Hoci PTFE (polytetrafluóretylén) aePTFE(expandovaný polytetrafluóretylén) majú rovnaký chemický základ, ale výrazne sa líšia v štruktúre, výkone a oblastiach použitia.
Chemická štruktúra a základné vlastnosti
PTFE aj ePTFE sú polymerizované z tetrafluóretylénových monomérov a oba majú chemický vzorec (CF₂-CF₂)ₙ, čo znamená, že sú vysoko chemicky inertné a odolné voči vysokým teplotám. PTFE sa tvorí spekaním pri vysokých teplotách a molekulárne reťazce sú tesne usporiadané, aby vytvorili hustú, neporéznu štruktúru. ePTFE využíva špeciálny proces naťahovania, vďaka ktorému sa PTFE pri vysokých teplotách zvlákni a vytvorí poréznu sieťovú štruktúru s pórovitosťou 70 % – 90 %.
Porovnanie fyzikálnych vlastností
| Funkcie | PTFE | ePTFE |
| Hustota | Vysoká (2,1 – 2,3 g/cm³) | Nízka (0,1 – 1,5 g/cm³) |
| Priepustnosť | Žiadna priepustnosť (úplne hustá) | Vysoká priepustnosť (mikroporézy umožňujú difúziu plynu) |
| Flexibilita | Relatívne tvrdé a krehké | Vysoká flexibilita a elasticita |
| Mechanická pevnosť | Vysoká pevnosť v tlaku, nízka odolnosť proti roztrhnutiu | Výrazne zlepšená odolnosť proti roztrhnutiu |
| Pórovitosť | Žiadne póry | Pórovitosť môže dosiahnuť 70 % – 90 % |
Funkčné charakteristiky
●PTFE: Je chemicky inertný a odolný voči silným kyselinám, silným zásadám a organickým rozpúšťadlám, má teplotný rozsah od -200 °C do +260 °C a extrémne nízku dielektrickú konštantu (približne 2,0), vďaka čomu je vhodný na izoláciu vysokofrekvenčných obvodov.
● ePTFE: Mikroporézna štruktúra dokáže dosiahnuť vodeodolné a priedušné vlastnosti (ako napríklad princíp Gore-Tex) a je široko používaná v lekárskych implantátoch (ako sú cievne záplaty). Pórovitá štruktúra je vhodná na utesňovanie tesnení (po stlačení sa vrátia do pôvodného stavu a vyplnia medzeru).
Typické scenáre aplikácií
● PTFE: Vhodný na izoláciu káblov odolných voči vysokým teplotám, mazacie nátery ložísk, výstelky chemických potrubí a výstelky reaktorov s vysokou čistotou v polovodičovom priemysle.
● ePTFE: V káblovej oblasti sa používa ako izolačná vrstva vysokofrekvenčných komunikačných káblov, v medicíne sa používa na umelé cievy a stehy a v priemyselnej oblasti sa používa na výmenu protónov v palivových článkoch a materiály na filtráciu vzduchu.
PTFE aj ePTFE majú svoje výhody. PTFE je vhodný pre prostredie s vysokou teplotou, vysokým tlakom a chemicky korozívnym prostredím vďaka svojej vynikajúcej tepelnej odolnosti, chemickej odolnosti a nízkemu koeficientu trenia; ePTFE vďaka svojej flexibilite, priepustnosti vzduchu a biokompatibilite, ktorú prináša jeho mikroporézna štruktúra, sa dobre osvedčil v medicínskom, filtračnom a dynamickom tesniacom priemysle. Výber materiálu by sa mal určiť na základe potrieb konkrétneho scenára použitia.
Aké sú aplikácie ePTFE v medicíne?
ePTFE (expandovaný polytetrafluóretylén)sa široko používa v medicíne, najmä vďaka svojej jedinečnej mikroporéznej štruktúre, biokompatibilite, netoxickým, nesenzibilizujúcim a nekarcinogénnym vlastnostiam. Jeho hlavné aplikácie sú nasledovné:
1. Kardiovaskulárna oblasť
Umelé krvné cievy: ePTFE je najpoužívanejší syntetický materiál na umelé krvné cievy, ktorý predstavuje približne 60 %. Jeho mikroporézna štruktúra umožňuje rast ľudských tkanivových buniek a krvných ciev, čím vytvára spojenie blízke autológnemu tkanivu, čím sa zlepšuje rýchlosť hojenia a trvanlivosť umelých krvných ciev.
Náplasť na srdce: používa sa na opravu srdcového tkaniva, ako je osrdcovník. Náplasť na srdce z ePTFE môže zabrániť priľnutiu medzi srdcom a tkanivom hrudnej kosti, čím sa znižuje riziko sekundárneho chirurgického zákroku.
Cievny stent: ePTFE sa môže použiť na výrobu povlaku cievnych stentov a jeho dobrá biokompatibilita a mechanické vlastnosti pomáhajú znižovať zápal a trombózu.
2. Plastická chirurgia
Implantáty na tvár: ePTFE sa môže použiť na výrobu plastických materiálov na tvár, ako je rinoplastika a výplne na tvár. Jeho mikroporézna štruktúra pomáha rastu tkaniva a znižuje odmietnutie.
Ortopedické implantáty: V oblasti ortopédie sa ePTFE môže použiť na výrobu kĺbových implantátov a jeho dobrá odolnosť voči opotrebovaniu a biokompatibilita pomáhajú predĺžiť životnosť implantátov.
3. Ďalšie aplikácie
Náplasti na herniu: Náplasti na herniu vyrobené z ePTFE môžu účinne predchádzať recidíve hernie a ich pórovitá štruktúra pomáha integrácii tkaniva.
Lekárske stehy: Stehy ePTFE majú dobrú flexibilitu a pevnosť v ťahu, čo môže znížiť priľnavosť tkaniva po operácii.
Srdcové chlopne: ePTFE sa môže použiť na výrobu srdcových chlopní a jeho odolnosť a biokompatibilita pomáhajú predĺžiť životnosť chlopní.
4. Povrchové úpravy zdravotníckych pomôcok
ePTFE sa môže použiť aj na povrchové úpravy zdravotníckych pomôcok, ako sú katétre a chirurgické nástroje. Jeho nízky koeficient trenia a biokompatibilita pomáhajú znižovať poškodenie tkaniva počas operácie.
Čas uverejnenia: 27. apríla 2025