PTFE膨体材料简介

从膨体的发明来历说起,PTFE是一种用途非常广泛、具有弹性的氟聚合物。Polytetrafluoroethylene这是膨体的英文名字。Poly-是“聚合”的意思;tetra-在英文里是“四”的词缀;fluoro-是一种化学元素“氟”;ethylene-是我们大家都很熟悉的一种高分子材料:乙烯。因此学名又叫聚四氟乙烯。取了它的四个大写字母做为简写:PTFE。

1958年,BillGore和他的太太VieveGore在美国特拉华州Newark市,自己家里的地下室里成立了戈尔(Gore)公司,此公司后来成为世界500强之一。BillGore这个人以前是做化工行业的,主要研究是绝缘材料,他把聚四氟乙烯研究得很深入。Gore-tex中文名字也叫“高泰可斯”的东西,便是PTFE拉长而来的,这是这种材料的注册商标。公司从生产专业绝缘电线起家,采用PTFE作绝缘材料。1969年,Gore夫妇的儿子BobGore发现在适当拉伸下,PTFE能够延展成一种高强度的多孔材料,他把这种材料注册为GORE-TEX。所以,GORE-TEX(“高泰可斯”),便是PTFE拉长而来的,这是这种材料的注册商标。因为是拉伸压展而来,所以现在在前面又加了一个英文名字expended,所以很多学术期刊上便把它叫做ePTFE(expendedPolytetrafluoroethylene)了。

所以Gore-tex(高泰克斯)、聚四氟乙烯(PTFE)和膨体其实是同样材料的不同叫法罢了。

为什么把它叫做“乙烯”呢?它和日常生活中的乙烯塑料有什么区别?

这是一个化学方面的知识。在原子结构上,氢和氟的外层都需要一个电子对才能达到稳定。它们与C结合时都是以共价键的方式存在,这种键非常稳定,这也是它不易降解和变性的分子基础。因为形成聚合物的机理一样,所以就叫做“乙烯”,和“烷”和“烃”区分开。当将聚乙烯(-CH2-CH2-)n中的氢换成氟的时候,就变成(-CF2-CF2-)n,看到吧,每个单体有四个“氟”,所以是聚“四”氟乙烯。

国外有文献研究就表明:在体内没有发现可以破坏C-F键的酶,说明人体无法破坏它的基本分子结构。它因为有这样的化学结构,不易被降解和吸收,所以它能够作为人体组织的充填物存在使用。

这种材料在物理学上具备以下特性,

1、不粘性(负电荷)

2、不形成血栓

3、延展性

这些特性对于它在人体中的使用非常重要。

因为形成共价键时,氟有多余的电子,所以整体材料会带负电。这使得它不会有粘性,不会象汽油或是凝胶一样粘乎乎的。

同时因为它整体带负电,与同样带负电的血小板会产生排斥作用,因此不会形成血栓,这是它做为心脏瓣膜和人工血管很重要的机理。

在物理形态上它整体带有延展性,可以被拉长、压薄或成形而不会有回弹性,因此可以被做成各种规格的材料。同时因为它的这些物理性质,使得在雕刻塑形时必须用刀去“削”,而不能用剪或钳子去挤压这个材料。

这种化工材料在日常生活中应用很广泛,它绝缘,防水,还可以有部分透光性。帐篷上便会有这种材料(户外运动的一些装备上用的很多)。北京奥运场馆“水立方”上要覆盖这种材料的薄膜。

1975年美国食品药品监督管理局(FoodandDrugAdministration,FDA)批准了Gore-tex的人工血管和心脏瓣膜的临床应用,以后Gore-tex被广泛用于心血管外科、普通外科、骨科。到目前为止,全世界有超过550万的人体内植有戈尔医疗产品。根据Gore公司的官方网站上所公布的产品规格,目前在皮下进行充填的补片分为非加强型(nonreinforced),也就是全部由PTFE构成;还有一种是加强型(Reinforced),除PTFE以外,还加了一些氟化丙乙烯(FEP,另外一种人体植入材料),在保持柔软度的基础上增加它的硬度,以方便进行雕刻和塑形。目前在隆鼻术中所用到的材料,基本上都是这种加强型,它在体外很柔软,但一进入身体后,支撑力与人体的软骨相当。

在面部应用膨体材料是从1983年开始的,之后有相当多的报告不断出来。目前偏好使用膨体的医生和求美者正在越来越多。表面上看来,这个材料很象泡沫塑料,实际上,这种材料与泡沫塑料有天壤之别,我们可以从它在电子显微镜下的形态表现上看一下,它的微孔结构和组成方式都决定了它是最合适的人体组织代用品。

ePTFE材料由膨体聚四氟乙烯(PTFE)的柱状结构构成,连接着各个方向排列的PTFE纤维,这使材料的各个方向的力量平衡。

结间纤维的平均长度(如:孔的大小)是20-25μm,这种独特的微孔超微结构使它具有生物材料的特点――易弯曲,柔软,不易磨损。另外这种超微结构也允许细胞浸润和组织长入。

当它被放大时,可以看到它的细微结构:由许多的小柱以“手牵手”的方式组合起来,这决定了它具有牢固、柔软和弯曲等特性。

我们对这个材料的化学组成以及微观结构、物理性质有了了解以后,必须还要解决一个问题:它在人体内安全吗?国外有人专门研究了ePTFE在植入体内后的病理反应:当材料植入后,因为材料的亲水性,会在材料周围聚集纤维蛋白原、白蛋白、免疫球蛋白、纤维凝集素等,其中白蛋白会迅速在材料周围形成一层保护膜,使之不会吸引来炎细胞(排异反应发生的最主要的因素)。另一方面,纤维蛋白原的聚集又会引起急性的炎性反应。胞外的蛋白和蛋白多糖在材料外形成一个基质,使得细胞可以粘附在上面。主要聚集的细胞是成纤维细胞。成纤维细胞会分泌一些胶原成分在材料表面和微孔中。这时必须要提到一种细胞:巨噬细胞。这种细胞可以吞噬20微米以下的颗粒,(这是机体清除异物的主要方式)但对100微米以上的则吞不下。很多注射的材料却很可怕,它们在体内形成的小颗粒在20-60微米之间,巨噬细胞吞下去,自己却被“撑”死了,它死前又会给自己的同类发出信号,吸引更多的巨噬细胞来前赴后继…直白点说,就是注射材料的部位始终是一个战场,局部发红、肿、痛,最后形成慢性炎性反应。这时就可以看出膨体不会裂解的好处了,巨噬细胞无法吞下它,使它可以和人体和平共处。

在面部应用膨体材料是从1983年开始的,之后有相当多的报告不断出来。结果很让人欣慰。没有严重的并发症出现,但提到了感染的现象很多。有一些医生做得不好,会垫得过高。这种并发症可能是美容外科特有的-形态不美也可以做为并发症出现在文献中。

所有的手术都是有风险的。使用膨体隆鼻最怕的一件事情就是:感染。膨体对手术环境的要求很高,必须做到完全无菌。为什么?这和它的结构是有关系的。膨体的孔径平均是22微米。这个孔径可以让平均直径为1微米的细菌毫不困难地在里面存留,但清除细菌的巨噬细胞只能进到孔径在50微米以上的间隙中,导致细菌一旦进入膨体的微孔就象进入了避难所一样安全。引起感染的主要细菌还是以金黄色葡萄球菌这种化脓性的细菌为主。所以做膨体隆鼻一定要在消毒条件较好的手术室里进行。如果术后不幸出现了感染的现象,一定要及时地取出,否则想要控制感染几乎不可能。

综上所述,膨体聚四氟乙烯是一种安全的皮下植入体,其塑形容易,用于隆鼻等真实感较强(比较于硅胶),和组织有更加好的相容性,有广泛的应用前景。但是价格较昂贵,并且使用中必须注意严格预防感染的发生,由于其多孔的特性,一旦感染出现将很难控制,一般只有将其取出,这是膨体聚四氟乙烯材料需要进一步研究解决的问题。

THE END
1.ptfe是什么材料ptfe一般称作“不粘涂层”或“易清洁物料”。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于...https://iask.sina.com.cn/jx/sh/6dt6VEN4EAx.html
2.ptfe是什么材料?产品资讯ptfe是什么材料? 聚四氟乙烯(PTFE)是在一个范围广泛的医疗,工业,和高科技应用中使用的一种多用途聚合物。 聚四氟乙烯是惰性的,使得它不反应 聚四氟乙烯(PTFE)是在一个范围广泛的医疗,工业,和高科技应用中使用的一种多用途聚合物。 聚四氟乙烯是惰性的,使得它不反应的大多数化学品,并且,它可以在很高的处理和...http://www.su-jiao.com/news/show-6343.html
3.PTFE是什么材料?了解一下它的性质与用途PTFE的缺点在于其加工难度较大,制造成本较高;而且其力学性能差,在一些高强度应用场合的应用受到限制。 以上就是PTFE是什么材料的相关介绍。综合来看,PTFE材料的独特性质,使其在众多领域都得到广泛应用,具有广阔的市场前景。然而,它的缺点也给其使用带来一定的局限性,需要根据具体使用场合进行选择。https://www.888chem.com/news/40/11842.html
4.ptfe是什么材料1、PTFE是聚四氟乙烯的简称,以PTFE为原料经特殊工艺生产的PTFE微孔膜有广泛用途。1 .PTFE服装膜:以PTFE为原料,经我公司特殊工艺、双向拉伸而成。薄膜厚度20-1OOum,孔隙率85%以上,每平方厘米有14个微孔,孔径集中在0.2-0.3um,远大于水蒸气分子直径(0.0004um),远小于水分子直径(20-200um),故改膜具有优良的防水...https://www.renrendoc.com/paper/204281768.html
5.ptfe是什么材料PTFE 是所有固体中摩擦系数最低的材料之一。 用作平底锅和其他炊具的不粘四氟涂层。 它是非反应性的,部分原因在于碳氟键的强度,因此它通常用于反应性和腐蚀性化学品的容器和管道系统。 当用作润滑剂时,PTFE 可减少机械的摩擦、磨损和能耗。 用于医疗手术中用作移植材料,也作导管的涂层...http://www.wxxj.com/cn746.html
1.ptfe是什么材料应该如何制作PTFE高频微波材料 PTFE(Polytetrafluoroethylene)聚四氟乙烯亦俗称TEFLON(铁氟龙):材料具有优秀的介电性能(低介电常数与低介质损耗),良好的化学稳定性和热稳定性。Rogers是一家生产高频物料的生产商, 资料下载 佚名 2020-10-14 10:43:00 ptfe是什么材料 PTFE是什么材料: 聚四氟乙烯(ptfe又名铁氟龙,...https://m.elecfans.com/zt/72909/
2.聚四氟乙烯密封材料是什么研究进展?聚四氟乙烯密封材料是什么研究进展? 虽然聚四氟乙烯制品具备出色的特性,但其缺陷(如缩小回弹力差,应力松弛金刚级“冷流状况”)会危害PTFE的密封性特性,因而,改性材料聚四氟乙烯进一步提高其综合型能是科学研究的关键。现阶段,聚四氟乙烯的改性材料主要是与别的原材料复合型,并运用高分子材料的特点来填补聚四氟乙烯...http://www.nxptfe.com/news/492.html
3.钢衬POPEPPPTFE等都代表什么具体的材料全国PO-是聚烯烃,乙烯和丙烯的均聚合共聚物,具有优良的耐酸碱盐性能,广泛应用与化工设备及管道的内防腐,...https://www.1633.com/ask/184727.html
4.聚四氟乙烯(PTFE)材质简介聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料的高温稳定性来自于*的碳-氟原子键,并且由此确定了聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料成为一种非常有用的抗高温聚合物。因而聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料在超过几乎所有其它热塑料和合成橡胶的高温极限下仍保持其性质不变。同时,与其它聚合物相比,在抗纯压力和高温时,聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料的熔融粘...https://www.chem17.com/tech_news/detail/666664.html
5.塑料比金属更耐磨?是时候秀一下新材料的耐磨实力了!综上,从使用场景多样化而言,最具代表性的润滑添加剂是PTFE,将是本次非增强改性PK的重点选手。 02 耐磨改性方案大PK, 哪一种最赞? 本次耐磨性能PK的主角可分为:常规材料、PTFE改性非增强材料、改性增强材料、PTFE改性增强材料、POM/POK。 因此,也诞生出了以下几种对比方案: ...https://www.aibang.com/a/30721
6.PFA衬里材料与FEP和PTFE有什么区别?PFA衬里材料与FEP和PTFE有什么区别? PFA:其英文名称为Polyfluoroalkoxy,中文名称为四氟乙烯-全氟烷基醚共聚物(也称为全氟烷酸酯,可溶性聚四氟乙烯)。 PFA,FEP和PTFE的化学性能相似,但FEP只能在200度下使用,PTFE不能模制。PFA的熔点约为580F,密度为2.13-2.16g/cc(g/cu cm)。PFA类似于PTFE和FEP,但在302T以上...https://www.520hose.com/blog/pfachenlicailiaoyufepheptfeyoushimequbie.html