聚烯烃改性：医用塑料材料更安全

PVC作为医用材料存在不少隐患，目前发达国家每年正以15%～17%的速度淘汰医用PVC。我国科研人员近年来一直在开展医用PVC替代材料的研究。中科院长春应用化学研究所、山东威高集团有限公司以及哈尔滨工业大学五塑实业有限公司经过多年攻关，成功地用聚烯烃热塑弹性体取代PVC用于一次性医疗输注器械，这项技术大大缩短了我国与发达国家在医用高分子材料研发和应用领域的差距，为医用材料安全提供了保障。

    该项目负责人、中科院长春应化所研究员殷敬华介绍，聚烯烃是理想的PVC替代材料，然而不同类别输注器械的性能要求差异很大，普通和未经改性的聚烯烃类材料很难同时满足各类医疗输注器械的要求。他们通过多年攻关，有效解决了聚烯烃材料在反应加工过程中的基本问题，成功制备出系列功能化、高性能化的聚烯烃材料。

    目前功能化聚烯烃一次性医用输注器械已成功在山东威高集团实现产业化，累计生产输液（血）器、血袋、腹膜透析袋和各种医用导管等一次性医用输注器械42亿多支（套），产品在国内正逐步取代传统的PVC同类产品，并销往美国、俄罗斯、澳大利亚等国。

    殷敬华表示，当前我国对能满足血液存储的材料要求最为迫切。科研人员在国内率先开展了聚烯烃热塑弹性体血液存储材料的相关研究。通过筛选，他们找到了完全无毒且加工时不需添加增塑剂的血液存储材料——聚乙烯/聚丙烯/苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物合金材料，经过一系列处理制备出了耐热性、力学性能和抗溶血性能更优良的血液存储材料。检测结果表明，这种血液存储材料物理、化学和生物性能满足国标要求，部分物理性能和全部化学性能远优于PVC材料，预期将首先用于血小板、血浆和干细胞的保存。

    殷敬华表示，迄今为止，用于保存全血和红细胞，且对红血球的保存周期与PVC相当的理想聚烯烃材料仍没有问世，此类材料的研发将是当前和今后一段时间国内外医用高分子材料研究的热点和难点。此外，通过化学处理、等离子体、紫外和辐照（γ射线、电子束）等方法对聚烯烃材料进行表面改性，是改善材料的血液相容性最有成效的方法之一，最具产业化前景。

    该课题组目前已成功研发了聚丙烯等耐辐照医用材料。用这种材料制备的一次性医用注射器具有自润滑和抗菌性能，可采用辐照灭菌方法消毒，与传统环氧乙烷消毒方法相比，消除了环氧乙烷残留对人体和环境的危害。

    在药品输液袋专用料及复合膜领域，目前国内尚无工业产品问世，主要依赖进口。山东威高集团有限公司正采用该项目组研发的技术生产复合膜，并用于输液灌装生产线，规模为年产2.5亿只输液袋。

    除了医用之外，科研人员还开发出了农用长效防雾滴棚膜和油田集输油管等产品，并实现了规模化生产。他们研发的功能化聚烯烃农用棚膜的防雾滴期达12个月以上，是国内同类产品的3～4倍，是日、韩等国同类产品的2倍，目前已在我国东北和华北地区得到广泛应用；所生产的集输油管耐化学腐蚀、使用寿命长，保温性好，导热系数是钢管的1/200，施工简便，可在沼泽、低洼地长距离铺设，目前已在大庆、胜利、新疆等油田广为使用。