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等离子清洗机在生物医用PEEK材料上的应用

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编辑时间 : 2020-11-21
信息标签 : 等离子清洗机

聚醚醚酮即PEEK材料,是一种应用较广的高分子材料,因具有良好的生物相容性、尺寸稳定性和介于皮质骨及松质骨之间的弹性模量,在医用非金属植入方面也有广泛应用。例如人体骨骼、脊柱植入物、创伤修复以及口腔医学中的临时基台、愈合帽和正畸应用中的咬合棒等,PEEK材料之所以能够在生物医用领域内得到广泛使用,离不开等离子清洗机的表面处理工艺。接下来就与大家共同探讨等离子清洗机在生物医用PEEK材料处理上的应用。

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1 生物医用PEEK材料等离子处理的必要性

由于PEEK材料的表面能低,呈疏水特性,在与复合树脂结合之后,其界面结合力很低,影响材料的粘结性能,因此通常需要采用一定的处理工艺来提高PEEK的表面性能。浓硫酸、硅涂层的处理方式可以有效增强PEEK材料与树脂粘结剂的粘结强度,但这类处理方式并不适用于临床,而使用等离子清洗机对PEEK材料进行处理,不但能够有效提升粘结性能,也更加符合医用临床的应用要求。


2 等离子清洗机对PEEK材料处理的侵蚀和粗化作用

使用等离子清洗机对PEEK材料进行处理,等离子体中的粒子会与PEEK材料发生撞击,引起的溅射侵蚀,并且等离子体中的化学活性物质也会对PEEK材料表面进行化学侵蚀。

在溅射侵蚀的过程中,由于侵蚀速率不同,PEEK材料表面会产生微细的凹凸,被溅射出来的物质又会在等离子体中受到激发分解成气态成分,向材料表面逆扩散。因此,在侵蚀和重新聚合同时作用下,在PEEK材料表面会形成大量突起物,实现表面粗化,增大了粘结的接触面积,改善粘结性能,提升产品质量,保障医用临床使用中的安全性和可靠性。


3 等离子清洗机提升PEEK材料的亲水性和生物相容性

PEEK材料化学性质不活泼,表面亲水性差,使用等离子清洗机对其进行处理,可以与材料表面发生多种物理和化学变化,除侵蚀作用外,还能够在材料表面形成致密的关联层,以及在材料表面引入极性基团,改善PEEK材料的亲水性和生物相容性。

综上所述,使用等离子清洗机对PEEK及其复合材进行处理是提升该材料粘结性能的有效方法。此外,由于材料自身存在不同,其硬度也存在差异,等离子清洗机对PEEK材料表面处理所能达到的刻蚀效果和粗糙程度也会存在不同,因此,如想得到理想的粘结性和亲水性效果,就需要对等离子清洗机的处理参数上进行调整。


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