생명 과학 및 의료

고성능 열가소성 물질은 생명 과학, 의료 및 분석 실험실 장비의 다양한 분야에서 사용되는 구성 요소 및 장치에 많은 이점을 제공합니다. 다양한 범주의 열가소성 수지가 이처럼 다양한 응용 분야에 사용됩니다. 재료의 한 범주는 장비 또는 장치 내에 포함되어 있고 직접적인 인간 접촉이 없는 구성요소에 대해 특정 기능적 품질을 제공하는 플라스틱으로 구성됩니다. Drake Plastics는 이러한 용도를 위한 인상적인 초고성능 열가소성 수지 포트폴리오를 제공합니다. 여기에는 여러 등급의 Victrex® PEEK(폴리에테르에테르케톤), Solvay의 KetaSpire®PEEK, Torlon® PAI(폴리아미드이미드), AvaSpire® PAEK(폴리아릴에테르케톤), Ryton® PPS(폴리페닐렌 설파이드), Sabic의 Ultem™ PEI(폴리에테르)가 포함됩니다. -이미드). 이러한 재료는 극한 온도에서의 고강도, 동적 하중 하에서의 장기간 내마모성(많은 경우 외부 윤활이 없는 경우), 공격적인 화학 물질을 견딜 수 있는 능력 및 우수한 전기적 특성의 다양한 조합을 제공합니다. Victrex PEEK 및 KetaSpire PEEK, AvaSpire PAEK 및 Ultem PEI는 증기 및 뜨거운 물에 장기간 노출되는 경우에도 뛰어난 내성을 나타냅니다.

의료 및 생명 과학 응용 분야에 사용되는 또 다른 열가소성 수지 그룹은 생체 적합성 재료라는 용어에 속합니다. 그들은 인체와 직접 접촉하는 이식형 및 비 이식형 장치 및 구성 요소에 대한 엄격한 요구 사항을 충족합니다. 이러한 자료는 의도된 용도에 대해 엄격한 규정 준수 조치 및 인증을 준수해야 합니다. 따라서 Drake는 Solvay의 Zeniva PEEK 및 기타 제품을 비롯한 생체 적합성 및 인체 임플란트 재료의 활동을 이러한 특수 열가소성 수지에 맞춘 산업 경험, 지식, 품질 시스템 및 절차를 갖춘 전용 작업으로 제한합니다.

Drake Plastics의 표준 고성능 폴리머 재료의 기능적 이점에는 광범위한 화학 물질에 대한 내성, 극한 온도에서도 높은 강도 및 인성, 전기 및 열 절연 및 절연 특성이 있습니다. 이 열가소성 플라스틱은 또한 내하중 구성요소와 기어, 롤러, 베어링 및 부싱과 같은 움직이는 부품에 대해 탁월한 내마모성을 나타냅니다. 그들은 신체 접촉에 노출되지 않는 많은 의료 및 분석 장비 응용 분야에서 내부적으로 사용됩니다. 예를 들어, Drake Plastics는 Torlon 4203 PAI (폴리아미드이미드)를 가공합니다. 연동 펌프에서 긴 수명을 제공하는 내마모성이 뛰어난 롤러에 Seamless Tube®를 삽입합니다. Torlon 4275 PAI는 또한 장기 내마모성, 높은 강도 및 보철에 사용되는 내부 부싱의 온도 변동 하에서 정확한 치수를 유지하는 기능을 제공합니다.

수많은 화학 물질에서 강도, 내마모성 및 불활성의 조합으로 인정받는 PEEK는 의료, 분석 및 생명 과학 장비의 많은 기능적 응용 분야에도 사용됩니다. Drake Plastics는 다양한 등급의 Victrex® PEEK 및 Solvay의 KetaSpire® PEEK를 압출 가공 가능 형상과 이러한 용도를 위한 기계 가공 및 사출 성형 부품으로 공급합니다. Drake의 450FC30 PEEK 로드로 만든 정밀 가공 베어링은 미세 수술 기기에 동력을 공급하는 고속 전기 모터의 장기적인 신뢰성을 위해 높은 강성과 무급유 내마모성을 결합합니다. 이 응용 프로그램은 또한 전기 절연 및 열 절연이 중요한 응용 분야에서 사용되는 이점인 많은 Drake 고성능 열가소성 수지의 일반적인 전기적 특성을 강조하는 역할을 합니다.

Drake는 Solvay의 고온 KetaSpire KT820 NT PEEK 를 봉으로 압출한 다음 수술 기구에 포함된 전기 모터의 전기 부품을 절연 및 밀봉하는 정밀 공차 스페이서를 가공합니다.

고온 KetaSpire PEEK는 이 고성능 폴리머 제품군의 고유한 내마모성, 화학적 불활성 및 고강도를 KetaSpire KT-820 및 Victrex 450G와 같은 표준 PEEK 등급이 처리할 수 있는 수준 이상으로 열적 특성을 향상시켜야 하는 응용 분야로 확장합니다. 고온 PEEK는 Drake Plastics에서 스톡 형태 및 정밀 가공 및 사출 성형 부품으로 제공됩니다. 또한 표준 PEEK 제형에 비해 강도가 더 높습니다.

Torlon PAI, PEEK, 고온 PEEK, Ultem PEI, Ryton R-4 PPS 및 AvaSpire PAEK는 뛰어난 내화학성과 온도 변화에 따른 치수 안정성으로 인해 생명 과학 분야에서 사용되는 분석 장비의 내부 구성 요소로도 지정됩니다. Drake Plastics는 이러한 응용 분야의 다양한 성능 요구 사항을 효과적이고 효율적으로 충족하기 위해 스톡 형상 및 정밀 CNC 가공 및 사출 성형 부품 으로 다양한 재료를 제공합니다.

Drake Plastics는 초고성능 폴리머 분야에서 인정받는 전문가입니다. 우리의 수십 년 간의 협력 경험은 엔지니어들이 이와 같은 수많은 항공기 응용 과제에 대한 재료 선택 및 부품 생산 솔루션을 개발하는 데 도움이 되었습니다.

• 연동 펌프의 롤러는 내마모성과 긴 수명을 위해 고강도 Torlon 4203 PAI를 사용합니다.
• 미세 수술 기구 모터에 사용되는 베어링 은 이러한 고속 도구에서 무급유 작동을 위해 Drake의 30% 탄소 섬유 강화 PEEK 450FC30 막대 로 가공됩니다.
• HPLC(고압 액체 크로마토그래피) 장비용 로터 및 고정자 는 화학적 불활성 및 강도를 위해 탄소 섬유 PEEK로 사출 성형됩니다.
• 수술 도구 모터의 전기 스페이서는 Drake의 Victrex KT820 NT PEEK 막대로 가공됩니다. 내부 구성 요소에 절연 및 밀봉 특성을 제공합니다.
• Drake의 Torlon 4301 PAI Seamless Tube ® 로 만든 보철 장치 부싱 은 동적 하중을 받는 내부 구성 요소에 대한 정밀 공차와 내마모성을 제공합니다. 심리스 튜브는 또한 솔리드 로드에 비해 가공 시간과 재료 손실을 줄입니다.
• 고속 치과 드릴 모터에 사용되는 베어링 케이지 는 장기간 사용을 위해 Torlon 4301 PAI 및 Torlon 4275 PAI 에 의존합니다.
• 제약 병 충전을 위한 진공 배리어 스템 은 PEEK의 화학적 불활성, 증기 및 뜨거운 물에 대한 내성, 섭취물 취급에 대한 규정 준수를 활용합니다.
• 피팅, 밸브, 매니폴드, 씰 및 페룰을 포함한 분석 장비 구성 요소 는 고강도 및 화학적 불활성을 위해 PEEK, Ryton PPS 및 AvaSpire PAEK로 만들어집니다.
• 30% 탄소 섬유 강화 PEEK 450FC30으로 정밀 가공된 고속 로봇 수술 도구 부싱 은 안정적인 장기 성능에 필수적인 강도와 내마모성을 제공합니다.

PEEK (폴리에테르에테르케톤)

PEEK(폴리에테르에테르케톤)는 고성능 열가소성 수지 중에서 가장 눈에 띄는 생체 적합성 재료 제품군으로 평가됩니다. 일반 의료기기 및 장비 부품 외에 이식형 의료용으로 활용된다는 점에서 다른 생체적합성 소재와 차별화된다.

고분자량과 용융 강도로 인해 PEEK는 큰 단면에서도 스톡 형태로 압출할 수 있습니다. 일반 의료용 및 인체 이식용 생체 적합성 PEEK 등급은 일반적으로 막대, 플레이트 및 튜브 형태의 스톡 모양으로 압출된 다음 다양한 유형의 장치 및 장비에 사용하기 위한 구성 요소로 정밀 가공됩니다.

PEEK의 물리적 특성은 생체 적합성을 요구하는 많은 응용 분야에 탁월한 선택이 됩니다. 고유한 특징에는 내마모성, 인성, 강성, 광범위한 화학 물질, 뜨거운 물 및 증기에 대한 불활성 등이 있습니다. 289°F(143°C)의 Tg(유리 전이 온도)와 306°F(152°C)의 열 변형 온도로 극한의 열에서도 강도를 유지합니다. PEEK는 또한 광범위한 온도 변화에 대해 정확한 치수를 유지합니다.

생명 과학 분야의 PEEK 응용 분야는 오토클레이브 주기가 반복되는 의료 기기 및 재사용 가능한 기기부터 척추, 관상 동맥 및 정형 의학과 같은 분야에서 사용되는 수많은 이식 가능한 구성 요소에 이르기까지 다양합니다.

Ultem™ PEI (폴리에테르이미드)

뜨거운 물과 증기에 대한 저항성이 뛰어난 Ultem PEI는 반복되는 증기 오토클레이브 사이클을 견딜 수 있으며 최대 340°F(170°C)의 고온 환경에서도 강도를 유지할 수 있습니다. 또한 내화학성이 우수합니다. 이러한 특성으로 인해 재사용 가능한 의료 기기 및 반복 증기 멸균이 필요한 수술 도구에 사용됩니다. 견고한 전기적 특성으로 인해 실험실 장비의 절연 구성 요소에도 적합합니다.

AvaSpire ® PAEK (폴리아릴에테르케톤)

Solvay의 AvaSpire® PAEK는 PEEK의 내화학성 및 내열성이 중요하지 않은 비이식형 부품에서 PEEK의 대안으로 간주되는 경우가 많습니다. PEEK 및 Ultem PEI와 마찬가지로 AvaSpire PAEK는 화학 물질, 증기 및 뜨거운 물에 대한 내구성과 저항성이 있어 반복적인 멸균 주기가 필요한 다용도 수술 기구에 적합합니다. 일반적인 용도로는 핸들, 손잡이, 그립, 견인기 및 기구 트레이가 있습니다.

성능 첨가제

다른 재료 형태에 비해 초고성능 열가소성 수지의 주요 장점은 수지 제조업체에서 처리할 때 성능 향상 첨가제를 균일하게 통합할 수 있다는 것입니다. 내부 가동 부품에 대한 내마모성이 개선된 제형이 그 예입니다. 탄소 섬유 강화는 또한 더 높은 수준의 강도를 제공하여 수술 도구 핸들, 프로브 및 추출기에 이점을 제공합니다. 의료 등급의 섬유 강화는 또한 화학 물질에 대한 재료 고유의 내성과 반복되는 증기 멸균에 해로운 영향을 미치지 않습니다.

적용 성공 사례가 늘어남에 따라 Torlon PAI, PEEK, Ryton R-4 PPS, 고온 PEEK HT 및 Ultem PEI는 우주선 구성 요소를 위한 가볍고 신뢰할 수 있는 고성능 재료로서의 가치를 입증하고 있습니다. Drake Plastics의 포괄적인 경량 폴리머 재료 제품군은 엔지니어가 응용 요구 사항에 가장 적합한 강도, 안정성, 베어링 및 마모 특성, 내화학성 및 온도 저항의 최적 조합을 선택할 수 있는 기능을 제공합니다. 특히, 극저온에서 Torlon PAI 및 PEEK 폴리머의 인성은 낮은 가스 방출 품질 및 높은 수준의 방사선 노출로 인한 속성 저하에 대한 내성과 결합되어 이미 다양한 항공우주 부품에 선호되는 재료가 되었습니다.

• 일반 의료 애플리케이션
  • Ultem PEI, Victrex 및 Solvay KetaSpire PEEK 및 AvaSpire PAEK로 만든 반복 사용 수술 기구 는 여러 번의 증기 멸균 주기를 통해 긴 수명을 보여줍니다.
  • 프로브 및 추출기 는 다중 멸균 주기를 통해 높은 강성, 안정성 및 수명을 위해 탄소 섬유 강화 등급의 PEEK 및 PAEK에 의존합니다.
• Zeniva ZA-500 및 Victrex의 Invibio와 같은 이식 가능한 PEEK:
  • 척추 임플란트
  • 심혈관 수술 기기
  • 관절 교체 부품
  • 이식 가능한 봉합사 앵커
  • 탄소 섬유 강화 PEEK의 외상 고정 부품