7 Jenis Plastik Medis yang Sering Digunakan dan Pentingnya dalam Industri Kesehatan

June 24, 2022

TDD-global

16129

Panduan

Sorotan sekilas

Plastik medis harus memenuhi persyaratan ketat untuk stabilitas kimia dan biosafety karena kontaknya dengan obat-obatan dan tubuh manusia. Artikel ini menjelaskan tujuh jenis plastik medis yang umum digunakan, termasuk PVC, PE, PP, PS, ABS, PC, dan PTFE, dengan menyoroti sifat, aplikasi, dan pentingnya dalam perangkat medis dan kemasan.

Persyaratan dasar untuk plastik medis adalah stabilitas kimia dan keamanan biologis karena kontak dengan obat-obatan atau tubuh manusia. Komponen dalam bahan plastik tidak boleh mengendap ke dalam cairan atau tubuh manusia, tidak menyebabkan toksisitas dan kerusakan pada jaringan dan organ, serta tidak beracun dan tidak berbahaya bagi tubuh manusia. Untuk memastikan keamanan biologis plastik medis, plastik medis yang biasanya dijual di pasaran telah disertifikasi dan diuji oleh otoritas medis, dan pengguna diberi informasi yang jelas tentang tingkat mana yang merupakan tingkat medis.

Berikut adalah tujuh plastik medis yang umum digunakan:

1. Polyvinyl chloride (PVC, Polyvinyl chloride)

Bubuk resin PVC berwarna putih atau kuning muda. PVC murni bersifat ataktik, keras dan rapuh, serta jarang digunakan. Menurut penggunaan yang berbeda, berbagai aditif dapat ditambahkan untuk membuat bagian plastik PVC menunjukkan sifat fisik dan mekanik yang berbeda. Penambahan jumlah plasticizer yang sesuai pada resin PVC dapat menghasilkan berbagai produk keras, lunak, dan transparan.

PVC keras tidak mengandung atau hanya mengandung sedikit plasticizer, memiliki sifat tahan tarik, lentur, tekan, dan benturan yang baik, serta dapat digunakan sendiri sebagai bahan struktural. PVC lunak mengandung lebih banyak plasticizer, sehingga fleksibilitas, perpanjangan saat putus, dan ketahanan terhadap dingin meningkat, tetapi kerapuhan, kekerasan, dan kekuatan tarik menurun. Kepadatan PVC murni adalah 1,4g/cm3, dan kepadatan bagian plastik PVC dengan plasticizer dan pengisi umumnya berada dalam kisaran 1,15~2,00g/cm3.

Menurut perkiraan yang tidak lengkap, sekitar 25% produk plastik medis adalah PVC. Hal ini terutama disebabkan oleh biaya resin yang rendah, jangkauan aplikasi yang luas, dan kemudahan pemrosesan. Produk PVC untuk aplikasi medis meliputi: tabung hemodialisis, masker pernapasan, tabung inhalasi oksigen, dll.

medical plastics

2. Polyethylene (PE, Polyethylene)

Plastik PE adalah jenis yang paling banyak diproduksi dalam industri plastik, berwarna putih susu, tidak berasa, tidak berbau, dan berbentuk partikel lilin yang tidak beracun. Plastik ini memiliki kinerja yang baik dan dapat digunakan secara luas dalam industri, pertanian, pengemasan, dan industri sehari-hari.

PE terutama mencakup polyethylene densitas rendah (LDPE), polyethylene densitas tinggi (HDPE), dan polyethylene berat molekul ultra tinggi (UHDPE). HDPE memiliki lebih sedikit cabang pada rantai polimer, massa molekul relatif lebih tinggi, kristalinitas dan kepadatan lebih tinggi, kekerasan dan kekuatan lebih tinggi, opasitas lebih buruk, dan titik leleh lebih tinggi. HDPE sering digunakan dalam bagian cetakan injeksi. LDPE memiliki banyak cabang, sehingga massa molekul relatif kecil, kristalinitas dan kepadatan rendah, serta memiliki kelembutan, ketahanan benturan, dan transparansi yang baik. LDPE dan HDPE juga dapat dicampur sesuai dengan persyaratan kinerja. UHDPE memiliki kekuatan benturan tinggi, gesekan rendah, ketahanan terhadap retak stres, dan sifat penyerapan energi yang baik, sehingga menjadi bahan ideal untuk konektor pinggul, lutut, dan bahu buatan.

medical plastics

3. Polypropylene (PP, polypropylene)

PP tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak beracun. Tampak seperti polyethylene, tetapi lebih transparan dan lebih ringan daripada PE. PP adalah termoplastik dengan kinerja yang sangat baik, memiliki keunggulan berat jenis kecil (0,9g/cm3), tidak beracun, mudah diproses, tahan benturan, dan tahan lentur. PP memiliki berbagai aplikasi dalam kehidupan sehari-hari, termasuk tas anyaman, film, kotak pengangkutan, bahan pelindung kabel, mainan, bumper mobil, serat, mesin cuci, dll. PP medis memiliki transparansi tinggi, sifat penghalang yang baik, dan ketahanan terhadap radiasi, sehingga banyak digunakan dalam industri peralatan medis dan pengemasan. Bahan non-PVC dengan PP sebagai bahan utama adalah pengganti bahan PVC yang banyak digunakan.

medical plastics

4. Polystyrene (PS) dan resin K

PS adalah plastik yang paling banyak digunakan setelah polyvinyl chloride dan polyethylene. Biasanya diproses dan digunakan sebagai plastik satu komponen. Fitur utamanya adalah ringan, transparan, mudah diwarnai, dan memiliki kinerja cetakan yang baik. Oleh karena itu, PS banyak digunakan dalam plastik sehari-hari, bagian listrik, instrumen optik, dan alat tulis. Teksturnya keras dan rapuh, serta memiliki koefisien ekspansi termal yang tinggi, yang membatasi penggunaannya dalam teknik. Dalam beberapa dekade terakhir, polystyrene yang dimodifikasi dan kopolimer berbasis styrene telah dikembangkan untuk mengatasi kekurangan polystyrene hingga batas tertentu. Resin K adalah salah satunya.

Resin K dibuat dari styrene dan butadiene yang dikopolimerisasi. Ini adalah polimer amorf, transparan, tidak berbau, tidak beracun, dengan kepadatan sekitar 1,01g/cm3 (lebih rendah daripada PS dan AS), dan ketahanan benturannya lebih tinggi daripada PS, transparansi yang baik (80-90%), suhu deformasi termal 77°C, jumlah butadiene yang terkandung dalam bahan K, kekerasannya juga berbeda. Karena bahan K memiliki fluiditas yang baik dan rentang suhu pemrosesan yang luas, maka bahan ini memiliki kinerja pemrosesan yang baik.

Penggunaan utama dalam kehidupan sehari-hari meliputi cangkir, tutup, botol, kemasan kosmetik, gantungan, mainan, produk pengganti PVC, kemasan makanan, dan perlengkapan pengemasan medis.

medical plastics

5. ABS, kopolimer Acrylonitrile Butadiene Styrene

ABS memiliki kekakuan tertentu, kekerasan, ketahanan benturan dan kimia, ketahanan radiasi, serta ketahanan terhadap sterilisasi etilen oksida. Aplikasi medis ABS terutama digunakan sebagai alat bedah, klip rol, jarum plastik, kotak alat, perangkat diagnostik, dan cangkang alat bantu dengar, terutama cangkang beberapa peralatan medis besar.

medical plastics

6. Polycarbonate (PC, Polycarbonate)

Sifat khas PC adalah ketangguhan, kekuatan, kekakuan, dan ketahanan terhadap sterilisasi uap panas, yang membuat PC menjadi pilihan utama untuk filter hemodialisis, pegangan alat bedah, dan tangki oksigen (saat operasi jantung bedah, perangkat ini dapat menghilangkan karbon dioksida dari darah, meningkatkan oksigen);

Aplikasi medis PC juga mencakup sistem injeksi tanpa jarum, instrumen perfusi, mangkuk dan piston centrifuge darah. Dengan memanfaatkan transparansi yang tinggi, kacamata rabun jauh biasa dibuat dari PC.

medical plastics

7. PTFE (polytetrafluoroethylene, Polytetrafluoro ethylene)

Resin PTFE adalah bubuk putih dengan tampilan seperti lilin, halus dan tidak lengket, serta merupakan plastik yang paling penting. PTFE memiliki kinerja yang sangat baik, yang tidak dapat dibandingkan dengan termoplastik biasa, sehingga dikenal sebagai "raja plastik". Koefisien geseknya adalah yang terendah di antara plastik, dan memiliki biokompatibilitas yang baik. PTFE dapat dibuat menjadi pembuluh darah buatan dan perangkat lain yang langsung ditanamkan ke dalam tubuh manusia.

medical plastics