医疗级PEEK的特性

医疗级 PEEK（聚醚醚酮）是一种高性能特种工程塑料，因具备优异的生物相容性和综合力学性能，在医疗器械和植入体领域应用广泛。其核心特性可从以下几个方面详细说明：

一、生物相容性

• 无毒性与无致敏性：医疗级 PEEK 经过严格提纯，不释放有害化学物质，不会引发人体免疫排斥反应或过敏反应，符合 ISO 10993 等生物安全性标准。

• 组织相容性：与人体骨骼、软组织等接触时，不会干扰细胞正常代谢，且能为组织生长提供稳定环境，适合长期植入（如脊柱融合器、人工关节等）。

二、力学性能

• 高强度与刚性：拉伸强度约 90-100MPa，弯曲模量约 3.5-4.0GPa，接近人体皮质骨（弯曲模量约 7-30GPa），能承受骨骼传导的载荷，减少植入体断裂风险。

• 耐疲劳性：在反复受力（如关节活动）情况下，仍能保持结构稳定，使用寿命长，适合长期动态载荷场景（如人工膝关节衬垫）。

• 柔韧性与抗冲击性：相比金属植入体（如钛合金），PEEK 具有一定弹性，可减少应力遮挡效应（避免骨骼因长期不受力而萎缩）。

三、化学稳定性与耐腐蚀性

• 耐体液侵蚀：在血液、唾液、体液等复杂环境中不发生降解或溶出，也不会被人体组织液腐蚀。

• 耐消毒性：可耐受高温高压蒸汽灭菌（如 134℃）、伽马射线消毒、环氧乙烷消毒等常用医疗消毒方式，性能不受影响。

四、物理性能

• 射线可透性：与金属植入体不同，PEEK 对 X 射线、CT 等影像学检查无遮挡，术后可清晰观察骨骼愈合情况，无需二次手术取出即可评估疗效。

• 耐热性：玻璃化转变温度约 143℃，连续使用温度可达 250℃，能适应人体体温及高温消毒需求。

• 低密度：密度约 1.3g/cm³，仅为钛合金的 1/3、不锈钢的 1/5，植入后可减轻人体负重感，提高舒适性。

五、加工与改性潜力

• 易加工性：可通过注塑、机加工、3D 打印等方式制成复杂形状（如多孔结构、个性化植入体），满足不同患者的解剖学需求。

• 可改性：通过添加碳纤维、羟基磷灰石（HA）等填充物，可进一步提升其力学强度或骨结合能力（如碳纤维增强 PEEK 的弯曲模量可提升至 15-20GPa，更接近骨骼）。

典型应用场景

• 骨科植入体：脊柱融合器、人工椎体、创伤固定器械等。

• 牙科领域：种植体基台、牙冠支架等。

• 微创医疗器械：手术器械手柄、内窥镜部件等。

医疗级 PEEK 的综合性能使其成为金属、陶瓷等传统医用材料的理想替代者，尤其在需要兼顾生物相容性、力学性能和影像学清晰度的场景中具有不可替代的优势。