Sebbene il PTFE (politetrafluoroetilene) eePTFE(politetrafluoroetilene espanso) hanno la stessa base chimica, ma presentano differenze significative nella struttura, nelle prestazioni e negli ambiti di applicazione.
Struttura chimica e proprietà di base
Sia il PTFE che l'ePTFE sono polimerizzati da monomeri di tetrafluoroetilene ed entrambi hanno la formula chimica (CF₂-CF₂)ₙ, che li rende altamente inerti chimicamente e resistenti alle alte temperature. Il PTFE si forma mediante sinterizzazione ad alta temperatura e le catene molecolari sono disposte in modo ravvicinato per formare una struttura densa e non porosa. L'ePTFE utilizza uno speciale processo di stiramento per far sì che il PTFE si fibrezzi ad alte temperature, formando una struttura a maglie porose con una porosità del 70%-90%.
Confronto delle proprietà fisiche
| Caratteristiche | PTFE | ePTFE |
| Densità | Alto (2,1-2,3 g/cm³) | Basso (0,1-1,5 g/cm³) |
| Permeabilità | Nessuna permeabilità (completamente denso) | Elevata permeabilità (i micropori consentono la diffusione del gas) |
| Flessibilità | Relativamente duro e fragile | Elevata flessibilità ed elasticità |
| Resistenza meccanica | Elevata resistenza alla compressione, bassa resistenza allo strappo | Resistenza allo strappo notevolmente migliorata |
| Porosità | Nessun poro | La porosità può raggiungere il 70%-90% |
Caratteristiche funzionali
●PTFE: è chimicamente inerte e resistente agli acidi forti, agli alcali forti e ai solventi organici, ha un intervallo di temperatura da -200°C a +260°C e ha una costante dielettrica estremamente bassa (circa 2,0), il che lo rende adatto all'isolamento di circuiti ad alta frequenza.
● ePTFE: la struttura microporosa consente di ottenere proprietà impermeabili e traspiranti (come il principio Gore-Tex) ed è ampiamente utilizzata negli impianti medicali (come i cerotti vascolari). La struttura porosa è adatta per la sigillatura di guarnizioni (rimbalzo dopo la compressione per riempire gli spazi vuoti).
Scenari applicativi tipici
● PTFE: Adatto per l'isolamento di cavi ad alta temperatura, rivestimenti di lubrificazione dei cuscinetti, rivestimenti di condotte chimiche e rivestimenti di reattori ad alta purezza nell'industria dei semiconduttori.
● ePTFE: nel campo dei cavi, viene utilizzato come strato isolante nei cavi di comunicazione ad alta frequenza, in campo medico, per vasi sanguigni artificiali e suture e, in campo industriale, per membrane a scambio protonico delle celle a combustibile e materiali di filtrazione dell'aria.
Il PTFE e l'ePTFE presentano ciascuno i propri vantaggi. Il PTFE è adatto ad ambienti ad alta temperatura, alta pressione e chimicamente corrosivi grazie alla sua superiore resistenza al calore, alla resistenza chimica e al basso coefficiente di attrito; l'ePTFE, con la sua flessibilità, permeabilità all'aria e biocompatibilità conferite dalla sua struttura microporosa, offre ottime prestazioni nei settori medicale, della filtrazione e delle tenute dinamiche. La scelta del materiale deve essere determinata in base alle esigenze dello specifico scenario applicativo.
Quali sono le applicazioni dell'ePTFE in campo medico?
ePTFE (politetrafluoroetilene espanso)È ampiamente utilizzato in campo medico, principalmente grazie alla sua esclusiva struttura microporosa, alla biocompatibilità e alle proprietà atossiche, non sensibilizzanti e non cancerogene. Di seguito sono riportate le sue principali applicazioni:
1. Campo cardiovascolare
Vasi sanguigni artificiali: l'ePTFE è il materiale sintetico più utilizzato per i vasi sanguigni artificiali, rappresentandone circa il 60%. La sua struttura microporosa consente alle cellule dei tessuti umani e ai vasi sanguigni di crescere al suo interno, formando una connessione vicina al tessuto autologo, migliorando così il tasso di guarigione e la durata dei vasi sanguigni artificiali.
Cerotto cardiaco: utilizzato per riparare il tessuto cardiaco, come il pericardio. Il cerotto cardiaco in ePTFE può prevenire l'aderenza tra il cuore e il tessuto dello sterno, riducendo il rischio di interventi chirurgici secondari.
Stent vascolare: l'ePTFE può essere utilizzato per realizzare il rivestimento degli stent vascolari. La sua buona biocompatibilità e le sue proprietà meccaniche aiutano a ridurre l'infiammazione e la trombosi.
2. Chirurgia plastica
Impianti facciali: l'ePTFE può essere utilizzato per realizzare materiali plastici per il viso, come rinoplastica e filler facciali. La sua struttura microporosa favorisce la crescita dei tessuti e riduce il rigetto.
Impianti ortopedici: nel campo dell'ortopedia, l'ePTFE può essere utilizzato per realizzare impianti articolari. La sua buona resistenza all'usura e la sua biocompatibilità contribuiscono ad aumentare la durata degli impianti.
3. Altre applicazioni
Cerotti per ernia: i cerotti per ernia realizzati in ePTFE possono prevenire efficacemente la recidiva dell'ernia e la loro struttura porosa favorisce l'integrazione dei tessuti.
Suture mediche: le suture in ePTFE presentano una buona flessibilità e resistenza alla trazione, il che può ridurre l'adesione dei tessuti dopo l'intervento chirurgico.
Valvole cardiache: l'ePTFE può essere utilizzato per produrre valvole cardiache e la sua durevolezza e biocompatibilità contribuiscono ad aumentare la durata utile delle valvole.
4. Rivestimenti per dispositivi medici
L'ePTFE può essere utilizzato anche per i rivestimenti di dispositivi medici, come cateteri e strumenti chirurgici. Il suo basso coefficiente di attrito e la sua biocompatibilità contribuiscono a ridurre il danno tissutale durante l'intervento chirurgico.
Data di pubblicazione: 27 aprile 2025