Hoewel PTFE (polytetrafluorethyleen) enePTFEHoewel geëxpandeerd polytetrafluorethyleen (EPTE) dezelfde chemische basis heeft, verschillen ze aanzienlijk in structuur, prestaties en toepassingsgebieden.
Chemische structuur en basiseigenschappen
Zowel PTFE als ePTFE worden gepolymeriseerd uit tetrafluorethyleenmonomeren en hebben beide de chemische formule (CF₂-CF₂)ₙ. Beide materialen zijn zeer chemisch inert en bestand tegen hoge temperaturen. PTFE wordt gevormd door sinteren bij hoge temperaturen, waarbij de moleculaire ketens dicht op elkaar liggen en een dichte, niet-poreuze structuur vormen. ePTFE wordt gevormd door een speciaal rekproces waarbij PTFE bij hoge temperaturen wordt gevezeld tot een poreuze gaasstructuur met een porositeit van 70-90%.
Vergelijking van fysische eigenschappen
| Functies | PTFE | ePTFE |
| Dikte | Hoog (2,1-2,3 g/cm³) | Laag (0,1-1,5 g/cm³) |
| Doorlaatbaarheid | Geen doorlaatbaarheid (volledig dicht) | Hoge doorlaatbaarheid (microporiën maken gasdiffusie mogelijk) |
| Flexibiliteit | Relatief hard en broos | Hoge flexibiliteit en elasticiteit |
| Mechanische sterkte | Hoge druksterkte, lage scheurweerstand | Aanzienlijk verbeterde scheurweerstand |
| Porositeit | Geen poriën | De porositeit kan 70%-90% bedragen. |
Functionele kenmerken
●PTFE: Het is chemisch inert en bestand tegen sterke zuren, sterke basen en organische oplosmiddelen, heeft een temperatuurbereik van -200°C tot +260°C en een extreem lage diëlektrische constante (ongeveer 2,0), waardoor het geschikt is voor hoogfrequente circuitisolatie.
● ePTFE: De microporeuze structuur zorgt voor waterdichte en ademende eigenschappen (vergelijkbaar met het Gore-Tex-principe) en wordt veel gebruikt in medische implantaten (zoals vaatpleisters). De poreuze structuur is geschikt voor afdichtingspakkingen (die na compressie terugveren om de opening te vullen).
Typische toepassingsscenario's
● PTFE: Geschikt voor kabelisolatie bij hoge temperaturen, smeercoatings voor lagers, bekleding van chemische pijpleidingen en bekleding van reactoren met hoge zuiverheid in de halfgeleiderindustrie.
● ePTFE: In de kabelindustrie wordt het gebruikt als isolatielaag voor hoogfrequente communicatiekabels, in de medische sector voor kunstmatige bloedvaten en hechtdraden, en in de industrie voor protonuitwisselingsmembranen in brandstofcellen en luchtfiltermaterialen.
PTFE en ePTFE hebben elk hun eigen voordelen. PTFE is geschikt voor omgevingen met hoge temperaturen, hoge druk en chemische corrosie dankzij de superieure hittebestendigheid, chemische bestendigheid en lage wrijvingscoëfficiënt. ePTFE, met zijn flexibiliteit, luchtdoorlaatbaarheid en biocompatibiliteit dankzij de microporeuze structuur, presteert goed in de medische sector, filtratie- en dynamische afdichtingsindustrie. De materiaalkeuze moet worden bepaald op basis van de behoeften van de specifieke toepassing.
Wat zijn de toepassingen van ePTFE in de medische sector?
ePTFE (geëxpandeerd polytetrafluorethyleen)Het wordt veelvuldig gebruikt in de medische sector, voornamelijk vanwege de unieke microporeuze structuur, biocompatibiliteit, niet-toxische, niet-sensibiliserende en niet-kankerverwekkende eigenschappen. De belangrijkste toepassingen zijn de volgende:
1. Cardiovasculair gebied
Kunstmatige bloedvaten: ePTFE is het meest gebruikte synthetische materiaal voor kunstmatige bloedvaten, goed voor ongeveer 60%. De microporeuze structuur maakt het mogelijk dat menselijke weefselcellen en bloedvaten erin groeien, waardoor een verbinding ontstaat die dicht bij het eigen weefsel ligt. Dit verbetert de genezingssnelheid en de duurzaamheid van de kunstmatige bloedvaten.
Hartpatch: gebruikt voor het herstellen van hartweefsel, zoals het hartzakje. Een ePTFE-hartpatch kan verklevingen tussen het hart en het borstbeenweefsel voorkomen, waardoor het risico op een tweede operatie wordt verlaagd.
Vasculaire stent: ePTFE kan worden gebruikt voor de coating van vasculaire stents, en de goede biocompatibiliteit en mechanische eigenschappen ervan helpen ontstekingen en trombose te verminderen.
2. Plastische chirurgie
Gezichtsimplantaten: ePTFE kan worden gebruikt voor de vervaardiging van plastische materialen voor het gezicht, zoals neuscorrecties en fillers. De microporeuze structuur bevordert de weefselgroei en vermindert afstoting.
Orthopedische implantaten: Op het gebied van orthopedie kan ePTFE worden gebruikt voor de vervaardiging van gewrichtsimplantaten. De goede slijtvastheid en biocompatibiliteit dragen bij aan een langere levensduur van de implantaten.
3. Overige toepassingen
Herniapleisters: Herniapleisters van ePTFE kunnen hernia-recidief effectief voorkomen, en de poreuze structuur bevordert de weefselintegratie.
Medische hechtdraden: ePTFE-hechtdraden hebben een goede flexibiliteit en treksterkte, waardoor weefselverkleving na een operatie kan worden verminderd.
Hartkleppen: ePTFE kan worden gebruikt voor de productie van hartkleppen, en de duurzaamheid en biocompatibiliteit ervan dragen bij aan een langere levensduur van de kleppen.
4. Coatings voor medische hulpmiddelen
ePTFE kan ook worden gebruikt voor coatings van medische hulpmiddelen, zoals katheters en chirurgische instrumenten. De lage wrijvingscoëfficiënt en biocompatibiliteit dragen bij aan het verminderen van weefselschade tijdens operaties.
Geplaatst op: 27 april 2025