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生命科學與醫學

用于生命科學、醫療和分析設備應用的高性能塑料

高性能熱塑性材料為生命科學、醫療和分析實驗室設備等不同領域的組件和裝置帶來了諸多益處。 不同類別的熱塑性塑料可用于這些千差萬別的應用。 其中一類材料包括塑料，它能為設備或裝置中的部件提供特定的功能質量，且不與人體直接接觸。 Polywel Plastics公司為這些用途提供了令人印象深刻的超高性能熱塑性塑料產品組合。 

其中包括幾種牌號的 Victrex? PEEK（聚醚醚酮）、蘇威的 KetaSpire?PEEK、TorlonPAI（聚酰胺-酰亞胺）、AvaSpire? PAEK（聚芳基醚酮）和 Ryton? PPS（聚苯硫醚），以及沙比克的 Ultem? PEI（聚醚酰亞胺）。 這些材料在極端溫度下具有高強度，在動態負載下具有長期耐磨性（在許多情況下無需外部潤滑），能夠耐受侵蝕性化學品，并具有優異的電氣性能。 Victrex PEEK 和 KetaSpire PEEK、AvaSpire PAEK 和 Ultem PEI 在長時間暴露于蒸汽和熱水中也表現出卓越的耐受性。

 另一類用于醫療和生命科學領域的熱塑性塑料屬于生物相容性材料。 它們能滿足與人體直接接觸的植入式和非植入式設備和部件的嚴格要求。 這些材料必須遵守嚴格的合規措施，并通過其預期用途的認證。 因此，Polywel將生物相容性材料和人體植入材料（包括索爾維的 Zeniva PEEK 和其他材料）的生產活動限制在一個專門的業務部門，該部門擁有行業經驗、知識、質量體系和專門針對這些特殊熱塑性塑料的程序。

非接觸應用中的標準高性能熱塑性塑料

Polywel Plastics標準高性能聚合物材料的功能優勢包括耐多種化學品、在極端溫度下仍具有高強度和韌性，以及電絕緣、熱絕緣和隔離性能。 這些熱塑性塑料還具有優異的耐磨性，適用于承重部件和運動部件，如齒輪、滾子、軸承和襯套。 在許多醫療和分析設備的內部應用中，它們都不會與身體接觸。 例如，Polywel Plastics公司的Torlon 4203 PAI（聚酰胺-酰亞胺）機器 在蠕動泵中，Torlon 4275 PAI?無縫管可制成高耐磨輥筒，延長使用壽命。Torlon 4275 PAI還具有長期耐磨性、高強度以及在假肢內部襯套的溫度波動下保持精確尺寸的能力。

PEEK 因其兼具強度、耐磨性和對多種化學物質的惰性而廣受認可，在醫療、分析和生命科學設備中也有許多功能性應用。 Polywel Plastics公司供應各種牌號的 Victrex? PEEK 和蘇威公司的 KetaSpire? PEEK，這些產品包括擠出的可加工形狀以及用于這些用途的機加工和注塑成型部件。

 由Polywel 450FC30 PEEK 棒材制成的精密加工軸承兼具高剛性和無潤滑耐磨性，可長期可靠地用于為微型手術器械提供動力的高速電機。 該應用還凸顯了許多 Polywel 高性能熱塑性塑料的典型電氣特性，這也是它們在電氣絕緣和熱隔離非常重要的應用中的優勢所在。

Polywel將索爾維的高溫 KetaSpire KT820 NT PEEK擠出成棒狀，然后加工精密公差墊片，用于絕緣和密封手術器械中電機的電氣元件。

高溫 KetaSpire PEEK 將這一高性能聚合物系列固有的耐磨性、化學惰性和高強度擴展到了熱性能要求更高的應用領域，超出了 KetaSpire KT-820 和 Victrex 450G 等標準 PEEK 牌號所能處理的范圍。 Polywel Plastics公司可提供高溫 PEEK 的庫存形狀以及精密加工和注塑成型部件。 與標準 PEEK 配方相比，它還具有更高的強度。

TorlonPAI、PEEK、High Temp PEEK、Ultem PEI、Ryton R-4 PPS 和 AvaSpire PAEK 具有優異的耐化學性和溫度變化下的尺寸穩定性，因此也被指定用于生命科學領域分析設備的內部組件。 Polywel Plastics公司提供各種材料的庫存形狀以及精密 CNC 加工和注塑成型零件，以有效滿足這些應用的各種性能要求。

Polywel Plastics是公認的超高性能聚合物專家。 我們數十年的合作經驗幫助工程師開發了材料選擇和零件生產解決方案，以應對眾多飛機應用挑戰。

典型應用：用于非身體接觸部件的高性能熱塑性塑料

· 蠕動泵中的輥筒 采用高強度Torlon4203 PAI，具有更高的耐磨性和更長的使用壽命。

· 微型手術器械電機中使用的軸承由Polywel 30% 碳纖維增強PEEK 450FC30 棒材加工而成，可在這些高速工具中實現無潤滑運行。

· 用于 HPLC（高壓液相色譜）設備的轉子和定子采用碳纖維 PEEK 注塑而成，具有化學惰性和強度。

· 手術工具電機中的電氣墊片由Polywel的 Victrex KT820 NT PEEK 棒加工而成。 它們為內部組件提供絕緣和密封性能。

· 由PolywelTorlon4301 PAI 無縫管?制成的假肢裝置襯套可為承受動態負載的內部組件提供精密公差和耐磨性。 與實心棒材相比，無縫鋼管還能減少加工時間和材料損耗。

· 高速牙鉆電機中使用的軸承保持架依靠Torlon4301 PAI 和Torlon4275 PAI實現長期服務。

· 用于藥瓶灌裝的真空阻隔閥桿 利用了 PEEK 的化學惰性、蒸汽和熱水耐受性以及符合處理可食用食品的法規要求。

· 包括接頭、閥門、歧管、密封件和卡套在內的分析設備部件由 PEEK、Ryton PPS 和 AvaSpire PAEK 制成，具有高強度和化學惰性。

· 高速機器人手術工具襯套由 30% 的碳纖維增強 PEEK 450FC30 精密加工而成，具有長期可靠性能所必需的強度和耐磨性。

用于醫療和生命科學應用的生物兼容材料

在與人體接觸的應用中使用的高性能生物相容性熱塑性塑料通常分為非植入材料和植入材料兩類。

Polywel Plastics公司日常擠出、加工和注塑的聚合物系列中，有一些樹脂被制造商指定為醫用和生物兼容等級，以滿足這些應用的需要。 最引人注目的是威格斯和蘇威的 KetaSpire PEEK、沙比克的 Ultem PEI 和蘇威的 AvaSpire PAEK 的特定牌號。 然而，要用于身體接觸應用，這些醫用級產品必須遵守嚴格的行業合規標準和質量程序。 為確保符合要求，Polywel Plastics公司將這些應用交由專門從事生物兼容材料和應用的部門處理。

PEEK（聚醚醚酮）

在高性能熱塑性塑料中，PEEK（聚醚醚酮）是生物相容性最突出的材料系列。 與其他生物相容性材料不同的是，它除了可用于一般醫療器械和設備部件外，還可用于植入式醫療應用。

由于 PEEK 具有高分子量和熔體強度，因此即使截面較大，也能擠出成型。 用于一般醫療應用和人體植入的生物相容性 PEEK 材料通常被擠壓成棒材、板材和管材等形狀，然后被精密加工成部件，用于多種不同類型的裝置和設備。

PEEK 的物理特性使其成為許多需要生物相容性的應用的理想選擇。 其固有特性包括耐磨、韌性、剛性、對各種化學物質以及熱水和蒸汽的惰性。 它的 Tg（玻璃轉化溫度）為 143°C (289°F)，熱變形溫度為 152°C(306°F)，在極端溫度下仍能保持強度。 PEEK 還能在較大的溫度變化下保持精確的尺寸。

PEEK 在生命科學領域的應用范圍很廣，從反復高壓滅菌的醫療設備和可重復使用的器械，到用于脊柱、冠狀動脈和矯形醫學等領域的眾多可植入部件。

Ultem? PEI（聚醚酰亞胺）

Ultem PEI 具有出色的耐熱水性和耐蒸汽性，可經受反復的蒸汽高壓滅菌循環，并能在高達 170°C (340°F) 的高溫環境中保持強度。 它還具有出色的耐化學性。 這些特性使其可用于需要反復蒸汽滅菌的可重復使用醫療器械和手術器械。 其堅實的電氣性能也使其成為實驗室設備絕緣部件的良好選擇。

AvaSpire? PAEK（聚芳醚酮）

索爾維的 AvaSpire? PAEK 通常被認為是 PEEK 的替代品，可用于耐化學性和耐熱性要求不高的非植入性部件。 與 PEEK 和 Ultem PEI 一樣，AvaSpire PAEK 也具有韌性和耐化學、蒸汽和熱水的特性，因此可用于重復消毒的多用途手術器械。 典型的應用包括手柄、旋鈕、把手、牽引器和儀器托盤。

高性能添加劑

與其他材料形式相比，超高性能熱塑性塑料的一個主要優勢是，在樹脂制造商加工過程中，它們能夠均勻地加入增強性能的添加劑。 例如，可提高內部運動部件耐磨性的配方。 碳纖維增強材料還具有更高的強度，是外科手術工具手柄、探針和拔出器的優勢所在。 醫用材料中的纖維增強層也不會對材料固有的耐化學性和反復蒸汽消毒產生不利影響。

TorlonPAI、PEEK、Ryton R-4 PPS、耐高溫 PEEK HT 和 Ultem PEI 的成功應用越來越多，證明了它們作為輕質、可靠的高性能材料在航天器部件中的價值。 Polywel Plastics公司的輕質聚合物材料系列品種齊全，工程師們可以根據自己的應用要求，選擇強度、穩定性、軸承和磨損性能以及耐化學和耐溫性能的最佳組合。 尤其是TorlonPAI 和 PEEK 聚合物在低溫條件下的韌性、低放氣性和抗高輻射造成的性能退化，使它們成為各種航空航天部件的首選材料。

典型應用：高性能生物相容性熱塑性塑料

· 一般醫療應用

· 由 Ultem PEI、Victrex 和 Solvay KetaSpire PEEK 和 AvaSpire PAEK 制成的重復使用外科器械 在多次蒸汽滅菌后仍能保持較長的使用壽命。

· 探針和提取器 采用碳纖維增強型 PEEK 和 PAEK 材料，具有高剛性、穩定性和使用壽命長的特點，可通過多次滅菌循環使用。

· 植入式 PEEK，如 Zeniva ZA-500 和 Victrex 的 Invibio：

· 脊柱植入物

· 心血管手術器械

· 關節置換組件

· 植入式縫合錨

· 碳纖維增強聚醚醚酮創傷固定組件

為醫療和生命科學行業客戶精密加工生物兼容材料

Polywel Plastics公司擁有公認的嚴格質量管理程序，包括可追溯性和一致性文件，因此經常被選為許多要求生物兼容性的醫療應用中所用部件的供應商。 在這種情況下，客戶會提供生物相容性材料，用于加工成型，或提供樹脂化合物，用于注塑成成品部件。 一個顯著的例子是，Polywel Plastics公司為一家客戶精密加工植入式縫合錨，該客戶提供自己用 Victrex LLC 的生物相容性^InvibioaPEEK 制成的庫存形狀。