碳纤维材料在21世纪有了非常大的发展空间,航空航天、军用和民用领域对此都有非常大的需求。现阶段热固性碳纤维作为碳纤维产业的主要部分,每年全球需求量有几十万吨之多,但产能却连一半都不到。热固性碳纤维还处于上升阶段,而热塑性碳纤维作为未来发展的方向,需求量就更大了。热塑性碳纤维同样可以用在航空航天领域,是性能更好的碳纤维材料,那它是否可以用在医疗领域呢?
 
 
    热塑性碳纤维与医疗领域有较高匹配度
 
    碳纤维复合材料是碳纤维丝和树脂材料的融合材料,其中树脂部分可以分为热固性和热塑性两个大类。热固性树脂在加工时可以更好的与碳纤维丝浸润融合,所以批量加工上难度小一些,让热固性碳纤维复合材料成为了当下的主要使用材料。
 
    其实热塑性树脂在整体性能上比热固性树脂更好,比如耐高温性有所提升,拥有可以加工重塑的能力。但它不便于加工,短期内想要批量制作难度大,成功率低,所以是未来碳纤维复合材料发展的方向。
 
    热塑性树脂中有一种名为聚醚醚酮的树脂,它具有一种特性,即较好的生物相容性,该种特性与医疗领域有着极高的匹配度。用碳纤维聚醚醚酮复合材料制作的物品,适用于人体体内移植相关的治疗,对于未来的骨科体内移植治疗可以起到非常重要的作用。
 
热塑性碳纤维可以应用在医疗领域吗?
 
    医疗领域有哪些已经投入使用的碳纤维制品
 
    其实不用遥望未来的热塑性碳纤维复合材料,当下的热固性碳纤维复合材料制品早已进入了医疗领域,进入了医院的多个科室,也进入了普通人的世界,在诊疗上已经发挥了重要的作用,下面的几种碳纤维医疗制品说不定我们还见过。
 
    1、碳纤维担架:担架是用来急救运输伤员的重要工具,能够承受更大重量和便于运输是担架的性能需求。碳纤维复合材料密度只有1.6g/m3,是钢材的1/4,同时抗拉伸强度可以达到3000MPa以上,用来制作医疗担架,非常合适。
 
    2、碳纤维透X射线医疗板:X射线是医院常用的检查手段,用于精准寻找病灶位置,X射线医疗板需要符合相应的条件,才能配合医生完成检查的目的。碳纤维医疗板具备较好的X射线透过性,降低X射线对于患者的副作用,同时高强度带来的高承重能力,复合更多患者的检查需求。
 
    3、碳纤维医疗床板:碳纤维复合材料是由碳纤维和树脂融合而成,与金属材质不同,惰性强,具备一定的抗酸碱、耐腐蚀的能力。对于诊疗过程中出现的药物残留、血渍、酒精等物质,具备更好的抗性,使用寿命更长。
 
    4、碳纤维轮椅:轮椅与担架一样,都是用来转移患者的工具,不同的是,轮椅可以由患者自己来驱使,灵活性更好,那对于轮椅的要求就更高了一些。碳纤维轮椅可以降低30%的重量,患者和家属可以花费更小的力气推动,在上下坡、进出电梯病房时更加轻便。
 
    碳纤维复合材料凭借重量轻、比强度和比模量高、X光透过性好的特性,在医疗设备和器械上已经有了不错的应用效果,未来热塑性碳纤维材料技术突破,这样的应用效果会更具价值。
 
    文章转载说明:本文由金洋6新材料原创编辑发布,版权所有,未经允许不得转载。