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Innovative Kunststoffanwendungen in der Medizin, Teil 1

Innovative Kunststoffanwendungen in der Medizin, Teil 1 – BKM

In der Medizin gehören Kunststoffe zu den am häufigsten verwendeten Materialien.

Aber warum ist das so? Wo werden Kunststoffe eingesetzt? Worin liegen die Vorteile und Herausforderungen? Und welche innovativen Kunststoffanwendungen gibt es?

In einem zweiteiligen Beitrag klären wir diese und ähnliche Fragen!

Vielfältige Vorteile von Kunststoff in der Medizin

Gerade im Bereich der Medizin bieten Kunststoffe eine Reihe von Vorteilen. Sie nehmen keine Gerüche an und sind beständig gegenüber Wasser und vielen anderen Flüssigkeiten.

Außerdem können Kunststoffe auf verschiedenste Weise geformt und dadurch auf die jeweiligen Bedingungen abgestimmt werden. Aus diesem Grund werden Kunststoffe in der Medizin in so gut wie allen Bereichen angewendet.

In der Medizintechnik haben Kunststoffe die Arbeit von Ärtz:innen und Pflegekräften erheblich vereinfacht. Jahrzehntelang mussten Spritzen, Kanülen, Bestecke für Infusionen und zahlreiche andere Produkte aufwendig sterilisiert werden, bevor sie erneut verwendet werden konnten.

Heute stehen Medizinprodukte aus Kunststoff steril verpackt zur Verfügung. Sie sind sofort einsatzbereit und werden nach dem Gebrauch in aller Regel entsorgt. Das bringt nicht nur eine Arbeitserleichterung mit sich, sondern erhöht auch die Sicherheit für die Patient:innen.

Individuelle Anpassung an den Bedarf

Kunststoffe können wir so einstellen, dass sie dem individuellen Bedarf von Medizinern und Patienten optimal gerecht werden.

Dafür setzen wir modernste Verfahren in der Konstruktion und Produktion ein.

Deshalb können wir Kunststoffprodukte für die Medizin sehr präzise fertigen. Außerdem sind Kunststoffe unkompliziert in der Handhabung, nicht zerbrechlich und hautfreundlich. Ein weiterer Pluspunkt ist, dass Kunststoffe für die Medizintechnik in der Produktion sehr preiswert sind.

Allergien:
Als noch Instrumente und Bestecke aus Nickel oder Aluminium eingesetzt wurden, konnten Allergien auftreten. Dieses Risiko haben Kunststoffe gesenkt. Kunststoffe für die Medizin sind in einer riesigen Bandbreite an Materialien und Formen verfügbar. Alle Instrumente und Hilfsmittel sind handlich und für die jeweilige Anwendung optimiert. Dadurch eröffnen sich vielseitige Einsatzmöglichkeiten. Gleichzeitig steht bei der Entwicklung von Produkten im Fokus, die Belastung für Patient:innen möglichst gering zu halten.

Eine lange und erfolgreiche Geschichte

Die Geschichte von Kunststoffen in der Medizin reicht sehr weit zurück. Schon vor Jahrzehnten wurden klassische, wiederverwendbare Materialien allmählich von den zuverlässigen und leichteren Kunststoffen abgelöst.

Ein entscheidender Punkt dabei war, dass es die kostengünstige Herstellung von Kunststoffen auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten ermöglicht, die Produkte nach einem einmaligen Gebrauch zu entsorgen.

Doch die Erfolgsgeschichte ist noch lange nicht vorbei. Innovative Materialien und Anwendungen eröffnen stetig neue Möglichkeiten. Dabei sind die Neuerungen auf den ersten Blick oft gar nicht erkennbar.

Mehr informationen:  Kunststoffinnovationen und neuartige Materialien

Wenn sich die Kunststoffprodukte noch besser verarbeiten lassen, eine längere Haltbarkeit haben, eine höhere Bruchfestigkeit aufweisen oder mit Blick auf die Gesundheit und die Umwelt unbedenklicher werden, ist eine offensichtliche Innovation aber auch gar nicht notwendig.

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Hochleistungskunststoffe für spezielle Anforderungen

Je nach Verwendungszweck werden in der Medizin verschiedene Kunststoffe verwendet. Besonders häufig werden Thermoplasten eingesetzt. Denn sie sind vielseitig nutzbar, lassen sich gut verarbeiten, haben isolierende Eigenschaften und neigen nicht zu Knicken.

Wiederverschließbare Infusionsbeutel, Beatmungsschläuche und Spritzen, aber auch Prothesen und Inlays für Hörgeräte werden aus thermoplastischen Kunststoffen gefertigt.

Hinter der Bezeichnung PEEK-Kunststoffe stehen Hochleistungskunststoffe mit sehr guten thermoplastischen Eigenschaften und einer hohen Temperaturbeständigkeit. Diese innovativen Materialien werden in der Medizin oft eingesetzt.

Denn gerade in der Medizin müssen Materialien harten Bedingungen und anspruchsvollen Umgebungen standhalten. Im Operationssaal oder im Schockraum zum Beispiel muss es schnell gehen und der Mediziner muss sich absolut und ausnahmslos auf sein Handwerkszeug verlassen können.

Mit thermoplastischen PEEK-Kunststoffen gibt es ein Material, das die hohen Ansprüche der medizinischen Arbeit erfüllen kann. Weil die Kunststoffe sehr robust sind, werden sie unter anderem in der Zahnheilkunde und für Implantate eingesetzt. Innovative Entwicklungen ermöglichen sogar, PEEK-Kunststoffe im 3D-Druck zu verarbeiten.

Biokunststoffe und Biokompatibilität

Seit einiger Zeit werden auch in der Medizin vermehrt Biokunststoffe eingesetzt. Der intensive Gebrauch von Einwegartikeln aus Kunststoff verursacht große Mengen an Müll. Moderne, biologisch abbaubare Kunststoffe können dazu beitragen, die Belastungen für die Umwelt zu reduzieren.

ISO 10993 1-20:
Im Unterschied dazu geht es bei der Biokompatibilität darum, die Verträglichkeit mit dem menschlichen Körper sicherzustellen. Maßgeblich dabei ist die ISO 10993 1-20, die die Vorgaben für die Zertifizierung von biokompatiblen Kunststoffen zum Schutz von Patient:innen zertifiziert. Innovative Verfahren ermöglichen uns, Kunststoffe, die von Haus aus nicht biokompatibel sind, so zu beschichten, dass Biokompatibilität erreicht wird.

Ein weiterer Kunststoff, der in der Medizin intensiv eingesetzt wird, ist ABS. Als schlagfester thermoplastischer Kunststoff hält er ebenso wie PEEK-Kunststoff sehr hohen Temperaturen stand und ist zudem absolut bruchsicher.

Mehr informationen:  Kunststoffnormen & Kunststoffstandards

Daneben werden vermehrt glasfaserverstärkte Kunststoffe verwendet. Vor allem in Notfalleinsätzen ist die erhöhte Schlagfestigkeit sehr wichtig. Denn Mediziner können in solchen Situationen nicht auf einen schonenden und behutsamen Umgang mit der Ausrüstung achten, sondern müssen sich auf die Versorgung der Patient:innen fokussieren.

Eine stabile Ausrüstung mit zuverlässigen Funktionen rettet Leben. Moderne Kunststoffe leisten dabei einen unverzichtbaren Beitrag.

Silikon für Medizinprodukte

Silikon punktet als flexibel biegsames und zugleich reißfestes Material. Dadurch eignet es sich sehr gut für den Medizinbedarf. Viele Schläuche und Verbinder bestehen aus Silikon. Gleiches gilt für Brustimplantate. Auch Hart-Weich-Verbindungen können wir mit Silikon hervorragend umsetzen.

Eine Gesundheitsgefährdung geht von den wenigsten Kunststoffen aus. Zumal Kunststoffe, anders als Metalle, keine Allergien auslösen.

Wichtig ist aber, dass Kunststoffe für Medizinanwendungen weder Bisphenol A noch Phthalate enthalten. Als Kunststoffhersteller sind wir mit diesen Vorgaben aber ebenso vertraut wie die Rohstofflieferanten.

Hier noch unsere passende PDF:

Und hier geht es zum 2 Teil: