimensions- und UV-Stabilität und findet daher neue Anwendungen in den Märkten Luft- und Raumfahrt, Sensorik, Biotechnologie und Robotik.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 06.08.2018