Tot i que el PTFE (politetrafluoroetilè) iePTFE(politetrafluoroetilè expandit) tenen la mateixa base química, però presenten diferències significatives en estructura, rendiment i àrees d'aplicació.
Estructura química i propietats bàsiques
Tant el PTFE com l'ePTFE es polimeritzen a partir de monòmers de tetrafluoroetilè, i tots dos tenen la fórmula química (CF₂-CF₂)ₙ, que són altament inerts químicament i resistents a les altes temperatures. El PTFE es forma mitjançant la sinterització a alta temperatura, i les cadenes moleculars estan disposades estretament per formar una estructura densa i no porosa. L'ePTFE utilitza un procés d'estirament especial per fer que el PTFE es fiberitzi a altes temperatures per formar una estructura de malla porosa amb una porositat del 70%-90%.
Comparació de propietats físiques
| Característiques | PTFE | ePTFE |
| Densitat | Alt (2,1-2,3 g/cm³) | Baix (0,1-1,5 g/cm³) |
| Permeabilitat | Sense permeabilitat (completament dens) | Alta permeabilitat (els microporus permeten la difusió de gasos) |
| Flexibilitat | Relativament dur i fràgil | Alta flexibilitat i elasticitat |
| Resistència mecànica | Alta resistència a la compressió, baixa resistència a l'esquinçament | Resistència a les llàgrimes significativament millorada |
| Porositat | Sense porus | La porositat pot arribar al 70%-90% |
Característiques funcionals
●PTFE: És químicament inert i resistent a àcids forts, àlcalis forts i dissolvents orgànics, té un rang de temperatura de -200 °C a +260 °C i té una constant dielèctrica extremadament baixa (aproximadament 2,0), cosa que el fa adequat per a l'aïllament de circuits d'alta freqüència.
● ePTFE: L'estructura microporosa pot aconseguir propietats impermeables i transpirables (com el principi Gore-Tex) i s'utilitza àmpliament en implants mèdics (com ara pegats vasculars). L'estructura porosa és adequada per segellar juntes (rebot després de la compressió per omplir el buit).
Escenaris d'aplicació típics
● PTFE: Apte per a aïllament de cables d'alta temperatura, recobriments de lubricació de coixinets, revestiments de canonades químiques i revestiments de reactors d'alta puresa en la indústria dels semiconductors.
● ePTFE: En el camp dels cables, s'utilitza com a capa aïllant de cables de comunicació d'alta freqüència, en el camp mèdic, s'utilitza per a vasos sanguinis artificials i sutures, i en el camp industrial, s'utilitza per a membranes d'intercanvi de protons de piles de combustible i materials de filtració d'aire.
El PTFE i l'ePTFE tenen els seus propis avantatges. El PTFE és adequat per a ambients d'alta temperatura, alta pressió i químicament corrosius a causa de la seva resistència tèrmica superior, resistència química i baix coeficient de fricció; l'ePTFE, amb la seva flexibilitat, permeabilitat a l'aire i biocompatibilitat que li aporta la seva estructura microporosa, té un bon rendiment en les indústries mèdiques, de filtració i de segellat dinàmic. L'elecció del material s'ha de determinar en funció de les necessitats de l'escenari d'aplicació específic.
Quines són les aplicacions de l'ePTFE en el camp mèdic?
ePTFE (politetrafluoroetilè expandit)s'utilitza àmpliament en el camp mèdic, principalment a causa de la seva estructura microporosa única, biocompatibilitat, propietats no tòxiques, no sensibilitzants i no cancerígenes. Les seves principals aplicacions són les següents:
1. Camp cardiovascular
Vasos sanguinis artificials: l'ePTFE és el material sintètic més utilitzat per a vasos sanguinis artificials, representant aproximadament el 60%. La seva estructura microporosa permet que les cèl·lules del teixit humà i els vasos sanguinis hi creixin, formant una connexió propera al teixit autòleg, millorant així la taxa de curació i la durabilitat dels vasos sanguinis artificials.
Pegat cardíac: s'utilitza per reparar el teixit cardíac, com el pericardi. El pegat cardíac d'ePTFE pot prevenir l'adhesió entre el cor i el teixit de l'estèrnum, reduint el risc de cirurgia secundària.
Stent vascular: l'ePTFE es pot utilitzar per fer el recobriment de stents vasculars, i la seva bona biocompatibilitat i propietats mecàniques ajuden a reduir la inflamació i la trombosi.
2. Cirurgia plàstica
Implants facials: l'ePTFE es pot utilitzar per fabricar materials plàstics facials, com ara rinoplàstia i farciments facials. La seva estructura microporosa ajuda al creixement dels teixits i redueix el rebuig.
Implants ortopèdics: En el camp de l'ortopèdia, l'ePTFE es pot utilitzar per fabricar implants articulars, i la seva bona resistència al desgast i biocompatibilitat ajuden a augmentar la vida útil dels implants.
3. Altres aplicacions
Pegats d'hèrnia: els pegats d'hèrnia fets d'ePTFE poden prevenir eficaçment la recurrència de l'hèrnia, i la seva estructura porosa ajuda a la integració dels teixits.
Sutures mèdiques: les sutures d'ePTFE tenen una bona flexibilitat i resistència a la tracció, cosa que pot reduir l'adhesió dels teixits després de la cirurgia.
Vàlvules cardíaques: l'ePTFE es pot utilitzar per fabricar vàlvules cardíaques, i la seva durabilitat i biocompatibilitat ajuden a augmentar la vida útil de les vàlvules.
4. Recobriments de dispositius mèdics
L'ePTFE també es pot utilitzar per a recobriments de dispositius mèdics, com ara catèters i instruments quirúrgics. El seu baix coeficient de fricció i la seva biocompatibilitat ajuden a reduir el dany tissular durant la cirurgia.
Data de publicació: 27 d'abril de 2025